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      毛酸漿開發(fā)利用的研究進(jìn)展

      2014-04-12 06:08:50王曉英劉長姣段連海
      中國釀造 2014年2期
      關(guān)鍵詞:酸漿黃色素漿果

      王曉英,劉長姣,段連海,霍 巖

      (1.吉林工商學(xué)院 食品工程分院,吉林 長春 130062;2.吉林酒精工業(yè)集團(tuán)有限公司,吉林 長春 130000;3.吉林省糧油衛(wèi)生檢驗(yàn)監(jiān)測站,吉林 長春 130061)

      毛酸漿(Physalis pubescms)是酸漿屬(Physalis.L.)茄科一年生草本植物,別名黃菇娘、洋菇娘。其大多數(shù)分布在美洲熱帶及溫帶地區(qū),少數(shù)分布在歐亞大陸及東南亞?!吨袊参镏尽分杏涊d本屬計(jì)約120種,我國有5種2變種[1],主要分布在東北,其中黑龍江、吉林產(chǎn)量較大。毛酸漿果實(shí)為圓球形漿果,成熟時呈黃色,果實(shí)成熟后可以直接食用,口味酸甜,色澤鮮艷[2-5]。毛酸漿富含功能性成分,有解除疲勞、消除肌肉疼痛、降低血壓、預(yù)防動脈硬化和心血管疾病的發(fā)生和保護(hù)皮膚等作用[6]。因此,被作為一種很有開發(fā)價值的資源備受食品研究人員的關(guān)注,以毛酸漿為原料加工生產(chǎn)出的果汁、罐頭、果凍、果醬和果脯受到日、韓等國及國內(nèi)消費(fèi)者的青睞,市場發(fā)展前景廣闊[7]。

      1 毛酸漿漿果的營養(yǎng)成分

      毛酸漿漿果中含有18種氨基酸,其中天冬氨酸和亮氨酸含量最高,其次是精氨酸、甘氨酸和纈氨酸;多種維生素如維生素C、維生素B1、尼克酸、維生素E,其中維生素C、維生素E含量是其他水果的5倍;18種礦物質(zhì)元素如鈣、鎂、鉀、鋅、鐵等,其中鈣、鎂含量較高;含有酒石酸、蘋果酸、檸檬酸、琥珀酸等有機(jī)酸,含量最多的是酒石酸,這些有機(jī)酸使毛酸漿漿果具有酸甜適口的獨(dú)特風(fēng)味,能夠促進(jìn)胃腸對食物的消化吸收,增進(jìn)食欲。另外,毛酸漿果籽含有人體必需的以不飽和脂肪酸為主要成分的油脂[8-12]。王建剛等[13]從毛酸漿果實(shí)脂肪油中分離鑒定出其含有22種脂肪酸,其中8種不飽和脂肪酸占脂肪油總量的72.9%,主要種類有亞油酸、油酸、11-十八碳烯酸、亞麻酸、7,10,13-二十碳烯酸等。陸占國[14]采用超臨界CO2萃取方法對黑龍江產(chǎn)毛酸漿果的籽進(jìn)行萃取,分析獲得26.6%得油率的籽油,然后用氣質(zhì)聯(lián)機(jī)(GC/MS)對籽油成分進(jìn)行分析,結(jié)果表明,毛酸漿籽油成分由亞油酸(75.52%)、油酸(12.89%)、十六(烷)酸(8.54%)、十八(烷)酸(1.47%)構(gòu)成。毛酸漿營養(yǎng)成分含量見表1~表4。

      表1 毛酸漿主要營養(yǎng)成分含量[12,15]Table 1 Main nutritional components content of Physalis pubescms g/100g

      表2 毛酸漿無機(jī)元素含量[12,15]Table 2 Mineral components content of Physalis pubescms mg/100g

      表3 毛酸漿必需氨基酸含量[12,15]Table 3 Essential amino acid content of Physalis pubescms mg/100g

      表4 毛酸漿維生素含量[12,15]Table 4 Vitamin content of Physalis pubescms mg/100g

      2 毛酸漿在食品工業(yè)中的利用現(xiàn)狀

      2.1 毛酸漿罐頭

      毛酸漿漿果若采用傳統(tǒng)水果罐頭殺菌方法,即殺菌溫度100℃、恒溫時間30min,則毛酸漿漿果組織軟爛,同時產(chǎn)生難以接受的怪異風(fēng)味。張慶鋼等[16]對糖水毛酸漿罐頭生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,選擇毛酸漿成熟果實(shí),采用抽真空處理,低溫、短時殺菌生產(chǎn)工藝。其抽真空的最佳條件為糖液濃度30%,真空罐中壓力0.08MPa,時間15min;殺菌的最佳條件為殺菌溫度75℃,殺菌時間20min。以此工藝生產(chǎn)的糖水毛酸漿罐頭,果實(shí)色澤黃、口感脆、風(fēng)味濃,罐頭中的維生素C含量較高。罐頭的胖聽率為1.9%,未胖聽罐頭中的微生物指標(biāo)達(dá)到國標(biāo)。

      2.2 毛酸漿果酒

      毛酸漿漿果風(fēng)味獨(dú)特、營養(yǎng)豐富,是釀制高檔發(fā)酵果酒的原料。王利文等[17]以新鮮毛酸漿為原料,取其汁液,采用液態(tài)發(fā)酵法,研究酵母接種量、初始糖度、初始pH值和發(fā)酵溫度對毛酸漿酒理化指標(biāo)和感官評價的影響,最終獲得具有毛酸漿獨(dú)特風(fēng)味的毛酸漿果酒。最佳發(fā)酵工藝條件為發(fā)酵溫度28℃,酵母接種量0.1%,初始pH值3.5,初始糖度18°Bx。由于毛酸漿漿果甜度高,釀制的果酒缺少酸甜的口感,劉志明等[18]以毛酸漿漿果、檸檬、蜂蜜為主要原料,通過酵母菌的發(fā)酵作用,釀制毛酸漿檸檬蜜酒。最佳發(fā)酵工藝條件為發(fā)酵溫度20℃,發(fā)酵時間7d,果酒活性干酵母與葡萄酒活性干酵母之比1∶2.5,酵母添加量0.08%,發(fā)酵糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)16%,pH值3.2。采用優(yōu)化的發(fā)酵工藝條件釀制的毛酸漿檸檬蜜酒,酒精體積分?jǐn)?shù)為8.1%,總糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.0%,總酸含量為6.26g/L。色澤金黃、澄清透明、酸甜爽口,既有葡萄果酒的酸爽特點(diǎn),又無葡萄果酒的澀感缺陷,酒味醇厚,營養(yǎng)豐富。姜曉坤等[19-20]將毛酸漿采取去皮過濾果汁、帶皮破碎果汁和去皮破碎果汁3種不同處理方法,然后進(jìn)行生物發(fā)酵加工成果酒,根據(jù)果酒的感官指標(biāo)和理化指標(biāo)判斷其質(zhì)量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),3種不同的處理對果酒理化指標(biāo)均有一定的影響,帶皮發(fā)酵果酒比去皮發(fā)酵、汁液發(fā)酵的果酒酒精度分別高7.8%vol和28.2%vol;總酸含量高3.6%和10.3%;干浸物提高32.8%和21.5%;總糖下降11.2%和32.8%;帶皮發(fā)酵具有酒精轉(zhuǎn)化率高,殘?zhí)堑偷奶攸c(diǎn);酒體呈淺金黃色,澄清透明,酒體完整,典型性強(qiáng)。同時,對毛酸漿果酒香氣成分GC/MS分析結(jié)果表明,該果酒有15種香氣成分,其相對含量醇類2.35%、酯類16.68%、烷類75.07%。

      2.3 毛酸漿果脯

      果脯蜜餞是由水果或蔬菜為原料加工制作而成,營養(yǎng)豐富,以毛酸漿為原料加工果脯,既可以提高毛酸漿的綜合利用價值,又可以為毛酸漿的開發(fā)利用提供有效途徑[21-22]。姚旭等[23]以鮮毛酸漿果為原料,確定了毛酸漿果脯的生產(chǎn)工藝,并重點(diǎn)研究了護(hù)色、硬化、燙漂、糖制、保型及干燥過程對毛酸漿果脯品質(zhì)的影響,優(yōu)選出較佳的工藝條件:抗壞血酸與檸檬酸混合溶液護(hù)色5h;1%氯化鈣硬化5h;70℃燙漂1min;45%糖液糖漬20h,45%糖液煮制4min,50%的糖液滲糖4h;0.4%過膠體磨2次的明膠溶液涂膠保型;風(fēng)熱干燥10~12h。此方法最大程度地保存了毛酸漿有營養(yǎng)成分,拓寬了毛酸漿漿果的食用范圍。

      2.4 毛酸漿飲料

      成熟的毛酸漿漿果酸甜可口,風(fēng)味獨(dú)特,毛酸漿果汁中含有豐富的維生素C,其氨基酸含量幾乎可以和糧食媲美,毛酸漿漿果中還含有多種礦物質(zhì),其中,鈣、鎂含量非常豐富。用毛酸漿漿果制作果汁飲料,工藝簡單,制得的飲料滋味甜美,營養(yǎng)豐富,適合于各類人群飲用。劉志明等[24]以毛酸漿漿果、山楂為主要原料,通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),優(yōu)化出飲料最佳配方:毛酸漿與山楂果汁配比1∶3,稀釋比8∶2,加糖量14%,檸檬酸加量0.15%,穩(wěn)定劑添加量0.20%。制備的復(fù)合果汁飲料色澤深黃,具有協(xié)調(diào)的香味,酸甜適口,具有毛酸漿與山楂的典型風(fēng)格及良好的保健作用。王治同等[25]以酸漿枸杞為原料,制取酸漿枸杞汁液后進(jìn)行混合調(diào)配制得復(fù)合飲料,通過正交試驗(yàn)確定酸漿枸杞保健飲料的最佳配方為:枸杞提取液6%、酸漿汁10%、糖12%、酸0.15%。通過澄清試驗(yàn)確定明膠和皂土用量分別為0.2g/L和2g/L時澄清效果最好。以酸漿為原料,經(jīng)過酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵和調(diào)配等工藝,研制出酸漿果醋飲料,通過正交試驗(yàn)確定酒精發(fā)酵的工藝條件為發(fā)酵時間5d,發(fā)酵溫度24℃,發(fā)酵液pH值為4;醋酸發(fā)酵的工藝條件為發(fā)酵時間6d,發(fā)酵溫度30℃,發(fā)酵液pH值為4.5,醋酸菌接種量7%;果醋飲料的配方為果醋液添加量10%,果醋液含糖量12%,食鹽添加量0.4%。

      2.5 毛酸漿黃色素的提取

      毛酸漿漿果成熟時為黃色含有豐富的黃色素,以毛酸漿漿果作為黃色素提取的資源可降低天然黃色素的成本,是一種很有開發(fā)價值的天然色素資源。黃色素提取的方法是:用乙醇作為浸提溶劑,提取毛酸漿漿果黃色素的最佳條件為:在體積分?jǐn)?shù)85%乙醇溶液中,按料液比1∶14加入去籽果漿,溫度65℃,時間4h,在此條件下,黃色素得率12.9%,黃色素提取率95.5%。對該色素穩(wěn)定性研究表明,熱穩(wěn)定性較好;Fe3+、Ca2+、Na+、Zn2+中,Ca2+對黃色素穩(wěn)定性影響較大;所選食品添加劑蔗糖、苯甲酸鈉、抗壞血酸對該色素穩(wěn)定性影響不大;堿性環(huán)境(pH值為8)中穩(wěn)定性好于酸性環(huán)境(pH值為2)[26]。

      2.6 毛酸漿果膠的提取

      果膠作為食品添加劑具有良好的乳化、增稠、穩(wěn)定和膠凝作用,作為膳食纖維的主要成分之一,又具有降血壓、降血清膽固醇、降血糖等功能,可作為高血壓、肥胖癥、糖尿病患者食品的理想原料。采用酸法提取毛酸漿果實(shí)中的果膠,最佳條件為料液比1∶4、溫度90℃、pH 2.0、時間80min,在此條件下果膠得率為1.74%,果膠的酯化度為65.1%。采用纖維素酶輔助酸法提取果膠,最佳條件為纖維素酶含量0.3%、酶解時間90min,酶解后酸法提取果膠得率為2.56%,果膠的酯化度為52.1%[27]。

      2.7 毛酸漿多糖的提取

      植物多糖的主要作用是增強(qiáng)或激活巨噬細(xì)胞免疫反應(yīng),引起免疫調(diào)節(jié),使免疫細(xì)胞具有抗腫瘤活性、創(chuàng)傷治愈和其它治療作用[9,28]。王萍等[29]對毛酸漿果實(shí)多糖的提取進(jìn)行了初步探討,在采用單純的水提醇沉法時,料液比為主要的影響因素,其次為提取時間。提取最佳條件為提取溫度100℃,時間3h,料液比1∶20。在最佳提取工藝條件下,毛酸漿多糖得率為5.38%。王穎等[30]采用水浸提乙醇沉淀法從毛酸漿宿萼中提取多糖,通過單因素試驗(yàn)考察了料液比、提取溫度、提取時間對多糖得率的影響。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過正交試驗(yàn),獲得多糖提取條件的最優(yōu)組合,即料液比1∶50(g∶mL)、提取溫度60℃、提取時間1.5h。在此條件下,多糖得率為4.39%,供試毛酸漿宿萼提取液樣品中多糖含量為60.42%。

      2.8 毛酸漿保鮮

      毛酸漿屬應(yīng)季水果,成熟及采收期集中在7~10月份[31],采收后在常溫條件下儲存,漿果易衰老,同時受微生物侵染導(dǎo)致腐爛變質(zhì),因此,研究毛酸漿的保鮮技術(shù),解決毛酸漿不耐儲存的缺點(diǎn),延長保存期限,可提高毛酸漿的商品價值。冰溫保鮮技術(shù)是近年來興起的一種新型保鮮技術(shù),具有保鮮效果好、營養(yǎng)成分損失少等特點(diǎn),可以有效解決毛酸漿長期保鮮的問題[32]。宋麗敏[33]對毛酸漿進(jìn)行冰溫保鮮的對比試驗(yàn),通過失水率、維生素C含量變化,可溶性固形物含量變化及硬度、呼吸速率等變化檢驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)均有利于毛酸漿的冰溫保鮮。經(jīng)冰溫保鮮的毛酸漿果實(shí)可保鮮50d以上,說明冰溫保鮮是一種好的保鮮毛酸漿的方法。王瑩等[32]進(jìn)行了毛酸漿冰溫保鮮試驗(yàn)研究,結(jié)果表明,冰溫保鮮毛酸漿的結(jié)果較好,可以保持較好的含水量、可溶性固形物的含量、較低的呼吸速率和有效的抑制維生素C損失,另外,處于冰溫半結(jié)凍狀態(tài)下的毛酸漿在作為商品進(jìn)行銷售時無需解凍,使產(chǎn)品更接近新鮮原料。

      3 前景展望

      毛酸漿的適應(yīng)性強(qiáng),耐寒,容易栽培,其果實(shí)含有豐富的營養(yǎng)成分并具有一定的加工特性,既可供鮮果銷售,又可加工成濃縮果汁、果粉、果醬、果脯等。毛酸漿作為一種有廣泛開發(fā)應(yīng)用前景的應(yīng)季水果,目前面臨的主要問題是毛酸漿漿果的加工問題和保鮮問題。因此,要加大對毛酸漿的研究開發(fā)力度,加強(qiáng)對毛酸漿漿果的加工工藝技術(shù)水平的研究,提高毛酸漿產(chǎn)品的技術(shù)含量,如關(guān)于毛酸漿多糖的提取,毛酸漿免疫活性物質(zhì)的精制[9]等。應(yīng)加快毛酸漿冰溫保鮮技術(shù)的研究,增加工業(yè)化保鮮的可操作性[33]。毛酸漿作為一種藥食兩用新型營養(yǎng)保健水果,在功能性食品和保健食品研發(fā)方面,應(yīng)注重毛酸漿中可提取的功能性因子和有效成分的合理開發(fā)和利用,使毛酸漿食藥兩用的價值得到充分利用。另外,毛酸漿宿萼中的無機(jī)元素、氨基酸等營養(yǎng)素含量高于果實(shí),應(yīng)同時加快毛酸漿宿萼合理利用的研究,提高毛酸漿產(chǎn)品的附加值,促進(jìn)東北地區(qū)毛酸漿產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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