【摘 要】
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低酸果汁由于其出色的功能营养,如协助消化、净化血液、增强免疫系统等,受到广泛消费者的青睐,进而导致小麦苗汁等植物基饮料的需求量增加。小麦苗（wheat plantlet,WG）禾本科小麦属植物,具有极高的营养和药用价值,传统上被用于治疗骨髓增生异常综合征以及地中海贫血等多种疾病。小麦苗汁（WGJ）富含多种营养成分,包括叶绿素、类胡萝卜素、维生素C、矿物质、生物类黄酮和酚类物质等,对多种疾病有着重要
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低酸果汁由于其出色的功能营养,如协助消化、净化血液、增强免疫系统等,受到广泛消费者的青睐,进而导致小麦苗汁等植物基饮料的需求量增加。小麦苗（wheat plantlet,WG）禾本科小麦属植物,具有极高的营养和药用价值,传统上被用于治疗骨髓增生异常综合征以及地中海贫血等多种疾病。小麦苗汁（WGJ）富含多种营养成分,包括叶绿素、类胡萝卜素、维生素C、矿物质、生物类黄酮和酚类物质等,对多种疾病有着重要的预防作用。已有研究表明,小麦苗汁具有改善睡眠抗疲劳,降血压血糖,改善消化助减肥,维护皮肤、牙齿、眼睛、肌肉和关节等组织健康,提升心肺功能以及精神功能等功效,可用于协助治疗溃疡、皮肤灼伤、糖尿病、贫血、湿疹、癌症、肾肿、普通感冒以及便秘等病症。目前,大多商品化果蔬汁富含的多种维生素（如A、C和E）通常是人造的,以及一些防腐剂如丁基羟基茴香醚（BHA）、丁基羟基甲苯（BHT）和四丁基氢醌（TBHQ）等食品添加剂的使用,导致产品一定程度的致癌和遗传毒性。传统生产天然果蔬汁的工艺对于其功能营养成分等物料的提取溶出依赖于较高的加工温度,而高热输入会导致果蔬汁品质降低甚至发生不利变化。为了改善传统热加工的弊端,脉冲电场（PEF）和超声（US）技术等新型技术已经被广泛应用于食品加工中,如辅助功能营养成分提取、促进食品组分改性等,同时这些手段也是控制种子休眠,增强种子生长特性和改善鲜榨果蔬汁品质的有效方法。因此,本研究从小麦苗种子生长到小麦苗汁的制备引入PEF、US非热加工技术,检测其对小麦苗种子的生长特性以及小麦苗汁的综合品质的影响并探究相关机制。具体的研究结果如下:研究了脉冲电场对小麦苗种子生长情况的影响。随电场强度（2-6 k V/cm）和脉冲数（25-50）的增加,小麦苗种子的各项生长参数均提升。在电场强度为6 k V/cm,脉冲数50个的条件下,相较于未处理组,小麦苗种子生长过程中的吸水率显著提高,达到最大56.56%,发芽率和出汁率分别提升10%和20%以上;生长参数中,植株鲜重、干重以及苗长分别提升了52.87%,47.15%,10.00%;其植株叶片中绿叶数从每株6片提升至12片,衰老叶片则从每株8片降低至2片,同时叶面积显著提升。以上结果表明,脉冲电场能够刺激小麦苗种子的生长,提高其各项生长参数,且高电场强度和高脉冲数的处理效果更为显著。进一步研究了上述PEF条件处理后植株榨取的小麦苗汁的营养组分变化。小麦苗种子在6 k V/cm,脉冲数50个条件下PEF处理后浸水过夜发芽,14天后收割土壤上方2厘米处的小麦苗,榨取麦苗汁,与对照组相比,PEF处理组麦苗汁中叶绿素含量增加到3倍以上,类胡萝卜素含量增加了34%;总酚含量增加了18.56%,相应其DPPH自由基清除能力提高了75.9 TroloxμM;可溶性蛋白、多种矿物质元素以及游离氨基酸的含量均显著提高（p＜0.05）。以上结果中的各项指标反映了PEF处理可以提高小麦苗汁的营养特性。探究了热协同超声（TUS）处理对小麦苗汁的品质影响。在可控变量的超声热水浴中处理小麦苗汁,处理条件包括超声频率（40 k Hz）,超声功率（70%,420 W）,水浴温度（30,45和60°C）和处理时间（20和40分钟）,测定处理后麦苗汁的生物活性化合物、游离氨基酸,矿物质含量以及微生物指标。结果表明,TUS处理组的褐变度和汁液黏度显著提升,而可滴定总酸、p H值和糖度没有显著变化;在30°C下超声处理20和40分钟,麦苗汁中的总酚类物质,黄酮类物质,类胡萝卜素,花青素,叶绿素,游离氨基酸和矿物质等的含量达到最高值,同时其抗氧化能力最强;在60°C下超声处理40分钟,小麦苗汁的菌落总数显著降低（p＜0.05）。因此,热协同超声处理可提升小麦苗汁的营养品质,同时达到一定杀菌效果。将脉冲电场和超声联合使用,探究两者结合对小麦苗汁的综合影响。与单独物理场处理组相对比,US+PEF处理可获得总酚含量、总黄酮含量、叶绿素含量更高的小麦苗汁,其ORAC测定和DPPH测定结果表现出更强的抗氧化能力;同时,US+PEF处理显著降低了过氧化物酶和多酚氧化酶的活性,分别从0.87 Abs min-1和0.031 Abs min-1降低至0.27Abs min-1和0.016 Abs min-1,以及降低产品中微生物总数,酵母和霉菌（3.92至2.11 logCFU/m L）,大肠杆菌（1.95至0.96 log CFU/m L）;利用傅里叶变换红外（FT-IR）和表面增强拉曼光谱（SERS）分析了果汁质量,协同处理组的小麦苗汁提供了更强的拉曼峰,表明其营养分子增多。因此,上述两种物理场叠加处理可显著提升小麦苗的品质,并降低其贮藏难度。
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