超声辅助美拉德反应:一种用于降低核桃肽苦味、提升风味及增强抗氧化活性的新方法
《Food Chemistry: X》:Ultrasound-assisted maillard reaction: a novel strategy for debittering, flavor enhancement, and antioxidant activity improvement of walnut peptides
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时间:2026年05月11日
来源:Food Chemistry: X 6.5
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王学航|李新月|孙明凯|刘恒文|冷月|姜斌|赵静琪|任大勇|王吉
吉林农业大学植物保护学院、真菌学学院,长春130118,中国
**摘要**
核桃肽(WP)表现出优异的抗氧化、抗炎、降血压和免疫调节活性,使其在功能性食品和营养补充剂中具有巨大潜力。然而,酶促水解过程
王学航|李新月|孙明凯|刘恒文|冷月|姜斌|赵静琪|任大勇|王吉
吉林农业大学植物保护学院、真菌学学院,长春130118,中国
**摘要**
核桃肽(WP)表现出优异的抗氧化、抗炎、降血压和免疫调节活性,使其在功能性食品和营养补充剂中具有巨大潜力。然而,酶促水解过程中产生的疏水性氨基酸会导致严重的苦味,限制了其应用。本研究通过在不同振幅下进行超声辅助美拉德反应(US-MR),探究了超声处理对核桃肽脱苦的效果。结果表明,US-MR促进了核桃肽与葡萄糖的结合,增加了褐变强度和游离氨基酸含量,并增强了抗氧化活性。在30%振幅下处理时效果最佳,具有最高的荧光化合物含量、最大的苦味氨基酸减少量以及丰富的挥发性风味物质,如醛类、酮类、呋喃类和吡嗪类。感官评价证实了香气、鲜味的改善以及苦味的显著降低。因此,US-MR为减轻核桃肽的苦味并促进高价值核桃肽产品的开发提供了一种有效策略。
**1. 引言**
核桃作为一种重要的经济作物,富含多种不饱和脂肪酸、蛋白质和维生素,具有食用和药用价值。近年来,从核桃中提取的生物活性肽因易于吸收、多种健康益处且无毒性副作用而受到广泛关注(Sheng等,2025;Zhang等,2025)。核桃肽具有优异的抗氧化活性,并在改善认知障碍、调节血糖、抗炎、降低血压和调节免疫功能方面具有巨大潜力(Hou等,2023;Zheng等,2025)。这些功能性特性与其独特的氨基酸组成和序列密切相关。然而,蛋白质水解过程容易释放出具有苦味的疏水性氨基酸,如苯丙氨酸(Phe)、亮氨酸(Leu)和异亮氨酸(Ile)等(Sun等,2022)。这些氨基酸的侧链主要由非极性基团组成,会容易与味觉受体的疏水域结合,从而赋予水解物明显的苦味(Zhou等,2023)。这一技术难题已成为阻碍生物活性肽在食品工业中商业化的重要因素。
肽的苦味源于其分子结构与人苦味受体(T2Rs)之间的相互作用。根据现有理论模型,苦味肽通常包含两个关键结构单元:一个由疏水性碳骨架组成的“结合单元”和一个含有α-氨基或碱性基团的“刺激单元”(Li等,2023)。当这两个单元之间的平均距离约为4.1 ?时,它们会通过疏水识别域有效地与苦味受体结合,激活苦味信号通路。苦味的强度不仅取决于这些结构单元的性质和空间排列,还取决于肽链中的疏水性残基数量;例如,多个亮氨酸重复序列会显著增强苦味。此外,肽的苦味阈值受多种因素影响,包括氨基酸组成、序列、三维构象和分子量(Kim等,2008)。较高的疏水性氨基酸含量(如色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸和亮氨酸)通常与更高的苦味强度和更低的检测阈值相关(Sun等,2022)。肽的苦味释放受内在蛋白质特性和酶促水解条件的双重影响。富含疏水性氨基酸的水不溶性蛋白质在酶促降解过程中更易产生苦味肽。蛋白酶的切割特异性决定了疏水性残基在肽链中的位置:胰蛋白酶倾向于将这些残基置于肽链中心,而碱性蛋白酶则常将它们暴露在C端或N端,从而显著增强短链肽的苦味(Hu等,2023)。此外,水解程度(DH)也起着关键作用:低DH主要产生长链苦味肽,而高DH则导致大量小分子、高苦味肽的释放,从而增加整体苦味(Gan等,2022)。为了减轻苦味,传统的选择性分离技术(如有机溶剂萃取)可以部分去除苦味化合物,但由于残留溶剂、复杂的处理步骤和有价值的生物活性成分损失等局限,其工业化应用受到限制(Zhu等,2019)。因此,开发高效、安全且能同时改善风味的新脱苦技术引起了广泛关注。在新兴方法中,超声辅助美拉德反应(US-MR)技术显示出特别的前景。通过物理场效应增强反应动力学,该方法实现了协同的苦味掩蔽和风味增强,无需依赖有机溶剂,为实际应用提供了巨大潜力(Yu等,2020)。
美拉德反应(MR)是还原糖与氨基酸或肽的游离氨基之间的非酶促褐变反应。它不仅是食品加工中风味和色素形成的主要途径,也是改善蛋白质水解物风味特性的有效策略(Gong等,2025)。美拉德反应产物(MRPs)包括挥发性物质(如醛类、酮类、呋喃类、吡嗪类和含硫化合物),这些物质赋予悦耳的香气(如烘烤味、肉味和坚果味);同时还包括非挥发性大分子物质(如焦糖化产物),它们赋予颜色并帮助调节风味(Nishimura & Abe,2024)。研究表明,MR可以有效增强肽溶液的鲜味、柔和持久的口感,这归因于大分子物质对风味的修饰作用以及小分子风味物质对苦味的掩盖作用(Ding等,2023)。此外,反应过程中产生的某些杂环化合物和还原酮具有较强的自由基清除能力,可显著提升肽系统的抗氧化活性(Ke & Li,2023)。
近年来,将物理场技术(如超声)与MR结合已成为新的研究方向(Yang等,2020)。高强度超声波在液体介质中产生空化效应,引发局部极端温度、压力和强剪切力,显著提高反应系统内的热质传递效率,增加糖与氨基酸/肽之间的碰撞频率。同时,空化效应可能直接断裂肽链或改变其空间结构,暴露更多反应位点(如游离氨基),从而从热动力学和动力学角度加速MR(Li等,2022)。研究证实,在超声辅助的葡萄糖-丝氨酸模型中,反应物的消耗速率和最终产物的形成速率显著高于传统热反应(Yu等,2018)。类似地,经过超声处理的香料牛肉中关键风味物质的种类和总量均显著增加,表明超声在促进风味形成方面具有巨大潜力(Jiang等,2024)。因此,US-MR的应用有望有效改善和转化肽的苦味,实现脱苦,并提供一种可靠的技术方法。
US-MR在风味改善方面具有巨大潜力。然而,关于其对核桃肽结构、氨基酸组成、抗氧化活性和感官属性影响的系统研究仍相对缺乏。填补这一研究空白对食品工业至关重要,因为它将为将苦味、低价值的核桃肽水解物转化为可口的高价值功能成分提供全面的理论框架。此类知识对于工艺放大和开发具有改进感官和生物活性特性的商业产品至关重要。因此,本研究系统地探讨了US-MR对美拉德反应动力学、肽结构、风味谱、抗氧化活性和感官属性的影响,旨在为核桃肽的脱苦和高价值利用提供创新策略和理论支持。
**2. 材料与方法**
2.1. **化学试剂和材料**
核桃蛋白分离物(WPI)由吉林农业大学发酵工程实验室提供(长春,中国)。d-葡萄糖、L-半胱氨酸和甘油购自Altin Reagent Co., LTD.(上海,中国)。1,1-二苯基-2-吡瑞基肼(DPPH)和2,2'-偶氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(ABTS)购自上海瑞永生物技术有限公司(上海,中国)。中性蛋白酶、1,2-二氯苯、盐酸和苯酚购自北京索乐博技术有限公司(北京,中国)。本研究使用的所有化学试剂均为分析纯或更高纯度。
2.2. **核桃肽的制备**
核桃蛋白分离物(WPI)采用碱性溶解-酸沉淀法(Ma等,2021)从核桃粉中提取,具体步骤如下:将核桃粉与去离子水按固液比1:40(w/v)混合,并将混合物的pH值调节至12.0。在55°C下搅拌90分钟后,以4500g离心15分钟。收集上清液,调pH值至4.5以诱导蛋白质沉淀。再次离心后,将沉淀物冻干得到WPI。随后将WPI重新配制为2.6%(w/v)溶液,均匀化处理,并在90°C水浴中变性15分钟。加入中性蛋白酶,在50°C下进行3.5小时的酶促水解。这些条件是根据我们之前的优化研究确定的,以达到所需的水解程度。然后将酶在90°C下加热10分钟失活。离心收集上清液,调pH值至7.0后冻干,得到核桃肽粉末。所有样品均储存在-20°C直至进一步使用。
2.3. **美拉德反应(MR)关键参数的优化**
为系统探讨关键参数对核桃肽模型的影响,本研究以褐变强度作为反应进程的指示指标。采用一次一个变量的方法研究了三个因素:加热时间、反应温度和糖与肽的质量比。反应完成后,样品在冰水浴中快速冷却以终止反应。使用UV–Vis分光光度计(U3310,Hitachi,日本)在420 nm波长下测量吸光度,以量化褐变程度。在此基础上,利用响应面法以褐变程度为指标优化参数。
2.4. **通过US-MR制备核桃肽**
将5%(w/v)的WP粉末、0.033%(w/v)的L-半胱氨酸、1.23%(w/v)的d-葡萄糖和0.67%(w/v)的甘油溶解在超纯水中,充分混合后置于KQ-500DE型超声处理器(昆山,中国;工作频率37 kHz;标称功率500 W)中,在25°C下进行30分钟的超声处理,分别采用0%(0 W/L)、15%(30 W/L)、30%(60 W/L)和45%(90 W/L)的振幅。这些振幅是根据初步实验选择的,以代表不同的超声空化强度。保持溶液温度在25°C以最小化热效应,重点研究机械效应和空化效应,这两种效应会在微观尺度上产生局部高温和高压,从而促进反应动力学。将系统pH值调节至6.4,置于密封反应瓶中,在油浴中以120°C磁力搅拌并加热120分钟,随后立即在冰浴中冷却以终止反应。得到的产物标记为天然风味模型,并储存在-80°C以备后续使用。接受超声处理的样品分别命名为U0、U15、U30和U45;相应的加热样品标记为U0–120至U45–120。设置了两个对照组:不添加半胱氨酸和葡萄糖的未处理样品(FPH)以及与FPH相同组成但在120°C下加热的样品(FPH120)。
2.5. **物理化学指标的测定**
为系统评估美拉德反应过程,本研究采用了多指标联合分析方法。使用校准的pH计监测反应时间0、30、60、90和120分钟时的动态pH变化(25 ± 1°C)。使用UV–Vis分光光度计(U3310,Hitachi,日本)在294 nm(中间产物)和420 nm(最终产物)处测量吸光度来确定褐变强度。初步实验验证25倍稀释后所有样品的吸光度值均在仪器的线性范围内(-2.0至4.0 Abs),从而保证了测量的准确性和可靠性。使用荧光分光光度计在347 nm激发波长范围和360–600 nm发射波长范围内(狭缝宽度5 nm)记录荧光谱,参考Basso等人的方法(Basso等,2024)。使用校准的色度计(PFX880,Lovibond,中国)测量颜色参数L(亮度)、a*(红/绿值)和b*(黄/蓝值)。同时,使用傅里叶变换红外(FTIR)(Nicolet 6700,ThermoFisher,美国)光谱仪(4000–500 cm?1,4 cm?1分辨率)分析了结构变化,样品是通过KBr颗粒方法制备的(样品:KBr = 1:100)。2.6 游离氨基酸(FAAs)含量的测定样品中的FAAs含量是使用自动氨基酸分析仪(L-8900,Hitachi,日本)测定的。简而言之,准确称量1.0克样品,然后加入5毫升5%(m/v)的磺基水杨酸作为蛋白质沉淀剂。混合物涡旋后,用0.02 M盐酸稀释至10毫升。在氮气保护下,将样品在冰水浴中以脉冲模式进行超声处理10分钟(5秒超声处理,5秒停止),整个过程中温度保持在4°C以下。所得悬浮液在4°C下以12,000g离心20分钟,以去除沉淀的蛋白质和大分子量的肽片段。收集上清液并调节至pH 2.2,然后立即在4°C下以15,000g离心15分钟,以去除易于等电沉淀的氨基酸(例如酪氨酸和半胱氨酸)。接着,上清液通过0.22 μm膜过滤器过滤,并使用氨基酸分析仪进行定性分析。FAAs组成的定量分析是基于峰面积的外标法(Gao等人,2023年)。加标回收实验表明,个别氨基酸的回收率在92%到105%之间。使用甘氨酰-甘氨酸二肽进行的对照实验显示,在所采用的条件下,二肽的水解率低于5%,证实样品预处理过程中没有产生显著的额外FAAs。2.7 挥发性风味化合物的分析2.7.1 通过固相微萃取(SPME)提取挥发性风味化合物使用SPME研究了从WP模型中提取挥发性化合物的过程。简而言之,将1毫升1,2-二氯苯(在甲醇中的内标,浓度为0.1 mg/mL)彻底混合到每个5毫升玻璃瓶中的样品样本中(容积20毫升),然后用塑料螺旋盖和特氟龙涂层的隔膜密封。在水浴中预平衡20分钟后,在50°C下使用50/35 μm的Carboxen /聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯(CAR/PDMS/DVB)纤维(Supelco Inc.,Bellefonte,美国)吸附30分钟。然后将吸附的纤维直接引入Agilent气相色谱(GC)进样器,进行后续的气相色谱-质谱(GC–MS)分析(Chiang等人,2022年)。2.7.2 通过GC–MST分析挥发性风味化合物将吸附了挥发性化合物的纤维直接插入7890B Agilent GC进样器端口(Agilent Technologies,Santa Clara,California,美国),并在250°C下以无分流模式脱附3分钟。挥发性化合物的分离使用RT-WAX毛细管柱(60 × 0.25 mm,0.25 μm,J & W Scientific,Folsom,CA)进行。氦气作为载气,流速为1.8 mL/min。GC柱的初始温度设置为40°C并保持3分钟,然后以5°C/分钟的速度升高至235°C,并在该温度下保持10分钟。质谱仪检测器的离子源温度设置为230°C,电子电压为70 eV。通过监测40–450 au范围内的总离子电流来记录色谱图(Zhang等人,2020年)。2.7.3 挥发性风味化合物的鉴定和定量通过将其质谱与国家标准与技术研究院(NIST)的质谱数据库中的质谱进行比较来鉴定挥发性化合物。通过将其峰面积与内标(1,2-二氯苯)的峰面积相关联来确定样品中每种挥发性化合物的近似量(Chen等人,2024年)。定量公式如下:(1)Wi=Ai×msAs×m其中Ai是化合物的峰面积,As是内标的峰面积,ms是内标的质量,m是样品的质量,Wi是化合物的浓度(mg/g),相对校正因子(假设值为1)。2.8 感官评估评估了不同WP样品的感官特性。评估由一个由15名男性和15名女性(年龄20–32岁)组成的小组进行(Yi等人,2025年)。在评估之前,所有小组成员都接受了描述性术语的解释培训,并选择了适当的参考溶液进行分析。选择了九个感官属性(如烤焦味、鱼腥味、肉味、鲜味、口感、酸味、咸味、风味强度和苦味)来评估肽的味道。评估使用1–10区间刻度进行(0 = 无,10 = 极强),参考溶液的得分为5分。感官评估在符合国际标准的感官实验室中进行。然后,每位小组成员在室温(25 ± 2°C)下的单独感官隔间中品尝5毫升样品(10% w/v的超纯水)。2.9 抗氧化活性的评估使用了四种体外化学分析方法来系统评估样品的抗氧化能力。使用DPPH方法测定自由基清除活性:将2毫升样品与等体积的60 μmol/L DPPH溶液反应30分钟,并在517 nm处测量吸光度。使用Fenton反应系统评估羟基自由基的清除能力:在510 nm处使用Fe2+-H?O?-水杨酸反应系统进行检测。使用ABTS方法分析自由基清除性能:将10 μL样品与190 μL ABTS+工作溶液反应6分钟,并在734 nm处测量吸光度。使用亚铁氰化物还原方法评估还原能力:反应系统在50°C下水浴30分钟,加入三氯乙酸后离心,上清液与FeCl?反应,并在700 nm处测量吸光度。所有实验都使用Vc作为阳性对照,自由基清除率使用以下公式计算:(2)clear rate%=A0?A1?A2A0×100%其中:Blank样品的吸光度值是用蒸馏水代替样品溶液时;加入样品溶液后的吸光度值;样品背景的吸光度值;不含水杨酸的溶液的吸光度值。2.10 总巯基(SH)含量的测定未处理和超声处理样品溶液中巯基(SH)的总含量是通过改良的Ellman(DTNB)方法测定的(?ili?等人,2012年)。简而言之,将1 mg/mL的样品溶液用缓冲液稀释25倍。样品在含有二硫苏糖醇(DTT)的Tris-HCl缓冲液(pH 8.0)中于55°C下孵育40分钟,直至完全变性和还原。通过离心去除不溶性杂质,然后取1毫升上清液。加入0.25 mL的10 mmol/L DTNB溶液,并在室温下黑暗中反应30分钟。使用UV–Vis分光光度计(U3310,Hitachi,日本)在412 nm处测量吸光度,并使用1.36 × 104 M?1 cm?1的摩尔吸光度系数计算巯基浓度。2.11 统计分析所有数据表示为平均值±标准偏差(n = 3),并用SPSS 23.0软件进行单因素方差分析(ANOVA),随后进行Tukey检验。使用Origin 2021软件生成所有图表,p值<0.05被视为具有统计显著性。3. 结果与讨论3.1 关键反应参数对褐变强度的影响本研究通过单因素和响应面方法(RSM)实验系统地研究了加热时间、温度和糖-肽比例对Maillard反应(MR)系统褐变强度的联合影响。单因素分析的结果表明,随着加热时间的延长,褐变程度先增加后减少,在120分钟时达到峰值(图1A),主要是由于在反应中间和后期连续生成棕色聚合物。进一步延长加热时间可能会导致由于反应物消耗或产物降解而减少褐变。温度对反应动力学的影响也很显著:在120°C以下,加热可以促进初始的缩合和重排步骤,从而增强褐变;而在120°C以上,褐变减少(图1B),可能与时态物质的形成或类黑素的分解有关(Zhang等人,2024年)。糖-肽比例也在调节反应途径中起着关键作用,比例为1:4时最适合形成着色中间体。过量的糖可能导致反应平衡或聚合模式的变化,从而降低褐变效率(图1C)。RSM分析进一步揭示了三个因素之间的交互作用(图1D-I)。时间和温度之间的相互作用最为显著:当一个因素固定时,随着另一个因素的增加,褐变程度显示出一个单峰趋势(先增加然后减少),在120分钟和120°C时达到最大值。相比之下,糖-肽比例的影响相对较弱:当糖-肽比例固定时,褐变程度仍然随温度或时间的增加而变化;而当温度或时间固定时,褐变程度仅随糖-肽比例的增加而逐渐增加。这表明在实验范围内,时间和温度是主导褐变过程的关键因素,它们的效应显著大于糖-肽比例的效应。下载:下载高分辨率图像(465KB)下载:下载全尺寸图像图1. 影响Maillard反应(MR)系统褐变强度的关键参数。(A) 加热时间对褐变强度的影响;(B) 温度对褐变强度的影响;(C) 糖与肽的比例对褐变强度的影响;(D, G) 时间和温度的3D表面和等高线图;(E, H) 时间和物料比例的3D表面和等高线图;(F, I) 温度和物料比例的3D表面和等高线图。不同的字母表示组间均值存在显著差异(p < 0.05)。模型预测的最佳工艺条件为:加热时间为120分钟,温度为120°C,糖-肽比例为1:4。在这些条件下进行的验证实验所得到的褐变程度与预测值高度一致,证实了模型的可靠性。总之,时间和温度对褐变强度的影响表现出促进和抑制的双重非线性作用,这与MR中类黑素的积累机制以及在高温或长时间加热条件下发生的副反应趋势一致。本研究阐明了WP系统中MR关键参数之间的相互作用关系,为WP基产品的MR的受控调节提供了理论基础和工艺指导。3.2 US-MR对pH值的影响pH值是监测MR进程的关键参数之一。图2A显示了超声预处理WP模型(U15、U30和U45)和对照组(U0)的pH值变化。在t = 0时,对照组和超声预处理WP模型之间的pH值没有显著差异,表明超声预处理本身对系统的初始pH值没有显著影响。随着加热时间的延长,超声处理样品的pH值降低幅度显著大于对照组(U0)(p < 0.05),且pH值的降低程度与超声强度呈正相关。在所有样品中,U45在反应结束时的pH值降低最为显著,其次是U30、U15和U0。这种现象表明,超声引起的空化效应促进了葡萄糖的异构化,从而增强了还原糖的反应性。此外,超声预处理可以有效地均匀化WP模型系统,实现高效的热量和质量传递,并增加MR中间体和终产物的形成速率(Yan等人,2024年)。同时,pH值的降低可能归因于两个主要因素:MR过程中有机酸(如乙酸、甲酸、己酸、庚酸和辛酸)的生成,以及氨基酸和肽的自由N末端氨基的还原(Geng等人,2019年)。这些变化不仅反映了MR进程的程度,还与随后风味物质的形成密切相关。这一发现与Yu等人的结果一致,他们在加热过程中观察到大豆粉水解物/木糖/半胱氨酸模型中也有类似的pH值降低,进一步验证了超声处理在加速MR中的适用性(Yu等人,2018年)。下载:下载高分辨率图像(394KB)下载:下载全尺寸图像图2.美国微波(US-MR)对水溶性蛋白质(WP)化学组成的影响。(A) 加热过程中WP的pH值变化;(B) 加热过程中WP在294纳米处的吸光度变化;(C) 加热过程中WP在420纳米处的吸光度变化;(D) 加热过程中WP的荧光强度变化;(E) 加热过程中WP的颜色变化;(F) WP的傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析。不同字母表示组间平均值存在显著差异(p < 0.05)。
3.3 超声波预处理对褐变强度的影响
褐变强度的变化是追踪美拉德反应(MR)进展的关键指标。在本研究中,通过测定294纳米和420纳米处的吸光度值来监测热处理过程中WP模型中MR中间体和最终产物的形成动态。如图2B和C所示,在初始时间点(t = 0),经过超声波预处理的样品(U15、U30和U45)在294纳米处的吸光度高于对照组(U0)。这一观察结果表明,超声波预处理促进了反应早期吸紫外线的MR中间体的生成。相反,在t = 0时,所有样品在420纳米处的吸光度没有显著差异,这证实了单独的超声波处理并未触发如黑色素等MR最终产物的形成。随着加热时间的延长,所有样品在两个波长处的吸光度持续增加,同时MR中间体和褐变色素(黑色素)的积累也显著增加。这一趋势证实了热处理过程中MR的逐步增强。值得注意的是,经过超声波处理的组别尤其是U30和U45在294纳米和420纳米处的吸光度显著高于对照组。这些结果表明,超声波预处理有效地加速了整个MR过程,提高了中间体物种和最终黑色素产物的产量。其潜在机制可能归因于超声波引起的WP构象变化:具体而言,超声波处理降低了α-螺旋含量,增加了无规则螺旋结构的比例,增强了分子灵活性,并提高了分子间碰撞的频率,从而提高了糖基化反应的效率(Sun等人,2025年)。与我们的发现一致,Ye等人也报告称,高强度超声波可以在相对较低的温度(55°C和60°C)下加速MR中间体和黑色素产物的形成,这为低温食品加工技术的发展提供了有希望的技术基础(Ye等人,2022年)。
3.4 超声波预处理对荧光强度的影响
荧光强度的变化为MR中间阶段化学演变提供了重要见解。本研究观察到,在形成棕色聚合物之前,MR可以产生荧光化合物。WP模型的荧光光谱如图2D所示。样品发出的荧光范围在360至600纳米之间,这与MR过程中形成的复杂荧光团结构一致。未添加糖和半胱氨酸的对照组(FPH和FPH120)在加热前后荧光强度没有显著变化,表明简单的热处理不能诱导荧光化合物的形成。添加糖和半胱氨酸的组别(U0–120、U15–120、U30–120和U45–120)中WP的超声波振幅增加显著增强了MR的荧光强度,与FPH120相比。这证实了荧光化合物的产生确实是MR的特征现象。值得注意的是,样品U30–120在450纳米处的荧光强度最高,表明产生了大量的荧光化合物。这种现象可能是由于30%振幅的超声处理产生了最佳的空化效应,有效促进了反应分子之间的相互作用并防止了化合物的降解(Sun等人,2025年)。样品U45–120的荧光强度相对较低可能是由于过度的超声处理影响了荧光化合物的稳定性或形成途径。过强的空化可能会产生活性物种(例如羟基自由基),这些物种可能会降解新兴的荧光中间体或促进它们迅速转化为非荧光的Maillard反应产物,如黑色素。这一现象与先前的研究报告一致,其中过度的超声能量导致反应产物的降解(Sun等人,2025年)。这一结果也与从大豆蛋白水解物中提取的MRPs观察到荧光强度增强一致(Huang等人,2022年)。此外,还有报道称,来自MR的荧光化合物可以生成氢原子自由基。这些结果表明,蛋白质水解物-葡萄糖MR过程中产生的荧光团化合物可能增强WP的抗氧化活性(Gómez-Estaca等人,2021年)。
3.5 超声波预处理对颜色的影响
MR和 caramelization(焦糖化)是两种主要的非酶促反应,它们在加热过程中会导致食品的颜色变化。如图2E和表1所示,与对照组(U0)相比,经过超声波预处理的样品(U15、U30和U45)的颜色参数发生了显著变化(p < 0.05)。在t = 0时,a*和b*参数值随着超声波强度的增加而逐渐增加,而L*值减少,证实了超声波预处理过程中发生了MR。同时,随着加热时间的延长,所有WP模型的a*和b*参数值显著增加(p < 0.05),尤其是在U30和U45样品中增加更为明显。a*和b*参数值的增加可能与MR过程中形成的各种棕色化合物有关(Liu等人,2010年)。然而,当加热时间从90分钟延长到120分钟时,U30和U45样品的b*值略有下降,表明有色化合物发生了降解。另一方面,L*值随着加热时间的增加而减少,表明形成了颜色更深的化合物。有趣的是,U15、U30和U45样品的颜色比U0样品(对照组)更深。这些发现与褐变强度的变化(图2B和C)一致,共同证实了超声波处理对MR有增强作用。同样,Corzo-Martínez等人也报告称,在50%振幅和40°C下经过超声波处理的模型中,高级MR产物的含量增加(Corzo-Martínez等人,2014年)。
表1. 美国微波对WP颜色变化的影响
加热时间(分钟)参数
样品 0 30 60 90 120
L* FPH 52.57 ± 0.28c 51.86 ± 0.20d 51.08 ± 0.16ef 52.86 ± 0.29bc 52.66 ± 0.32c
U0 51.59 ± 0.13de 53.41 ± 0.16ab 45.45 ± 0.23h 43.56 ± 0.19ij 44.15 ± 0.32i
U15 51.56 ± 0.29de 53.56 ± 0.19a 43.26 ± 0.20j 39.30 ± 0.13n 41.52 ± 0.26m
U30 50.51 ± 0.25f 49.41 ± 0.45g 42.51 ± 0.25kl 41.97 ± 0.09lm 38.16 ± 0.03o
U45 50.49 ± 0.26f 49.34 ± 0.30g 42.52 ± 0.22kl 42.59 ± 0.28k 36.60 ± 0.24pa*
FPH 3.80 ± 0.10m 3.26 ± 0.10n 3.45 ± 0.19mn 3.44 ± 0.22mn 3.34 ± 0.12mn
U0 3.37 ± 0.20mn 4.32 ± 0.10l 11.52 ± 0.16f 13.52 ± 0.25d 13.48 ± 0.20d
U15 3.58 ± 0.16mn 5.27 ± 0.10k 12.63 ± 0.13e 14.53 ± 0.30c 15.70 ± 0.30b
U30 6.73 ± 0.20i 7.49 ± 0.22h 12.48 ± 0.22e 14.48 ± 0.21c 15.60 ± 0.20b
U45 6.21 ± 0.09j 8.25 ± 0.14g 11.60 ± 0.16f 13.52 ± 0.16d 18.49 ± 0.22ab*
FPH 13.95 ± 0.31k 14.60 ± 0.26k 14.41 ± 0.27k 15.45 ± 0.17j 15.60 ± 0.19j
U0 15.78 ± 0.34j 51.37 ± 0.40h 62.18 ± 0.14de 62.67 ± 0.30d 64.43 ± 0.24c
U15 17.70 ± 0.32i 52.34 ± 0.26g 62.56 ± 0.26d 62.70 ± 0.32d 61.57 ± 0.30e
U30 17.37 ± 0.16i 54.41 ± 0.39f 65.41 ± 0.16b 66.37 ± 0.26a 65.46 ± 0.18b
U45 17.13 ± 0.16i 52.28 ± 0.21g 65.56 ± 0.24b 66.74 ± 0.28a 64.53 ± 0.26c
数值以平均值±标准差(n = 3)表示。后跟不同上标字母a、b、c的数值具有显著差异(p < 0.05)。
3.6 超声波预处理和加热对FTIR光谱的影响
使用FTIR光谱研究了超声波预处理和加热对葡萄糖和多肽之间相互作用的影响。图2F显示了加热样品的FTIR光谱。与其未加热的对应样品(FPH)相比,FPH120样品的FTIR光谱在酰胺A和B区域显示出轻微差异,表明加热过程对肽结构有显著影响。加热后,WP模型(U0–120、U15–120、U30–120和U45–120)的光谱与FPH和FPH120样品有显著差异。酰胺A和B区域(3380–3340 cm?1)的透射强度显著下降,表明肽中的自由-OH基团发生了交联。此外,在经过超声波处理的WP(U15–120、U30–120和U45–120)中,透射强度的下降更为明显,表明超声波预处理促进了自由-OH肽基团与葡萄糖的结合。同样,在加热后酰胺I的CO伸缩(1600–1700 cm?1)的透射强度也显著下降。酰胺II的NH弯曲变形(1500–1550 cm?1)也表现出相似的趋势。进一步观察发现,酰胺III的CN伸缩和NH弯曲振动(1220–1400 cm?1)在热处理后也出现了明显变形,特别是在经过超声波处理的WP模型中。酰胺III振动的最低透射强度出现在U30–120样品中,其次是U45–120、U15–120和U0–120。超声波处理样品中CO、CN、NH和-OH伸缩振动的透射强度显著降低,表明这些组中的多肽交联程度更高。超声波处理加速的MR可能归因于超声处理过程中产生的强烈剪切力,这些剪切力提高了WP系统的均匀性,促进了热传递的效率,从而提高了热处理过程中的交联速率。Sun等人也报告了类似的现象,他们证明超声波处理显著加速了热处理过程中谷胱甘肽和木糖之间的交联(Sun等人,2019年)。总的来说,FTIR分析证实了热处理过程中WP多肽和糖之间共价交联的形成,并进一步验证了超声波预处理作为加速这一反应过程的有效策略。
3.7 超声波预处理对游离氨基酸(FAAs)含量的影响
FAAs是重要的非挥发性风味化合物,其组成和浓度直接调节基于肽的产品感官属性。WP样品中的FAAs含量在表2和图3中呈现。FAAs含量在热处理过程中的下降主要归因于两个关键途径:首先,葡萄糖分子与FAAs氨基酸残基之间的交联反应;其次,反应过程中同时发生的Strecker降解和氨基酸的热分解(Wang等人,2025年)。值得注意的是,超声波预处理进一步加速了FAAs的消耗,这直接证明了超声波处理促进了FAAs残基与糖分子之间的MR。这些结果与褐变强度数据(图2B和C)一致,其中较低的FAAs含量与较高的褐变强度正相关。这种相关性可以通过以下机制解释:超声波产生的活性自由基可以氧化氨基酸的氨基——尤其是赖氨酸和甘氨酸的氨基——形成高度活性的醛中间体。同时,超声波增强了分子间碰撞的频率,从而促进了糖和氨基酸分子之间的缩合反应(Kang等人,2016年)。与添加葡萄糖的WP样品不同,未添加糖的FPH120样品在加热后的总FAAs含量有所增加。这种现象可能归因于热处理引起的肽链断裂,产生了新的自由氨基酸分子。从风味角度来看,鲜味和苦味FAAs的变化趋势与总FAAs的变化一致。具体而言,所有WP样品中的苦味FAAs含量显著减少。其中,U30–120组的减少最为明显,其次是U15–120、U45–120和U0–120。虽然U45–120的减少幅度略低于U30–120,但其苦味FAAs的减少幅度略小,这可能归因于“过度处理”效应。过度的超声空化可能会产生活性自由基,这些自由基可能会促进某些氨基酸从降解的肽片段中重新生成,或者改变反应途径,导致苦味FAAs的净消耗效率降低。鉴于最终产品的苦味与苦味FAAs的含量密切相关,超声波介导的苦味FAAs含量降低对于提高WP衍生产品的可接受性具有重要意义。
表2. 美国微波对WP中游离氨基酸含量的影响(mg/g样品)
氨基酸 FPH FPH120 U0–120 U15–120 U30–120 U45–120
甘氨酸 0.227 ± 0.033a 0.192 ± 0.043ab 0.130 ± 0.032bc 0.113 ± 0.019bcd 0.062 ± 0.015cd 0.034 ± 0.009d
半胱氨酸 0.845 ± 0.019a 0.835 ± 0.026a 0.660 ± 0.032b 0.434 ± 0.026c 0.222 ± 0.030d 0.109 ± 0.016e
缬氨酸 0.718 ± 0.039a 0.722 ± 0.026a 0.555 ± 0.020b 0.416 ± 0.015c 0.414 ± 0.020c 0.576 ± 0.026b
蛋氨酸 0.778 ± 0.032a 0.762 ± 0.032a 0.625 ± 0.024b 0.581 ± 0.032b 0.459 ± 0.016c 0.364 ± 0.017d
亮氨酸 0.398 ± 0.015a 0.441 ± 0.029a 0.206 ± 0.015b 0.150 ± 0.023bc 0.147 ± 0.025c 0.096 ± 0.012d
酪氨酸 2.341 ± 0.042a 2.412 ± 0.028a 1.671 ± 0.026b 1.253 ± 0.034c 0.977 ± 0.034d 0.633 ± 0.023e
苯丙氨酸 1.069 ± 0.024a 1.055 ± 0.019a 0.541 ± 0.053b 0.370 ± 0.035c 0.155 ± 0.041d 0.070 ± 0.012d
组氨酸 0.258 ± 0.032a 0.26此外,在所有样本中都检测到了七种常见的挥发性化合物,主要是醛类,这证实了微波(MR)处理后含水量(WP)中的挥发性化合物类型没有显著变化,醛类仍然是其风味特性的主要成分(Yang等人,2023年)。如图4B所示,反应系统中还原糖的存在显著增加了总挥发性化合物的含量。具体而言,U30–120和U45–120样本的总挥发性化合物含量最高(分别为18.247毫克/克和17.064毫克/克)。图4C显示,U30–120的相对酸含量比U45–120减少了0.68%。酸含量的增加可能导致不希望出现的风味,如油腻味或酸败味。相对醛含量增加了1.26%。同样,(Yuan等人,2020年)报告称,通过酶法微波处理所得的芳香菜籽油的相对醛含量高于传统方法处理的油。醛类是脂肪风味的关键来源,在含水量中起着重要作用,表明适当的超声波辅助可以增强其风味特征。
表3. 超声波-微波(US-MR)处理对含水量中挥发性风味化合物的影响(毫克/克样本)。
代码 空单元 RT(分钟) FPH120 U0–120 U15–120 U30–120 U45–120
醛类 13-甲基丁醛 2.34 0.83 7 ± 0.038d 0.91 3 ± 0.028d 1.11 0 ± 0.038c 2.76 3 ± 0.066b 2.92 0 ± 0.032a
7-壬醛 9.54 0b 0b 0b 0.21 3 ± 0.05a 0b
3(Z)-4-庚醛 14.21 0b 0b 0b 0.20 3 ± 0.020a 0.177 ± 0.041a
4(E)-2-辛醛 19.45 0d 0d 0.433 ± 0.433c 0.537 ± 0.537b 0.763 ± 0.763a
甲基醛 20.12 0c 0.760 ± 0.040a 0.667 ± 0.058a 0.273 ± 0.035b 0.180 ± 0.038b
6-十一醛 26.19 0c 0c 0.180 ± 0.040b 0.280 ± 0.040a 0.163 ± 0.029b
7-反-2-十二醛 28.56 0.020 ± 0.006b 0b 0.117 ± 0.020a 0.177 ± 0.030a
酮类 8 3-(甲基硫)-2-丁酮 15.23 0.330 ± 0.032b 0c 0.353 ± 0.038b 0.537 ± 0.032a 0.343 ± 0.055b
9 2-癸酮 22.12 0d 1.327 ± 0.058c 1.463 ± 0.047c 2.127 ± 0.052a 1.980 ± 0.058b
醇类 10 1-庚醇 21.45 0c 0c 0.237 ± 0.043b 0.360 ± 0.040a 0.247 ± 0.030b
11 1-辛-3-醇 27.89 0c 0c 0.337 ± 0.032b 0.470 ± 0.055a 0.430 ± 0.035ab
12 2-十一-1-醇 31.23 0c 0c 0.117 ± 0.020b 0.330 ± 0.032a 0.320 ± 0.047a
吡嗪类 13 3-乙基-2,5-二甲基吡嗪 20.14 0.347 ± 0.038d 1.140 ± 0.042c 1.280 ± 0.032b 1.580 ± 0.042a 1.607 ± 0.049a
酯类 14 苯乙基己酸酯 21.34 0c 0.020 ± 0.006c 0.553 ± 0.035b 1.227 ± 0.064a 1.137 ± 0.044a
15 辛基甲酸酯 25.12 0e 1.230 ± 0.061d 1.790 ± 0.046c 2.253 ± 0.046a 2.077 ± 0.035b
16 丁基三十酸酯 40.19 0.160 ± 0.032bc 0.260 ± 0.040ab 0.347 ± 0.062a 0.087 ± 0.020c 0.090 ± 0.021c
噻吩类 17 2-戊基噻吩 21.11 0d 1.363 ± 0.038c 1.540 ± 0.059b 1.900 ± 0.049a
18 2-乙基呋喃 2.13 0.243 ± 0.050c 0.463 ± 0.047b 0.853 ± 0.048a 0.753 ± 0.041a
19 2-戊基呋喃 10.23 1.227 ± 0.052a 1.337 ± 0.032a 0.823 ± 0.038c 1.040 ± 0.042b 0.640 ± 0.049d
酸类 20 乙酸 20.78 0b 0.653 ± 0.048a 0.743 ± 0.024a 0.757 ± 0.045a 0.773 ± 0.061a
21 庚酸 35.29 0c 0.060 ± 0.012bc 0.087 ± 0.026b 0.160 ± 0.029a 0.230 ± 0.032a
22 辛酸 37.99 0c 0.263 ± 0.035b 0.440 ± 0.040a 0.220 ± 0.058b 0.177 ± 0.026b
数值表示为平均值±标准差(n = 3)。在同一行中,后跟不同小写字母的数值表示有显著差异(p < 0.05)。
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图4. 含水量中挥发性化合物的比较。(A)22种挥发性化合物的维恩图;(B)不同类别挥发性化合物的总含量;(C)不同类别挥发性化合物的相对含量;(D)主成分分析(PCA)得分图;(E, F)基于氨基酸组成的正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)和偏最小二乘-判别分析(PLS-DA)得分图;(G)偏最小二乘回归(PLSR)模型的200次排列测试;(H)PLSR模型中变量重要性(VIP)得分;(I)不同组别的VIP得分箱线图。
作为含水量中的主要香气成分,醛类在组成和含量上受到超声波处理的显著影响。在含水量样本中检测到了七种醛类,其中3-甲基丁醛和(E)-2-辛醛是U30–120和U45–120样本中的主要醛类,而3-甲基丁醛和甲基丁醛是U0–120和U15–120样本中的主要醛类。这证实了微波处理后含水量中的主要挥发性化合物类别没有显著变化,醛类仍然是主导类别。然而,在这一类别内,超声波处理显著增加了各个醛类化合物的多样性和浓度。具体来说,对照组中没有检测到的某些醛类(如(Z)-4-庚醛和反-2-十二醛)在超声波处理组中被检测到。醛含量的增加归因于超声波空化效应促进了脂质的氧化,生成了过氧化物,这些过氧化物在加热过程中进一步降解为醛类(Jiang等人,2024年),同时超声波处理也增强了氨基酸的斯特雷克(Strecker)降解途径。醛含量的增加依赖于超声波能量密度:在60 W/L(对应30%振幅)时,醛含量达到峰值;而在更高的能量密度90 W/L(45%振幅)时,醛含量显著下降。这表明存在剂量依赖效应,即过高的超声波能量可能导致醛类的转化或分解,突显了优化超声波强度对风味发展的必要性。尽管酮类的含量较低,但它们的含量随超声波强度的增加而显著增加(p < 0.05),主要成分是反-2-癸酮和3-(甲基硫)-2-丁酮。醇类中1-辛-3-醇、1-庚醇和2-十一-1-醇的存在证实了超声波处理对不饱和脂肪酸降解的促进作用。其中,1-辛-3-醇赋予了系统蘑菇般的香气,随着超声波振幅的增加,风味模型中的醇含量显著上升(p < 0.05)。
就含硫杂环化合物而言,噻吩类(主要是2-戊基噻吩)和呋喃类(2-戊基呋喃和2-乙基呋喃)的浓度随超声波强度的增加而显著增加。这些化合物具有较低的气味阈值,对整体风味有显著贡献,它们的形成与超声波促进的微波-脂质相互作用密切相关(Hu等人,2010年)。值得注意的是,在吡嗪类中检测到的3-乙基-2,5-二甲基吡嗪是烘烤香气的关键成分,其浓度与超声波强度呈正相关,证实超声波处理促进了样品中吡嗪前体的形成,导致加热过程中产生了大量的吡嗪(Adan等人,2025年)。
酯类的变化进一步揭示了超声波处理的促进作用。在含水量模型中检测到了三种类型的酯类,主要是脂肪酸酯类。超声波预处理诱导了残留脂肪酸基团的氧化和水解,加速了释放的游离脂肪酸与醇类之间的酯化反应。结果,如辛基甲酸酯和苯乙基己酸酯的浓度增加。这些增加赋予了含水量丰富的烘烤和果香,这是动物食品的典型特征(Szudera-Kończal等人,2023年)。同时,作为风味样本中最丰富的有机酸,乙酸含量的增加与pH值的下降趋势相对应,反映了超声波处理促进的微波和脂质降解的加速进程。
3.9. 超声波预处理对风味成分和感官特性的影响:多变量分析
为了阐明导致感官特性改善的关键化学变化,特别是去苦效果,我们进行了多变量分析。使用挥发性化合物和游离氨基酸的组成作为X变量,感官评分(尤其是苦味、鲜味和烘烤香气)作为Y变量,构建了PLS-DA和OPLS-DA模型(图4D-I)。PLS-DA模型清楚地分隔了对照组(U0–120)和超声波处理组(U15–120、U30–120、U45–120),U30–120和U45–120形成了一个明显的簇。VIP得分确定了驱动这种分离的关键化合物。值得注意的是,苦味游离氨基酸(例如缬氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸)的VIP得分较高,证实了它们在苦味中的作用。模型进一步显示,它们的浓度与苦味评分的降低呈负相关,验证了US-MR的去苦效果。相比之下,如吡嗪(3-乙基-2,5-二甲基吡嗪)、酯类和特定醛类(例如(E)-2-辛醛)等化合物的VIP得分较高,并与超声波处理组改善的感官属性(如烘烤香气、鲜味和风味强度)呈正相关。这一分析为观察到的去苦和风味增强提供了明确的化学基础,将苦味游离氨基酸的消耗与愉快香气化合物的形成联系起来,从而整体提升了感官质量。
3.10. 超声波预处理对感官评估的影响
进行了描述性感官分析来评估风味样本的感官属性,结果如图5所示。超声波预处理对风味模型的所有感官特性都产生了显著影响,包括烘烤香气、鱼腥味、肉香、鲜味、口感、酸度、盐味、风味强度和苦味。在样本中,U30–120和U45–120表现出最强烈的整体风味特性,这与它们较高的醛类、酮类和醇类含量密切相关。同时,这两个样本显示出更明显的烘烤香气,这主要归因于它们丰富的吡嗪和酯类化合物。特别是,U0–120样本表现出最强的肉香。这与其中特有的(E)-1-辛-3-醇含量有关,这种杂环化合物具有特征性的肉香风味。与对照组相比,应用30%和45%超声波振幅后,醇含量显著增加(p ≤ 0.05)。大多数醇类,如1-辛-3-醇、1-庚醇和2-十一-1-醇,仅在超声波处理后的样本中检测到。这可能是由于超声波预处理促进了不饱和脂肪酸的降解。其中,1-辛-3-醇的含量最高,是赋予样本蘑菇、柑橘类水果和脂肪香气的关键成分。随着超声波振幅的增加,风味模型中的醇含量显著上升(p ≤ 0.05)。
3.11. 超声波预处理对抗氧化活性的影响
使用四种经典试验(即DPPH自由基清除、-OH自由基清除、ABTS自由基清除和还原能力试验)全面评估了未加热和加热风味模型的抗氧化能力(图6A-D)。结果表明,无糖FPH样本在热处理后的抗氧化能力显著下降(p < 0.05),这可能是由于加热过程中内在抗氧化肽的热降解。对于经过超声波预处理的未加热含水量样本(U15、U30和U45),它们的抗氧化能力随着超声波振幅的增加而逐渐下降。这一趋势可能与超声波效应引起的半胱氨酸硫醇基团的氧化有关。为了验证这一观点,我们测量了总硫醇含量(图6E)。对照组的硫醇含量为12.56 μmol/g,而U30和U45的硫醇含量分别降至9.02和7.19 μmol/g,证实超声波氧化了硫醇基团。单独的超声波处理(不加热)通过机械剪切和空化效应破坏了肽链的活性结构完整性,导致硫醇氧化、总硫醇含量下降和外部抗氧化能力减弱。相比之下,结合120°C高温处理的超声波可以打开肽的紧凑构象,打破二硫键,暴露出大量隐藏的硫醇基团,显著增加了总硫醇含量;同时,高温重塑了肽的空间结构并优化了活性基团的分布。丰富的自由硫醇基团通过提供氢原子、螯合金属离子和中和自由基显著增强了抗氧化能力。相比之下,所有含水量样本在加热后的抗氧化能力显著增强(p < 0.05)。这种改善很可能来自于微波过程中形成的新型生物活性化合物,包括挥发性衍生物、低分子量杂环化合物和交联肽。值得注意的是,超声波预处理对加热含水量的抗氧化活性有明显的积极影响(p < 0.05),其增强程度与超声波强度呈正相关。这一观察表明超声波处理与微波处理在提升系统抗氧化能力方面具有显著的协同效应。其机制是多方面的:首先,超声波引起的空化效应加速了整个微波过程,从而促进了低分子量杂环物质和交联肽的大量生成;其次,超声波介导的肽链构象变化暴露了更多隐藏的活性基团,进一步促进了抗氧化潜力的提升。此外,微波过程中生成的荧光化合物能够捐赠氢原子,直接参与自由基清除反应(Li等人,2021年)。这些发现与FTIR光谱、吸光度测量和荧光分析的结果一致,共同证实了超声波预处理促进了交联肽、荧光团以及微波中间体和高级产物的形成。因此,超声波处理通过加速微波过程增强了系统的整体抗氧化能力。这些结果也与先前的报告一致,即微波处理显著改善了牡蛎蛋白水解物的抗氧化活性(He等人,2021年)。这种将物理场处理与化学反应相结合的方法不仅为阐明微波产品的抗氧化机制提供了新的视角,也为开发高效的天然抗氧化剂在食品和生物核桃肽(WP)的抗氧化活性:(A) DPPH自由基清除活性;(B) 羟基自由基清除活性;(C) ABTS自由基清除活性;(D) 还原能力;(E) 总硫含量。在相同的加热温度(120°C)下,条形图上方不同的小写字母表示具有显著差异(p < 0.05)。4. 结论 本研究探讨了使用超声波磁振(US-MR)技术去除核桃肽苦味的应用。系统评估表明,尤其是在30%振幅下进行的超声波预处理显著加速了核桃肽在热处理过程中的美拉德反应动力学,从而导致了肽部分的更明显结构变化。傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析证实,超声波预处理促进了核桃肽与葡萄糖之间的共价交联。与未经处理的对照组和其他处理组相比,30%振幅的US-MR处理显著减少了苦味游离氨基酸的含量,提高了关键挥发性风味化合物(包括醛、酮和吡嗪类)的浓度,并增强了抗氧化活性。尽管45%振幅的超声波预处理也改善了某些品质属性,但观察到某些指标有所下降,表明该条件并非最佳。感官评估进一步证实,30%振幅的US-MR处理最有效地提升了核桃肽的香气、鲜味和口感,同时减轻了苦味。总之,30%振幅的US-MR处理是一种生产高质量、天然去苦核桃肽的有前景的方法。
**作者贡献声明:**
王学航:撰写初稿、方法设计、概念构思。
李新月:软件使用、数据分析、数据管理。
孙明凯:数据可视化、验证、监督。
刘恒文:资源提供。
冷月:方法设计。
蒋斌:数据分析。
赵敬琪:实验设计。
任大勇:项目管理、概念构思。
王吉:撰写修订、资金申请。
**伦理声明:**
所有感官评估的参与者均为来自大学社区的健康的成年志愿者,他们在测试前均签署了书面知情同意书,了解了研究的全部目的、食品样本的性质、非侵入性程序以及退出研究的权利且无需承担任何后果。为保护隐私,未记录任何个人身份信息。由于感官评估仅涉及常规的、低风险的常规食品产品评估,且不涉及侵入性程序或脆弱人群,因此无需正式的机构审查委员会(IRB)伦理批准,所有程序均符合《赫尔辛基宣言》的伦理原则。
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