刘炎
河南大学生命科学学院
摘要：复合果蔬发酵汁以新鲜的水果蔬菜原料，利用具有发酵作用的益生菌发酵支撑，适当的饮用可以补充人体营养，促进肠道微生态平衡，因其具有更易消化吸收的性质，帮助人体充分吸收果蔬发酵汁中的营养物质，起到了排毒养颜的作用，同时其味道色泽及香气可以帮助人们愉悦心情。本文研究了复合果蔬发酵汁胃肠抗氧化活性及有机酸的变化，旨在为提升产品质量提供理论参考资料。
关键词：复合果蔬发酵汁，胃肠，抗氧化活性，有机酸
近年来养生健康的理论打开了复合果蔬发酵汁的市场，复合果蔬发酵汁有利于改善人体乳糖不耐，提高人体的免疫力，保护身体器官等。但是人体胃肠中的物质可能会影响复合果蔬发酵汁的吸收效果，因此应使用模拟体外消化的方式进行试验，研究复合果蔬发酵汁中的成分在进入人体后的吸收效果，为改进复合果蔬发酵汁的生产方式提供参考。
一、复合果蔬发酵汁的概念
复合果蔬发酵汁是指使用新鲜水果蔬菜所榨成的汁经发酵后制成，在制作过程中不添加任何食品添加剂。这其中含有丰富的碳水化合物及蛋白质，可以有效的补充人体的维生素以及矿物质，增强人体细胞活力，以促进消化液分泌、改善肠胃菌群的方式提高人体肠胃功能。在发酵中产生的乳酸、氨基酸等物质，提供了果蔬原有功能以外的营养功能，同时益生菌发酵降解了果蔬汁中的糖分，减轻了肠胃负担。复合果蔬发酵汁可直接饮用，也可配合水或其他饮品食用，但需要注意的是水温不应过高，饮品中的营养成分不应产生冲突。因复合果蔬汁的原料不同，复合果蔬发酵汁的色泽口味及香气也随之不同。本文以常见的果蔬作为原材料制定实验。
二、复合果蔬发酵汁胃肠抗氧化活性及有机酸的变化
实验中以常见的果蔬为原材料，按照生产中常用的制作工艺进行复合果蔬发酵汁的制备，同时观测模拟消化过程中多酚、黄酮、自由基、抗氧化能力以及有机酸含量的变化，并设立以乳酸菌发酵和开菲尔粒发酵的对照实验组。
（一）多酚
在实验中可以观察到，两个试验组的多酚含量呈明显上升趋势，这可能是由于在模拟过程中通过削弱细胞壁之间的酯键释放了胰蛋白酶消化过程。另外，胆汁作用于多酚和蛋白质之间的共价键，分解更多的游离酚，因此水果和蔬菜汁中的多酚含量在胃消化后显着增加，在肠消化期间进一步增加。开菲尔粒发酵组的多酚含量和释放速率明显优于乳酸发酵组，并且在消化道结束时，开菲尔粒发酵组的多酚含量高于乳酸菌发酵组。原因可能是因为开菲尔是一种复杂的微生物共生体，比植物乳杆菌和干酪乳杆菌可产生更多的酶，并破坏了结合的多酚纤维素和半纤维素之间的共价关系。诸如植物细胞壁多糖共价键，木质素酯键等的键释放出更多的可溶性多酚，发酵后形成的酸性环境还减少了多酚的破坏和分解，导致总酚含量比乳酸发酵高得多。
（二）黄酮
在胃消化过程中，复合果蔬发酵汁黄酮含量显着增加。在此消化阶段结束时，开菲尔发酵组的黄酮含量比胃发酵过程中的开菲尔发酵组的乳酸发酵组高出30％。
乳酸发酵组中类黄酮的释放速率明显优于乳酸发酵组，这可能是由于细菌的代谢产物修饰了一些碳源物质以产生能够显色反应的邻苯二酚结构。同时，低pH值的胃液环境可以有效防止黄酮类化合物的分解。胃蛋白酶和胃酸都可以促进结合的类黄酮的释放，随着胃消化时间的增加，类黄酮的含量可以持续增加。肠道消化阶段含量的下降可能是由于从酸性胃液环境向中性或弱碱性肠液环境的转变，类黄酮很容易分解为酚或其他化合物。
（三）自由基
在DPPH自由基清除率系统中，肠消化中开菲尔粒发酵组和乳酸菌发酵组的清除率分别为百分之八十五和百分之八十，比胃消化高百分之十三和百分之十五。可以看出开菲尔粒发酵组在胃消化阶段的自由基清除率高于乳酸菌发酵组，这表明微生物发酵和胃消化均可提高复杂果蔬汁中自由基的清除率， 开菲尔粒的促进作用优于混合乳酸菌。
（四）抗氧化能力
在模拟肠消化过程中，两组发酵果蔬汁中DPPH清除自由基的速率和多酚含量均呈显着正相关。 这种起重要作用。 研究表明，益生菌被人体消耗后会在肠道中停留一段时间，并且通过代谢，它们会在细胞壁外分泌细胞外多糖，生物活性肽和其他代谢产物。 这些产品具有很强的抗氧化活性，可以抑制自由基的结合。 胰酶和胆汁在肠道消化过程中的协同作用可以水解某些物质以产生抗氧化剂，并提高复合果蔬汁的抗氧化能力。
（五）有机酸含量
复杂的果蔬汁富含有机酸，在发酵过程中呈现出动态变化的趋势，准确评估有机酸含量对评估果蔬汁的发酵质量和功能特性非常重要。与发酵前相比，乳酸菌和开菲尔粒发酵后的复合果蔬汁中苹果酸，琥珀酸和草酸的含量均明显降低。在发酵过程中，复合果蔬汁进行了三羧酸循环，循环的中间体苹果酸经历了各种生化反应。随着反应的进行，苹果酸会分解成乳酸和其他物质，从而降低其含量。研究表明，琥珀酸，柠檬酸和草酸是碳代谢的中间产物。在碳代谢途径中，琥珀酸可以被一些丙酮酸氧化为氢离子和乙酸，甚至可以产生少量的乳酸。中间代谢物也可以提供前体分子，用于合成二乙酰基和乙酰丙酮。草酸在复合果蔬汁的初始含量相对较小，它在微生物代谢过程中被合成和分解以产生其他物质，发酵结束时的含量明显低于发酵前。在发酵阶段，柠檬酸的含量处于动态变化中，在发酵约二十小时后达到最高，然后逐渐下降。乳酸杆菌将一些柠檬酸分解成乙酸和丙酮酸，这可能导致发酵结束时的柠檬酸含量与发酵之前无明显变化。
三、总结
根据以上数据可得，复合果蔬发酵汁的发酵菌种对其在胃肠抗氧化活性及有机酸的变化的较大，胃肠中的消化液环境会导致复合果蔬发酵汁在胃消化和肠消化中效果不同，但消化效果仍远高于不经发酵处理的复合果蔬汁，因此对复合果蔬汁的发酵是十分重要的。根据实践结果，开菲尔粒发酵的复合果蔬发酵汁远优于乳酸菌发酵的复合果蔬发酵，提高了复合果蔬发酵汁的抗氧化活性及有机酸含量，在保留了营养物质的同时促进了胃肠对营养成分的吸收，
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