《Foods》:Oxidant–Antioxidant Status of Commercial Matcha Beverages According to Flavor Category, Preparation Medium, and Preparation Temperature: A Comparative Evaluation
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背景:抹茶越来越多地以调味和乳制品形式被消费,但制备条件对其抗氧化-氧化特征的影响仍不清楚。方法:研究人员评估了26种商业抹茶产品(无味及多种风味),每种产品在八种制备条件下进行评估,包括四种制备介质(水、牛奶、杏仁奶和燕麦奶)和两种温度(25 °C和80 °
背景:抹茶越来越多地以调味和乳制品形式被消费,但制备条件对其抗氧化-氧化特征的影响仍不清楚。方法:研究人员评估了26种商业抹茶产品(无味及多种风味),每种产品在八种制备条件下进行评估,包括四种制备介质(水、牛奶、杏仁奶和燕麦奶)和两种温度(25 °C和80 °C),共产生208种特定条件的制备品。因此,每种商业产品衍生的八种制备品代表了该产品的重复评估。研究人员测量了总抗氧化状态(TAS)和总氧化状态(TOS),并根据其比值计算了氧化应激指数(OSI)。采用Mann–Whitney U检验评估温度相关的差异,而采用Kruskal–Wallis检验评估风味类别、制备介质及组合分组变量之间的差异;并报告了相应的效应量。结果:仅TAS和TOS因风味类型存在显著差异(p < 0.001)。归类为甜菜根风味的商业产品显示出最低的TAS和TOS值;这些发现反映了所评估商业配方之间的差异,不应被解释为甜菜根风味的独立效应。TAS、TOS和OSI因制备介质存在显著差异(p < 0.001),效应量大(TAS、TOS和OSI的ε2分别为0.557、0.637和0.638)。所有三个参数均因温度存在显著差异。在25 °C下用水制备的样品中观察到最高的TAS;在25 °C下用牛奶制备的样品中观察到最低的TOS和OSI值。在组合组比较中,最大的效应量出现在温度-制备介质组合组(ε2 = 0.654–0.746)和制备介质-风味类别组合组(ε2 = 0.723–0.780)。结论:商业抹茶饮料的分析可检测氧化-抗氧化特征随所评估的制备条件和商业产品类别而变化。这些发现代表了基质和分析依赖性的分析差异,不应被解释为生理性氧化应激或健康效应的证据。
研究背景与目的
抹茶是一种传统的日本粉末绿茶,因其富含儿茶素等酚类化合物而备受关注,具有体外抗氧化特性。近年来,抹茶越来越多地以调味形式和搭配不同乳基饮品的形式被消费。然而,商业产品的配方多样性(如不同风味、不同品牌)以及制备条件(如使用水、牛奶、植物奶等介质以及不同温度)如何影响其可检测的氧化-抗氧化平衡,尚缺乏系统性研究。现有研究多聚焦于单一抗氧化指标,或未同时考察风味、介质和温度的联合影响。因此,本研究旨在通过测定总抗氧化状态(TAS)、总氧化状态(TOS)并计算氧化应激指数(OSI),系统比较和表征26种商业抹茶产品在不同风味类别、制备介质和温度下的氧化-抗氧化特征。
研究方法概述
研究人员从土耳其在线市场购买了26种商业抹茶产品,涵盖1种无味和8种风味类别,来自6个品牌。每种产品分别在两种温度(25 °C和80 °C)下使用四种介质(水、全脂牛奶、杏仁奶和燕麦奶)进行制备,共产生208份样品。所有样品均经过0.45 μm滤膜过滤后,使用商业化试剂盒在自动化生化分析仪上测定TAS和TOS,并计算OSI。统计分析采用非参数检验(Mann–Whitney U检验和Kruskal–Wallis检验),并报告效应量(epsilon-squared)。
研究结果
3.1 按风味类型分类的抹茶TAS、TOS和OSI值
研究发现,不同风味类别的TAS和TOS值存在统计学显著差异(p < 0.001和p = 0.001)。柠檬风味抹茶的平均TAS最高(4.51 ± 0.08 mmol/L),甜菜根风味抹茶最低(2.73 ± 1.21 mmol/L);TOS同样在柠檬风味中最高(103.08 ± 68.43 μmol/L),甜菜根风味最低(25.17 ± 25.37 μmol/L)。然而,OSI在各风味间无显著差异(p = 0.263)。研究强调,甜菜根风味产品的低TAS和TOS值应归因于其整体商业配方的差异(如抹茶比例、其他成分等),而非甜菜根本身的独立效应。
3.2 按制备介质和温度分类的抹茶TAS、TOS和OSI值
在八种制备条件(四种介质×两种温度)下,TAS、TOS和OSI均存在极显著差异(p < 0.001)。具体而言,25 °C水制备的样品TAS最高(4.55 ± 0.06 mmol/L),80 °C牛奶制备的样品TAS最低(3.79 ± 0.89 mmol/L)。80 °C燕麦奶制备的样品TOS和OSI最高(205.81 ± 41.49 μmol/L和4.64 ± 0.77),而25 °C牛奶制备的样品TOS和OSI最低(30.44 ± 7.26 μmol/L和0.70 ± 0.15)。在大多数非甜菜根风味组中,牛奶制备通常导致较低的TOS和OSI,而燕麦奶则显示最高值。甜菜根风味样品的整体TAS、TOS和OSI均较低,且不同介质间的差异较小且不显著。
3.3 根据温度、风味类型、制备介质及组合组的TAS、TOS和OSI差异
温度对TAS、TOS和OSI均有显著影响,但效应量对TAS和TOS较小,对OSI为中等。风味类型对TAS和TOS有显著影响,效应量分别较大和中等,但对OSI无显著影响。制备介质对所有三个参数均有显著影响,且效应量大。当将温度和风味、温度和介质、介质和风味组合成多水平分组变量时,各组间TAS、TOS和OSI均存在显著差异。其中,温度-制备介质组合组和制备介质-风味类型组合组的效应量最大(ε2范围分别为0.654–0.746和0.723–0.780)。
讨论与结论
讨论部分指出,本研究的发现揭示了商业抹茶产品的氧化-抗氧化特征受产品配方和制备条件的显著影响。风味相关的差异主要由甜菜根风味产品驱动,但其低TAS和TOS值不能归因于甜菜根本身,而是与产品中抹茶含量、调味剂浓度及其他配方成分的差异有关。制备介质方面,水基制备显示了最高的TAS,而牛奶制备显示了最低的TOS和OSI,这可能与牛奶蛋白与茶多酚的非共价相互作用有关,从而影响了基于ABTS的TAS检测信号。然而,由于未分析介质空白对照,无法区分介质本身的贡献。温度方面,80 °C制备的杏仁奶和燕麦奶样品显示出更高的TOS和OSI,这可能涉及热诱导的儿茶素自氧化或其他氧化途径,但具体机制尚未明确。OSI作为TAS和TOS的衍生指标,其变化模式更接近TOS。
研究结论总结如下:商业抹茶饮料的可检测氧化-抗氧化特征随产品风味类别和制备条件而变化。归类为甜菜根风味的商业产品显示出较低的TAS和TOS值,但这些差异应被视为所评估商业配方的特征,而非甜菜根风味的独立效应。制备介质和温度也与TAS、TOS和OSI的差异相关。水基制备表现出最高的TAS值,而80 °C的杏仁奶和燕麦奶制备显示出更高的TOS和OSI值,其中燕麦奶基质中的值最高。这些发现表明,在评估抹茶配方的可检测化学特征时,应考虑饮料基质和制备温度。然而,这些结果仅限于本研究中评估的商业产品、制备条件和比色法测定,并不能确定生物利用度、生理性氧化应激或健康效应。特别是,加热后的杏仁奶和燕麦奶制备中较高的TOS和OSI值不应被解释为这些饮料在生理上更具氧化性或更不健康的证据。未来需要进一步的研究来阐明这些差异背后的机制及其实际意义。