不同品种百香果果汁营养成分的比较

郭艳峰,杨得坡,张延杰

(1.中山火炬职业技术学院生物医药系,广东中山 528436; 2.中山大学药学院,广东广州 510006; 3.咀香园健康食品(中山)有限公司,广东中山 528437)

百香果(Passifloraedulis)又名鸡蛋果,为西番莲科,西番莲属多年生藤本植物,是热带亚热带地区特有的水果。果汁颜色鲜艳、营养丰富,可散发出菠萝、草莓、柠檬、荔枝等10余种水果的浓郁香味[1-2]。目前已知百香果果汁含有超过135种香味物质,主要成分为丁酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸己酯和已酸已酯,占总芳香物质的95%[3-5],是果汁饮料、冰激凌、点心、果冻等各类产品增香及改善产品风味口感的重要调味剂,是果汁饮品必不可缺的原料[1-2]。

我国百香果有19种,其中13种原产于我国,6种为引进,食用栽培的大多为紫果西番莲、樟叶西番莲、黄果西番莲、大果西番莲、甜果西番莲和香蕉西番莲6种;商品栽培的主要是紫果种(P.edulis),其次为黄果种(P.edulisf.favicarpa)和杂交种(P.edulisXP.edulis.f.favicarpa)[1,6]。紫果果汁香味浓、甜度高,适合鲜食,果汁含量较低,平均果汁率30%;黄果百香果果汁含量高,平均果汁率为45%,台农是目前推广面积最大的杂交种,由台湾凤山热带园艺实验分所以紫果种为母本、黄果种为父本进行杂交所得的F1优良无性系[1,6]。百香果果汁富含各种丰富的营养成分[7-10],具有抗菌、消炎、镇咳、化痰等作用,对营养不良和神经衰弱等病有辅助治疗作用[11]。目前,百香果的研究多集中在栽培技术方面,对营养成分的研究更多的是在果籽[8,12-13],对其果汁活性成分研究甚少[8]。

本实验是基于课题组对广西百香果种植品种、技术等情况进行考察了解的基础上,分别对广西主推的3种百香果品种紫果1号、黄金果和台农进行营养成分比较研究,以期为百香果的深度开发和合理利用提供科学理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

百香果(黄金果、台农、紫果1号) 采自广西省容县;维生素A、维生素K、维生素D3(标准品) 上海叶源生物科技有限公司;钠、钙、钾、镁、铁、铜、钼、锌、硒(标准溶液) 国家有色金属及电子材料分析测试中心，分析标准品;其他试剂 均为国产分析纯。

FSH-II高速匀浆机 常州市金坛区环宇科学仪器厂;BSA224S型分析天平 赛多利斯科学仪器(北京)有限公司;HH-6型数显恒温水浴锅 常州奥华仪器有限公司;101-2AB型恒温干燥箱 天津市泰斯特仪器有限公司;RE-5203型旋转蒸发仪 上海亚荣生化仪器厂;TGL-16G高速离心机 上海安亭科学仪器;SX2-10-12G马弗炉 山东博科生物产业有限公司;V6旋涡混合器 上海安科仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 百香果物理特征常数测定 百香果大小的测定:测量果实的长、直径、果实质量及果皮厚度。长即上下端之间纵轴的长度;与纵轴相垂直的最中间位置为直径；果皮厚度为纵切面果皮的厚度。

1.2.2 百香果果汁的制备 采摘成熟、无伤害的百香果,洗去表面杂质。切开百香果,滤掉果籽,经匀浆机300 r/min匀浆10 min后,取500 mL于-4 ℃冰箱中冷冻待测。三个品种样品处理方法均一致。

1.2.3 百香果果汁营养成分测定 水分:GB 5009.3-2016;蛋白质:GB 5009.5-2016;脂肪:GB 5009.6-2016;矿物质元素:钠、钙、钾、镁、铁、铜、钼、锌、硒含量的测定,火焰原子吸收分光光度法,参照GB 5009.268-2016;氨基酸:GB 5009.124-2016;维生素A、维生素K和维生素D3含量:GB 5009.82-2016;维生素C含量：GB 5009.86-2016;维生素B2含量:GB 5009.85-2016;维生素B6含量：GB 5009.154-2016;维生素B12含量：GB 5009.217-2008;叶酸含量：GB/T 17813-1999;柠檬酸、苹果酸、乳酸含量：GB 5009.157-2016;总糖含量：GB 5009.8-2016/第二法;总酸含量：GB/T 12456-2008/3;超氧化物歧化酶(SOD)活性:GB/T 5009.171-2003。

1.3 数据处理

利用Excel、SPSS 11.5统计软件对实验结果进行统计分析,结果以均值±SD表示。

2 结果与分析

2.1 百香果果实的物理特征常数分析

为了对3个品种百香果果实有直观的认识,实验测得不同品种百香果的大小、重量及果皮厚度,结果显示(表1),3种成熟的百香果中,黄金果果实长度与直径接近,果实偏圆形,果皮显著比台农和紫果1号厚(p<0.05),果实显著比台农和紫果1号重(p<0.05)。与黄金果相比,台农和紫果1号果实偏长,果皮较薄,果实较轻,台农和紫果1号在果实长度、果实直径、果实质量、果皮厚度方面无显著差异(p>0.05)。

表1 百香果物理特征常数(n=20)Table 1 Physical properties of Passiflora edulis fruit(n=20)

2.2 百香果果汁营养成分分析

2.2.1 水分含量 3种百香果果汁水分含量测定结果显示(表2),不同品种的百香果果汁水分含量在84.16～84.59 g/100 g之间。黄金果的水分含量显著高于台农和紫果1号(p<0.05),后两者的果汁水分含量差异不显著(p>0.05)。

2.2.2 蛋白质含量 3种百香果果汁蛋白质含量测定结果显示(表2),不同品种的百香果果汁蛋白质含量在0.86～0.97 g/100 g之间。黄金果果汁蛋白质含量最高,显著高于紫果1号和台农果汁的蛋白质含量(p<0.05)。与荔枝相比[14],3个品种百香果的蛋白质含量均高于荔枝的蛋白质含量。

2.2.3 粗脂肪含量 3种百香果果汁粗脂肪含量测定结果显示(表2),不同品种的百香果果汁粗脂肪含量在0.91～1.00 g/100 g之间,其中台农果汁粗脂肪含量略高于黄金果和紫果1号,但不同品种间差异不显著(p>0.05)。朱杰等[8]对百香果平塘1号品种进行营养成分分析,结果显示平塘1号的蛋白质含量为2.77 g/100 g,脂肪含量为2.80 g/100 g。本实验中的3个品种百香果果汁蛋白质含量和脂肪含量低于平塘1号。

表2 百香果果汁粉、蛋白质和粗脂肪含量(g/100 g,n=30)Table 2 Contents of water,protein and fat in Passiflora edulis juice of different varieties(g/100 g,n=30)

2.2.4 总糖和有机酸含量 3种百香果果汁总糖和有机酸含量测定结果显示(表3),百香果果汁中总酸含量为36.50～42.43 g/kg,总糖含量为5.85～7.53 g/kg;其中柠檬酸含量为28.07～30.83 g/kg,苹果酸含量为4.80～10.17 g/kg,而乳酸含量均低于0.25 g/kg。不同品种间总糖、总酸、柠檬酸和苹果酸的含量差异显著(p<0.05)。柠檬酸含量依次为黄金果>紫果1号>台农;苹果酸含量为台农>紫果1号>黄金果;总酸含量为:紫果1号>黄金果>台农;总糖含量则为:台农>黄金果>紫果1号。产于巴西的3个百香果品种P.alata、P.gibertii、P.edulis的总糖含量均高于台农、黄金果和紫果1号,而总酸含量均低于这3个品种[15]。

表3 百香果果汁糖和酸含量(g/kg,n=30)Table 3 Contents of sugar and acid in Passiflora edulis juice of different varieties(g/kg,n=30)

2.2.5 维生素的含量 3种百香果果汁维生素含量测定结果显示(表4),百香果果汁维生素C含量在12.33～13.47 mg/100 g之间,维生素B6含量在0.07～0.15 mg/100 g之间。3个品种的百香果果汁中维生素C和维生素B6含量差异显著(p<0.05)，其中,紫果1号果汁中含量均最高,台农果汁中含量次之,黄金果果汁中最少。台农果汁中维生素B2和B12含量显著高于紫果1号(p<0.05),黄金果果汁中则较低。此外,3个品种百香果果汁中叶酸含量均低,且均未检出维生素D、维生素K;黄金果和台农果汁中未检出维生素A,紫果1号果汁中维生素A含量为0.024 mg/100 g。Pereira da Silva等[15]对巴西本地盛产的一种黄果百香果进行化学成分检测,结果显示该品种果维生素C含量为27.70 mg/100 g,高于本实验中的3个品种百香果果汁中的维生素C含量。

表4 百香果果汁维生素含量(mg/100 g,n=30)Table 4 Contents of various vitamins in Passiflora edulis juice of different varieties(mg/100 g,n=30)

2.2.6 矿物质含量 百香果果汁矿物质元素(钙、钠、钾、镁、铁、铜、钼、锌、硒)的含量结果(表5)显示，百香果果汁中含有丰富的矿物质元素,含量约3786.96～4814.44 mg/kg,3种品种百香果果汁矿物质总量差异显著(p<0.05),其中黄金果果汁中矿物质元素总量最高,为(4814.44±125.80) mg/kg,紫果1号果汁中矿物质元素次之,为(4379.39±135.29) mg/kg,台农果汁中矿物质元素最低,为(3786.96±191.75) mg/kg。黄金果果汁中钠、钾元素含量显著高于台农和紫果1号,台农果汁中钠元素含量高于紫果1号,而紫果1号果汁中钾元素含量显著高于台农(p<0.05);黄金果和紫果1号果汁中钙、镁元素的含量差异不显著(p>0.05),二者显著高于台农果汁中的钙、镁元素含量(p<0.05)。台农果汁中铁、锌元素含量显著高于黄金果和紫果1号(p<0.05)。钼和硒在3个品种百香果果汁中含量较低,且三者之间差异不显著(p>0.05)。在各类元素中,

表5 百香果果汁矿物质含量(mg/kg,n=30)Table 5 Contents of various mineral elements in Passiflora edulis juice of different varieties(mg/kg,n=30)

钾的含量最高,钾是维持正常生命活动所必需的电解质之一,能维持细胞内外液之间的渗透压平衡和酸碱平衡,并能维持神经肌肉的正常兴奋性[16]。中国营养学会提出的每日膳食中成人钾的推荐摄入量为 1875～5625 mg/d,因此,适量摄入百香果果汁有助于补充人体对钾元素的需求。

已报道的海南产百香果主要矿物质含量为Ca 508.54 mg/100 g、Mg 21.22 mg/100 g、Fe 0.39 mg/100 g、Cu 0.12 mg/100 g、Zn 0.46 mg/100 g、Se 0.19 μg/100 g[17]。与海南产百香果果汁相比,本实验中自广西采摘的3个品种的百香果,果汁中Fe、Cu、Zn、Se含量均远远多于已报道的海南产地的百香果,而Mg含量接近海南产地的百香果,Ca含量较海南产地的百香果少。已报道百香果平塘1号品种Ca含量为 4.14 mg/100 g、Mg含量为 0.20 mg/100 g、K含量为 4.93 mg/100 g[8]。本实验中的3个品种百香果果汁的Ca、Mg、K含量远远高于平塘1号百香果中的含量。

2.2.7 氨基酸含量 氨基酸含量检测结果显示(表6),百香果果汁含有多种人体必需氨基酸以及非蛋白质氨基酸。3种品种百香果果汁氨基酸含量差异较大,黄金果的氨基酸含量最高,达(0.806±0.002) g/100 g;台农的氨基酸含量次之,为(0.645±0.010) g/100 g;紫果1号果汁中氨基酸含量最低,为(0.529±0.003) g/100 g。海南产百香果的氨基酸含量329.72 mg/100 g[17],与海南产百香果果汁相比,本实验中自广西采摘的3个品种的百香果,果汁中氨基酸的含量远远多于已报道的海南产地的百香果。与同样为热带水果的龙眼总氨基酸含量为(0.655 g/100 mL)相比,黄金果果汁中氨基酸总含量高于龙眼总氨基酸含量,紫果1号和台农果汁中氨基酸总含量低于龙眼[18]。

表6 百香果果汁氨基酸含量(g/100 g,n=30)Table 6 Contents of amino acids in Passiflora edulis juice of different varieties(g/100 g,n=30)

黄金果果汁中L-天门冬氨酸、L-苏氨酸、L-丝氨酸、L-谷氨酸、L-丙氨酸、L-蛋氨酸、L-异亮氨酸、L-亮氨酸、L-酪氨酸和L-精氨酸10种氨基酸的含量显著高于台农品种(p<0.05),而台农果汁中的这10种氨基酸含量又显著高于紫果1号品种(p<0.05)。3个品种百香果果汁中,黄金果和台农品种果汁中甘氨酸含量差异不显著(p>0.05),但显著高于紫果1号果汁中的甘氨酸含量(p<0.05)。L-缬氨酸的含量在3个品种百香果果汁中差异不显著(p>0.05)。

黄金果果汁中,含量最高的氨基酸是L-谷氨酸,为(0.162±0.003) g/100 g,含量最低的氨基酸是L-缬氨酸,为(0.004±0.000) g/100 g。氨基酸由多到少的排列顺序为:L-谷氨酸>L-天门冬氨酸>L-丝氨酸>L-丙氨酸>L-组氨酸>L-酪氨酸>L-蛋氨酸>L-脯氨酸>L-赖氨酸>甘氨酸>L-苏氨酸>L-亮氨酸>L-精氨酸>L-苯丙氨酸>L-异亮氨酸>L-缬氨酸。

台农果汁中,含量最高的氨基酸是L-谷氨酸,为(0.096±0.00)g/100 g,含量最低的氨基酸是L-缬氨酸,为(0.003±0.001)g/100 g。氨基酸由多到少的排列顺序为:L-谷氨酸>L-天门冬氨酸>L-组氨酸>L-酪氨酸>L-丙氨酸>L-丝氨酸>L-赖氨酸>甘氨酸>L-蛋氨酸>L-脯氨酸>L-亮氨酸>L-苏氨酸>L-精氨酸>L-苯丙氨酸>L-异亮氨酸>L-缬氨酸。

紫果1号果汁中,含量最高的氨基酸是L-谷氨酸,为(0.074±0.002)g/100 g,含量最低的氨基酸是L-缬氨酸,为(0.003±0.000)g/100 g。氨基酸由多到少的排列顺序为:L-谷氨酸>L-天门冬氨酸>L-酪氨酸>L-组氨酸>L-丙氨酸>L-丝氨酸>L-赖氨酸>L-蛋氨酸>L-脯氨酸>甘氨酸>L-亮氨酸>L-苏氨酸>L-精氨酸>L-苯丙氨酸>L-异亮氨酸>L-缬氨酸。

与百香果平塘1号品种氨基酸营养成分相比[8],黄金果果汁中的酪氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、赖氨酸和甘氨酸含量高于平塘1号果汁中相应的氨基酸,台农果汁中的蛋氨酸、甘氨酸含量多于平塘1号果汁中相应的氨基酸,而赖氨酸含量与平塘1号接近。紫果1号中所有的氨基酸含量均低于平塘1号果汁中相应的氨基酸含量。

2.2.8 其他物质 3个品种百香果果汁中,超氧化物歧化酶活性最高的是台农,达(238.67±0.92) U/mL,显著(p<0.05)高于黄金果(184.23±8.12) U/mL和紫果1号(196.97±13.13) U/mL果汁中超氧化物歧化酶活性(p<0.05)。

3 结论

百香果果汁含水分84.16～84.59 g/100 g、蛋白质0.86～0.97 g/100 g、粗脂肪0.91～1.00 g/100 g、总酸36.50～42.43 g/kg、总糖5.85～7.53 g/kg、维生素C 12.33～13.47 mg/100 g、维生素B60.07～0.15 mg/100 g、维生素A 0～0.024 mg/100 g、矿物质3786.96～4814.44 mg/kg、总氨基酸0.529～0.806 g/100 g、超氧化物歧化酶活性184.23～238.67 U/mL。不同品种百香果果汁的营养成分具有一定差异,黄金果果汁的蛋白质、矿物质含量和总氨基酸含量显著高于台农和紫果1号(p<0.05);台农果汁的总糖维生素B2、维生素B12含量和超氧化物歧化酶活性最高;紫果1号果汁的总酸、维生素C、维生素B6和维生素A含量最高。

百香果果汁中主要营养成分包括蛋白、脂肪及钾、铁、镁、锌等人体必需的微量元素,其中钾离子含量达到 3518.97～4476.37 mg/kg,是一种营养丰富、天然健康的饮料产品,是果汁饮品必不可缺的原料[1-2]。结合已报道的百香果品种的营养成分,考虑果汁出汁率和产量,因此,在广西百香果产业高附加值保健产品开发和工厂化加工利用时,黄金果是较好的百香果品种选择。