大蒜（Allium sativum）与象蒜（Allium ampeloprasum）组合配制的蒜泥糊的近似成分、理化特性、功能特性及感官响应研究

《Foods》：Proximate, Physicochemical, Functional and Sensory Responses of Garlic Paste Formulations Combining Allium sativum and Allium ampeloprasum

　　

摘要：优化农工业产品是提升其技术质量、稳定性及市场接受度的关键策略。本研究旨在评估不同比例的象蒜（Allium ampeloprasum，E）与大蒜（Allium sativum）基因型Roselló 1（R）和Taiwan 5（T）对蒜泥糊配方营养、理化、功能、流变及感官特性的影响。按E:A. sativum比例为25:75、50:50和75:25制备二元混合物，同时制备含100%各蒜原料的糊体，共形成九种配方。结果表明，混合物比例及A. sativum基因型影响多项产品属性。在混合物中，E25T75表现出最高蛋白质含量（4.37%），而E50T50表现出最高抗氧化能力（41.71 ± 0.94 μmol TE 100 g?1）。脱水收缩（syneresis）受配方、贮藏时间及其交互作用显著影响（p < 0.001），表明在21天贮藏期间存在配方特异性的变化。二次Scheffé混合物模型显示，E + T体系中抗氧化能力存在显著的正向非加性偏差（β12 = 19.0，p = 0.019），而E + R体系则符合加性行为（β12 = ?10.2，p = 0.455）。在感官分析中，前两个主成分解释了总变异的83.5%，其中Dim1（49.4%）主要与颜色和质地相关，Dim2（34.1%）主要与风味和香气相关。在混合物中，E75T25的平均香气得分最高（3.57），而E75R25和E25T75的平均风味得分最高（分别为3.45和3.48）。总体而言，感官响应随混合物比例和A. sativum基因型的不同而变化，没有任何单一配方能在所有评价属性上达到最优。这些发现表明，将A. ampeloprasum与不同A. sativum基因型组合可产生配方特异性的技术、功能及感官响应。

论文解读：大蒜（Allium sativum）与象蒜（Allium ampeloprasum）复配蒜泥糊的多维品质响应研究

一、研究背景与问题

食品质量的持续改进涵盖营养、化学、感官及功能等多个维度，是现代食品研究的核心方向之一。普通大蒜（Allium sativum）因其烹饪多样性和显著的健康益处，在全球烹饪和医药领域占据重要地位，也是食品工业中备受关注的原料。在多米尼加共和国，大蒜生产主要面向鲜食市场，这一市场结构限制了可用于农工业加工的原料供应，并因鲜食与加工市场竞争加剧而导致国内价格波动，供应链脆弱性突出。为增加供应并拓展加工机会，象蒜（Allium ampeloprasum L.）因其更高的生产力、显著更大的鳞茎和更高的生物量产出，被视为普通大蒜的潜在替代原料。尽管两个物种在理化与结构特性上存在差异，但这些差异可能为开发具有独特感官和营养特性的新产品提供功能优势。多米尼加共和国栽培的大蒜种质在化学和生物活性特征上表现出显著变异，包括总脂肪、蒜氨酸（allicin）、酚类、黄酮类、单宁及抗氧化能力等。前期研究表明，Taiwan 05基因型具有特别高的蒜氨酸浓度和抗氧化能力，而Morado Rosello #1在评估基因型中表现出最高的抗氧化能力。然而，关于不同比例下象蒜与不同大蒜基因型复配用于蒜泥糊配方的信息仍然有限，尤其是不同遗传背景下比例变化对产品属性是否产生一致响应尚不明确。因此，本研究旨在评估不同混合比例对蒜泥糊营养、理化、功能、流变及感官特性的影响，并检验响应是否随比例和基因型变化，以及是否偏离各组分单独作用所预期的加性行为。

二、研究内容与结论

研究人员以象蒜（E）和两种大蒜基因型Roselló 1（R）与Taiwan 5（T）为原料，按E:A. sativum比例25:75、50:50和75:25制备二元混合物，连同100%各蒜原料的糊体，共形成九种配方。每种配方制备三个独立生产批次作为实验重复。研究测定了蛋白质、脂肪、灰分、水分等营养指标，pH、总可溶性固形物（TSS）、颜色（L、a、b）及脱水收缩（syneresis）等理化指标，抗氧化能力（DPPH法）及感官接受度（60名未受训消费者，五点喜好标度）。统计分析采用单因素方差分析（ANOVA）、Tukey HSD检验、线性混合效应模型、二次Scheffé混合物模型及主成分分析（PCA）。研究结果表明，混合比例和大蒜基因型显著影响多项产品属性。营养方面，100%大蒜对照糊体蛋白质含量最高（R为4.77%，T为4.67%），E₂₅T₇₅在混合物中蛋白质含量最高（4.37%）；含Taiwan基因型比例较高的处理脂肪含量较高；含50%或75%象蒜的混合物灰分含量一致增加，100%象蒜糊体灰分达13.96%；含Roselló比例较高的糊体水分含量较低。理化方面，pH值介于5.09至5.56之间，高于文献建议的4.0–4.5最适范围；TSS介于30.53至34.53 °Brix；颜色方面，E₅₀T₅₀亮度最高（L = 84.30），象蒜比例≥50%时绿色调增强。脱水收缩受配方、贮藏时间及其交互作用显著影响（p < 0.001），含Roselló的配方通常呈下降趋势，而多数含Taiwan的配方变化有限或呈上升趋势。抗氧化能力方面，E₅₀T₅₀在混合物中表现最高（41.71 ± 0.94 μmol TE 100 g^?1），混合物模型显示E + T体系存在显著正向非加性偏差（β₁₂ = 19.0，p = 0.019），而E + R体系符合加性行为（β₁₂ = ?10.2，p = 0.455）。感官分析中，前两个主成分解释83.5%总变异，Dim1（49.4%）主要与颜色和质地相关，Dim2（34.1%）主要与风味和香气相关；E₇₅T₂₅香气得分最高（3.57），E₇₅R₂₅和E₂₅T₇₅风味得分最高（3.45和3.48）。该研究发表在《Foods》期刊。

三、主要技术方法

研究人员采用凯氏定氮法（Kjeldahl method）测定蛋白质含量，索氏提取法（Soxhlet method）测定总脂肪，马弗炉灰化法测定灰分，恒重干燥法测定水分；pH采用AOAC 981.12方法，总可溶性固形物采用折光法（ISO 2173:2003），颜色采用便携式色差计测定L、a、b值，脱水收缩采用离心法在贮藏第7、14、21天测定；抗氧化能力采用DPPH自由基清除法，以Trolox标准曲线定量；感官评价依据ISO 11136:2014指南，由60名未受训消费者采用五点喜好标度评估香气、颜色、质地和风味。统计分析采用单因素方差分析、Tukey HSD检验、线性混合效应模型、二次Scheffé混合物模型及主成分分析。

四、研究结果

营养变量：不同大蒜比例显著影响蛋白质、脂肪、灰分和水分百分比。100%大蒜对照糊体蛋白质含量最高，E₂₅T₇₅在混合物中蛋白质最高；含Taiwan基因型比例较高的处理脂肪含量较高；含50%或75%象蒜的混合物灰分一致增加，100%象蒜糊体灰分最高（13.96%）；含Roselló比例较高的糊体水分较低。

理化特性：pH值介于5.09至5.56，高于文献建议的最适范围；TSS介于30.53至34.53 °Brix，与文献报道的蒜泥糊典型范围一致；颜色方面，E₅₀T₅₀亮度最高，象蒜比例≥50%时绿色调增强，可能与硫化合物组成及色素代谢途径差异有关。脱水收缩受配方、贮藏时间及交互作用显著影响，含Roselló配方呈下降趋势，多数含Taiwan配方变化有限或上升，表明糊体稳定性不仅与象蒜比例相关，还与所用大蒜基因型有关。

功能与化学特性：抗氧化能力在不同配方间差异显著，E₅₀T₅₀在混合物中最高，E + T体系存在显著正向非加性偏差，E + R体系符合加性行为。感官评价中，PCA显示配方沿颜色–质地和香气–风味两个互补维度分布，不同基因型组合和混合比例对应不同感官特征，无单一配方在所有属性上均最优。

五、讨论与结论

研究讨论部分指出，混合物模型显示非加性偏差具有变量依赖性和基因型依赖性，而非在配方中普遍存在。抗氧化能力在A. ampeloprasum + Taiwan 5体系中表现出显著正向非加性偏差，脱水收缩在贮藏期间表现出强烈配方依赖性的时间行为。感官分析表明，配方沿主要与颜色–质地和香气–风味相关的互补维度分化，混合物组成变化产生不同感官特征而非跨属性的统一响应。研究结论为：将A. ampeloprasum与不同A. sativum基因型组合可产生配方特异性的技术、抗氧化及感官响应，响应取决于混合比例和所用遗传材料；可掺入相当比例的A. ampeloprasum同时保持技术和感官相关特性，支持其作为差异化大蒜制品补充原料的潜力。但商业应用仍需进一步验证产品安全性、货架稳定性及工业条件下的配方性能。