为了制造该产品,研究团队使用本土蜜蜂的蜂蜜作为一种天然、可食用的溶剂,从可可豆壳中提取有益化合物。可可豆壳是巧克力生产过程中通常被丢弃的副产品。这些化合物包括与心脏健康有关的可可碱和咖啡因。超声辅助工艺还提高了蜂蜜中酚类化合物的水平,这些化合物以其抗氧化和抗炎作用而闻名。
采样该混合物的研究人员报告称,其具有浓郁的巧克力风味,具体风味取决于蜂蜜与可可豆壳的比例。计划进行更多测试,以进一步评估口感和其他感官特性。
“当然,对公众最大的吸引力在于风味,但我们的分析表明,它含有多种生物活性化合物,从营养和化妆品的角度来看都非常有价值,”该研究的第一作者 Felipe Sanchez Bragagnolo 说道。他在圣保罗研究基金会(FAPESP)的资助下,于位于利梅拉的坎皮纳斯州立大学(UNICAMP)应用科学学院(FCA)进行博士后研究期间完成了这项工作。
该团队正与该大学的创新机构 INOVA UNICAMP 合作,寻找商业合作伙伴,以授权该专利方法并将产品推向市场(详情请阅读 agencia.fapesp.br/52969)。
本土蜜蜂蜂蜜与生物多样性
除了减少食物浪费外,该项目还突出了对当地生物多样性的可持续利用。之所以选择巴西本土蜜蜂的蜂蜜,是因为其含水量通常高于欧洲蜜蜂的蜂蜜,且粘度较低,这使得它在提取化合物方面更为有效。
研究人员测试了五个巴西物种的蜂蜜:borá (Tetragona clavipes)、jataí (Tetragonisca angustula)、mandaçaia (Melipona quadrifasciata)、mandaguari (Scaptotrigona postica) 和 moça-branca (Frieseomelitta varia)。可可豆壳由圣保罗州农业和供应部位于圣何塞·杜·里奥·普雷图的综合技术援助协调办公室(CATI)提供。
Mandaguari 蜂蜜最初被用于优化提取工艺,因为与其他蜂蜜相比,其含水量和粘度适中。一旦优化完成,同样的程序便应用于其余的蜂蜜品种。
Bragagnolo 指出,蜂蜜对气候、储存和温度等环境因素很敏感。“因此,可以根据当地可获得的蜂蜜来调整工艺,不一定是 mandaguari 蜂蜜,”他说。
绿色化学与超声提取
该提取方法依赖于超声技术。一个类似金属笔的探头被插入装有蜂蜜和可可豆壳的容器中。探头产生的声波有助于从植物材料中释放化合物,使其溶解到蜂蜜中。
这种方法通过形成微气泡,微气泡破裂并短暂升高温度,从而帮助分解豆壳。在食品工业中,超声辅助提取被视为一种环境友好型技术,因为它比许多传统方法更快、更高效。
该研究使用 Path2Green 软件正式评估了可持续性,该软件由 FCA-UNICAMP 的 Mauricio Ariel Rostagno 教授领导的团队开发,他也指导了 Bragagnolo 的博士后研究并协调了该项目。分析测量了该工艺与绿色化学 12 项原则的一致性程度,包括运输、后处理、纯化和应用。使用本地、可食用、即用型的溶剂是一大优势。在 -1 到 +1 的范围内,该产品得分为 +0.118。
Rostagno 建议:“我们认为,有了这样的设备,在已经经营可可和本土蜜蜂蜂蜜的合作社或小企业中,完全有可能通过这种增值产品来丰富产品线,包括用于高端烹饪。”
保质期与未来应用
团队还计划开展研究,探讨超声波如何影响蜂蜜的微生物学特性。正如它能分解植物细胞一样,超声波可以破坏可能导致产品变质的细菌等微生物的细胞壁。
“与可以在室温下储存的欧洲蜜蜂蜂蜜不同,本土蜜蜂的蜂蜜通常需要冷藏、成熟、除湿或巴氏杀菌。我们怀疑,仅仅通过超声处理,蜂蜜中含有的微生物就会被消灭,从而增加产品的稳定性和保质期,”他解释道。
展望未来,研究人员打算探索本土蜜蜂蜂蜜作为超声辅助提取溶剂的其他用途,包括处理更多的植物残留物。
除了 Bragagnolo 的博士后奖学金和国际研究实习机会外,该项目还获得了 FAPESP 的多项奖学金和资助(23/02064-8, 23/16744-0, 21/12264-9, 20/08421-9, 19/13496-0, 和 18/14582-5)。