《Sustainable Food Technology》：Ice plant (Mesembryanthemum crystallinum) as a novel functional ingredient in date-based snack bars: nutritional enhancement, phytochemical enrichment, antioxidant activity, and storage stability improvementOpen Access
编辑推荐：
摘要：以椰枣为基础的零食棒作为方便的高能量食品被广泛消费，然而提升其营养与功能特性仍是一项重要的研究目标。本研究探讨了在添加开心果和花生的椰枣零食棒中，以1%–9%的比例掺入冰菜（Mesembryanthemum crystallinum）地上部分粉末（ice
摘要：以椰枣为基础的零食棒作为方便的高能量食品被广泛消费，然而提升其营养与功能特性仍是一项重要的研究目标。本研究探讨了在添加开心果和花生的椰枣零食棒中，以1%–9%的比例掺入冰菜（Mesembryanthemum crystallinum）地上部分粉末（ice plant aerial parts powder，IPAP），并评估了其营养成分、植物化学物谱、抗氧化活性、理化性质、感官品质及贮藏稳定性。IPAP以高蛋白（22.17%）、高灰分（19.92%）、高粗纤维（18.78%）和高总酚含量（1126.84 mg GAE/100 g）为特征。随着IPAP掺入量的增加，零食棒的营养品质得到显著改善（p ≤ 0.05），蛋白质从6.39%升至7.98%，灰分从2.22%升至3.78%，粗纤维从2.78%升至4.26%，而水分从20.67%降至17.79%。总酚含量从326.62 mg GAE/100 g增至447.31 mg GAE/100 g，总黄酮含量从6.87 mg QE/100 g增至83.15 mg QE/100 g。抗氧化活性亦得到提升，DPPH自由基清除活性从57.82%增至63.08%，ABTS值从1.32 mg TE g?1增至2.38 mg TE g?1。强化零食棒表现出更低的水分活度（0.65–0.56）和更高的酸度（0.27%–0.38%），有助于改善贮藏稳定性。感官评价表明，含3%–5% IPAP的零食棒获得最高的感官可接受度，而7%–9% IPAP提供最大的功能益处。在60天贮藏期间，与对照相比，IPAP强化零食棒表现出更低的细菌和真菌生长量。这些研究结果表明，IPAP是一种有前景的功能性配料，可用于生产营养强化、富含抗氧化剂且在贮藏期间稳定的椰枣基零食棒。
冰菜（Mesembryanthemum crystallinum）作为新型功能性配料在椰枣基零食棒中的应用：营养强化、植物化学物富集、抗氧化活性与贮藏稳定性改善——论文解读
随着消费者对膳食与健康关系的认知不断加深，兼具基础营养与生理调节功能的功能性食品成为食品科学领域的研究热点。零食棒因其便利性、便携性与高营养密度而受到广泛关注，以椰枣（Phoenix dactylifera L.）为基础的零食棒凭借天然糖分、膳食纤维和矿物质成为理想的载体。然而，椰枣蛋白质含量相对较低，限制了其营养均衡性。已有研究指出，冰菜（Mesembryanthemum crystallinum）作为一种 edible halophyte（可食盐生植物），富含矿物质、氨基酸及酚类化合物，具有显著的抗氧化潜力，但在椰枣基零食棒中的应用尚未被充分探索。针对这一研究空白，研究人员以开心果（Pistacia vera）和花生（Arachis hypogaea）为辅助配料，将冰菜地上部分粉末（IPAP）以1%–9%的比例部分替代椰枣果肉，开发新型功能性零食棒，系统考察其对营养组成、理化特性、抗氧化活性、感官品质及60天贮藏稳定性的影响。
为实现上述目标，研究人员采用经典 AOAC 方法测定原料及成品的近似组成（水分、蛋白、脂肪、灰分、粗纤维）和矿物质元素含量；利用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）检测 IPAP 中潜在有毒元素；通过甲醇提取结合福林酚法和三氯化铝比色法分别测定总酚（TPC）和总黄酮（TFC）含量；采用 DPPH 和 ABTS 两种自由基清除实验评价抗氧化活性；使用傅里叶变换红外光谱（FTIR）对原料及成品进行定性官能团分析；并利用质构仪、色度仪、水分活度计和 pH 计等表征理化性质。感官评价由23名经培训的评员采用九点 hedonic 量表完成；贮藏期内定期监测水分、水分活度、pH、酸度及微生物指标（总菌落数、酵母和霉菌数）。样品来源包括埃及新河谷省 El-Wady 椰枣包装厂的 Saidy 品种椰枣、当地超市的开心果和脱皮花生，以及从埃及 Kafr El-Shiekh 沿海道路旁采集并经植物学鉴定的冰菜。所有配方均制备3个独立批次作为生物学重复。
3.1 近似化学组成：IPAP 本身具有高蛋白（22.17%）、高灰分（19.92%）和高粗纤维（18.78%）的特点。随 IPAP 掺入量增至9%，零食棒蛋白含量由6.39%升至7.98%（约增25%），灰分由2.22%升至3.78%（约增70%），粗纤维由2.78%升至4.26%（约增53%），水分由20.67%降至17.79%，总碳水化合物相应下降。能量值基本稳定在314.67–320.67 kcal/100 g，表明营养强化未引起热量显著变化。
3.2 矿物质含量：IPAP 富含钾、钙、磷、镁、钠、铁、锰、锌，其中钾高达4475 mg/100 g，钠2035 mg/100 g，铁61.4 mg/100 g。掺入 IPAP 后，零食棒中钾、钙、镁、钠、铁、锌等含量随添加量递增；钠从约37 mg/100 g升至209 mg/100 g，按每支约48 g计，9% IPAP 配方每支约含100 mg钠，需结合每日膳食钠摄入综合评估。潜在有毒元素铬、镉、铅均低于检出限，砷未检出。
3.3 生物活性化合物与抗氧化活性：IPAP 的总酚（1126.84 mg GAE/100 g）和总黄酮（538.00 mg QE/100 g）远高于其他原料。强化零食棒的总酚随 IPAP 增加从326.62升至447.31 mg GAE/100 g，总黄酮从6.87增至83.15 mg QE/100 g（超过12倍）。DPPH 清除率从57.82%升至63.08%，ABTS 值从1.32升至2.38 mg TE g?1。相关性分析显示 TPC、TFC 与抗氧化活性呈强正相关（r≈0.98–0.998），但研究人员指出该相关可能受 IPAP 掺入量本身影响，且样本量仅5个，不视为因果关系。
3.4 理化性质：FTIR 光谱显示，IPAP 掺入后产品主要官能团特征（O–H、C–H、C═O、酰胺I/II、多糖区）保持稳定，仅峰强度出现渐变，未发生明显化学键改变。水分活度（aw）由对照的0.65降至9% IPAP的0.56，pH由6.69轻微降至6.51，滴定酸度由0.27%升至0.38%，均呈剂量依赖关系。质构方面，硬度从3.71 N增至4.22 N，内聚性、胶粘性和咀嚼性上升，弹性轻微下降；色度方面，L*、a*、b*和彩度小幅降低，色差ΔE最高仅1.19，低于消费者可明显感知的阈值（约2），说明颜色变化不会显著影响视觉接受度。
3.5 感官评价：所有配方评分均高于7.6分。3% IPAP 配方外观（8.48）和总体可接受性（8.36）最高，5% IPAP 配方质地最优（8.46）。1%–5% IPAP 未对感官品质产生不利影响；7%–9% IPAP 导致滋味、香气和外观评分下降，但仍保持可接受水平（7.85–8.01）。结果表明3%–5% IPAP 是感官与功能平衡较好的添加范围。
3.6 贮藏研究：在60天室温贮藏中，所有配方的水分、aw 和 pH 均逐渐下降，酸度逐渐上升；IPAP 强化配方各指标变化更为明显。微生物方面，第0天所有配方细菌数为1.56–1.60 log CFU g?1，无显著差异；贮藏后各配方细菌数均增加，但9% IPAP 配方在第60天为3.20 log CFU g?1，比对照低0.29 log。酵母和霉菌在对照中最早出现且计数最高；3%–9% IPAP 配方在第15天均未检出，7% 和9% IPAP 配方在第30天仍未检出，第60天9% IPAP 配方为1.96 log CFU g?1，比对照低0.50 log。
讨论与结论：研究人员认为，IPAP 的掺入通过提高粗蛋白、粗纤维、灰分、矿物质和酚类化合物含量增强零食棒的营养与功能特性，同时通过降低水分活度和提高酸度抑制微生物生长，从而改善贮藏稳定性。较低掺入量（3%–5%）在感官接受度与营养强化之间取得最佳平衡，而较高掺入量（7%–9%）提供更强的功能效益但感官评分略降。研究结论指出，IPAP 可作为 edible halophyte（可食盐生植物）资源用于开发营养强化且贮藏稳定的椰枣基零食棒，并建议后续研究关注环境影响、个体酚类谱、生物可及性与生物利用度以及更大规模消费者验证。该研究为盐生植物在食品基质中的增值利用提供了实验依据，但未直接量化水耗、土地利用效率、温室气体排放或生物多样性等可持续性指标，相关环境效益仍需通过农艺和生命周期评估进一步证实。
