橄榄酱的天然抗氧化强化:微胶囊化佛手柑副产物提取物添加水平对品质和贮藏稳定性的影响

《Foods》:Natural Antioxidant Enrichment of Olive Paté: Effects of Microencapsulated Bergamot By-Product Extract Levels on Quality and Storage Stability

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月28日 来源:Foods 6.0

编辑推荐:

  橄榄酱是富含脂质的半固体产品,在贮藏期间易发生氧化劣变。本研究考察了微胶囊化佛手柑(Citrus bergamia)副产物提取物(MBE)作为天然抗氧化剂对改善橄榄酱稳定性的作用。MBE通过麦芽糊精质量分数20%(w/w)的喷雾干燥获得,按每100 g橄榄添加

  
橄榄酱是富含脂质的半固体产品,在贮藏期间易发生氧化劣变。本研究考察了微胶囊化佛手柑(Citrus bergamia)副产物提取物(MBE)作为天然抗氧化剂对改善橄榄酱稳定性的作用。MBE通过麦芽糊精质量分数20%(w/w)的喷雾干燥获得,按每100 g橄榄添加2.5或5.0 g的比例加入(分别记为OP2.5和OP5),同时以未添加配方作为对照(CTR)。样品在20和30 °C下贮藏100天,并分析了理化特性、颜色、酚类成分、抗氧化活性、微生物指标、感官品质及氧化稳定性。贮藏温度和配方显著影响品质演变。在30 °C下,OP2.5在第100天时总色差最低(ΔE* = 3.29,CTR为5.05),并具有最高的最终DPPH自由基清除活性。两种强化配方在第0天(26.53和25.33 h对19.85 h)以及30 °C贮藏100天后(22.30和21.50 h对16.45 h)均表现出比CTR更长的Oxitest诱导期。微生物计数保持在低水平,感官分析显示氧化酸败程度有限,且主要感官特征得以保留。MBE的效果与添加量不成比例,其中OP2.5提供了最均衡的性能。上述结果支持MBE作为改善橄榄酱稳定性的有前景的清洁标签成分。
微胶囊化佛手柑副产物提取物对橄榄酱贮藏稳定性的影响:一项多参数评价研究

橄榄酱是以加工橄榄为原料制备的半固体涂抹食品,因富含脂质而在贮藏中易发生氧化劣变。均质化过程破坏植物组织,增大氧暴露,即使经巴氏杀菌,产品仍会出现色素降解、抗氧化物质损失、异味产生及消费者接受度下降。随着清洁标签和最小加工食品需求增长,利用农副产物中的天然生物活性物质替代合成防腐剂受到广泛关注。佛手柑(Citrus bergamia)果渣富含新圣草次苷、柚皮苷、新橙皮苷及特征性3-羟基-3-甲基戊二酰黄烷酮等酚类化合物,是潜在的功能原料。然而直接添加植物提取物可能稳定性差、与食品成分互作、产生不良感官影响。微胶囊化技术可保护敏感化合物并控制其释放。尽管已有研究关注天然抗氧化剂在食品中的应用,但微胶囊化佛手柑提取物添加浓度对橄榄酱贮藏稳定性的影响尚不充分,且添加量并非越高越好。因此,研究人员采用自然发酵的Nocellara Messinese橄榄制备橄榄酱,比较了两种MBE添加水平(每100 g橄榄添加2.5 g和5.0 g,即OP2.5和OP5)与未添加对照(CTR)在20 °C和30 °C下贮藏100天期间的品质变化,以筛选平衡抗氧化保护与品质保留的最佳配方。

研究人员首先对MBE进行理化、酚类、抗氧化及形态学表征,随后将MBE按设定比例加入橄榄酱,经巴氏杀菌后在不同温度下贮藏,并定期测定颜色、pH、总酚含量(TPC)、DPPH自由基清除活性、单体酚、氧化诱导期(IP)、微生物计数和感官属性,最终采用多因素方差分析和主成分分析(PCA)整合数据。结果显示,MBE具备良好粉末稳定性和抗氧化活性,且其典型佛手柑黄烷酮在贮藏后仍可检出;MBE的加入显著改善了氧化稳定性,但改善程度与添加量不成比例;OP2.5在30 °C下展现出最佳综合表现。

在技术方法方面,研究人员使用喷雾干燥法制备MBE,壁材为20%(w/v)麦芽糊精,芯材为佛手柑提取液;采用超高效液相色谱-光电二极管阵列检测器(UHPLC-PDA)定量单体酚;扫描电子显微镜(SEM)观察微胶囊形态;Folin-Ciocalteu法测定TPC;DPPH法评估抗氧化活性;Oxitest法测定氧化诱导期;平板计数法分析微生物;由10名受训人员组成感官小组进行描述性分析。原料方面,佛手柑果渣由意大利雷焦卡拉布里亚的Citrus Juices S.r.l.提供;橄榄采用自然发酵的Nocellara Messinese品种,橄榄酱在实验室自制。

主要结果如下:

3.1 微胶囊佛手柑提取物的技术功能和表征
MBE含水量为4.96%,水分活度为0.26,具备良好贮藏稳定性。TPC为7.13 mg GAE g?1 DM,ABTS和DPPH抗氧化活性分别为11.04和3.11 mmol TE g?1 DM。UHPLC-PDA确认特征性佛手柑黄烷酮的存在,其中柚皮苷最丰富(5.24 mg g?1 DM)。SEM显示微胶囊呈球形至亚球形,表面有凹陷,无严重结构破坏,表明麦芽糊精壁材有效保护了提取物。

3.2 橄榄酱配方贮藏稳定性
3.2.1 颜色稳定性与色度演变
在20 °C下,CTR最终总色差最低(ΔE* = 3.18),MBE未显著降低色差;但在30 °C下,OP2.5在第100天ΔE*仅为3.29,显著低于CTR(5.05)和OP5,且CTR是唯一超过肉眼明显感知阈值(约5)的配方,说明中等添加量在高温下颜色保护效果最佳。

3.2.2 pH稳定性
贮藏期间所有配方pH值稳定在3.91–4.14之间,MBE未改变橄榄酱的酸碱平衡,酸性环境也有利于微生物稳定和抑制部分降解反应。

3.2.3 酚类含量与抗氧化活性:基质依赖性响应
TPC和DPPH活性呈非平行变化。OP2.5在贮藏中保持相对稳定酚水平,并在30 °C贮藏100天后具有最高DPPH活性;OP5虽初始酚贡献更高,但未带来成比例的功能提升。UHPLC证实佛手柑来源的新圣草次苷、柚皮苷和新橙皮苷在强化配方中持续存在,同时内源橄榄酚类(羟基酪醇、酪醇、木犀草素)变化不大。

3.2.4 微生物稳定性
所有样品微生物计数均较低。MBE强化配方中需氧菌和酵母计数低于CTR,尤其在30 °C下OP5最终总需氧菌和酵母最低,但差异实际有限。霉菌均未检出。

3.2.5 氧化稳定性
Oxitest结果显示,MBE强化配方从第0天起即显著延长诱导期:CTR为19.51 h,OP2.5和OP5分别为26.32和25.20 h。经100天贮藏后,30 °C下OP2.5的IP仍达22.18 h,高于CTR初始值;OP5在20 °C下略优,但增强水平与保护效果仍呈非线性关系。

3.2.6 感官评价
感官分析表明MBE未对橄榄酱典型感官品质产生不良影响。30 °C贮藏后OP2.5绿色保持较好、褐色化较弱、酸败感较低,与仪器色差和氧化稳定性结果一致;其余风味和质地属性变化轻微。

3.2.7 质量参数多变量分析
PCA前两个主成分解释了62.72%总方差。PC1主要代表色度特征,PC2主要代表抗氧化相关变量。贮藏后样品与初始样品明显分离,且OP2.5在后期尤其30 °C下位于高DPPH和TPC区域,验证了其较优的抗氧化特性;OP5分布较分散,再次说明高添加量未产生稳定、比例的品质提升。

讨论部分指出,MBE效果不随添加量线性增强,其原因可能与酚类化合物的释放动力学、与橄榄内源性酚的相互作用、水油两相分配以及贮藏温度等多因素耦合有关,具体分子机制尚不能推断。结论部分可译为:本研究证明微胶囊化佛手柑副产物提取物是一种有前景的清洁标签成分,可改善Nocellara Messinese橄榄酱的贮藏稳定性;其效果取决于所考察的品质参数且与添加量不成比例。在测试配方中,中间添加量OP2.5在30 °C下提供最均衡的品质改善,包括更好的颜色保留、抗氧化活性和氧化稳定性,同时维持感官特征;OP5虽在贮藏末期微生物计数最低,但未持续优于OP2.5。因此,优化添加量比最大化浓度更为重要,本研究为柑橘加工副产物在橄榄酱中的循环利用提供了科学依据,未来仍需在工业规模下验证并开展消费者接受度研究。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号