嘉宝果的营养功效及加工研究进展

2022-11-22 11:58徐绍丝陈正信黄鹭强
保鲜与加工 2022年2期
关键词:果酒酵素果皮

徐绍丝,陈正信,黄鹭强,*

(1.福建师范大学生命科学学院,福建 福州 350117;2.福建莆田台创农业综合开发有限公司,福建 莆田 351256)

嘉宝果(Myrciaria cauliflora)又名珍宝果、树葡萄,是桃金娘科拟爱神木属的植物。原产于南美洲巴西、玻利维亚、阿根廷等地区,我国于上世纪60年代在台湾引进种植,近20年在福建、浙江、广东等省份推广,成为我国的一种新兴热带水果。福建是我国嘉宝果的引种栽培和苗木销售的重要省份。嘉宝果营养成分与葡萄类似,风味浓郁独特。在我国南方,嘉宝果的果实一年最多可采摘3季,果实成熟期短,一般为7~10 d,不耐贮藏。国内外对嘉宝果的研究主要在种植[1-5]和部分加工方面[6-10],国内目前对嘉宝果的加工研究以果酒加工工艺为主。国外学者[7,11]对嘉宝果酒的理化性质进行了相关探究。食用酵素是我国新兴产业,势头良好,酵素是通过微生物发酵天然果蔬而获得,含有多种生物活性物质,具有促进人体新陈代谢、血液循环,调节人体酸碱平衡等功效[12-15]。本文阐述了嘉宝果果皮、果肉和枝叶功效的研究进展,并对嘉宝果果酒、酵素、果汁、果酱等的应用前景进行了展望,为推动嘉宝果的开发和精深加工提供借鉴。

1 嘉宝果的营养与功能

嘉宝果富含碳水化合物、膳食纤维、有机酸、维生素、矿质元素、色素等成分,具有优良的食用价值和潜在的药物开发价值。

1.1 嘉宝果果皮

嘉宝果的果皮气味芬芳[9,16],果皮中富含花青素和鞣花单宁。研究表明,嘉宝果果皮的水提取物和甲醇提取物能够通过抑制或增强磷脂酶A2和蛋白酶(主要为凝血酶)来调节蛇毒的酶活性[17];林宝妹等[18]通过试验证明了嘉宝果的果皮提取物及其极性部位可以在一定程度上抑制α-葡萄糖苷酶,具有减少胃、肠道不良反应的潜力;嘉宝果果皮提取物还具有降血糖、降血脂[19-21],以及抗菌、抗炎、抗细胞增殖和降血压等作用;Quatrin等[22]通过试验证明嘉宝果的果皮浓缩了大多数水果生物活性化合物,能够用于开发膳食补充剂和食品功能成分。Ribeiro等[23]的研究证明了嘉宝果的果皮可以作为生物高分子薄膜的基础原料。

1.2 嘉宝果果肉和种子

嘉宝果果肉含有丰富的碳水化合物、有机酸等营养成分[6,24-25],果肉香甜可口,对人体十分有益[11,26-27]。嘉宝果同时具有山竹、芭乐、释迦、凤梨等多种水果的香味,对食欲不佳的人群来说可开胃健食。嘉宝果的种子内含不饱和脂肪酸,能氧化血管内的低密度脂蛋白,促进其分解代谢,可起到减低血液黏度,减少血栓形成的作用,从而保护心血管系统。Wang等[28]通过试验证明了嘉宝果种子的水提取物不仅对人体口腔癌细胞具有抑制作用,还具有极强的抗氧化活性。

1.3 嘉宝果的叶和根

嘉宝果叶片呈椭圆形,对生新叶呈淡红色而老叶呈深绿色。Carneiro等[29]通过试验证明,新鲜的嘉宝果叶是多种具有抗氧化作用的次级代谢产物的来源,例如萜烯类化合物、酚类化合物、类黄酮和单宁酸等。邱珊莲等[30]的研究证明,嘉宝果根、茎、叶等部位的醇提取物均能有效抑制α-葡萄糖苷酶活性,其抑制作用远超阿卡波糖;林宝妹等[31]的研究表明,嘉宝果的叶片是含有抗氧化及抑制α-葡萄糖苷酶活性物质的主要部位。

2 嘉宝果的加工

2.1 国外嘉宝果加工情况

嘉宝果果实呈深紫色,形似葡萄。研究发现,嘉宝果与葡萄的营养成分较为相似,富含多酚类化合物,具有多种生物活性[19]。嘉宝果鲜果不耐贮藏,常温保存期约为4 d,4℃冷藏为7 d,因此,除鲜食外,嘉宝果还常被加工成果汁、果酒、果酱等。

在巴西,干燥的嘉宝果果皮被当作民间传统药物被用于熬煮饮用,以治疗腹泻和呼吸疾病,如哮喘、扁桃体慢性炎症等[32-33]。在巴西的圣保罗和里约热内卢地区,嘉宝果常被人们用于发酵,酿制成嘉宝果果酒,这也是嘉宝果在国内常见的加工方式[34]。酚类物质在果酒中占据重要地位,它不仅参与沉淀蛋白质、抗氧化、抗菌等,还影响陈酿香气的形成和果酒的结构感。研究表明,嘉宝果酒与市面上的葡萄酒相比具有较强的体外抗氧化活性及清除自由基的能力,且在口感、香气的评价中也不逊色于葡萄酒[35]。嘉宝果果渣富含多酚等抗氧化活性物质,Silva等[36]将嘉宝果果渣制成天然色素粉,发现其富含多酚、花青素和抗氧化活性物质,具有抗诱变和化学预防的功能;Gurak等[37]在制成冻干粉的果渣中发现其富含多酚和膳食纤维,可用作食品工业和制药工业的天然添加剂。

嘉宝果属于浆果类水果,将其制成果汁是较为普遍的加工方式。巴西学者分析蒸汽制备的嘉宝果果汁在25℃下贮藏期间成分的变化,发现贮藏90 d后总多酚含量提高了59%,整个贮藏过程中微生物数量变化较为稳定;抑菌试验也显示,嘉宝果果汁对大肠杆菌和沙门氏菌有抑制作用[38]。Maria等[39]研究了一种以嘉宝果果皮和乳清为原料的植物乳杆菌发酵甜品,该甜品的特点是低脂和含有丰富的酚类,具有诱人的色泽和良好的质地,以及较强的抗氧化能力。

2.2 国内嘉宝果加工研究

嘉宝果属于一种新兴热带水果,市场认知度较低。在我国主要作为园林绿化树种,果实还处于鲜销的阶段,其深加工产品较少,国内外的加工应用差异较大。国内对嘉宝果的研究多集中于栽培技术和营养成分上,加工产品主要为果酒[34,40-42]。丁吉星等[43]在嘉宝果起泡酒的香气成分研究中发现,其具有以草莓等果香和花香为主体、伴有蜂蜜香以及一些其他复杂香气的特征;林宝妹等[44]证实了嘉宝果酒的抗氧化活性明显高于葡萄酒的抗氧化活性;国内研究人员还从嘉宝果酒中检测出肉桂酸乙酯、己酸乙酯、反式-肉桂酸乙酯等12种特征香气成分[43]。

在果酒加工过程中产生的果渣等多被丢弃,仅少部分作为肥料还田。邱珊莲等[45]的研究中发现,嘉宝果酒果渣不仅可以作为饲料资源,同时可以作为食品加工尤其是低糖食品加工的原料。

2.3 嘉宝果开发存在的主要问题

目前国内的嘉宝果产品主要为果酒,而在南美市场上已有果汁、果干、果酱、点心、冰激凌和护肤品等产品,造成这一差异的主要原因是,嘉宝果的引种时间短,行业认知度低和应用理论研究不深入等。国内的研究报道多以嘉宝果的功效为主,产品加工技术的基础理论研究鲜有报道,同时适合嘉宝果栽培和加工的技术规范尚未制定,没有形成相关产品的标准;专用的加工设备配套空白,产品加工工艺大多照搬相近产品等。因此要实现嘉宝果的专业化、规模化和体系化,仍需要做大量的系统性研发工作。目前我国的嘉宝果栽培面积约为3.33×103hm2,每年果实产量约为2 500 t,该产量并不能满足后续的加工需求,原料的供应仍显不足。推广嘉宝果的栽培技术,配套高产管理技术和专用肥料的开发也是未来势在必行的工作。

3 展望

嘉宝果的外观与葡萄相似,富含酚类物质、碳水化合物、有机酸等营养成分和挥发性香气成分等,风味独特。未来的产品研发,应当重视产品附加值的提升。目前国内嘉宝果酒以干型酒为主,主要缺陷是酸味突出,原因是嘉宝果的果酸比例高,而发酵过程中酵母对其又无法利用,因此酿造工艺需要突破的技术瓶颈是如何降低酒中总酸的比例,增加酒体中单宁的含量。嘉宝果酒的开发,可以从以下几个方向着手:①研究干型嘉宝果酒的苹果酸乳酸发酵工艺;②研究混合型嘉宝果酒的发酵和调配工艺;③开发嘉宝果露酒等以丰富产品类型。

嘉宝果含糖量高,并含有丰富的有机酸,适用于加工成酵素、果醋等发酵性食品。酵素作为近年来新兴的健康食品,现处于快速发展阶段,受到人们的广泛关注。嘉宝果酵素是采用益生菌发酵的果蔬制品,具有良好的清除自由基能力。我国台湾地区已有企业开发出酵素产品并投放市场。目前市场上嘉宝果酵素的主要问题是酸度高、口感刺激,同时发酵过程氧化问题较为突出,影响了消费者的体验感。今后的酵素开发应考虑原料的处理方式,酿造过程中抗氧化物质的保留。

综上所述,国内对嘉宝果的研究主要集中于栽培,目前嘉宝果鲜果的保存期较短,延长货架期将是一份具有挑战性的研发工作。国外对嘉宝果的研究较为深入,在嘉宝果的基本特征、活性物质提取及加工方式等方面均进行了较为全面的研究,然而在功能食品的开发方面仍需深入。随着嘉宝果在国内种植面积的逐渐扩大,深入研究和掌握嘉宝果的特性,开展嘉宝果综合利用研究,必将促进嘉宝果产品的拓展、工艺创新和市场开发,推动嘉宝果产业的健康发展。

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