近几十年来，消费者对某些化学防腐剂（尤其是苯甲酸钠和山梨酸钾及其混合物）的安全性日益担忧，这推动人们转向更健康、更环保的替代品。对公认安全物质（GRAS，2022年标准）的偏好增加，使得天然抗氧化剂和防腐剂受到广泛关注。其中，蜂胶作为一种备受推崇的蜂产品，与蜂蜜、王浆、花粉和蜂蜡一起，在全球范围内获得了认可（Dvykaliuk, 2023）。
蜂胶因其作为天然防腐剂的潜力而受到关注，能够在储存过程中确保食品的微生物稳定性和质量。此外，它还作为一种膳食补充剂，有助于提升人类健康和预防疾病（Pobiega et al., 2019）。蜂胶的显著健康益处源于其复杂的化学组成，赋予其多种药理特性（Moreira et al., 2008; Pobiega et al., 2019）。这种树脂状物质已成为众多研究的对象，证明了其在促进健康方面的多方面作用（Sun et al., 2015; Srairi et al., 2020）。
蜂胶以其丰富的黄酮类化合物而闻名，这些化合物是植物在应对各种压力（包括微生物感染）时合成的主要抗氧化剂。黄酮类化合物因其强大的抗氧化和抗菌特性而受到重视，能够对抗多种真菌和细菌菌株。黄酮类化合物的这些有益效果与其化学结构密切相关，特别是B环上的-OH基团取代数量以及中央吡喃环（C环）的饱和度和氧化程度。研究表明，A环上位置5的羟基化可增强黄酮和黄烷酮类的抗菌活性（Alcaraz et al., 2000）。此外，其他结构特征（如O-酰基或O-烷氨基链在位置7的存在）也具有重要意义（Babu et al., 2005; Babu et al., 2006）。
Pinocembrin、pinostrobin和pinobanksin是蜂胶及其他天然来源中常见的黄酮类化合物，具有相似的结构和抗氧化、抗菌等有益特性（Nichitoi et al., 2023）。在突尼斯蜂胶样本中，pinocembrin和pinobanksin的含量通常较高，这反映了该地区特有的植物资源，如杨树类植物。这些黄酮类化合物被选为地中海地区（包括突尼斯）蜂胶的特征性标志物，常与其他标志性化合物（如chrysin和galangin）一同出现在LC-MS谱图中（Gardana et al., 2007）。尽管pinostrobin的浓度较低，但在多项研究中得到了充分验证和测量——例如Bertelli et al.（2012）使用1H-NMR方法在多种蜂胶样本中测定了其含量，证实了其统计显著性。该化合物还因其明确的药理特性（包括强抗菌和生物活性）而备受关注（Wang et al., 2023）。此外，蜂胶中的化合物通常是食品和/或食品添加剂的常见成分，被认定为一般公认安全（GRAS）物质（Burdock, 1998）。凭借其强大的抗菌和抗氧化特性（Luis-Villaroya et al., 2015），蜂胶已被应用于各种固体和液体食品中，包括肉类、海鲜（Viera et al., 2016; Payandan et al., 2017）和果汁（Koc et al., 2007; Luis-Villaroya et al., 2015）。例如，在牛肉饼和托斯卡纳香肠中添加2%的蜂胶提取物可抑制嗜温性和嗜冷性食品细菌的生长，显著延长产品保质期（Vargas-Sánchez et al., 2014; Viera et al., 2016）。其他研究表明，在非巴氏杀菌果汁中加入0.1%至3.75%的蜂胶可完全抑制腐败酵母的生长，效果优于典型的合成防腐剂（如苯甲酸钠）（Koc et al., 2007; Silici et al., 2005）。蜂胶提取物的杀菌或抑菌效果主要取决于其定量和定性组成，这受到提取方法和所用溶剂类型的影响（Bakkaloglu et al., 2020）。
因此，从蜂胶中提取黄酮类化合物是一个关键步骤，尤其是对其后续的抗氧化和抗菌活性评估及其在食品中的应用至关重要。提取方法和溶剂的选择对化合物的分布和产量具有重要影响。虽然传统提取方法长期以来一直用于蜂胶中酚类化合物的提取，但它们常因耗时、易导致热不稳定化合物降解以及需要大量溶剂而受到批评（Albuquerque et al., 2017）。
为解决这些限制，超声辅助提取（UAE）作为一种“绿色”技术受到关注，具有简单、高效、可重复性强、成本低廉和适合大规模生产的特点，非常适合药用植物和经济作物（Bankova et al., 2021; Aung and Das, 2025）。UAE通过液体介质中的声空化作用产生强烈的气泡爆炸，机械破坏植物细胞壁，促进底物与溶剂之间的物质传递，并帮助生物活性化合物从细胞基质中释放（Panda and Manickam, 2019; Aung and Das, 2025）。影响效率的关键操作参数包括超声功率、频率、温度（可降低表面张力并促进溶剂扩散，但在接近溶剂沸点时可能减弱空化作用）、提取时间和溶剂与样品比例（Panda and Manickam, 2019）。
鉴于合成生物活性物质在食品应用中的局限性以及蜂胶中黄酮类化合物的益处，其提取方法引起了工业界和研究人员的极大兴趣。然而，关于超声辅助提取过程变量对黄酮类化合物产量和质量以及蜂胶抗菌效果的影响的信息尚有限。为了确定关键变量（乙醇百分比、超声提取时间（分钟）、温度（°C）和固液比例）的最佳水平，首先采用单因素实验设计（一次一个因素）对总黄酮类化合物及选定化合物（pinocembrin、pinobanksin和pinostrobin）的提取产量进行了初步筛选。随后，应用中心复合设计（二阶响应面方法）来模拟这些变量之间的相互关系，得到一个二次方程，同时最大化pinobanksin、pinostrobin、pinocembrin和总黄酮的产量，并实现最大的抗菌效果；该方法还评估了蜂胶添加在4°C下储存24小时对抑制细菌生长的潜力。本研究创新性地利用RSM优化了蜂胶黄酮类的超声辅助提取，以提高对乳制品病原体的抗菌效果，为天然食品防腐提供了新策略。
