林雨晨

花青素誘人的健康功效使之成為深受消費(fèi)者喜愛(ài)的保健食品之一，其總結(jié)起來(lái)有近20種作用，但花青素的應(yīng)用范疇十分有限，相關(guān)技術(shù)也有待開(kāi)發(fā)。新加坡國(guó)立大學(xué)以分子動(dòng)力學(xué)模型為實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)將高淀粉含量的面包與抗氧化物花青素完美融合，開(kāi)發(fā)出前所未有的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化面包。

在中國(guó)一提起面包，更多時(shí)候會(huì)讓人想到點(diǎn)心、甜品。而在歐洲，面包是每餐必備的主食之一，可以稱之為“主食面包”。由于面包中含有大量易消化的淀粉，因此吃面包有可能會(huì)導(dǎo)致血糖指數(shù)升高，不適合糖尿病患者食用。過(guò)量進(jìn)食面包會(huì)導(dǎo)致超重、肥胖及患上相關(guān)疾病的風(fēng)險(xiǎn)，如2型糖尿病，因此在20世紀(jì)，西半球發(fā)達(dá)國(guó)家的面包消費(fèi)量有所減少。這幾年人們開(kāi)始尋找并推崇營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的低熱量面包，近日，新加坡國(guó)立大學(xué)的食品科學(xué)家團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一種食品配方，通過(guò)添加一種名為“花青素”的天然植物色素，焙烤出更為健康的功能性面包——“花青素營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化面包”。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，花青素可以有效抑制α‐淀粉酶的活性，減緩淀粉消化速度，控制血糖含量，并且有助于預(yù)防癌癥、心臟病、炎癥等的發(fā)生。

“花青素營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化面包”是將花青素提取物作為面包產(chǎn)品強(qiáng)化成分的研究之一，其成果為糖尿病患者提供了更健康的選擇。本刊記者特地就此項(xiàng)研究的意義與價(jià)值采訪了科研團(tuán)隊(duì)中新加坡國(guó)立大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)科博士學(xué)位畢業(yè)生隋曉楠博士，他為記者介紹了花青素在半固體食品中的應(yīng)用情況和研發(fā)價(jià)值。

備受矚目的花青素

新加坡國(guó)立大學(xué)是歷史悠久、賦有聲望的公立大學(xué)，位居新加坡國(guó)內(nèi)大學(xué)排行榜第一位，簡(jiǎn)稱“國(guó)大”?！妒称钒踩珜?dǎo)刊》本次采訪的“花青素營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化面包”科研團(tuán)隊(duì)隸屬新加坡國(guó)立大學(xué)理學(xué)院食品科學(xué)技術(shù)部，該部門(mén)長(zhǎng)期從事食品烘焙技術(shù)、食品加工過(guò)程對(duì)生物活性物質(zhì)的影響以及對(duì)食品過(guò)程的模化、優(yōu)化及控制等方向的研究。其中，科研團(tuán)隊(duì)的帶頭人周維彪教授是食品科學(xué)技術(shù)部主任，兼任新加坡國(guó)立大學(xué)蘇州研究院現(xiàn)代食品研究室主任；研究報(bào)告的主要作者隋曉楠博士畢業(yè)于國(guó)大理學(xué)院食品科學(xué)技術(shù)學(xué)科，其博士論文著重于研究青花素的理化性質(zhì)及其在焙烤食品中的作用。

國(guó)大科研團(tuán)隊(duì)的食品科學(xué)家們所研發(fā)的花青素營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化面包，能夠?yàn)榛加腥?、肥胖等健康?wèn)題的消費(fèi)者提供除普通面包之外更加健康的選擇。相關(guān)研究成果已經(jīng)在2015年10月的《食品化學(xué)》期刊上發(fā)布。

據(jù)隋曉楠介紹，花青素（Anthocyanidin）屬于黃酮類化合物，是存在于水果、谷物和蔬菜薯中的水溶性天然色素，如藍(lán)莓、黑米和紫甘等?；ㄇ嗨厥菢?gòu)成花瓣和果實(shí)顏色的主要呈色物質(zhì)，有助于生成自然界中的橙色、紅色、紫色和藍(lán)色，其提取通常用黑米為原料，并以常規(guī)溶劑提取純化方式得到。

通過(guò)研究，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)花青素具有較高的抗氧化特性，是當(dāng)今人類發(fā)現(xiàn)最有效的抗氧化劑之一。它的抗氧化性能比維生素E高50倍、比維生素C高20倍，對(duì)人體的生物有效性可達(dá)100%。這種抗氧化物不僅有助于預(yù)防癌癥、心血管和神經(jīng)系統(tǒng)疾病、炎癥等的發(fā)生，還能抑制消化酶，有助于降低血糖水平。

花青素在半固體食品中的首次應(yīng)用

盡管花青素的益處很多，但其在食品中應(yīng)用的范疇十分有限，尤其是半固體食品。因此，國(guó)大科研團(tuán)隊(duì)認(rèn)為研究花青素在大眾常用食品中的應(yīng)用非常必要，并著手研究在面包內(nèi)添加花青素的可行性，從而進(jìn)一步了解花青素對(duì)人類消化情況的影響以及對(duì)不同品質(zhì)面包的影響。隋曉楠表示：“降低面包淀粉消化的速度可有效控制人體血液中的血糖含量，同時(shí)還可以減緩人體對(duì)面包中碳水化合物的吸收速度。這意味著降低消化過(guò)程對(duì)胰島素的需求，而且有可能達(dá)到長(zhǎng)期控制血糖的效果。”

為明確分析黑米花青素降低淀粉消化的機(jī)理，國(guó)大科研團(tuán)隊(duì)以分子動(dòng)力學(xué)模型為基礎(chǔ)重點(diǎn)研究花青素與α‐淀粉酶的相互作用。研究結(jié)果顯示，黑米花青素可以有效抑制α‐淀粉酶的生物功能性。

經(jīng)過(guò)對(duì)含有黑米青花素提取物的面包進(jìn)行體外腸胃模擬消化實(shí)驗(yàn)，國(guó)大科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)：將1%的花青素提取物加入白面包面團(tuán)中，經(jīng)8min200℃烘焙后，制作出的花青素特制面包可降低消化速度12.8%；加入2%的花青素提取物，可降低消化速度14.1%；加入4%的花青素提取物，可降低消化速度20.5%。

花青素在高溫環(huán)境下易降解，在面包中冒然加入花青素?zé)o法保證其最終存量和預(yù)期效果——加入過(guò)多會(huì)大幅度降低面包品質(zhì)，加入過(guò)少則無(wú)法達(dá)到預(yù)期的健康功能。國(guó)大科研團(tuán)隊(duì)在以往的研究基礎(chǔ)上對(duì)花青素降解規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)分析，在確保不影響面包品質(zhì)的同時(shí)使花青素的存量達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn)。黑米花青素提取物技術(shù)已經(jīng)商業(yè)化，可保證食品級(jí)安全性。

國(guó)大科研團(tuán)隊(duì)希望通過(guò)對(duì)花青素提取物在面包中應(yīng)用的進(jìn)一步探索提升其促進(jìn)人類健康發(fā)展的可行性。對(duì)此，隋曉楠博士表示：“我們的團(tuán)隊(duì)有興趣與業(yè)界伙伴合作，現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始與食品企業(yè)進(jìn)行洽談，希望把花青素特制面包推出市場(chǎng)。我們將進(jìn)一步研究花青素在其他種類食品上的應(yīng)用（例如餅干），繼續(xù)對(duì)其生物活性進(jìn)行系統(tǒng)性地研究?！?/p>