莲雾加工利用的研究进展

2013-04-09 11:39李宏杨柯用春邢增通任红邢军
食品研究与开发 2013年7期
关键词:莲雾化学成分

李宏杨,柯用春,*,邢增通,任红,邢军

(1.三亚市南繁科学技术研究院,海南三亚 572000;2.三亚南鹿实业有限公司,海南三亚 572000)

莲雾加工利用的研究进展

李宏杨1,柯用春1,*,邢增通1,任红1,邢军2

(1.三亚市南繁科学技术研究院,海南三亚 572000;2.三亚南鹿实业有限公司,海南三亚 572000)

摘 要:阐述莲雾花和果实的化学成分及加工技术方面的研究,探讨莲雾加工中存在的问题及发展对策,为今后莲雾加工业的发展提供参考。

关键词:莲雾;化学成分;加工利用

莲雾 (Syzygium samarangense(Blume)Merr.et Perry),又名洋蒲桃、爪哇蒲桃、辇雾、琏雾、水翁果、水蒲桃、南无等,为桃金娘科蒲桃属常绿乔木。单叶对生,长椭圆披针形,聚伞花序顶生或腋生,有小花3朵~10朵,乳白色。浆果梨形、钟形或圆锥形。自然生长在树上的莲雾,外形像悬挂着的铃档,把它倒放过来又像莲台,故名莲雾。莲雾挂果期长,果实累累,果色鲜艳夺目,果肉海绵质,略有苹果香气,品种有乳白色、青绿、粉红、深红色,味道清甜,清凉爽口。莲雾果不但风味独特,外形美观,而且具有一定的保健功能。莲雾果是一种可治多种疾病的佳果,性味甘平,功能润肺、止咳、除痰、凉血、收敛。主治肺燥咳嗽、呃逆不止、痔疮出血、胃腹胀满、肠炎痢疾、糖尿病等症。用果核炭研末还可治外伤出血、下肢溃疡[1-2]。另外,台湾民间有“吃莲雾清肺火之说”。

莲雾原产于马来半岛,早在17世纪由荷兰人自爪哇引入我国台湾省,初期作为庭院观赏树种植,直到近几十年才因栽培管理技术的改革,晋升为)省最重要的经济果树之一。截止2011年,广东、福建、云南、广西、海南(海口、文昌、琼海、万宁、澄迈、陵水、三亚)等省均有种植。其中,海南省莲雾种植面积超过5万亩,产量超过3万t,经济效益超过9亿元。已从)省引入黑珍珠、黑金钢、黑钻石等莲雾新品种。

1 莲雾化学成分分析

莲雾的药理作用和特有果香是由其丰富的营养成分决定的。王晓红[3]对莲雾果的营养成分进行了分析,结果分别为维生素C(2,6-二氯酚靛酚滴定法)78.07 mg/kg、有机酸(酸碱滴定法)0.205 mg/kg、蛋白质(考马斯亮蓝染色法)0.69%、总糖(手持糖量计法)7.68%、含水量(快速水分测定仪)90.75%。甘志勇[4]等采用微波消解,原子吸收分光光度计快速准确地测定了3个不同品种莲雾果中微量元素的含量。其中,黑珍珠莲雾的钙含量37.9 mg/kg、镁49.7 mg/kg、铁 1.33 mg/kg、锰 1.1 mg/kg、锌 0.98 mg/kg。可见莲雾果中糖类、维生素、微量元素等的含量较为丰富,为人体提供了重要的营养成分来源。

余炼[5]等采用同时蒸馏萃取方法提取莲雾香气成分,经气相色谱-质谱联机分析。该分析方法准确度高,结果表明,莲雾的特征香气成分为3-蒈烯、2-乙基(-1-)己醇、石竹烯、异松油烯、松油醇、α-水芹烯、対伞花炔、4-蒈烯、α-蒎烯、己醛等,其中,3-蒈烯的含量最高,正是这些物质的共同作用,构成了莲雾独特的清香气味。而张丽梅[6]等采用顶空固相微萃取法,提取莲雾果实中的香气成分,采用气相色谱-质谱法分析。共检测到12种香气成分,匹配度超过90%的有9种,主要香气物质为顺-3-壬烯-1-醇、α-荜澄茄油萜和反式石竹烯。

植株不同部位的萃取物,其成分及含量会有所不同。罗珮文[7]指出,莲雾果中总酚含量为2.41 mg/g、维生素C含量为0.51 mg/g、总花青素含量为0.18 mg/g、总类胡萝卜素含量为0.48 mg/g。陈宜贞[8]测定了莲雾花甲醇萃取物和水萃取物中总酚(Folin-Ciocalteu试剂)和维生素C(HPLC)的含量。结果显示,莲雾花甲醇萃取物和莲雾花水萃取物其总酚含量分别为142 mg/g和70 mg/g,维生素C含量分别为2.3 mg/g和1.8 mg/g,两种萃取方法的萃取率分别为8.5%和10.2%。由此可见,莲雾花中酚类物质含量明显高于莲雾果,莲雾果中维生素C的含量高于莲雾花,张福平[9]等还研究了莲雾叶片中黄酮类化合物的含量,经微波辅助提取,分光光度法测得黄酮类化合物的含量为3.09%。莲雾成分分析证实了其丰富的营养价值和重要的药用价值,为探索莲雾深加工的相关技术提供了依据。

2 莲雾加工技术研究

2.1 花

陈宜贞[8]将莲雾花以甲醇及水分别萃取后,得到莲雾花甲醇萃取物和莲雾花水萃取物。利用清除DPPH自由基、清除超氧阴离子、抑制脂质过氧化、螯合亚铁离子及抑制酪胺酸酶活性,来进行皮肤抗氧化、美白活性测试。结果显示:水萃取液在清除超氧阴离子、抑制脂质过氧化、螯合亚铁离子方面都较佳,而甲醇萃取液在抑制酪胺酸酶活性方面效果较佳,且其清除DPPH自由基能力较维生素C强。化妆品的消费市场以抗氧化及美白为主,莲雾花的抗氧化能力已预示了其美好的应用前景。

在海南,当地有用莲雾花泡茶饮用的习惯,莲雾花茶具特有的莲雾香,汤色黄绿明亮。同属植物蒲桃(Syzygium jambos)可窖治花茶[10],在干燥无雨季节取花(花茶香气较浓),按照蒲桃花和烘青绿茶1∶3的比例窖制,在经提花,制得的蒲桃花茶果香型,滋味醇和有甜感,已有一定的饮用历史。

2.2 果实

近年来,对莲雾果汁的深加工已有不少研究。黎晓霞[11]以新鲜莲雾为原料进行饮料加工,针对加工过程中饮料的出汁率、稳定性及饮料的风味问题进行研究。莲雾清汁饮料的最佳配方为:莲雾果汁40 mL、白砂糖4 mL、柠檬酸0.08 mL、蜂蜜0.1 mL。工艺流程为:莲雾→选料→清洗→切片→浸泡护色→破碎打浆→酶解→过滤→调配→均质→灌装→密封→杀菌→冷却→成品。韩金光[12]则利用生物酶解技术从莲雾中提取,经超滤后,制得莲雾提取物。步骤1:将莲雾冷冻后加水打浆,用热水浴热烫10 min~15 min,得到莲雾匀浆液;步骤2:将莲雾匀浆液用酸调节pH至3.3~3.7,加入胃蛋白酶或果胶酶酶解,得到第一酶解液;步骤3:接着用碱调节pH至7.3~7.7,加入胰酶酶解,得到第二酶解液;步骤4:将第二酶解液用酸调节pH至5.8~6.2,固液分离后收集分离液;步骤5:将分离液采用50 kD~100 kD的超滤膜进行超滤,收集滤液进行浓缩蒸馏后,得到莲雾提取物。由莲雾提取物制得的莲雾饮料品质好,符合质量标准。朱萍[13]等还利用莲雾汁研制了的莲雾果酒,该酒色泽浅黄,澄清透明,风味独特,营养丰富。采用葡萄酒活性干酵母进行莲雾汁发酵,最适发酵条件为葡萄酒活性干酵母的添加量为0.077%,初始pH为3.2,发酵时间为12 d,发酵温度为23℃。其生产工艺为:莲雾→清洗、破碎→软化(果胶酶)→调整成分→主发酵→除渣→后发酵→陈酿→成品原酒→调配→澄清→灌装→巴氏杀菌→检验。

此外,黄俊生[14]以莲雾为原料,探索低糖莲雾果脯的加工工艺,并重点研究护色、硬化、烫漂、渗糖等过程对低糖莲雾果脯品质的影响。工艺流程为:原料→清洗、切分→护色→硬化→烫漂→真空渗糖→常压浸糖→烘干→整形→真空包装,制得的低糖莲雾果脯酸甜适口、饱满透明、色泽自然、质量优良。林金水[15]采用将莲雾放入25%糖液中煮沸30 min,再用温火续熬的方法,制作莲雾蜜饯,成品在口感、色泽、贮藏性等方面表现良好。其工艺流程为:原料→清洗→去头尾→硬化、漂白→水洗→杀青→糖煮→沸腾水洗→干燥→包装→成品。有关莲雾果实的加工制品越来越多,还陆续出现了混合果茶[16]、水果酱[17]、冷冻饮品[18]等,莲雾果实的深加工正向着多样化、特色型方向发展。

2.3 其它部位

民间常将莲雾的树叶与种子当作解热剂,帮助退热降火。只要将树叶与种子先洗净晒干,然后加水熬煮成茶汤,当作药草茶饮用即可[19]。

莲雾根有利湿、止痒的功效,作为药材使用。莲雾根全年均可采挖,洗净,切片,鲜用或晒干[20]。

3 莲雾深加工发展中存在的问题及相应对策

莲雾花多,坐果多。在莲雾生长过程中,为使树充分供应花与果生长所需的养分,维持莲雾果的高品质,果农通常会进行疏花疏果,即将过多的莲雾花摘下丢弃[21]。莲雾果收成期短、易腐烂、不易贮藏。采后莲雾果在贮藏期间失水严重,硬度迅速下降,果实的可溶性固形物、蛋白质和维生素C的含量一直呈下降趋势,室温贮藏4 d后莲雾果的商业品质迅速下降[22]。莲雾产地多在我国沿海地区,其成熟期又在台风多发生的夏季,一次台风可造成数以亿计的莲雾落果。因此,莲雾花与果如能不能到及时加工利用,将造成巨大的浪费。莲雾深加工虽然原料丰富,但还处于发展的初始阶段。近年来,热带水果加工业发展迅速,如菠萝、椰子、香蕉、芒果等,但加工规模还比不上苹果、柑橘等大宗水果。莲雾作为热带珍稀果树中最重要果种之一,像众多热带水果一样,多种因素制约了其加工业的发展。

3.1 有效成分研究不足

莲雾全身是宝,其花、果、叶和根都有一定的药用功效。但在利用上还主要停留在经验之中,缺乏其有效成分的深入考究。同属植物丁香(Syzygium aromaticum)则是常见的中药材,其花蕾、果实、树皮、树枝和根都已作为重要药材使用。由干燥花蕾经蒸馏所得的挥发油,含量16%~18%,丁香油中主要含丁香油酚、乙酰丁香油酚、葎草烯、β-丁香烯等活性成分。丁香油具有暖胃、降逆、温肾、止痛等功效。由丁香干燥花蕾的蒸馏液制作的丁香露具有温中散寒,理气止痛的功效,其果实经研末,可内服或外用,也有相似的功效[23]。可见,莲雾的开发利用还缺乏基础资料,其有效功能成分还有待进一步研究。

3.2 加工技术研发不够

莲雾同很多其它热带资源一样,虽然已出现不少深加工的报道,但大多停留在实验阶段。不但加工企业数量少,规模小,而且大多以简单加工为主,产品单一,大部分依然是代茶、果饮、果脯、蜜饯等,产品缺乏市场竞争力。许多企业本来有条件增加生产,变废为宝,无奈不懂工艺,缺乏技术支撑,只好放弃。因此,应加大科技投入,加强工艺技术尤其是中试生产工艺方面的科技攻关。推出特色饮品、果干、果脯、果酱、果酥等旅游食品,丰富加工产品的种类,满足不同消费者的需要。同时推进莲雾花制药、制茶的产业化之路。还应推动产品的深加工和精加工,抢占高端市场。着重研究莲雾花抗氧化成分的分析与提纯,开展保健品、化妆品的研发,注重产品品质,塑造品牌。积极开展罐制品果汁、浓缩汁、带果肉汁和果浆干制[24]的生产,提高产品竞争力,实现出口。

3.3 加工成本偏高

莲雾深加工产业在发展过程中必然面临成本偏高的问题。第一,适合加工的原料少。多年来,热带果树在栽培上主要依据鲜食市场,发展特色水果,品种多样,甚至地方不同品种也不同,在原料上与产业化加工存在矛盾。深加工在原料上要求品种相对统一,形成规模化,否则成本难以降低。第二,缺乏政策资金补贴。目前,地方政府部门对农产品加工越来越重视,但热带水果加工业正处在起步阶段,对其各项资金投入还严重不足。科研部门缺少相关的项目经费来探索加工工艺,难以为企业提供技术支撑;加工企业需要自己修建厂房,购买加工设备来进行生产,高成本严重制约了莲雾深加工产业的兴起。政府应加强引导,对种植和加工莲雾的标准果园、专业合作社、龙头企业给予优惠政策,加大在信息化水平、技术、金融等领域的扶持力度,从而有效地提高莲雾加工业的组织化程度。季节性和单产的年际波动一直是影响热带水果消费和价格的主要因素,而水果深加工技术的进步有利于缓解产量的波动。因此,因地制宜地制定扶持莲雾加工业发展的政策,变“产销一体化”为“产销加工一体化”,就能实现莲雾的保值与增值,直接增加果农和企业的收入。

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Advances in Research on Processing Technology of Syzygium samarangense

LI Hong-yang1, KE Yong-chun1,*, XING Zeng-tong1, REN Hong1, XING Jun2
(1.Sanya Sci-Tech Academy of Hainan National Breeding and Multiplication, Sanya 572000, Hainan,China;2.Sanya Nanlu Industrial Co., Ltd., Sanya 572000, Hainan, China)

Abstract:In order to provide a reference for the development ofSyzygium samarangenseindustry in future,researches are elaborated mainly about the chemical composition and processing technology ofSyzygium samarangenseflowers and fruits,and the problem in Syzygium samarangenseprocessing and development strategies are also discussed.

Key words:Syzygium samarangense; chemical composition; processing technologyeffects

DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2013.07.035

三亚市专项科研试制项目(2012KS17)

李宏杨(1983—),男(汉),研究实习员,硕士,主要从事植物资源开发利用研究。

2012-10-25

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