田宏平,刘春艳,牛建均,耿 瑞,张永红,晏朝操
(德江县民族中医院,贵州铜仁 565200)
刺梨富含多种氨基酸、纤维素、维生素和矿物质营养元素,目前,刺梨被简单加工成十多种产品,但大量剩余的鲜果渣未经处理,被当作工厂废物抛弃,鲜果渣极易腐败、霉变,造成资源浪费,并且严重污染环境,影响作物生长[1]。刺梨果渣中膳食纤维含量很高,具有较高的食用价值和药用价值,需对刺梨果渣进行二次开发利用,提高刺梨果渣的利用率,改善生态环境,提高刺梨果附加值,拓宽刺梨产品市场,推进刺梨产业产、学、研一体化,有利于资源保护和环境改善,为刺梨果渣的绿色可持续利用提供新思路[2]。
刺梨(Rosa roxbunghii)属于蔷薇科蔷薇属多年生落叶丛生灌木,为贵州省重点药食两用植物资源,全省各县(市、区)均有分布,刺梨的加工、药用具有悠久的历史[3]。其果实富含多种氨基酸、纤维素、维生素和矿物质营养元素,具有健胃、消食、治食积饱胀的功效[4]。广泛应用于食品、医药领域,目前已开发出刺梨原汁、刺梨饮料、发酵食品、刺梨果实罐头和刺梨保健茶等多种产品[5]。随着人们需求不断向天然、保健方向发展,绿色、营养的刺梨产品具有广阔的市场前景,给刺梨产业发展带来了良好的契机。目前刺梨产业的发展存在一些问题:①重视种植面积的扩大,轻管理和经营,缺乏相应的贮藏和加工设施;②刺梨深加工发展滞后,主要以果汁为原料,产业化水平低下,加工产品单一,多层次加工体系尚未形成;③科技服务体系不完善,缺乏专业技术人员指导,工艺落后,产品科技含量低[6]。因此,迫切需要加强对刺梨产品的生产工艺、质量标准、加工技术等方面的深入的研究与开发,并强化创新能力,提升整体竞争力、延长产业链,提高产业附加值。
近几年,在国内外食品市场中形成了“重点开发特殊营养功效的食品和特定疗效功能的保健食品”的指导思想。目前,我国刺梨资源丰富,但综合利用程度低,资源浪费现象严重,贵州省开发了刺梨果原汁、果茶、刺梨酒、果冻、蜜饯和刺梨罐头食品等数十个品种,形成了存储刺梨鲜果300 t、刺梨原汁500 t、刺梨果干半成品200 t的生产技术能力,但对刺梨籽、刺梨果渣的利用主要停留在民间的简单利用层面[7]。研究显示刺梨果实经榨汁后残留近50%果渣,在加工利用方面,厂家均以生产刺梨果汁为主,其果肉、籽的营养成分:维生素C、黄酮、SOD、纤维素含量丰富均未得到充分利用[8]。刺梨产品的开发和加工技术尚不成熟,现有刺梨科技成果的商品转化率低,产业发展潜力没有充分发挥。综合开发利用刺梨果渣,既能提高果渣利用价值,延长果渣加工产业链,又能减少对环境的污染[9]。因此,刺梨果渣的应用将会成为未来研究的热点,降低原料成本,保证原料开发充足,依靠技术开发出具有营养价值和医疗保健作用的产品,增强刺梨产品在国内外市场的竞争力,以促使刺梨的新产品得到有效地开发利用,并推动刺梨产品技术的革新。
肠道菌群是人体肠道的正常微生物,可合成人体生长发育必需的多种维生素,利用蛋白质合成必需氨基酸,同时还能促进铁、镁、锌等矿物元素的吸收[10]。近几年来,肠道菌群失调人群呈逐年增加的趋势,随着人民生活水平的提高和保健意识的增强,调节肠道菌群类保健食品需求旺盛。膳食纤维是指能够在大肠内发酵的可食用的植物性成分、碳水化合物等整体的统称,可改善肠道菌群分布,影响体内葡萄糖的吸收代谢,调节血糖、预防糖尿病[11-12]。膳食纤维包括水不溶性膳食纤维和水溶性膳食纤维,能够促进肠道蠕动、利用碳水化合物和脂质代谢而发挥代谢功能,其组成比例对膳食纤维生理功能的影响很关键[13]。其中,刺梨果渣中膳食纤维的含量高达70%以上,具有极大的开发利用价值,研究表明,刺梨果渣中膳食纤维含量丰富,其膳食纤维改善肠道菌群的作用已被大量研究证实[14]。另外,刺梨果渣所得的膳食纤维能够显著增加排便量,提高粪便含水量,表明刺梨果渣膳食纤维具有很好的润肠通便作用[15]。膳食纤维作为人体的特殊营养素,它对人体的特殊肠道菌群调节作用仍需进一步的探索,根据国内外的经验,废弃物的处理应以资源化利用为导向,实现废弃物的减量化、资源化、无害化。
刺梨果渣中含有大量的膳食纤维,具备调节肠道功能菌群、控制血糖、增加耐受的作用,是常用于肠内营养的添加剂。根据膳食纤维的结构和功能特点,可以采用化学法、酶解法、化学-酶结合法、生物发酵法等方法提取富集,其中微生物发酵法是膳食纤维提取技术的新方向,其提取得到膳食纤维率较高,且成本低[16]。研究表明,可以通过发酵工艺将刺梨果渣中的膳食纤维提取出来,刺梨果渣能够带动膳食纤维在保健食品食品中的快速应用与发展,进而提高人们的机体健康水平。本着安全、有效、质量可控的原则,利用贵州特色药材刺梨,采用现代的制剂技术研制开发,具有调节肠道菌群作用的保健食品,实现产业化生产后,将推动贵州特色药材刺梨产业的发展,改善刺梨一次产品的销售局面,可形成刺梨药材新的产业链的发展[17]。虽然市场上具有众多该类产品,但没有利用刺梨果渣的功效、资源、优势特色,应以刺梨果渣为主要组成,开发的刺梨果渣系列产品。
本研究旨在寻求刺梨果渣处理的新方式,提取刺梨果渣的膳食纤维,改善肠道菌群失调,形成新产品,推动与完善贵州特色刺梨的产业链发展,拓展刺梨果渣产品的发展思路,实现刺梨产业链的升级,提升刺梨产业竞争力[18]。同时,本研究为刺梨果渣的绿色可持续利用提供新思路,带动刺梨种植业与高附加值刺梨产品研究开发,促进农业经济发展带动地方经济增长。推动贵州特色刺梨产业的升级与技术革新,改善刺梨产品的现状。发展刺梨果渣产业,适应现代健康消费,符合可持续发展理念,对区域经济发展和加快生态文明建设将发挥重要的作用。