基于鹰嘴豆的补充剂的制备与特性研究：功能性、结构特性及感官品质

《Nutrition》：Fabrication and Characterization of Chickpea -Based Supplements for functional, structural and organoleptic properties

　　全球疫情加剧了营养不足问题，促使人们转向高热量食物。本研究以烤鹰嘴豆为基础，开发添加坚果、种子、西米壳及红甜菜、姜黄粉的Nutrisure营养补充剂，评估其60天室温储存下的理化性质及营养成分变化。结果表明Nutrisure含更高蛋白质、脂肪和纤维，总酚类、总黄酮类、FRAP及DPPH抗氧化能力分别达2.46-2.56μg GAE/g、3.18-3.23μg QE/g、7.21-7.84μmol TE/g、81.23-83.02%，证实其具备稳定储存、营养密集及可持续保障食品安全的特点。

　　

Iraj Fatima|Muhammad Kashif Iqbal Khan|Muhammad Aamir|Muhammad Mahboob Ali Hamid

巴基斯坦费萨拉巴德农业大学国家食品科学与技术研究所，38000

摘要

全球大流行加剧了营养不足的问题，导致人们倾向于选择高热量食物。本研究旨在基于烤鹰嘴豆、坚果、种子和车前子壳开发不同的Nutrisure配方。同时，为了提升配方的营养价值和功能性，还添加了甜菜根粉和姜黄粉。新制备的Nutrisure样品在室温（20±5°C）下储存了60天。结果表明，Nutrisure配方中的蛋白质、脂肪和纤维含量均高于对照组配方。其抗氧化能力指标（如总酚含量（TPC）、总黄酮含量（TFC）、FRAP和DPPH）分别为2.46-2.56 μg GAE/g、3.18-3.23 μg QE/g、7.21-7.84 μmol TE/g以及81.23-83.02%。总之，该研究表明Nutrisure配方具有较好的货架稳定性、高营养价值，有助于实现可持续的营养安全。

引言

发展中国家的营养不足问题加剧了人们对植物性替代品的依赖，以应对健康挑战[52]。目前全球人口为75亿，预计到2050年将增长至约90-100亿，对高质量营养食品的需求呈指数级增长[49]。高质量蛋白质、必需脂肪和纤维是维持健康的关键营养素。为了健康的生活方式，人们必须依赖有机食品[79]。过去几十年里，许多国家经历了显著的营养转变，表现为高热量食物消费增加和体力活动大幅减少[9]。这些变化导致了肥胖和其他非传染性疾病发病率的上升[66]。如今，几乎所有国家都面临着饮食结构的改变，典型饮食中饱和脂肪、钠和精制碳水化合物含量高，而纤维和其他必需营养素却不足[65]。加工食品在全球范围内变得越来越普遍[66]。

鉴于对加工食品的广泛依赖及其带来的健康问题，人们越来越需要价格合理、营养价值高的替代品，这类替代品通常存在于补充剂中[10]。然而，市场上现有的许多补充剂往往由制药公司生产，价格昂贵，大部分人难以负担。随着越来越多的人关注健康，开发成本效益高且易于获取的替代品变得越来越重要[7,50]。目前的研究重点逐渐转向营养食品和功能性食品。在豆类中，鹰嘴豆（Cicer arietinum L.）作为最古老和最广泛消费的豆类之一，是一种重要的主食作物。鹰嘴豆富含蛋白质和膳食纤维，以及锰、镁、锌、铁、铜、硫胺素和维生素B6等必需营养素。此外，它们还具有多种健康益处，如抗糖尿病、降胆固醇、抗癌和抗炎作用[42,51]。鹰嘴豆还含有多种生物活性成分，如黄酮类、酚酸、异黄酮、类胡萝卜素和皂苷，这些成分具有潜在的抗炎、抗糖尿病和抗癌效果。这些生物活性成分在小肠中被吸收，并代谢为活性形式，能够减轻氧化应激，调节炎症介质，并通过PPAR-γ和GLUT4等途径改善胰岛素敏感性[30,84]。

烘烤是一种传统方法，可以提升食品的营养价值，同时去除抗营养成分，还能改善食品的质地和口感，并提高蛋白质的消化率[29,88]。这种方法不仅改变了食品的感官特性，还提升了其质地，使其成为昂贵的商业补充剂的理想替代品[31,90]。本研究的主要目的是在两个月的时间内，评估基于烤鹰嘴豆的补充剂（Nutrisure）的理化和营养成分变化，这些补充剂分别包含纯烤鹰嘴豆（N_CH）、添加了甜菜根粉的烤鹰嘴豆（N_BR）以及添加了姜黄粉的烤鹰嘴豆（N_TR）。此外，还将这些配方与Ensure（N₀）进行了比较。通过FTIR技术分析了开发产品的功能组变化。

原材料采购

原材料（喀布尔鹰嘴豆、芝麻籽、车前子壳、亚麻籽、杏仁和开心果）均从费萨拉巴德的当地市场购买。所使用的化学品和试剂均为分析级（Sigma Aldrich，德国）。所有原料都经过仔细清洗、分类和检查，以确保质量一致。

原材料处理

原材料经过清洗，去除灰尘、石块和其他杂质后，存放在室温下。鹰嘴豆（Cicer arietenum L.）、芝麻籽和亚麻籽...

近似成分

图1总结了原材料的营养成分。其中，甜菜根粉的含水量最高（6.06%），而开心果的含水量最低（1.34%）。芝麻籽的脂肪含量最高（47%），车前子壳的脂肪含量最低（1.8%）。在蛋白质含量方面，杏仁的最高（26.6%），而车前子壳的最低（0.6%）。车前子壳的粗纤维含量最高（16%），姜黄粉的...

结论

本研究展示了新型Nutrisure产品在增强营养安全方面的潜力。与对照组相比，这些产品富含纤维和矿物质，碳水化合物含量较低。此外，在抗氧化和酚类化合物方面，这些产品的表现优于对照组。因此，这种补充剂有望通过提供可持续且价格合理的替代品来解决营养不足问题。

利益冲突

所有作者均声明没有利益冲突。

资金支持

本研究未获得任何外部资金支持。

未引用参考文献

[12,13,18,19]

作者贡献声明

Iraj Fatima：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿撰写，监督，资金筹集，概念构思。Muhammad Kashif Iqbal Khan：撰写 – 审稿与编辑，监督。Muhammad Aamir：实验研究。Muhammad Mahboob Ali Hamid：撰写 – 审稿与编辑。

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。所有作者均已批准最终稿件，并同意将其提交给期刊。