论文标题: Encapsulation of Allyl Isothiocyanate by Freeze- and Spray-Drying: Effects on Retention and Sensory Perception in Sodium-Reduced Soups

论文链接: https://www.mdpi.com/2304-8158/14/22/3810

期刊名: Foods

期刊主页链接: https://www.mdpi.com/journal/foods

研究背景

随着高盐饮食与心血管疾病风险之间关系日益受到关注，食品减盐已成为全球食品工业的重要研究方向。然而，传统减盐方式往往会降低食品风味复杂度与消费者接受度，因此如何在降低钠含量的同时维持良好风味，成为食品研发中的关键问题。

烯丙基异硫氰酸酯（AITC）是芥末、山葵和辣根中的主要刺激性成分，具有增强咸味感知的潜力，但其本身也具有辛辣、刺激及挥发性强等缺点，限制了其在食品中的直接应用。Foods 期刊发表的研究《Encapsulation of Allyl Isothiocyanate by Freeze- and Spray-Drying: Effects on Retention and Sensory Perception in Sodium-Reduced Soups》尝试利用包埋技术提升AITC稳定性，并探索其在低钠番茄汤中的感官表现，以期为低钠食品开发提供新思路。

研究主要内容

本研究以烯丙基异硫氰酸酯（AITC）为关键功能成分，采用阿拉伯胶（GA）与麦芽糊精（MD）作为壁材，分别结合喷雾干燥（SD）与冷冻干燥（FD）技术进行微胶囊包埋，并设置Tween-20与Tween-80两种食品级表面活性剂条件，共构建12种不同包埋体系。

研究重点围绕AITC在不同包埋条件下的保留率、表面油含量、水分含量及微观结构展开，同时进一步将部分包埋粉体添加至低钠番茄汤中，通过消费者感官评价分析其对咸味、辛辣感、奶油感、番茄风味及整体喜好度的影响，从而评估AITC在低钠食品中的实际应用潜力。

研究过程与结果

（一）研究过程

1. 研究首先将AITC与不同壁材、乳化剂进行均质乳化处理，随后分别采用喷雾干燥与冷冻干燥制备微胶囊粉体。

2. 通过气相色谱（GC-FID）测定AITC包埋保留量，并结合表面油含量、水分含量及扫描电子显微镜（SEM）分析不同微胶囊的理化特性与微观结构。

3. 进一步选取8种包埋配方加入低钠番茄汤中，开展了两项消费者感官试验，分析不同包埋体系对风味、质构与消费者接受度的影响。

（二）研究结果

图1. 采用冷冻干燥（FD）和喷雾干燥（SD）工艺，使用不同配方制备的异硫氰酸烯丙酯（AITC）微胶囊的扫描电镜（SEM）图像。包埋材料包括阿拉伯胶（GA）和麦芽糊精（MD），乳化剂为Tween-20（T20）和Tween-80（T80）。其中：（I）= GA-SD；（II）= MD-SD；（III）= GA-SD-T20；（IV）= MD-SD-T20；（V）= GA-SD-T80；（VI）= MD-SD-T80；（VII）= GA-FD；（VIII）= MD-FD；（IX）= GA-FD-T20；（X）= MD-FD-T20；（XI）= GA-FD-T80；（XII）= MD-FD-T80。

（1）研究结果表明，不同包埋方式对AITC保留效果存在显著差异。冻干（FD）样品整体AITC保留较低，且表面活性剂未显著改善其包埋效率；喷雾干燥（SD）在未添加表面活性剂时保留较低，但在加入Tween-20或Tween-80后保留量显著提高，其中GA-SD-T20表现最高。

（2）结构与理化特性结果显示，冻干样品整体含水量高于喷雾干燥样品；扫描电镜结果表明，喷雾干燥颗粒更规则致密，而冻干颗粒呈多孔、疏松结构。同时，各样品均存在一定表面油残留，不同配方间差异整体有限。

（3）感官评价结果显示，所有添加包埋AITC的汤样品在咸味感知上均未与对照组产生显著差异，同时在甜味、苦味、酸味及鲜味等基本味觉属性上也未出现显著变化。

（4）在整体感官表现方面，冻干部分样品对厚度感、奶油感及番茄风味有一定影响，并在个别配方（如MD-FD-T80）中表现出较高的整体喜好度；而喷雾干燥样品整体感官影响相对有限。

五、研究总结

本研究系统比较了冷冻干燥与喷雾干燥对AITC包埋效果及感官特性的影响。结果表明，喷雾干燥配合表面活性剂能够显著提升AITC保留率，而冷冻干燥则更容易改善汤品的质构与消费者接受度。尽管包埋AITC未能显著增强低钠汤的咸味感知，但其能够减少苦味与金属味等负面风味，展现出一定应用潜力。

研究同时指出，目前AITC整体包埋效率仍偏低，在工业化应用方面仍存在稳定性、释放行为及货架期等问题，未来仍需进一步优化包埋体系，并探索其在更多食品体系中的应用效果。

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Foods 期刊介绍

主编：Arun K. Bhunia, Purdue University, USA

Foods (ISSN 2304-8158) 期刊自2012年创刊以来，已发展成为食品科学领域的重要学术平台。Foods被多个知名学术数据库收录，包括Web ofScience的SCIE、PubMed以及Scopus等。目前期刊的影响因子为5.1，CiteScore为8.7，均位列“食品科学与技术”类别Q1区。

期刊涵盖了食品加工与技术、食品物理与生物化学、食品分析、食品微生物学、食品功能与营养等多个研究领域，致力于推动食品科学的创新与发展。