新热带区香草属植物作为冰淇淋多功能原料：抗氧化潜力、工艺功能特性与消费者接受度

《Food Research International》：Neotropical Vanilla species as multifunctional ingredients for ice cream: antioxidant potential, technological functionality and consumer acceptance

　　

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  新热带区香草提取物呈现出从甜味到茴香味的感官特征。
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  新热带区香草冰淇淋被消费者接受，且消费者偏好存在差异。
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  消费者对V. cribbiana的接受度与商业香草相当。
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  V. cribbiana兼具高抗氧化活性和技术优势。
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  本土香草物种可能支持创新型和增值食品的开发。

引言

香草属Vanilla（兰科）包含一百多个物种，分布于全球热带地区，但仅有少数被商业开发作为天然香料来源。天然香草的生产主要依赖大花 Vanilla Vanilla planifolia G. Jackson，其栽培面临重要的农学和可持续性挑战。香草是全球最具价值的香料成分之一，广泛应用于食品、饮料、化妆品和药品产品（Da Silva Oliveira 等，2022；Gavel 等，2025）。虽然香兰素是主要的香气化合物，但香草的特征风味是由多种以不同浓度存在的挥发性成分共同贡献的（Chambers, 2019; Gallage & M?ller, 2018）。

尽管具有重大经济意义，V. planifolia 的生产受到劳动密集型栽培实践、人工授粉、果实成熟期长以及漫长的熟化过程等因素的制约。此外，栽培种群的遗传基础狭窄，使其更容易受到害虫、疾病和气候胁迫的影响，引发了对香草生产长期可持续性的担忧（Flanagan 等，2018；Gallage & M?ller, 2018；Mart?u 等，2021）。这些挑战加上对天然香料日益增长的需求，激发了人们对替代香草来源的兴趣。

作为香草属多样性的重要中心之一，巴西拥有多种原生种，其果实具有独特的化学和感官特征，可能代表食品应用中的宝贵资源（Da Silva 等，2023；Da Silva Oliveira 等，2025；Franco 等，2024）。先前的研究表明，来自新热带区物种如大荚兰 V. pompona Schiede、克里蒙松兰 V. chamissonis Klotzsch 和克里比亚兰 V. cribbiana Soto Arenas 的提取物，在模型食品系统中的消费者接受度可与大花 Vanilla V. planifolia 相当，表明它们具有作为天然香草风味替代来源的潜力（Da Silva 等，2023；Franco 等，2024）。

除了芳香特性外，香草提取物还含有酚类化合物，可能有助于抗氧化活性。表征这些化合物不仅与其潜在的生物活性有关，还因为它们可能影响配料的功能性、氧化稳定性以及食品产品在加工和储存期间的质量。虽然大花香草的抗氧化特性已引起一些关注（Calva-Estrada 等，2018；Shyamala 等，2007），但关于新热带区香草物种的信息仍然非常稀缺。

消费者接受度是将新配料成功纳入食品产品的关键决定因素，这凸显了有效方法学在识别驱动消费者偏好的感官属性方面的重要性（Ribeiro 等，2024）。虽然传统描述性分析是描述食品感官特征的成熟参考方法，但其繁琐且耗时的特性促使人们采用快速的替代方法，以提供关于消费者如何感知产品属性的宝贵见解（Kim 等，2023；Pineau 等，2022；Ribeiro 等，2024）。在这些方法中，"评估所有适用项"（RATA）方法将感官描述与强度评估相结合，通常与接受度测试一起使用，使识别与消费者接受度相关的感知属性成为可能，从而支持食品行业的产品开发和精准决策（Ares 等，2014；Meyners 等，2016；Ribeiro 等，2024；Vidal 等，2018）。

冰淇淋是香草风味最重要的应用之一（Singletary, 2020），也是评估香草提取物对产品品质、感官感知和消费者接受度影响的合适模型系统。此外，作为一种复杂的多相系统，其技术特性可能受配料组成的影响，使其特别适用于评估多功能调味配料对产品性能的影响（Chung, 2007; Santos 等，2025）。在此背景下，多功能配料概念提供了一个有用的框架，用于研究新热带区香草提取物是否不仅影响风味，还影响冰淇淋的其他质量相关属性。

因此，本研究评估了大荚兰 V. chamissonis、克里比亚兰 V. cribbiana、大荚香草 V. pompona 和大花香草 V. planifolia 乙醇提取物的抗氧化特性，并研究了它们对乳制品冰淇淋的理化、技术和感官特性的影响。用这些提取物调味的冰淇淋与使用商业 V. × tahitensis J. W. Moore 提取物制备的样品以及未添加风味的对照组进行了比较。消费者接受度和感官感知通过喜好度评估和"评估所有适用项"（RATA）方法进行评价。

章节摘要

植物材料和香草提取物制备

克里比亚兰 V. cribbiana 和大花香草 V. planifolia 的成熟荚果分别在巴西南大河州和里约热内卢收集。克里蒙松兰 V. chamissonis 的成熟荚果在巴西戈亚斯州和里约热内卢收集，而大荚香草 V. pompona 的熟化荚果来自秘鲁马德雷德迪奥斯。荚果在相同的发育阶段采收，即达到成熟时，大多数物种在授粉后8–9个月。然而，对于克里蒙松兰 V. chamissonis，其不开裂果实需要更长的成熟期（Pansarin, 2025），

香草提取物和冰淇淋的抗氧化特性

酚类化合物在香草的抗氧化特性中发挥着核心作用（Shyamala 等，2007），并可能对调味食品的功能特性有所贡献。为了评估不同香草属物种和食品基质掺入对这些属性的影响，对提取物及其对应冰淇淋配方的总酚含量（TPC）和抗氧化能力进行了评估。结果见表1。

总酚含量（TPC）为

结论

本研究展示了被忽视的新热带区香草属物种（V. chamissonis、V. pompona 和 V. cribbiana）作为冰淇淋制造多功能配料的潜力，它们影响了产品的理化、技术和感官特性。需要进一步的研究，包括体内方法，来确认其功能潜力，特别是其抗氧化特性。

消费者评估显示，接受度并不仅限于传统的

CRediT 作者贡献声明

Renatha Tavares de Oliveira：撰写——初稿、调查、概念化。Sandra Oliveira de Souza：撰写——初稿、调查、概念化。Ana Carolina Sampaio Doria Chaves：撰写——审阅与编辑、监督、资源、项目管理、概念化。Carolina Cruzeiro Reis：撰写——审阅与编辑、调查。Agnelli Holanda Oliveira：撰写——审阅与编辑、调查。Maria Gabriela Bello Koblitz：撰写——审阅与编辑、

资金信息

本研究得到巴西国家科学与技术发展委员会（CNPq）支持（AFM – CNPq/MCTI N°10/2023，拨款编号 404.700/2023-3）；里约热内卢州 Carlos Chagas Filho 研究基金会（FAPERJ）支持（AFM – E-13/2023 – APQ1，拨款编号 E-26/210.438/2024）；里约热内卢联邦大学（UNIRIO）提供了财务支持（2025年 INOVA 计划，IN-UNIRIO N° 01/2025）；高级协调处

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的竞争经济利益或个人关系，这些利益或关系可能影响到本论文报告的工作。

致谢

作者衷心感谢里约热内卢植物园研究所，特别是 Delfina de Araujo 博士，为提供本研究中使用的大花香草豆。作者感谢 Anajúlia Heringer Salles 慷慨提供克里蒙松兰豆。我们还想感谢 Ana Laura Mour?o da Silva 对本研究的贡献。

知情同意和参与者信息

已获得所有参与者或其法定代表人的书面知情同意，同意参与本研究并发表文章。已尊重参与者的隐私权。

人体研究

本研究遵循研究所在地的相关法律、法规框架和指导方针进行。

本研究经里约热内卢联邦大学研究伦理委员会批准。（批准编号：CAAE 85335824.0.0000.5285）

Renatha Tavares de Oliveira|Sandra Oliveira de Souza|Ana Carolina Sampaio Doria Chaves|Carolina Cruzeiro Reis|Agnelli Holanda Oliveira|Maria Gabriela Bello Koblitz|Marcela de Alcantara|Rosires Deliza|Ellen Mayra Menezes Ayres|Andrea Furtado Macedo