《Applied Food Research》：GRAPE POMACE FLOUR INCORPORATION FOR QUALITY AND SENSORY IMPROVEMENT OF PLANT-BASED WHITE CHOCOLATE ALTERNATIVES
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本研究关注食品工业中葡萄酒酿造副产物——葡萄果渣的资源化利用问题，研究人员通过将白葡萄“菲亚诺”和红葡萄“内格罗阿马罗”的果渣粉，以不同比例和粒径添加到植物基白巧克力替代品中，系统评估了其对产品总酚含量、抗氧化活性、脂肪酸组成、挥发性有机物及感官特性的影响。结果表明，添加葡萄果渣粉能显著提升产品的多酚含量和抗氧化能力，并赋予其独特的风味特征，为开发高附加值的功能性植物基糖果提供了新思路。
在追求健康饮食与可持续发展的今天，食品工业正致力于发掘具有生物活性的天然成分，并将其“变废为宝”。酿酒工业每年产生约1400万吨的葡萄果渣，这些富含多酚和膳食纤维的副产物大多被丢弃，未能得到充分利用。与此同时，市场上受欢迎的植物基白巧克力替代品，因其不含可可固形物，通常被认为功能性成分（如多酚）含量较低。那么，能否将酿酒业的“废弃物”转化为提升植物基巧克力营养价值的“宝藏”呢？这不仅能减少环境负担，还能为追求素食或乳糖不耐受的消费者提供更健康的选择。
为此，由Federica Angilè、Maria Tufariello等研究人员组成的研究团队，在《Applied Food Research》期刊上发表了一项创新研究。他们系统探究了将两种意大利南部常见葡萄品种（白葡萄“菲亚诺”和红葡萄“内格罗阿马罗”）的果渣粉，以不同添加比例（5%和10%）和不同粒径（≤200μm和≤500μm），融入到植物基白巧克力替代品配方中的效果。这项研究旨在全面评估这种“跨界”结合对产品的化学成分、抗氧化能力、感官特性及消费者接受度的影响。
为完成这项综合性研究，团队采用了一系列关键技术方法。首先，他们制备了不同规格的葡萄果渣粉，并将其与植物基白巧克力基础配方混合，通过精炼和调温工艺制成9种不同的巧克力样品（包含一个未添加的对照样）。在分析层面，研究运用了Folin-Ciocalteu法测定总酚含量（TPC），并通过TEAC和ORAC两种化学方法评估抗氧化活性。利用高效液相色谱（HPLC）对具体的酚类化合物进行了定性和定量分析，同时通过气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析了样品的脂肪酸组成。为了探究风味物质的差异，研究采用了顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术来分析挥发性有机化合物。此外，感官分析由经过培训的专家小组进行描述性分析，并通过消费者测试（包括共同创造任务和喜好度评价）来评估产品的市场接受潜力。
3.1. 葡萄果渣粉的酚类分子表征与抗氧化活性
研究人员首先对两种葡萄果渣粉本身进行了分析。结果显示，“菲亚诺”果渣粉的总酚含量（TPC）和抗氧化活性（AA）均显著高于“内格罗阿马罗”果渣粉。在两种粒径下，“菲亚诺”果渣粉的总酚含量约为“内格罗阿马罗”的2.5至3倍。高效液相色谱分析进一步揭示，“菲亚罗”果渣粉中黄烷醇类（儿茶素和表儿茶素）占主导，而“内格罗阿马罗”果渣粉则富含黄烷醇和花青素（如锦葵色素-3-O-葡萄糖苷）。这初步证实了葡萄果渣作为多酚和抗氧化剂天然来源的潜力。
3.2. 强化样品的总酚含量与抗氧化活性
将果渣粉添加到植物基白巧克力后，其营养强化效果非常显著。所有强化样品的总酚含量和抗氧化活性均远高于未添加的对照样品。其中，添加10%细粒径（≤200μm）“菲亚诺”果渣粉的样品提升效果最为惊人：其总酚含量是对照样品的25倍以上，抗氧化活性（TEAC法）则是对照样品的35倍。计算表明，一份30克的此类巧克力棒可提供约106毫克没食子酸当量的多酚，大大增强了产品的功能性。研究还发现，粒径越小（≤200μm），生物活性分子的释放似乎更高效，强化效果更佳。
3.3. 强化样品的多酚谱
HPLC分析详细描绘了强化样品中多酚的“家族图谱”。对照样品仅检测到儿茶素和表儿茶素。而添加果渣粉后，样品中出现了多种新的酚类化合物。例如，“菲亚诺”强化样品中含有丰富的芦丁，这在“内格罗阿马罗”样品中未检出。两种果渣粉的添加都引入了槲皮素、槲皮素-3-葡萄糖苷和山柰酚-3-葡萄糖苷等成分。可溶性酸类如没食子酸和香豆酒石酸也出现在强化样品中。特别值得注意的是，“内格罗阿马罗”强化样品含有总花青素，其中锦葵色素-3-O-葡萄糖苷含量最高。
3.4. 脂肪酸谱
研究通过GC-MS分析了样品的脂肪酸组成。所有样品中均鉴定出12种饱和与不饱和脂肪酸，其中棕榈酸（C16:0）、硬脂酸（C18:0）、油酸（C18:1）和亚油酸（C18:2）是最主要的部分。统计分析表明，葡萄品种对大多数脂肪酸的含量有显著影响，而添加比例主要影响二十烷酸、二十二烷酸和亚油酸。值得注意的是，添加果渣粉后，样品的饱和脂肪酸（SFA）与不饱和脂肪酸（UFA）的比值有所上升（从1.28到2.32），这主要归因于硬脂酸含量的增加。文献指出，硬脂酸对血脂的影响是中性的，因此这种变化可能不会带来不利的健康影响。
3.5. 挥发性有机化合物（VOC）谱
为了解风味变化，研究通过HS-SPME/GC-MS技术分析了样品的挥发性成分。共鉴定出71种挥发性化合物，分属16个化学类别，其中醛类、酸类和醇类最为丰富。对照样品（未添加果渣）的挥发性物质总量最低，但苯甲醛含量很高，这源于配方中的纯杏仁酱。添加葡萄果渣粉后，总挥发性物质浓度增加，尤其是添加10%粗粒径“内格罗阿马罗”果渣粉的样品含量最高。该品种的样品中，酸类（如己酸）和醇类（如苯乙醇）物质显著增多，带来了发酵和葡萄酒的香气。酯类物质（赋予果香）几乎只存在于果渣强化样品中，且“内格罗阿马罗”样品中含有丁二酸二乙酯这一特有成分。这些挥发性物质的差异为后续的感官特性差异提供了化学基础。
3.6. 颜色特征
颜色是影响消费者第一印象的关键因素。色度分析显示，添加果渣粉后，样品的亮度（L*值）下降，红度（a*值）增加，黄度（b*值）降低，即样品变得更红、更暗、更不黄。这种颜色变化在添加“内格罗阿马罗”果渣粉（富含花青素）的样品中更为明显，且细粒径果渣粉带来的红度更高。这证实了果渣粉的添加会改变产品外观，粒径在其中扮演了重要角色。
3.7. 描述性分析（DA）图谱
经过培训的专家小组对样品进行了系统的感官描述分析。结果显示，葡萄品种和添加比例对多项感官属性有显著影响。对照样品以香草气味、甜味和巧克力风味为主要特征，口感最柔滑。所有添加果渣粉的样品都呈现出明显的葡萄干和坚果气味，甜度降低，苦味和酸度增加。在风味上，“内格罗阿马罗”样品带有更突出的葡萄酒/葡萄干风味和辛辣味，而“菲亚诺”样品则更多体现坚果风味。在质构上，强化样品普遍表现出更高的粉质感、颗粒感和脆度，但融化性降低。
3.8. 消费者测试
3.8.1. 第一次消费者测试：理想产品
190名消费者参与了一项共同创造任务，描绘他们心中的“理想果渣强化巧克力”。结果显示，偏好存在明显的年龄和性别差异。30岁以下的消费者更喜欢甜味、柔滑、添加白葡萄果渣、类似牛奶巧克力的产品。而30岁以上的消费者则更倾向于添加红葡萄果渣的无糖产品。在这一年龄段中，男性更偏爱具有酒香、可可含量高（90%）的黑巧克力，而女性则更喜欢具有烘烤、可可、坚果风味的、可可含量中等（50-70%）的脆黑巧克力。
3.8.2. 第二次消费者测试：原型产品评估
90名消费者对9种实际样品进行了喜好度评价和感官属性勾选。月形图分析清晰地区分了不同样品：“内格罗阿马罗”样品被感知为更具“葡萄酒味”、“酸味”、“葡萄干味”和“辛辣味”；“菲亚诺”样品则更“颗粒感”、“粉质感”、“涩口”并带有坚果风味；而对照样品因其甜味、香草味和柔滑口感而独树一帜。
3.8.3. 总体喜好度
总体而言，未添加果渣的对照样品获得了最高的喜好度评分（5.0分，刚过接受阈值5分）。然而，部分“内格罗阿马罗”强化样品也获得了相对较好的接受度，尤其是添加5%的样品（N_200_5%和N_500_5%评分分别为4.4和4.6），其平均接受度仅比对照低约11%。相比之下，“菲亚诺”强化样品的平均喜好度较低（约3.9分），比对照低约20%。数据分析还显示，男性消费者和年轻消费者对所有样品的评分普遍更高。
3.8.4. 专家小组感官评价与消费者接受度的关联
通过主成分分析（PCA）将专家描述性数据与消费者喜好度关联起来发现，消费者的喜好主要指向对照样品，其特点是甜味、香草味和柔滑质地。然而，具有突出葡萄酒/葡萄干风味的“内格罗阿马罗”高添加量样品（N_200_10%和N_500_10%）仍获得了一定的消费者欣赏。添加5%“内格罗阿马罗”果渣粉的样品（N_200_5%）因更接近巧克力风味，且在强化样品中最受喜爱。而质地属性（如颗粒感、粉质感）突出的样品（如某些“菲亚诺”样品）则不太受消费者青睐。
3.9. 结论
本研究系统评估了添加不同葡萄品种果渣粉对植物基白巧克力替代品的影响，得出以下核心结论：首先，从营养强化角度，“菲亚诺”果渣粉在提升产品总酚含量和抗氧化活性方面表现更优。其次，从风味赋予角度，“内格罗阿马罗”果渣粉能提供更丰富、更具特色的芳香化合物，如赋予产品葡萄酒和葡萄干风味。最后，从市场接受度来看，尽管未强化的原味产品最受喜爱，但适度添加（如5%）的“内格罗阿马罗”果渣粉巧克力在提供健康益处和独特风味的同时，仍能获得近半数消费者的接受，显示出良好的市场潜力。
这项研究的意义在于，它成功地将酿酒业的副产品转化为用于功能性食品开发的宝贵资源，为开发兼具营养价值和独特感官体验的植物基糖果产品提供了科学依据和实践方案。它不仅有助于推动食品行业的循环经济发展，也为满足特定消费群体（如素食者）对健康零食的需求开辟了新路径。未来的研究可以进一步探索这些多酚在人体内的生物可及性，并优化配方以更好地平衡健康属性与感官接受度。
