王璐,邢书奇,杨淑芳,区仲甜,何杰
中山市海枣椰农业科技有限公司(中山 528400)
广东省作为水果产业大省,优稀水果品种丰富[1]。其中,巧克力布丁果因其出色的营养价值和高抗氧化活性,受到人们广泛关注。巧克力布丁果,又叫黑肉柿(black sapote),学名为Diospyros digynaJacq.,原产于墨西哥南部和中美洲等地[2-4]。其成熟时果肉为巧克力色,而且果肉入口丝滑,因此也叫朱古力果和巧克力柿子,英文名称为chocolate pudding fruit或chocolate persimmon[5]。巧克力布丁果,其果实、叶、花、皮、根和蒂均可入药,可用于治疗某些疾病[6-7]。巧克力布丁果主要经济部位在果实,其中果肉占比在80%左右[8],水分(75.72±0.45 g/100 g)比鳄梨略高而接近于香蕉[8],甜度高。巧克力布丁果果肉富含多酚、维生素C、维生素E、钙、β-胡萝卜素和类黄酮物质等,具有较高的抗氧化能力,还能满足必须矿物质的需求[9]。因此,巧克力布丁果具有营养健康促进作用[9-10]。目前世界上种植巧克力布丁果的国家和地区不多,仅有中美洲国家、美国南部、某些热带岛国等国家和地区有少量种植。鲜果除在墨西哥、美国定期上市销售外,其他地区也未见销售与流通,以果肉为原料的食品加工产品在市场上仍是空白。文章在整理国内外关于巧克力布丁果文献的基础上,对巧克力布丁果的生长习性、营养特性、生物活性进行概述,并开发这种水果作为食品原料用于食品加工。
巧克力布丁果的确切起源尚不清楚,但鉴于证据,据推测它起源于墨西哥[11]。它的生产和消费在墨西哥南部很常见。它也很好地适应该国中部的山区和温带地区,如克雷塔罗州[12],甚至包括下加利福尼亚州南部[13]。在我国,除了台湾、海南西南部等地零星种植巧克力布丁果树,就属中山市海枣椰农业科技有限公司的。
巧克力布丁果树喜温暖湿润的气候,在海拔0~ 6 000英尺都可以生长,不耐冷(最低生长温度-2 ℃),雨季充沛时,无需灌溉,土壤要求碱性,包含沙子和石灰岩基,排水性要求良好[14]。巧克力布丁果树可以长6~25 m高;它的树干的直径可能为1~2.4 m。它有椭圆形的绿叶,长约18 cm。巧克力布丁果果实为球状浆果,直径5~8 cm。果实果肉颜色在未成熟时呈绿白色、奶油白色或淡黄色。然而,果肉在整个成熟过程中颜色变得更深,成熟时变成深棕色,几乎变成黑色。虽然果实大多是无籽的,但有时可以找到10~14颗种子[14-16]。此外,巧克力布丁果果实不易害病[15]。
一般来说,巧克力布丁果果实需要4个月才能成熟。巧克力布丁果收获时间各不相同,可能12月至次年1月或者6月至8月[14]。由于巧克力布丁果果皮和叶子的颜色相似,有时很难知道果实何时达到了最佳的收获成熟度。偶尔,树上的果实达到可食用的准成熟,可能从树上掉下来,果实被摔烂,这将造成经济损失[17]。因此,巧克力布丁果果实是在仍不成熟(质地坚硬)但收获大小最佳时(当它仍然结实,但它的绿色稍深,类似于森林绿色)收获,这样方便贮存和运输。
据测定,中山市海枣椰农业科技有限公司种植的巧克力布丁果,单果重达254.4 g,其营养成分与外国巧克力布丁果类似(表1),但有差异,可能是不同地区和气候差异导致的。巧克力布丁果富含碳水化合物,矿物质,色素及各种维生素,且矿物质和维生素高于某些水果。
表1 中山市海枣椰农业科技有限公司种植的巧克力布丁果与外国巧克力布丁果的营养成分比较(100 g新鲜成熟果实所含)
巧克力布丁果碳水化合物(纤维、葡萄糖、果糖和蔗糖)的含量可能在12%~15%,变化取决于成熟度、季节、地点和储存条件等因素[16,18-19]。总可溶性固形物为22.33±2.44 °Bx[8],每100 g鲜果果肉总糖含量为15 g[16],还原糖含量为17.88±3.23 g[18],总膳食纤维含量为1.6 g[16]。主要的复合碳水化合物是可溶性纤维(10.17±0.98 g/100 g干重)[8]和不溶性纤维(10.27±0.88 g/100 g干重)[8],主要的还原糖是葡萄糖和果糖[20]。目前还没有关于果胶含量的报道,但它的存在已经被报道,这对于制备基于巧克力布丁果的产品是有用的[18,21]。另外,据报道每100 g巧克力布丁果果浆中有1 g蛋白质[20]和1.2 g脂肪[16]。
矿物质对植物物质的多种代谢功能和生长至关重要[22]。据报道,巧克力布丁果富含钙(18~47 mg/100 g)[10,15-16]、磷(23~26 mg/100 g)[10,15-16]、铁(0.36~1.60 mg/100 g)[10,15-16]等矿物质。与热带水果如香蕉、椰子、猕猴桃和木瓜的含量相比,巧克力布丁果被认为是钙的一个重要来源[10,23]。而磷和铁是在钙之后大量发现的其他矿物质。
巧克力布丁果特有的果皮和果肉颜色的形成与其存在的天然色素有关。研究人员已从巧克力布丁果鉴定出几种色素如类胡萝卜素、花青素、叶绿素和黑色素[10,15-16]。一些研究人员报告称,煮熟的巧克力布丁果会把水染成深红色或深棕色,甚至几乎是黑色[18]。其他作者报道果浆颜色基调呈暗红色(色调=10.25°)[24]或红蓝色调(色调=337.98°)[15]。巧克力布丁果总类胡萝卜素含量可达7.99 mg/100 g[10]。主要色素为类胡萝卜素(β-胡萝卜素和番茄黄素)、叶黄素和β-氪黄素和少量叶绿素(0.258 mg/100 g)[10]。
巧克力布丁果鲜果含有大量维生素C(抗坏血酸),达到192 mg/100 g[16],但在成熟过程中其水平直线下降[18],只有69.8 mg/100 g[18-19],但是也比其他水果高。维生素C和酚类化合物对其抗氧化活性有重要作用[25]。巧克力布丁果也是维生素E的一个重要来源(α-,γ-,δ-tocopherol)[22,25]。相比鳄梨、番石榴、仙人掌桨,芒果、草莓、木瓜和仙人掌梨,在巧克力布丁果中发现更多的维生素E(2 064 μg/100 g)[15,23],然而,这取决于巧克力布丁果的成熟阶段、收获季节和地点及其他因素[16,18-19]。此外,据报道巧克力布丁果中还有维生素A(0.04~0.048 mg/100 g)[10,16]、硫胺素(0.02~0.03 mg/100 g)[10,15-16,23]、核黄素(0.03~0.04 mg/100 g)[10,15-16,23]和烟酸(0.02~0.2 mg/100 g)[10,15-16,23]。如果只考虑核黄素含量,巧克力布丁果能被放置在水平最高的水果中,可与无花果、黑莓和番石榴等水果相媲美[10]。
据报道,研究人员已从巧克力布丁果中鉴定出具有抗氧化活性的物质,主要包括维生素C,维生素E,酚类化合物和黄酮类化合物[5,8-10,15-16,23]。巧克力布丁果果实的抗氧化活性被测定[5,8-10,23-27],显示巧克力布丁果具有很高的抗氧化能力,具有类似于番石榴和番木瓜的抗氧化活性[19,23,27]。有报道称,用于提取的溶剂类型也可能影响抗氧化活性值。与亲脂性溶剂相比,当用亲水性溶剂进行提取时,抗氧化活性值会增加[24]。
巧克力布丁果果实显示出大量具有抗氧化活性和抗癌潜力的化合物[23-24]。此外,文献报道巧克力布丁果树根的乙醇浓缩提取物对乳腺癌细胞、肺癌细胞和中枢神经系统癌细胞具有显著抑制增长作用[28-29]。
很少有研究巧克力布丁果植物不同部位的抗菌潜力。在民间,巧克力布丁果生果果肉常常被涂抹到伤口处来防止感染[30]。文献报道巧克力布丁果茎中存在的芦皮酚、桦木素、没食子酸和1-O-双二甲烷基羟基丙酮和叶中存在的白茅素、9,11-环氧白茅素,diospyrodin和diospyrodin nonaacetate能够抑制革兰氏阳性和阴性细菌,特别是抑制枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌[28-29]。相反,从树干树皮中提取的乙醇提取物对匍匐茎根霉和黑曲霉具有抗真菌活性[31]。
巧克力布丁果成熟果实可能会很快发酵[18,23]。因而,巧克力布丁果果实直接鲜食(软和甜)时食用,或冷藏感官特性得以保持一段时间。在国外,巧克力布丁果果浆常常被制作成甜点包括布丁,蛋糕和慕斯,也常常混合其他果汁如柠檬汁、橙汁、菠萝汁制成起泡,美味的饮料[9-10,15-16]。然而,关于巧克力布丁果食品加工利用研究较少,主要有巧克力布丁果泥保藏加工和巧克力布丁果果酱。Gastélum-Reynoso等[19]认为巧克力布丁果果泥在冻藏和加热处理过程中会产生不愉快的风味变化,因而栅栏技术用于巧克力布丁果果泥保藏加工中是一个极好的选择,通过调整果泥的pH(4.1),水分活度(0.96),储存温度(4 ℃),添加防腐剂(500 mg/kg山梨酸钾)等因素,研制出一种高水分巧克力布丁果果泥,保藏10 d,果泥的品质没有显著变化,能够高效抑制细菌和真菌的生长,但有少量霉菌生长。Lazcano-Hernandez等[21]提到用橙汁调配,制得一款成本低,风味和质地受到人们认可的巧克力布丁果果酱,最佳配方为500 g巧克力布丁果果浆,200 mL橙汁,500 mL水,500 g糖,5 g果胶,1 g柠檬酸和0.5 g苯甲酸钠。中山市海枣椰农业科技有限公司经过近几年对巧克力布丁果的研究,基于其营养特性及参考其他水果食品加工工艺,对果酱,果肉代可可巧克力,果片,面包,曲奇饼干等产品研制进行初步研究,主要如下。
巧克力布丁果果实完全成熟时,皮薄柔软,完全不耐贮存[23]。中山市海枣椰农业科技有限公司通过选果、清洗、打浆、调味、浓缩,增稠等工序将巧克力布丁果加工成果酱,并确定杀菌工艺(55~59 ℃,15 min或75~78 ℃,15~16 s)。制作的果酱可以直接食用,其口感细腻,有浓郁的巧克力色泽,可以替代巧克力,受到爱美女士的追捧。含有膳食纤维和各种维生素,具保健功效。制作的果酱还可作为面包,蛋糕及其他点心的配料以及用作其他食品的加工原料,增强营养价值。果酱色泽浓郁,风味独特,营养健康,便于携带和食用。巧克力布丁果原料类果酱既可直接食用,又可作为食品原料用于制备食品,因而具有很大的经济开发潜力。
巧克力是以可可浆和可可脂为原料制成的一种甜食。它不但口感细腻甜美,而且还具有一股浓郁的香气。然而,主流的巧克力含糖量很高,可以提供大量的热量,但食用过多会诱发肥胖。水果作为一种健康食物,被添加到巧克力中,使制得巧克力更营养健康。中山市海枣椰农业科技有限公司公开一种果肉代可可健康新型巧克力及其制作方法[32],以巧克力布丁果果粉成功替代70%~95%的可可粉,制得的果肉巧克力保有原巧克力丝滑细腻的口感,脂肪含量和糖含量均大幅降低,且营养健康。其中果粉是以巧克力布丁果果浆为原料,麦芽糊精为助干剂,阶段温度(第1阶段40~55 ℃,时间10~16 h;第2阶段30~50 ℃,时间15~25 h;第3阶段在通风干燥处室温回潮2 h;第4阶段45 ℃,时间24~48 h)脱水烘干,超微粉碎制得。
果粉加入到巧克力配方中,所需果粉需要复杂干燥工艺获得,这既消耗大量能量又需要大量时间,因此,中山市海枣椰农业科技有限公司考虑直接将巧克力布丁果果浆加入到巧克力配方中,通过优化配方,果浆添加量达35%,不会出现油水分离,制得果浆巧克力色泽均一,口感柔滑,有浓郁的巧克力布丁果的香味。这种果浆代可可巧克力,因巧克力布丁果果浆天然具有丝滑和易溶特点,无需精磨精炼过程,制作工艺简单,制得的巧克力能够保有巧克力口感,具有口感丝滑、化于舌尖、可可味浓郁,而且含有丰富的维生素C及多酚类物质,且原材料几乎不含反式脂肪酸,具有调节血脂功效,营养丰富且健康,符合现代人对食品营养与保健需求。
果蔬干片是一种休闲零食,经过特定的食品加工技术制作,具有方便携带、营养丰富、口味多样等优点。巧克力布丁果果浆虽然色泽浓郁,具有巧克力色泽,但是携带不方便,不耐储存。因此,中山市海枣椰农业科技有限公司开发一种巧克力布丁果果片,这种果片只需将果浆涂抹在焙烤纸上,压成3~4 mm薄片,分段烘干(45 ℃,10 h;55 ℃,10 h),切割整形,成卷制成。制作的巧克力布丁果果片香甜,有嚼劲,制作工艺简单,无添加任何防腐剂,为纯天然产品。
曲奇饼干是一种深受年轻人喜爱零食,有多种功能性曲奇饼干被推出,既有营养又有保健功效。巧克力布丁果营养价值丰富[8,23-30],其果肉可以作为辅料加工成功能性曲奇饼干。因此,中山市海枣椰农业科技有限公司开发一种巧克力布丁果曲奇饼干,经过摸索确定最佳工艺参数:巧克力布丁果果粉8 g,淡奶油30 g,蔗糖10 g,黄油55 g,低筋面粉105 g,全黄蛋液 22 g,上下火180 ℃,烤制20 min。制得的巧克力布丁果曲奇饼干巧克力色明显,果肉风味浓郁,甜度适中,酥脆爽口,而且还具有营养增效作用。
面包是常见的食品,老幼适宜。中山市海枣椰农业科技有限公司开发一种巧克力布丁果小面包,经过摸索确定了最佳工艺参数:巧克力布丁果果肉35 g,蔗糖12 g,低筋面粉55 g,鸡蛋3个,上下火180 ℃,烤制25 min。制得的巧克力布丁果小面包甜味适合,外焦里嫩,内部蓬松度高,按压后依旧很蓬松,口感好,松软好吃,一致评价较高。
巧克力布丁果营养丰富,富含各种生物活性成分,尤其是胡萝卜素、酚类化合物、矿物质和维生素等,具有很好的开发价值。由于其丰富的生物活性成分,研究表明巧克力布丁果具有抗菌活性,高抗氧化活性和用作食品原料为食品带来愉快味道的潜力。开发含这种水果的食品具有健康价值。此外,它作为一种食品原料的使用可能有助于减少食物浪费,并促进这种水果的生产。中山市海枣椰农业科技有限公司一直对巧克力布丁果进行研究,研制果浆(果酱)、果肉代可可巧克力、果片(果卷)、面包、曲奇饼干等产品,也证实其作为食品原料的潜力,而且赋予食品新特性。然而,巧克力布丁果还未在世界流行,国内也少有种植。此外,尽管采收技术和贮藏方法有所改进,但季节性仍是巧克力布丁果的缺点之一。随着国内引进种植规模的增加、栽培技术的提高、加工工艺等加工技术的成熟,人们对巧克力布丁果的认识会加深,新产品的研发和工业生产应用会越来越深入,巧克力布丁果及其相关产品也能得到充分利用。