新型植物基SCOBY发酵饮料的植物化学组成、抗氧化能力及品质特性

《Food Bioscience》：Phytochemical Composition, Antioxidant Capacity, and Quality Attributes in Novel Plant-Based Fermented Beverages with SCOBY

　　

本研究评估了SCOBY发酵作为一种从替代植物基质开发功能性饮料的有前景方法的潜力。研究人员将传统红茶康普茶与由干燥辣木叶和茉莉花、咖啡和可可、干燥药用大麻、以及发酵干燥柳兰与干燥银杏叶制备的SCOBY发酵饮料进行了比较。综合分析包括植物化学组成、抗氧化能力、理化特性和感官接受度。这些参数通过分光光度法、高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）和多变量分析测定。基质选择显著影响饮料的化学组成和功能特性。咖啡-可可发酵物表现出最高的总酚含量和抗氧化活性，超过了传统红茶康普茶中观察到的水平。银杏叶和柳兰发酵物以独特的酚酸谱为特征，而辣木和茉莉饮料显示出与抗氧化潜力相关的高水平类黄酮。大麻基发酵物呈现出独特的组成特征，突出了SCOBY发酵对不同植物基质的适应性。主成分分析显示不同饮料根据基质类型明显区分，确认酚类组成和颜色相关参数是变异的主要驱动因素。感官评价表明，组成差异转化为不同的消费者感知。总体而言，研究结果表明，SCOBY发酵可以有效地应用于非传统植物基质，以创造具有定制功能和品质特性的创新饮料，支持下一代发酵产品的开发。

该研究发表于《Food Bioscience》，聚焦于利用细菌和酵母共生培养物（SCOBY）发酵非传统植物基质，开发新型功能性饮料。研究背景方面，消费者对健康、天然和功能食品的兴趣日益增长，SCOBY发酵饮料（如康普茶）因其感官品质和健康潜力而受到重视。传统康普茶多以红茶或绿茶为基质，但SCOBY也可用于水果、草药等替代植物原料。然而，目前对非茶植物基质在SCOBY发酵中的应用研究仍然有限，缺乏系统比较不同植物材料对最终产品化学组成、功能特性和感官影响的证据。因此，研究人员将传统红茶康普茶与五种新型非茶SCOBY发酵饮料进行比较，评估植物基质对化学组成、抗氧化活性、理化性质和感官接受度的影响。

研究方法方面，研究人员从波兰同一制造商处获取了五种商业即饮SCOBY发酵饮料，包括传统红茶康普茶（FB1）、辣木叶-茉莉花饮料（FB2）、咖啡-可可饮料（FB3）、药用大麻饮料（FB4）和柳兰-银杏叶饮料（FB5），样品于2023年11月采集，均为未巴氏杀菌产品。主要关键技术方法包括：Folin-Ciocalteu法测定总酚含量（TPC），硝酸钠-氯化铝法测定总黄酮含量（TFC），商业试剂盒测定总花青素含量，高效液相色谱（HPLC）定量酚酸、黄酮和咖啡因，气相色谱（GC）测定乙酸，2,6-二氯酚靛酚法测定维生素C，FRAP、DPPH和ABTS三种方法评价抗氧化能力，分光光度法测定颜色参数，pH计测定pH，并由20名受过培训的感官评价员使用9分制进行感官评分。数据经Kruskal-Wallis检验、Conover事后比较和主成分分析（PCA）进行统计分析。

研究结果方面，可概括为以下几个主要发现。第一，植物化学组成与抗氧化能力：通过分光光度法和抗氧化测定发现，咖啡-可可发酵物（FB3）具有最高的总酚含量（中位数2077.50 mg GAE/L）、总黄酮含量（1521.14 mg RE/L）和维生素C含量（58.17 mg/100 mL），其FRAP、DPPH和ABTS抗氧化能力也最高（20.08 mM FeSO₄/L、8.12 mM TE/L和15.87 mM TE/L），均超过传统红茶康普茶（FB1）。第二，酚酸与咖啡因谱：HPLC分析显示，非茶基质可产生比传统红茶康普茶更广泛的代谢物谱，FB1检出11种化合物，而FB3检出16种。FB3以没食子酸、白藜芦醇、二羟基苯甲酸和芥子酸含量最高，且仅在其中检出鞣花酸；柳兰-银杏叶饮料（FB5）以对羟基苯甲酸和咖啡酸含量最高（分别为187.75和89.30 μg/mL）；大麻饮料（FB4）含有最高水平的芹菜素