蒲海燕
(廣西工商職業(yè)技術(shù)學院,廣西南寧 530003)
雪蓮果的綜合利用和開發(fā)
蒲海燕
(廣西工商職業(yè)技術(shù)學院,廣西南寧 530003)
介紹了雪蓮果的主要營養(yǎng)成分、保健功能,綜述了雪蓮果果汁飲料、果脯、果酒、果醋、發(fā)酵乳、冰淇淋、果粉、保健酥餅、果醬的加工利用現(xiàn)狀.
雪蓮果;果汁;果酒
雪蓮果 (Sm allanthus sonchifolius)別名亞貢、菊薯、地參果等,為菊科向日葵屬雙子葉草本植物,原產(chǎn)于南美洲的安第斯山,因其特殊的保健功能及藥用價值,20世紀 80年代日本及一些歐洲國家陸續(xù)開始栽種.目前在我國已有云南、海南等省區(qū)引種成功.雪蓮果形似紅薯,其肉質(zhì)晶瑩如玉,脆甜多汁,屬低熱量食品,雪蓮果中含有大量水溶性植物纖維和豐富的低聚果糖,其低聚果糖含量為所有已知植物塊莖中最高,被稱為“低聚果糖之王”.隨著人們生活水平的提高,雪蓮果的綜合開發(fā)正日益受到重視.
雪蓮果塊根含有大量的水分及糖類,主要是低聚果糖,并含有酚酸、類黃酮、萜類、氨基酸以及鉀、鈣、鋅、鐵、鎂等元素,具有較高的營養(yǎng)價值.雪蓮果葉酚酸提取物中含有綠原酸、咖啡酸、阿魏酸和原兒茶酸等活性物質(zhì),具有清除體內(nèi)自由基及抗脂質(zhì)過氧化、降低血糖水平、提高機體免疫力、抗腫瘤、抗菌、抗病毒等功能[1].
1.1 糖類
雪蓮果中含有 10%~14%的干物質(zhì) (dry matter,DM),其中 70%~80%為糖類,且主要為低聚果糖,聚合度主要在 3~10之間[2],以聚合度3~5的低聚果糖含量最多 (見圖 1)[3],Itaya等[4]發(fā)現(xiàn)其中低聚果糖聚合度最高達到 17(GF16),其他為果糖、葡萄糖和蔗糖.雪蓮果塊根中不含淀粉.
圖 1 雪蓮果中含量最高的 3種低聚果糖
由于產(chǎn)地、品種和采收后的儲存時間、條件等原因,不同批次雪蓮果中各種糖類成分的含量有較大差異.不同文獻報道低聚果糖含量占到雪蓮果DM的 8.0%~61.9%;果糖則占到 DM的10.5%~35.0%;葡萄糖占到 DM的 1.1%~15.8%;蔗糖占到 DM的 7.4%~25.5%[5].但是,雪蓮果一經(jīng)采收后,低聚果糖很快發(fā)生部分水解.Graefe S等[6]研究了雪蓮果塊根收獲后不同的儲存條件對其糖類物質(zhì)含量的影響:避光儲存12 d的雪蓮果塊根,其低聚果糖含量由 50%~62%(干基)降低至 27%~39%(干基);如雪蓮果塊根不避光儲存 6 d,其低聚果糖含量由 49%~58%(干基)降低至 29%~44%(干基).
1.2 酚酸類物質(zhì)
Tzukihashi等[7]報道雪蓮果中酚酸含量為203 mg/100g,Yan X等[8]報道雪蓮果中色氨酸和綠原酸的含量分別為(14.6±7.1)μg/g和 (48.5 ±12.9)μg/g.Takenaka等[9]在雪蓮果中分離得到了 5種咖啡酸的衍生物,主要是水溶性酚酸類,它們是綠原酸、3,5-二咖啡??崴?、3種咖啡酸和 altraric acids的酯;Takenaka等[10]還在雪蓮果中分離得到了新化合物,通過鑒定證明是兩種帶有咖啡酰基的辛酮糖酸衍生物 (V III和 IX). Simonovska等[11]通過高效薄層展開分析雪蓮果塊莖和葉的提取物及塊莖的酸水解產(chǎn)物,其中含有綠原酸、咖啡酸、阿魏酸、原兒茶酸等.
1.3 萜類
雪蓮果的化學成分中富含倍半萜內(nèi)酯和二萜類物質(zhì),20世紀 90年代初,從雪蓮果葉中已經(jīng)分離鑒定到倍半萜和二萜脂類物質(zhì),其中主要是對映 -貝殼杉烯酸 (ent-kaurenic acid)及幾種二萜脂類衍生物.此外,雪蓮果葉 70%甲醇提取物中還發(fā)現(xiàn)了抗真菌的美蘭烷型倍半萜烯內(nèi)酯及其衍生物.雪蓮果在栽培過程中基本不需要噴灑殺蟲劑,Kakuta等[12]指出雪蓮果葉中的二萜貝殼杉烯類物成分就是雪蓮果枝葉具有抗蟲病害的原因所在.此外,雪蓮果具有的抗菌功效也是由于酚酸和萜類等物質(zhì)在起作用,并通過雪蓮果葉水提物對曲霉菌產(chǎn)黃曲霉毒素的抑制作用得到了驗證.
1.4 礦物質(zhì)
雪蓮果含有豐富的礦質(zhì)元素,但是不同產(chǎn)地雪蓮果的礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量有差異,與當?shù)氐耐寥辣尘昂褪┓实纫蛩赜泻艽蟮年P(guān)系.汪祿祥[13]測定了云南不同產(chǎn)地雪蓮果中磷、鉀、鈣、鎂、鐵、鋅、銅、錳、硫等礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量,結(jié)果表明:文山出產(chǎn)的雪蓮果磷、鉀、硫的含量較高;曲靖出產(chǎn)的雪蓮果鈣、鐵和銅的含量較高;而西雙版納出產(chǎn)的雪蓮果鋅和錳的含量很高.
1.5 類黃酮
雪蓮果葉子水解物含有類黃酮和槲皮素,黃酮類占雪蓮果葉重 0.009%.黃酮類成分有降血糖、降血脂等作用.Valentovfi等[14]的實驗證明,雪蓮果葉提取物含有綠原酸、槲皮素等成分,其中以槲皮素為代表的黃酮類物質(zhì)的抗氧化作用最強,能抑制脂質(zhì)氧化,預防動脈硬化.謝威[15]采用硅膠柱層析、薄層層析和 Sephadex LH220凝膠層析,從雪蓮果的75%乙醇提取物的氯仿提取物中分離得到了沒食子酸、β-谷甾醇、山俞酸、山柰酚、槲皮素、香草酸、十六碳酸 7個化合物.
1.6 其他成分
Takasugi等[16]在雪蓮果中發(fā)現(xiàn)了 4’-對羥基苯乙酮類抗真菌的植物抗毒素 (antifungal phytoalexins),它們分別是 4’-羥基 -3’-(3-甲基丁?;?苯乙酮、4’-羥基 -3’-(3-甲基正丁巴比妥)苯乙酮和 5-乙酰基 -2-(1-羥基 -1 -甲乙基)苯基呋喃.雪蓮果中含有 20種人體必需的氨基酸,總量達到 0.719%,其中以谷氨酸含量最高,占總氨基酸含量的 24.48%,營養(yǎng)價值很高[17].
雪蓮果是藥用型水果,含有豐富的低聚果糖和酚酸類物質(zhì),有抗氧化、降血脂和防治便秘等作用,而且食用安全、有效、毒副作用小.
2.1 調(diào)節(jié)腸道微生物組成
雪蓮果中豐富的低聚果糖不被消化吸收而直接進入大腸內(nèi),在腸道內(nèi)通過雙歧桿菌發(fā)酵,會產(chǎn)生大量的短鏈脂肪酸,這種脂肪酸能夠刺激腸道蠕動、增加糞便濕潤度并保持一定的滲透壓,從而防止便秘的產(chǎn)生.在人體試驗中,每天攝入 5 g的低聚果糖,腸道內(nèi)雙歧桿菌可增加 100~1 000倍,從而降低腸道內(nèi) pH值、改善腸內(nèi)菌群結(jié)構(gòu),一周之內(nèi)便可起到防止便秘的效果,長期服用可以防止便秘和痔瘡形成.同時,大量的雙歧桿菌在腸道內(nèi)定殖還可以改善腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收作用,在腸道內(nèi)可以自然合成維生素 B1、B2、B6、B12、煙酸及葉酸,從而提高人體新陳代謝水平,改善腸道的功能,提高免疫力和抗病力,減少口腔潰瘍的發(fā)生,促進礦物質(zhì)的吸收和代謝,促進骨骼發(fā)育.
2.2 抗氧化
一些強氧化物質(zhì)進入人體內(nèi)會對肝臟等重要器官產(chǎn)生嚴重的傷害,容易致使一些慢性疾病,如動脈硬化,因此雪蓮果的葉是一種潛在的預防慢性疾病的保健藥物.Valentova K等[18]對雪蓮果葉的萃取液進行大白鼠的體內(nèi)試驗,在試驗中,其萃取液都對大白鼠的肝細胞膜表現(xiàn)出很好的保護作用,防止氧化物對細胞膜的侵蝕.不僅如此,雪蓮果葉的萃取液還能減少肝細胞生成葡萄糖的量,這也是雪蓮果葉能夠用來治療糖尿病的原因之一.
2.3 降血糖
AybarM等[19]用雪蓮果葉煎熬出的茶水進行大白鼠的活體試驗.用雪蓮果葉 2%的茶水代替水來喂食正常和患有糖尿病的大白鼠(其血糖濃度是正常大白鼠血糖濃度的 3.6倍),堅持喂養(yǎng) 30 d后發(fā)現(xiàn)患有糖尿病的小白鼠的血糖濃度明顯降低,不僅如此,大白鼠的健康狀況得到明顯的改善,體重增加,腎臟機能也得到增強.
2.4 抑菌
從雪蓮果葉中提取的 8-β-methacryloyloxymelampolid-14-oic acid methyl ester有明顯的抗枯草桿菌作用,fluctuanin的抑菌作用最強. Sonchifo-lin顯示了最強的抑真菌中稻瘟病菌(Pyricularia oryzae)的作用[20].
將鮮果加工成雪蓮果系列制品,不僅食用方便,可長期供應市場,而且也解決了鮮果不耐儲藏的難題.
3.1 雪蓮果飲料
以雪蓮果為主要原料,加入穩(wěn)定劑、白砂糖等輔料制成營養(yǎng)豐富、口感甜美的雪蓮果飲料,其基本工藝[21-22]:雪蓮果→挑選→清洗→破碎→淡鹽水浸泡→熱燙→護色劑處理→榨汁→酶處理→過濾→調(diào)配→均質(zhì)→灌裝→滅菌→冷卻→成品.
該飲料清涼爽口,具有調(diào)理胃腸道和降低血糖的功能.為了提高飲料的功能和適應不同消費者的需求,還可在雪蓮果汁中加入茶汁、西紅柿、胡蘿卜、蘆薈、百香果等其他果蔬汁,制成功能更多,口感更佳的保健飲料.
3.2 雪蓮果果脯
何靖、蒲海燕等[23-24]分別對雪蓮果果脯進行了研究,工藝流程:原料挑選→清洗→去皮→切塊→硬化(護色)→漂燙→糖制→烘干→整形包裝.
該果脯為黃色,接近雪蓮果原色,質(zhì)地柔軟,富有彈性,組織較飽滿,具有雪蓮果特有的風味.
3.3 雪蓮果果酒
闞歡[25]對雪蓮果果酒釀造工藝進行了研究:原料→分選→清洗→去皮→果肉破碎→成分調(diào)整→控溫發(fā)酵→終止發(fā)酵→澄清→陳釀→裝瓶→成品.該果酒營養(yǎng)豐富,為典型性突出的低度果酒.
汪建國[26]以雪蓮果和雙糧 (粳米和糯米)為主要原料,在嘉興喂飯黃酒傳統(tǒng)發(fā)酵的工藝基礎(chǔ)上,以制淋飯酒母、米曲、復合酶為糖化劑,共同參與糖化發(fā)酵,并在壓榨分離清酒中加入益生元低聚異麥芽糖,得到淺琥珀色,清亮透明,有光澤,有米曲和雪蓮果特有幽雅香氣的果露清爽型黃酒.還可以在雪蓮果汁中添加蘆薈等成分,開發(fā)功能性果酒.
3.4 雪蓮果果醋
闞歡[27]以雪蓮果為原料,研究了雪蓮果果醋的生產(chǎn)工藝:雪蓮果→清洗→去皮切分→預煮→破碎→打漿 (NaHSO3)→成分調(diào)整 (蔗糖、醋酸)→殺菌→酒精發(fā)酵 (酵母)→醋酸發(fā)酵 (醋酸菌)→陳釀→調(diào)配 (蔗糖食鹽等)→過濾→滅菌→檢驗→成品醋.
按該工藝生產(chǎn)的果醋為淡綠色,具有雪蓮果特有香味,但果醋揮發(fā)性酸含量偏高,加之雪蓮果本身香味不足,因而香味不突出,醋味不夠綿長醇厚,要獲得較成熟的產(chǎn)品還有待進一步改進工藝.
3.5 雪蓮果發(fā)酵乳
杜秀虹[28]以雪蓮果果漿和奶粉為主要原料,添加蔗糖、增稠劑等輔料,采用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌制成的混合菌種發(fā)酵劑,經(jīng)過乳酸發(fā)酵,優(yōu)化了雪蓮果發(fā)酵乳加工工藝:
羅水忠[29]以雪蓮果為原料、保加利亞乳桿菌為菌種開發(fā)研制出了雪蓮果乳酸菌發(fā)酵飲料.陳瑋[30]采用綠豆、雪蓮果與牛乳混合基料發(fā)酵,開發(fā)出營養(yǎng)平衡、具有特定保健功能的凝固型酸奶.
3.6 雪蓮果冰淇淋
華景清[31]以雪蓮果為原料制取雪蓮果漿汁,配以其他輔料研制成具有保健功能的冰淇淋,工藝流程:鮮雪蓮果→選料→清洗→去皮→切片→護色→打漿→加入輔料→調(diào)配混合→均質(zhì)→糊化殺菌→冷卻→老化成熟→冷凍膨脹.
雪蓮果產(chǎn)地多,產(chǎn)量大,價格便宜,以其為原料制作冰淇淋,成本比普通奶油冰淇淋要低,且兼具保健功能,能變原料優(yōu)勢為產(chǎn)品優(yōu)勢,有較大的開發(fā)價值.
3.7 雪蓮果果粉
吳兵[32]以雪蓮果為試驗材料,研究了自然干燥、熱風干燥、微波干燥、真空干燥 4種不同干燥方法所制得的雪蓮果果粉的品質(zhì),結(jié)果表明熱風干燥的雪蓮果果粉,其粉體顏色呈淺黃綠色,有香氣、風味濃郁,酸甜適宜,同時粉體手感較細膩,較好地保持了雪蓮果的化學成分.工藝流程:原料→分選→清洗→去皮→切塊→護色→干燥→粉碎→包裝→產(chǎn)品.
3.8 雪蓮果保健酥餅
華景清[33]以雪蓮果為原料制取雪蓮果果粉,配以其他輔料研制成具有保健功能的酥餅.通過正交試驗,確定出雪蓮果保健酥餅的最佳配方為:制酥面粉為 450 g、油酥占皮的量為 0.75、制酥豬油為 250 g、制酥雪蓮果粉為 50 g.
3.9 雪蓮果果醬
徐明亮[34]以雪蓮果為原料制得的果醬色澤自然,風味宜人.果醬凝膠穩(wěn)定性好,能量低,營養(yǎng)豐富,是一種較好的營養(yǎng)保健品.工藝流程:雪蓮果→選果、清洗→加熱、去皮、切塊→打漿→調(diào)配→濃縮→裝罐→殺菌→成品果醬.
此外還可以利用雪蓮果富含豐富營養(yǎng)物質(zhì),但缺少果膠和香味,而西番蓮果膠含量高,香味濃郁的特點,起到優(yōu)勢互補,營養(yǎng)成分均衡,進一步開發(fā)利用雪蓮果和西番蓮資源.
隨著我國人民生活水平的提高,人們對功能性食品需求的日益增加,雪蓮果特殊的功能特性和良好的藥用價值越來越受到重視.雪蓮果塊莖含有的大量低聚果糖,不僅可以作為高檔水果,更可以在日后的研究中開發(fā)成新型的保健食品;雪蓮果葉中含有多種酚酸類物質(zhì),有著顯著的抗氧化功能,對治療糖尿病和腸胃疾病有著積極作用.當前,雪蓮果的利用還停留在初級階段,90%以上的雪蓮果都是以原始狀態(tài)投放市場,隨著研究的深入,雪蓮果不僅可以在保健食品的開發(fā)上占有一席之地,在醫(yī)藥行業(yè)也具有不可忽視的前景.
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COMPREHENSIVE UTIL IZATION AND DEVELOPMENT OF SMALLANTHUS SONCHIFOLIUS
PU Hai-yan
(Guangxi Vocational College of Technology and B usiness,N anning530003,China)
The article described the main nutritional components and the health function ofSm allanthus sonchifolius,and reviewed the processing and utilization situation ofSm allanthus sonchifoliusproducts,such as Sm allanthus sonchifoliusjuice,preserved fruit,fruit wine,fruit vinegar,fermented milk,ice cream,fruit powder,health flaky pastry and jam.
Sm allanthus sonchifolius;utilization;fruit juice;fruitwine
TS201.2
A
1673-2383(2010)03-0086-05
2010-03-05
蒲海燕(1976-),女,四川雅安人,碩士,講師,研究方向為農(nóng)產(chǎn)品加工.