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博科访谈会(五十二):热知识:“零添加”不等于更健康!

YY介绍苹果渣用于酸奶的食品科学研究,从副产物利用、凝胶形成到储藏稳定性,讨论“天然”和“零添加”的局限。

博科访谈会(五十二):热知识:“零添加”不等于更健康!主题插画

历史访谈:以下保留原稿中的研究经历与个人观点。

研究恢复说明:下文为YY介绍其原研究项目的历史访谈。实验性质、配方与结果不等于上市产品保证,也不是自行处理食品副产物的操作指南。

博士科普采访系列

热知识:“零添加”不等于更健康!

说到食品添加剂,你会想到什么?柠檬酸?苯甲酸钠?山梨酸钾?看到食品配料表就好像看到了“雷”?而各大厂商们为了迎合“谈添色变”的消费者们,也纷纷推出了号称“零添加”的健康食品,哪怕价格更加昂贵,消费者们也心甘情愿地为了“健康”“纯天然”埋单!

那么,食品添加剂真的是“洪水猛兽”吗?

科普人专业背景:加拿大圭尔夫大学,食品专业博士。研究方向:苹果渣作为功能性添加剂在酸奶中的应用。

#1 当水果遇上酸奶

酸奶里面的水果。

市场上买到的酸奶应该是用的整个的水果或者水果酱,但是我们是想测试一下怎么样让很粗糙的原料作为一个功能性的原料在酸奶当中进行应用。我们觉得在乳制品当中酸奶是最适合也是最需要的,因为现在市面上的酸奶很多都加了商业的增稠剂,是现在的消费者们不想要的。

图1:水果味酸奶不一定是用水果制作的哦!
图1:水果味酸奶不一定是用水果制作的哦!

可以“变废为宝”的神奇水果渣们!

水果渣比如蔓越莓渣、石榴渣通常含有很高的多酚以及一些膳食纤维可溶性的成分。可溶性的膳食纤维大多可以作为水溶胶,有增稠、凝胶的功能。因此水果渣有很大的潜力被用为天然食品添加剂。

我见过橘子、火龙果、木瓜等水果渣的研究,其中不少仍是探索测试而非大规模生产。按当时见到的工作,橙子和苹果渣似乎是较便于扩大利用的选择。

图2:石榴同样富含多酚与膳食纤维
图2:石榴同样富含多酚与膳食纤维

对于加拿大,利用苹果渣似乎较有可行性:加拿大生产苹果,苹果汁加工产生相当多副产物,未必都被充分利用,常用于动物饲料。原访谈有关自产比例和全球主要生产国的说法本次未核,不作为当前统计。

苹果汁生产的苹果渣因含膳食纤维,有潜力作为食品原料。但加工车间被称作无菌,并不自动意味着所有副产物都能直接吃;原料、卫生处理、加工和最终食品安全仍须评估。作为天然稳定剂进行研究,也符合clean label和副产物再利用的方向。

图3:苹果榨汁后将产生大量副产物!
图3:苹果榨汁后将产生大量副产物!

就是你了!苹果渣!

我觉得首先它是给农作物的副产物,水果农树果树的副产物,对它们进行了一次再利用,给食品加工厂,尤其是苹果汁苹果醋苹果酒的加工厂,增加一些废物利用的可能性。

第二,苹果渣作为一个可替代的的食品添加剂,对于酸奶的这些企业来说,这也是一个可以进行探索的方式,它也可以被利用到烘焙产品中,像玛芬蛋糕、loaf面包之类的,去增加它的纤维含量。

这个其实是我硕士的一个项目,因为之前我有在一个乳制品加工的实验室实习,所以我对乳制品的各个方面都比较感兴趣,我硕士的实验室也是做乳制品发酵以及微生物之类的方向,当时加入的时候,我们有一个课题就是怎么去提高酸奶的功能性和它在储藏时候的稳定性,我们当时就有想到苹果渣。

图4:苹果渣同样可以被利用到烘焙食品中!
图4:苹果渣同样可以被利用到烘焙食品中!

所有品种一起上!

对品种并没有倾向性。我的原料是来自一个加拿大果汁生产工厂,它有产很多苹果汁,它给我的原料就是来自它榨汁之后所有的苹果品种,因为如果你对某一个品种有选择性的话,那就降低了你整个副产物利用的可行性。所以这也是我们想测试的地方,就是怎么样在最少的加工以及不需要过多的挑选品种的情况下,把原料利用起来。

因为这是一个尝试性的实验,但是对于苹果渣如何量产变成一个产品,还是需要人们再进一步去加工它的。

图5:榨汁后的苹果渣
图5:榨汁后的苹果渣

#2 天选之子—苹果渣

一点不浪费,整果都是宝!

苹果渣含不溶性纤维,研磨后可与可溶性纤维一起帮助吸水和稳定结构。哪些部分适合用于食品仍取决于加工与安全评估,不能把这理解为所有苹果部位都可不加区别地直接食用。

我们主要想利用膳食纤维和多酚。部分多酚与植物细胞壁成分结合,可能难以分离,这有助于解释含果皮等苹果渣仍保留多酚。但分布以及结合或可提取的形态有所不同,不能说苹果中几乎所有多酚都必然与纤维绑在一起;进一步破坏和萃取会影响回收。

图6:富含多酚和膳食纤维的苹果
图6:富含多酚和膳食纤维的苹果

怎么做?

苹果会褐化,这也会改变多酚。我们先采用blanching,即短时间沸水漂烫,降低与褐化有关的酶活性;漂烫不等于完全灭菌。随后冷冻、干燥、研磨成细粉,约265微米。

图7:容易褐化的苹果
图7:容易褐化的苹果

我们不想对它进行过度的处理,只是对它进行干燥和研磨。之后我们就用了这些粉末,并且筛出了不一样的大小,然后我们对它单纯的性质先进行了测试,发现它有增稠的功能,而且它也是弱酸性的,这些性质以及它还有一定分量的多酚,所以它在天然添加剂中还是比较有竞争力的。

当时我们的目标是想要改善酸奶的功能性,所以我们先把苹果渣加在了牛奶里面,对它进行了一系列测试,发现它对牛奶有一定的增稠作用,而且也没有对牛奶的蛋白进行过度的预先的凝结。

然后我们测试三种类型酸奶。在我们的实验中,一项发现是发酵时间缩短,另一项是酸奶更黏稠、厚实。普通非希腊酸奶可能较软,苹果渣在这里带来了有用的增稠效果。

图8:实验中苹果渣加入酸奶具有增稠作用
图8:实验中苹果渣加入酸奶具有增稠作用

一起解锁不同酸奶的多样组合!

酸奶的产品非常多,它主要的产品是凝固型酸奶、搅拌型酸奶以及酸奶饮品。其他的比如希腊酸奶这些都是这三个类别当中的衍生品,根据不一样的菌群、牛奶的浓度以及蛋白的浓度来进行衍生的。

凝固型酸奶中,我们先将苹果渣加入液态牛奶体系、搅拌均匀,再加菌群发酵,并用流变测试监测凝胶形成。pH约4.6接近酪蛋白等电点,酸化有助于形成酸奶凝胶。在我们的实验中,加入苹果渣缩短了发酵时间。

搅拌型酸奶的话先发酵牛奶,等发酵完了在搅拌的时候把苹果渣的粉末加进去。

酸奶饮品的话就是先把酸奶发酵好,把苹果渣粉末加进去,进行后续生产,就是这三种不一样的方式。市面上这三种酸奶,如果他它们要加水果或果酱的话,这也是一个它们传统生产加工的方式。

图9:加入苹果渣后的三种酸奶效果图!
图9:加入苹果渣后的三种酸奶效果图!

#3 1+1>2的绝妙搭配,未来可期

更稳定的系统结构!

我们用了质地分析去模拟了它的粘度,质量一致性,粘连性,均质性以及胶的硬度,我们发现不一样的酸奶制作方式在加了苹果渣之后,性能会得到提升。但实际上比如说凝固性酸奶,因为它独特发酵方式,所以说其实我们有发现比如说在加到0.5%的时候得到的胶的一致性是增加的。所以在不一样的胶的网络结构当中,苹果渣对蛋白的结构的影响也是不太一样的。

酸奶饮品是较稀释的体系,可能需稳定剂减少分离。在我们的实验中,加入部分苹果渣粉末增加黏度,帮助体系保持稳定。这不能仅用苹果弱酸性来解释,纤维、颗粒性质及与蛋白的相互作用也重要;营养和成本方面的可能收益仍需对具体产品评估。

图10:凝固型酸奶
图10:凝固型酸奶

改善储藏稳定性!

另外,我们在实验中观察到储藏稳定性改善,尤其乳清析出减少。这本身并不能证明微生物安全保质期延长;产品保质期仍须适当的安全与质量评估。

我们经常买的酸奶是不是如果搅拌了,或者说时间久了,上面就会浮一层水一样的东西,大家以为它是坏了。那其实是因为蛋白慢慢的在储存的过程当中需要把能量降到最低,减少了对水的包裹,所以水慢慢的析出来了就浮在上面。

乳清析出本身不等于腐败,搅拌可以重新分散液体,但不能只凭这种外观就证明安全。应遵循储藏和食用期限说明,有腐败或储存不当迹象时不要食用。我们的实验中,苹果渣纤维帮助吸水并支撑结构,使储藏时不易析水。

图11:实验中苹果渣改善酸奶储藏稳定性
图11:实验中苹果渣改善酸奶储藏稳定性

食品添加剂可以调整口感并帮助保持质量。其安全性取决于物质、用量、用途和适当评估,天然来源本身并不能保证更安全或更健康。这些方向结合又会带来什么可能性?

苹果渣是候选之一。作为果品加工副产物原料,它提供更可持续利用材料的方向,并满足部分工艺需求和消费者偏好,但仍需适当产品开发和安全评价。

苹果渣与酸奶的组合在研究中具有潜力,可能产生1+1>2的效果。这是食品原料研究值得探索的方向,并非保证每种产品都更健康。

科普人:YY

编辑:饭团、卡路里

语音编辑:蜜桃乌龙

采访:饭团、卡路里

录音:蜜桃乌龙

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2026-10-10恢复校订:保留完整研究过程与署名,修正“无菌车间即可直接吃”、漂烫等于灭菌、天然必然健康、析水即可判断安全,以及品质稳定等同保质期安全等表述;结果限定为受访者介绍的原实验。

补充参考资料

来源与编辑记录

根据博士科普公众号完整历史文章导出恢复。

校订说明:2026-10-10恢复校订:保留完整研究过程与署名,修正“无菌车间即可直接吃”、漂烫等于灭菌、天然必然健康、析水即可判断安全,以及品质稳定等同保质期安全等表述;结果限定为受访者介绍的原实验。

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