枳椇果梗营养功能与加工利用

2015-02-27 02:40向进乐杜琳朱文学李志西
中国林副特产 2015年1期
关键词:多糖抗氧化含量

向进乐,杜琳,朱文学,李志西

(1.河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳471023;2.西北农林科技大学食品科学与工程学院,陕西杨凌712100)

枳椇果梗营养功能与加工利用

向进乐1,杜琳1,朱文学1,李志西2

(1.河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳471023;2.西北农林科技大学食品科学与工程学院,陕西杨凌712100)

枳椇是我国一种优良的野生或半野生食物资源,枳椇果实由枳椇子和肉质膨大的果梗组成。对枳椇果梗的营养特性、功能组分以及加工利用的研究现状进行综述,以期为枳椇资源的综合利用和枳椇果梗深入研究开发提供参考。

枳椇果梗;营养组分;功能成分;加工利用

枳椇为鼠李科枳椇属(HoveniaThunb.)植物,全世界有3个种,2个变种。我国除东北、内蒙古、新疆、宁夏、青海和台湾外,各省区均有分布[1]。枳椇属植物多以枳椇子入药,即枳椇干燥成熟的种子,枳椇子是我国传统的解酒药[2]。枳椇除药用,还能食用。枳椇可供食用的并非果实,而是肉质肥厚、外形扭曲、形似鸡爪的肉质果柄,故又俗称拐枣、鸡爪梨等。枳椇果梗含糖量极高,并富含多种营养成分,具有极好的开发利用价值[3-4]。但由于枳椇果梗个体小、残渣多、外形扭曲以及贮藏性差等缺点,至今还未形成商品价值。而枳椇果梗由于含有丰富的营养物质、生物活性成分以及具有独特的风味越来越受到关注。

1 枳椇果实特点

江庆中和符树根等[4-5]对枳椇果特性进行了比较系统的研究。枳椇果梗所占比例如表1所示。由表1可以看出,枳椇子所占比例较小,而果梗占果实总重的90%左右。

表1 枳椇果梗占枳椇果实比例[5]

2 枳椇果梗营养成分

枳椇果梗在我国民间一直被少部分人鲜食,未见安全性问题。王艳林等[6]对枳椇果梗进行急性毒性和长期慢性毒性评价,证实枳椇果梗无急性毒性,长期食用不仅不会产生慢性毒性,还会显著提升机体肝糖原的含量,对身体有益。

枳椇果梗具有类似可食果蔬的品质特征,可溶性糖含量高是其主要特点。枳椇果梗和种子的化学成分差异也很大,如表2。

表2 枳椇果梗和枳椇子在化学成分上的差异[4]

王艳林等[7]对我国宜昌产枳椇果梗鲜样的营养成分进行了分析。枳椇果梗总糖含量在19.4%~28.3%,其中还原糖15.6%~18.3%,葡萄糖8.6%~9.2%;蛋白质含量3.1%~3.5%;粗脂肪0.3%~0.8%。从表3可以看出枳椇果梗属于高糖、低脂可食资源,而且蛋白质含量与干红枣类似,明显高于普通果品。

表3 枳椇果梗鲜样主要化学营养成分[7]

枳椇果梗含有丰富的有机酸,贾春晓等[8]先通过硫酸甲酯化处理枳椇果梗样品,然后使用GC-MS对其有机酸进行分析,共鉴定了19种酸性组分,其中9种多元酸,10种脂肪酸,占总峰面积的97.11%。结果分析显示:枳椇果梗中苹果酸含量最高,约22.88%;还含有多种不饱和脂肪酸,总量约9.71%,其中亚麻酸和亚油酸含量分别为5.06%和3.35%。

表4 枳椇果梗鲜样维生素含量[7]

枳椇果梗含有丰富的维生素(表4)。枳椇果梗含还原型维生素C 3.6~4.9 mg/100g,总维生素C 19.9~29.8 mg/100g;维生素B1222.1~295.9μg/100g;维生素B2164.0~1195.3 μg/100g;胡萝卜素291.7~592.5 μg/100g。

表5 枳椇果梗鲜样氨基酸含量[9]

枳椇果梗氨基酸含量丰富,如表5所示,以谷氨酸、脯氨酸和酪氨酸为主。

表6 枳椇果梗鲜样矿物质含量/ (μg·g-1) [7]

枳椇果梗还有丰富的矿物质(表6)。枳椇果梗含有人体必须的9种矿物元素,尤其是钾的含量很高,达1.31%。

表7 巴西枳椇果梗鲜样、

Bampi等[10]对巴西南部枳椇果梗鲜样、提取浓缩液以及干粉的化学营养成分也进行了比较系统的研究,结果如表7。枳椇果梗鲜样含糖量高,还原糖比非还原糖高,其中果糖6.15%、葡萄糖6.57%、蔗糖3.56%,还含有丰富的蛋白质、膳食纤维等。

3 枳椇果梗功能特性

枳椇果梗营养丰富,但对其功能性及功能组分的研究报道极少。赵晓野等[12]以枳椇果梗为原料,发酵成果醋,发现枳椇果梗果醋对小鼠急性酒精中毒具有良好的预防和治疗作用。笔者[11]评价了枳椇果梗果汁和果醋对慢性酒精肝中毒小鼠损伤的保护功能;枳椇果梗果汁和果醋能显著降低慢性酒精中毒小鼠血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)和γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)活性的升高,降低血清和肝组织甘油三酯(TG)和总胆固醇(TCH)含量以及肝脏脂质过氧化(LPO)程度,同时能保护小鼠肝组织抗氧化系统。肝组织病理检查(HE染色)也显示,枳椇果梗果汁和果醋对慢性酒精肝损伤具有显著的预防效果,其作用机制可能与抑制机体脂质过氧化,提高肝脏抗氧化酶和非酶抗氧化能力有关。枳椇果梗果汁和果醋对慢性酒精中毒损伤的保护作用与果汁和果醋样品中总酚、总黄酮含量、体外抗氧化能力呈正相关。

3.1 多酚

李伟青等[13]对枳椇果梗醇提物的体外抗氧化活性进行了研究,发现不同极性提取物中均含有一定量的酚类物质,枳椇果梗提取物具有较强的体外清除自由基活性和还原能力,其中乙酸乙酯萃取物抗氧化活性最强。向进乐等[14]对枳椇果梗多酚含量测定方法进行了优化,确定了Folin-Ciocalteu比色法测定枳椇果梗总酚含量的条件,枳椇果梗含有较高的酚类物质。采用有机溶剂萃取法分离制备不同极性枳椇果梗醇提物发现,枳椇果梗不同极性萃取物中均含有多酚化合物,多酚含量随极性增强而增加,而且多酚化合物的含量与抗氧化能力呈显著正相关[15]。采用酸碱水解、有机溶剂萃取的方法分离制备枳椇果梗不同类型酚酸,并对不同类型酚酸含量和抗氧化能力进行测定,发现枳椇果梗不同类型酚酸含量无显著差异,但总酚酸含量与体外抗氧化能力呈显著正相关[16]。

3.2 多糖

朱炯波等[17]对蒽酮-硫酸比色法测定枳椇果梗多糖含量的方法进行研究,测得活性多糖含量为13.83%。罗千洙等[18]从枳椇果梗的水提醇沉物中分离出枳椇果梗多糖,通过离子交换树脂、洗脱、透析等工序进行纯化,韩国产枳椇果梗多糖绝对分子量为114500 D,主要由甘露糖、葡萄糖、半乳糖、鼠李糖和阿拉伯糖组成,比例为1∶2.51∶12.53∶187∶13.43。而我国产的枳椇果梗多糖主要由半乳糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、木糖、甘露糖和葡萄糖组成,比例为1∶0.84∶1.05∶0.87∶0.89∶2.05。通过动物实验证实枳椇果梗多糖能抑制乙醇脱氢酶(ADH)和乳酸脱氢酶(LDH)活性,具有消除宿醉,预防和治疗肝炎、脂肪肝和肝硬化等功能,可以作为保健食品或药品原料。

最近,刘东峰等[19]公布了一种枳椇果梗多糖生产的方法,通过初步分离纯化可以得到纯度达60%以上的活性多糖,可以用于保健食品生产中。

4 枳椇果梗的加工利用

民间利用枳椇果梗(万寿果)有悠久的历史,且用途广泛。用枳椇果梗参入饲料中,畜禽喜食。用果梗与米混蒸,做的万寿果饭清香可口[20]。目前,枳椇果梗的加工利用报道主要集中在压榨或提取果汁、酒精发酵酿酒或者进一步醋酸发酵酿制果醋等方面。

吴荣献等[21]就报道了枳椇果梗加工制作固体清凉饮料的方法。黎继烈和吴耀辉[22]以湖南产枳椇果梗为主要原料,经榨汁、调配、均质等工序优化了枳椇果梗保健加工工艺,并对饮料的稳定性、感官品质和理化指标进行了综合评价。李维新等[23]以福建产枳椇果梗为原料,从充分利用资源的角度,进一步优化了枳椇果梗果汁饮料的加工工艺。近年来还有专利报道用枳椇果梗制备解酒保健饮料[24],以果梗加工澄清果汁[25]、澄清浓缩果汁[26]以及枳椇果梗保健饮料的加工技术[27]。

湖南省森林植物园,利用湖南省枳椇资源开发了上市“万寿果酒”,创建了第一家万寿果酒厂[20]。黎继烈等[28]就枳椇果梗酿酒工艺、产品品质以及经济效益等进行了分析,并进一步对枳椇果梗的酿酒工艺进行优化[29]。

邵伟等[30]以枳椇果梗为主要原料,通过固态发酵酿造果醋,发酵工艺参数为: 酒精发酵温度33 ~35 ℃,发酵4 d,酵母接种量5%;醋酸发酵温度30~33 ℃,发酵时间25 d 左右,接种醋醅量5%。成品枳椇果梗保健醋中总酸含量可达4.0g/100mL。杜海艳和王立江[31]对枳椇果梗液态法酿造果醋的工艺进行优化,得到醋酸最佳发酵条件为:温度34℃、醋酸菌接种量10%(v/v)、初始酒度10%(v/v)、通风量200 rpm(以摇床转速计)。

Bampi等[10]通过对枳椇果梗水提浓缩液和枳椇果梗干粉样品的加工特性和感官可接受性进行综合评价,发现枳椇果梗水提浓缩物具有可口风味,适用于果酱生产,而枳椇果梗干粉由于富含糖和膳食纤维适用于焙烤食品生产。枳椇果梗残渣多,其不溶性膳食纤维很高,往往未能得到充分利用。张存莉等[32]通过化学法提取北枳椇果渣中的膳食纤维,采用双氧水脱色制得膳食纤维,并对制备的膳食纤维性质进行了系统评价,认为枳椇果梗膳食纤维可以用作功能食品原料。

5 枳椇果梗开发利用前景

我国枳椇资源丰富,枳椇果梗营养和功能成分丰富。但从目前的研究资料来看,大部分枳椇果梗被浪费,仅有少量资源被鲜食或简单粗加工,并未形成商品价值。枳椇果梗的加工利用方式、果梗原料及加工制品中的活性成分和功能特性以及功能因子在加工中的变化等方面是枳椇果梗综合开发与深加工利用的主要研究方向。

[1]马林, 宋万志. 枳椇属植物研究进展[J]. 中草药, 2000(11): 83-85.

[2]陈绍红, 钟赣生, 李爱里,等. 枳椇子对酒后血中乙醇质量浓度和肝中乙醇脱氢酶活性的影响[J]. 中国中药杂志, 2006(13): 1094-1096.

[3]Hyun T, Eom S, Yu C, et al. Hovenia dulcis-An Asian Traditional Herb[J]. Planta Medica, 2010, 76: 943-949.

[4]江庆中, 符树根, 况小宝,等. 枳椇综合利用研究[J]. 江西林业科技, 2004(6): 3-6.

[5]符树根, 江庆中, 黄文超. 枳椇果特性与饮料开发研究[J]. 中国林副特产, 2007(6): 21-23.

[6]王艳林, 韩钰, 黄利呜,等. 拐枣的食用价值研究——Ⅱ.食用安全性分析[J]. 天然产物研究与开发, 1994(2): 79-83.

[7]王艳林, 韩钰, 樊玉谷. 拐枣的食用价值研究——Ⅰ:营养成分分析[J]. 天然产物研究与开发, 1994(1): 89-92.

[8]贾春晓, 熊卫东, 毛多斌,等. 拐枣果梗中有机酸成分的GC-MS分析[J]. 中国食品学报, 2005(1): 75-77.

[9]吴荣献, 石贤权, 陈忠明,等. 拐枣饮料的开发研究[J]. 浙江农业大学学报, 1986(3): 125-128.

[10]Bampi M, Bicudo M O P, Fontoura P S G, et al. Chemical composition of fruit, concentrated extract and flour from "Japanese grape"[J]. Ciencia Rural, 2010, 40(11): 2361-2367.

[11]Xiang J, Zhu W, Li Z, et al. Effect of juice and fermented vinegar fromHoveniadulcispeduncles on chronically alcohol-induced liver damage in mice[J]. Food & Function, 2012, 3(6): 628-634.

[12]赵晓野, 李志西, 李红蕊,等. 枳椇醋对小鼠急性酒精中毒预防作用的研究[J]. 中国酿造, 2009(1): 74-76.

[13]李伟青, 王颉, 孙剑锋,等. 拐枣抗氧化活性的研究[J]. 食品工业, 2011(11): 50-52.

[14]向进乐, 李志西, 郭香凤,等. Folin-Ciocalteu比色法测定枳椇果梗多酚含量[J]. 食品科学, 2011(14): 210-214.

[15]向进乐, 李志西, 李欢,等. 枳椇果梗不同极性多酚及抗氧化活性研究[J]. 食品科学, 2011(15): 25-29.

[16]向进乐, 李志西, 甘峰,等. 枳椇果梗不同类型酚酸含量及抗氧化活性[J]. 食品与发酵工业, 2011(8): 106-111.

[17]朱炯波, 赵虹桥, 董爱文,等. 拐枣中多糖的提取与含量测定[J]. 林产化工通讯, 2005(1): 27-30.

[18]罗千洙, 郑南澈, 金世炫. 枳椇的不溶于低级醇的提取物和从中分离的多糖[P].中国专利:1615145,2002.

[19]刘东峰, 郭琴, 杨成东. 一种拐枣多糖的制备方法[P]. 中国专利:2010.

[20]苏地. 万寿果——枳椇[J]. 植物杂志, 1995(6): 18-19.

[21]吴荣献, 石贤权, 陈忠明,等. 拐枣饮料的开发研究[J]. 食品科学, 1987(2): 34-35.

[22]黎继烈, 吴耀辉. 枳椇保健饮料的研制[J]. 食品与机械, 2004(6): 54-56.

[23]李维新, 何志刚, 林晓姿,等. 拐枣的营养保健功能及其果汁饮料的研制[J]. 食品科学, 2005(8): 249-251.

[24]许滔. 枳椇鲜果解酒饮料及其制备方法[P].中国专利:2005.

[25]张存莉, 兰光, 雷中锋,等.拐枣澄清果汁及其制备方法[P]. 中国专利:2009.

[26]薛红科, 校从军, 周群利,等. 一种浓缩拐枣清汁的生产方法[P]. 中国专利:2010.

[27]王颉, 孙剑锋, 李伟青. 一种拐枣保健饮料及其加工方法[P]. 中国专利:2010.

[28]黎继烈, 陈永安, 易经纶. 枳椇果梗酿制果酒的工艺研究[J]. 湖南林业科技, 1996(1): 71-74.

[29]黎继烈. 枳椇果酒的酿制工艺[J]. 食品与发酵工业, 2002,(12): 71-73.

[30]邵伟, 乐超银, 唐明,等. 野生拐枣保健醋的开发研究[J]. 中国调味品, 2002(11): 16-18.

[31]杜海艳, 王立江. 拐枣醋的工艺研制[J]. 中国调味品, 2011(8): 91-94,101.

[32]张存莉, 邵宜添, 邹勇,等. 北枳椇果渣不溶性膳食纤维的制备及其性能特性研究(英文)[J]. 林产化学与工业, 2010(4): 59-64.

Research Progress in Nutrition and Utilization ofHoveniaPeduncles

Xiang Jinle1,Du Lin1,Zhu Wenxue1, Li Zhixi2

(1. College of Food and Bioengineering, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471023;2. College of Food Science and Engineering, Northwest A&F University, Yangling 712100)

Hoveniais a wild or half wild tree widely distributed in our country. RipeHoveniafruit is composed of rounded seeds and fleshy peduncles. The nutritional quality, functional components and utilization ofHoveniapeduncles were reviewed in this article with the purpose to provide reference for further study on the comprehensive utilization ofHoveniaand the further development of the peduncles.

Hoveniapeduncles; Nutritional components; Functional components; Utilization

2014-06-03

河南科技大学博士启动基金资助项目(09001661)

向进乐(1980-),男,副教授,博士,主要从事果蔬加工与食品功能性研究,E-mail: xiangjinlexinong@163.com。

S665.9

A

doi.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.01.045

猜你喜欢
多糖抗氧化含量
压滤后盐泥中的盐含量和水含量
菠萝蜜多糖可调节肠道微生物
6000倍抗氧化能力,“完爆”维C!昶科将天然虾青素研发到极致
HPLC法同时测定蓝桉果实中两种marocarpal型成分含量
芪红水煎剂化学成分的HPLC-FT-ICR-MS快速表征与HPLC多成分的含量测定
逍遥散对抑郁大鼠的行为学及抗氧化作用的影响
水麻果多酚的提取纯化及其抗氧化、抗肿瘤活性作用
米胚多糖的组成及抗氧化性研究
基于陇药黄芪多糖的提取与修饰研究
橘黄裸伞多糖的理化特性及体外抗氧化活性