軟棗獼猴桃加工與保鮮研究進(jìn)展

姜愛麗,白　雪,楊　柳,宋鹵哲,胡文忠

(大連民族大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,遼寧大連 116600)

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軟棗獼猴桃加工與保鮮研究進(jìn)展

姜愛麗,白雪,楊柳,宋鹵哲,胡文忠*

(大連民族大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,遼寧大連 116600)

軟棗獼猴桃酸甜可口、食用方便、富含維生素、微量元素、多糖、黃酮、酚類等多種活性物質(zhì),具有開胃健脾、美容健體、幫助機(jī)體抗氧化、抗炎、抗腫瘤等多種藥理功效,深受廣大消費(fèi)者的歡迎。近些年來軟棗獼猴桃加工產(chǎn)品的種類在不斷增加,加工原料的保鮮問題也逐漸被重視。本文對軟棗獼猴桃加工與保鮮的研究進(jìn)展做了概述;并指出其實(shí)際過程中存在的一些不足,對未來軟棗獼猴桃加工與保鮮產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)行了展望,為今后軟棗獼猴桃開發(fā)利用提供了理論參考。

軟棗獼猴桃,加工,保鮮

軟棗獼猴桃(Actinidiaarguta)又叫圓棗子,是軟棗獼猴桃果樹的果實(shí),有“水果之王”的美稱,屬于軟棗獼猴桃科,獼猴桃屬。軟棗獼猴桃果樹是中國特有的分布最廣泛的野生果樹之一,在我國黑龍江、河北、河南、吉林、安徽、福建等地區(qū)都有分布,在日本、朝鮮、俄羅斯國家也能夠見到。軟棗獼猴桃果樹具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,樹根中富含熊果酸,食用后能夠抑制體內(nèi)甘油三酯的水平,達(dá)到促進(jìn)脂肪分解抑制脂肪吸收的目的[1],加工制成的酵素產(chǎn)品也在改善血管膽固醇沉積、血糖穩(wěn)定、血管動(dòng)脈粥樣硬化方面療效顯著[2]。莖葉中富含多酚類活性物質(zhì)和特有的松脂醇,可以通過調(diào)節(jié)α-抑制-葡萄糖苷酶的活性實(shí)現(xiàn)人體血糖的控制,減少高血糖并發(fā)癥的發(fā)生,起到降血糖和抗氧化的作用[3],花中富含芳樟醇氧化物、丁香醛、β-芳樟醇及其多種重要的衍生物,在工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常被用作香精香料[4]。軟棗獼猴桃是軟棗獼猴桃果樹中最有利用價(jià)值的部分,維生素C含量是柑橘中的10倍、蘋果中的80倍,其還包含20多種氨基酸、類胡蘿卜素、煙酸、單寧、鈉、鎂、鐵、鉀、多糖、黃酮等多種具有藥理成分的化合物,具有滋補(bǔ)強(qiáng)身、生津潤肺、抗衰老,抗病毒,抗艾滋病和調(diào)節(jié)免疫機(jī)能的功效[5],因此對軟棗獼猴桃產(chǎn)后的加工利用越來越受到人們極大的關(guān)注。

1　軟棗獼猴桃的加工

1.1軟棗獼猴桃中活性物質(zhì)的提取加工

軟棗獼猴桃中富含多糖類物質(zhì),其多糖提取物可以顯著提高機(jī)體胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)、淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化指數(shù),幫助機(jī)體提高免疫力、抗乙肝病毒的感染,研究發(fā)現(xiàn)軟棗獼猴桃的多糖提取物能夠抑制肝癌細(xì)胞和結(jié)腸癌細(xì)胞的增殖,阻礙腫瘤細(xì)胞在細(xì)胞周期的增長,誘導(dǎo)癌細(xì)胞的凋亡,對人體腫瘤疾病的預(yù)防和治療具有顯著的功效[6]。宣麗[7]等人將提取軟棗獼猴桃多糖的幾種方法進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn),高溫、低溫提取工藝和微波輔助工藝都可以從軟棗獼猴桃中獲得白色多糖,但相比之下,低溫提取工藝不利于軟棗獼猴桃中多糖的溶出,提取率較低,高溫提取工藝則較好,提取的多糖不含淀粉,微波輔助提取工藝則比高溫水提法更簡單,提取時(shí)間更短,是快速獲得軟棗獼猴桃多糖物質(zhì)最好的選擇。有相關(guān)研究進(jìn)一步對比了8種吸附樹脂對軟棗獼猴桃中多糖純化加工的效果,結(jié)果發(fā)現(xiàn)利用NHA-9型樹脂靜態(tài)吸附后得到的軟棗獼猴桃多糖的脫蛋白率最高,可以達(dá)到88.1%,多糖的保留率也高達(dá)78.6%,加工純化效果最好[8],采用這種樹脂則更有利于軟棗獼猴桃多糖的進(jìn)一步開發(fā)與利用。

軟棗獼猴桃含有的酚類物質(zhì)是很強(qiáng)的抗氧化劑,臨床中經(jīng)常被用于一些慢性疾病的治療,Yang[12]等人采用單因素法對軟棗獼猴桃多酚的提取加工條件進(jìn)行優(yōu)化,結(jié)果表明料液比在1∶9時(shí)加入30%的丙酮溶液,35 ℃的條件下提取30 min,可獲得較高濃度的軟棗獼猴桃多酚,含量為763.8 mg/L。軟棗獼猴桃蛋白酶是軟棗獼猴桃中一種屬于巰基酶的活性酶,有抗炎消腫、治療消化紊亂的作用。沉淀法、超濾法、凝膠過柱層析法、離子交換層析法、雙水相萃取法都是其提取加工常用的方法,其中沉淀法最為簡單實(shí)用,但雙水相萃取法可以去除較多雜質(zhì),得到的軟棗獼猴桃蛋白酶純度最高[13]。軟棗獼猴桃蛋白質(zhì)制成的生物活性多肽具有調(diào)節(jié)人體生理代謝的功能,使用安全性高,近些年來開發(fā)前景較好,研究發(fā)現(xiàn)軟棗獼猴桃多肽純化過程中壓力不易太大,在0.06 MPa最適宜,操作溫度為30 ℃、操作時(shí)間在4 min時(shí)多肽的純度達(dá)到最高,為98.36%[14]。

1.2軟棗獼猴桃制品的加工

軟棗獼猴桃果味酸、甘,果品口感較好,經(jīng)常食用不僅可以幫助人體補(bǔ)充微量元素,更能夠調(diào)節(jié)機(jī)體平衡,促進(jìn)人體的健康,速凍后果品的質(zhì)量也不會受到太大影響,便于存儲和運(yùn)輸,所以近些年來關(guān)于軟棗獼猴桃的食品加工研究日益增多,在市面上銷售的也較為廣泛,深受消費(fèi)者的喜愛。

秦紅艷[15]等人對以軟棗獼猴桃果酒及軟棗獼猴桃果醬制品中的氨基酸成分進(jìn)行了分析與測定,測定結(jié)果表明無論是軟棗獼猴桃果酒還是軟棗獼猴桃果醬,其富含的氨基酸種類都比較豐富,大概為17種,但是果酒與果醬相比,氨基酸的含量有所降低,損失較多,果醬中的氨基酸保留的較好,氨基酸配比也比新鮮軟棗獼猴桃果實(shí)中的氨基酸配比更為合理,符合人體的營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),食用后對人體健康更加有益。軟棗獼猴桃在加工過程中的營養(yǎng)成分會遭到一定程度的破壞,為了降低軟棗獼猴桃加工過程中VC的流失,研究發(fā)現(xiàn)在均漿加工之前采用微波熱燙法對軟棗獼猴桃果實(shí)進(jìn)行處理會顯著提高軟棗獼猴桃加工制品中還原型VC的保留率。除此之外,真空的保存條件和高壓短時(shí)殺菌處理可以使軟棗獼猴桃中的VC得到較好的保留,例如真空濃縮軟棗獼猴桃果醬中的VC含量要比普通常壓濃縮軟棗獼猴桃果醬制品中的VC含量高出7.06%～16.94%[16]。除了果醬之外,軟棗獼猴桃果脯制品也深受廣大消費(fèi)者的歡迎,研究發(fā)現(xiàn)若想獲得口感達(dá)到95分評價(jià)的軟棗獼猴桃果脯,則需要選用8分熟的軟棗獼猴桃為原料,在獼猴桃表面適當(dāng)刺孔并在真空度為0.07 MPa的條件下完成滲糖加工操作[17]。

在有關(guān)軟棗獼猴桃果凍制品的研究實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),影響軟棗獼猴桃果凍產(chǎn)品口感的因素主要有三種,軟棗獼猴桃果汁、檸檬酸和糖的加入量。通過正交實(shí)驗(yàn)證實(shí),感官評價(jià)高達(dá)98分的軟棗獼猴桃果凍產(chǎn)品加工的最佳的配比條件是20%的軟棗獼猴桃果汁、0.25%的檸檬酸和14%的糖[18]。軟棗獼猴桃干粉是近些年新型的保留了除水外的幾乎全部軟棗獼猴桃膳食纖維、礦物質(zhì)、氨基酸、多酚、維生素等營養(yǎng)物的加工產(chǎn)品,研究發(fā)現(xiàn)若想獲得營養(yǎng)成分較完整的果粉,則需要在加工過程中采用3次逐步升溫的真空干燥法對干粉進(jìn)行處理,當(dāng)最終溫度為40 ℃,保持恒溫8 h后粉碎加工處理[19]。

隨著人們對身體食品營養(yǎng)和新型食品種類的追求,軟棗獼猴桃的加工產(chǎn)品也不再拘泥于單純的軟棗獼猴桃果汁的生產(chǎn),而是不斷開發(fā)復(fù)合型的功能性產(chǎn)品,如軟棗獼猴桃果醋飲料、軟棗獼猴桃乳酸菌飲料、軟棗獼猴桃運(yùn)動(dòng)型功能飲料、軟棗獼猴桃美容型飲料等。加工軟棗獼猴桃相關(guān)飲料制品的最初步驟是通過破碎酶解得到軟棗獼猴汁,而果膠酶的添加會導(dǎo)致軟棗獼猴桃中的VC下降,但研究表明適當(dāng)?shù)奶砑庸z酶且添加量為12 mg/100 g時(shí)可以提高軟棗獼猴桃的出汁率,且汁液最澄清透明[20],當(dāng)果膠酶的添加量為100 mg/100 g時(shí)軟棗獼猴桃中的VC保留效果最好且出汁率可從51.67%提高到78.54%[21]。果醋飲料是具有水果和醋的多重營養(yǎng),能夠減肥瘦身、護(hù)肝解酒、緩解運(yùn)動(dòng)帶來的不適并幫助清除體內(nèi)乳酸，由水果經(jīng)過發(fā)酵得到的飲料。研究發(fā)現(xiàn),若想得到口感適宜的軟棗獼猴桃果醋飲料,需要在加工過程中控制發(fā)酵溫度、醋酸菌接種量、軟棗獼猴桃汁初始酒精含量。研究證實(shí)當(dāng)軟棗獼猴桃汁酒精的初始濃度為8%、發(fā)酵溫度為33 ℃,醋酸菌的接種量12%時(shí),醋酸發(fā)酵可達(dá)到80%的轉(zhuǎn)化率并獲得營養(yǎng)均衡口感適宜的軟棗獼猴桃果醋飲料[22-23]。除了果醋飲料之外,有關(guān)軟棗獼猴桃乳酸菌發(fā)酵飲品的研究也逐漸廣泛,影響軟棗獼猴桃乳酸菌飲品的主要加工因素有3個(gè),菌種的接入量、發(fā)酵的溫度及最初軟棗獼猴桃汁的pH。實(shí)驗(yàn)證實(shí),當(dāng)軟棗獼猴桃汁pH的起始值為6時(shí),更適宜乳酸菌的生長,按0.07%的接種量接種乳酸菌,在38 ℃條件下發(fā)酵8 h便可得到最佳的軟棗獼猴桃乳酸菌發(fā)酵制品[24]。影響軟棗獼猴桃美容飲料開發(fā)加工的主要限制條件是飲品的澄清度,研究證實(shí)影響澄清度的主要因素有3個(gè),殼聚糖添加量、明膠添加量和硅藻土的添加量,當(dāng)三者的配比達(dá)到0.15%、0.1%、0.05%時(shí),軟棗獼猴桃美容型飲料的澄清度最好[25]。

1.3軟棗獼猴桃籽油的萃取

姜愛麗[26]等人用正交實(shí)驗(yàn)對超臨界CO2流體萃取軟棗獼猴桃籽油的工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化,并用氣相色譜法對軟棗獼猴桃籽油中脂肪酸種類和含量進(jìn)行了測定。結(jié)果表明,萃取溫度為40 ℃,萃取壓力為35 MPa,萃取時(shí)間為2.5 h的條件下,軟棗獼猴桃籽油的出油率達(dá)到20.8%。軟棗獼猴桃籽油中主要含棕櫚酸、亞油酸和油酸,其中棕櫚酸含量為11.1%,亞油酸含量為75.1%,油酸含量為13.8%。

2　軟棗獼猴桃的保鮮

新鮮的軟棗獼猴桃貨架期較短、易腐爛,耐貯藏性低,為了解決這一制約其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問題,近些年來關(guān)于軟棗獼猴桃貯藏保鮮的研究也不斷深入[32]。

2.1采收時(shí)間對軟棗獼猴桃保鮮的影響

研究證實(shí)采收時(shí)間的不同對該果實(shí)的保鮮效果有著很大影響。從報(bào)道中看到,軟棗獼猴桃在7月到9月整個(gè)過程中都處于生長的狀態(tài),在這期間每隔3 d采收果實(shí)樣品一次,并測定其相關(guān)指標(biāo)的變化,Wang[27]等人的結(jié)果表明果實(shí)的硬度在8月15日之前都呈下降趨勢,而在8月15到8月22日期間果實(shí)的硬度出現(xiàn)了升高的狀態(tài),再之后就很快下降?？梢娙粝氆@得硬度較高、耐貯性較好的軟棗獼猴桃果實(shí)則需要在8月22日之前采收。果實(shí)中的淀粉酶含量同樣是衡量果實(shí)品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo),淀粉酶含量的增加會促進(jìn)淀粉的分解,導(dǎo)致果實(shí)變軟。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,整個(gè)生長過程中果實(shí)淀粉酶的含量都呈現(xiàn)上升趨勢,但7月22日到8月18日期間軟棗獼猴桃中的淀粉酶含量上升緩慢,這期間采收的軟棗獼猴桃果實(shí)更利于貯藏[28]。果實(shí)中的多聚半乳糖醛酸酶的活性同樣是衡量果實(shí)品質(zhì)的一項(xiàng)重要的指標(biāo),其活性的增加反映了果實(shí)品質(zhì)的降低,研究證實(shí)在整個(gè)軟棗獼猴桃生長期間多聚半乳糖醛酸酶的活性先升高后下降,在8月30日之后軟棗獼猴桃中的多聚半乳糖醛酸酶活性下降,且穩(wěn)定在一個(gè)較低的水平,但在8月30日采收的軟棗獼猴桃果實(shí)品質(zhì)的其它指標(biāo)條件并不理想,所以可以適當(dāng)采用外部處理方法抑制多聚半乳糖醛酸酶的活性,在8月中旬完成對軟棗獼猴桃的采收為好[29-30]。

2.2保鮮劑處理對采后軟棗獼猴桃保鮮的影響

研究發(fā)現(xiàn)1-MCP處理可以推遲采后軟棗獼猴桃果實(shí)中SOD活性高峰的出現(xiàn),使其一直保持較高活性,抑制ACC合成酶的活性,保證谷胱甘肽還原酶和抗壞血酸過氧化物酶的活性,降低軟棗獼猴桃中MDA的含量,延長采后軟棗獼猴桃的貯藏期[33-34]。Lim[35]等人的研究發(fā)現(xiàn),1-MCP處理會顯著抑制果實(shí)的呼吸和乙烯的產(chǎn)生,處理后的軟棗獼猴桃果實(shí)可以保持合適的硬度指標(biāo)長達(dá)5周時(shí)間。

茉莉酸甲酯處理軟棗獼猴桃貯藏保鮮的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí),茉莉酸甲酯處理會誘導(dǎo)POD和CAT兩種酶的酶活上升,從而促進(jìn)果品的保鮮,抑制了PPO和LOX酶活性的增加,對軟棗獼猴桃果實(shí)組織的抗性起到了促進(jìn)的作用[36-37]。

水楊酸作為保鮮劑處理軟棗獼猴桃果實(shí)同樣可以對其保鮮工作起到促進(jìn)作用,水楊酸處理過的軟棗獼猴桃的果實(shí)亮度較高,能夠使其保持較好的外觀品質(zhì),還可以降低軟棗獼猴桃中可溶性固形物和有機(jī)酸的含量,抑制其可滴定酸的流失和多糖的轉(zhuǎn)化,延緩果實(shí)的衰老[38]。

研究還發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)氖幚砟軌蛞种栖洍棲J猴桃中酚類物質(zhì)的分解,延緩褐變發(fā)生的時(shí)間[39],CaCl2處理也可以抑制多聚半乳糖醛酸酶的活性,延緩細(xì)胞壁的降解,增加軟棗獼猴桃果實(shí)的壽命[40],改良谷朊粉膜的應(yīng)用不僅可以保證軟棗獼猴桃果實(shí)中VC不流失,而且還可以將果實(shí)的硬度提高7.2%[41]。

由此可見,不同保鮮劑處理對軟棗獼猴桃的貯藏保鮮都有一定的促進(jìn)效果,相比之下,1-MCP和水楊酸處理不會影響到軟棗獼猴桃中VC的含量,且兩種物質(zhì)較容易獲得,在延緩軟棗獼猴桃采后呼吸躍變時(shí)間的同時(shí),還通過調(diào)節(jié)果實(shí)中酶的活性來達(dá)到較好的保鮮效果,是最常用的兩種軟棗獼猴桃保鮮處理方法[42]。

3　展望

人們生活水平的不斷提高,使人們對食品的健康和食品的營養(yǎng)愈來愈重視,軟棗獼猴桃是一種營養(yǎng)豐富、保健效果突出、深受大家歡迎的水果,以軟棗獼猴桃為原料開發(fā)的食品也已經(jīng)在生活中出現(xiàn),幫助人們改善健康。軟棗獼猴桃中富含多糖,不同的提取方法會對其自由基的清除能力造成一定的影響,分離純化的過程中也容易混入雜質(zhì),導(dǎo)致得到的多糖功效有所損失,而軟棗獼猴桃中的其它活性物質(zhì)的提取和加工過程也存在同樣的問題。

除此之外,軟棗獼猴桃制品的加工過程中也存在著類似于飲料制品不澄清、易氧化、色澤差或發(fā)酵過程中存在的菌種失活、發(fā)酵不完全、產(chǎn)品質(zhì)地不柔和等問題,這些也將是未來軟棗獼猴桃加工研究需要改善的重點(diǎn)方向。而軟棗獼猴桃在加工前需要經(jīng)過采摘、運(yùn)輸?shù)冗^程,這一過程也會導(dǎo)致軟棗獼猴桃品質(zhì)的下降、利用率的降低、影響著軟棗獼猴桃的加工,所以通過保鮮手段提高軟棗獼猴桃的利用率也必將是未來研究的一大主要內(nèi)容。隨著軟棗獼猴桃加工與保鮮研究的不斷深入,相信未來軟棗獼猴桃新鮮果品的保鮮可以在采摘前處理、采摘后預(yù)處理、運(yùn)輸過程中的保鮮劑涂抹結(jié)合的條件下達(dá)到最佳的保鮮效果。軟棗獼猴桃活性物質(zhì)的提取和相關(guān)制品的加工過程中也可以采用高壓、真空、瞬時(shí)殺菌等方法的結(jié)合來達(dá)到營養(yǎng)保存好,產(chǎn)品口感優(yōu)的效果。這些有關(guān)軟棗獼猴桃加工和保鮮技術(shù)的進(jìn)步,可以延長軟棗獼猴桃的貯藏期、運(yùn)輸期,真正解決制約軟棗獼猴桃產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的問題,更有助于軟棗獼猴桃具有藥理活性的保健新產(chǎn)品的開發(fā),為人們的健康做出更大的貢獻(xiàn)。

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Advances in processing and preservation ofActinidiaarguta

JIANG Ai-li,BAI Xue,YANG Liu,SONG Lu-zhe,HU Wen-zhong*

(College of Life Science,Dalian Minzu University,Dalian 116600,China)

Actinidiaargutais a kind of popular fruit which contains vitamins,trace elements,polysaccharide,flavonoids,phenols and other active substance. It works up stimulating appetite and body building and it even has the functions in helping antioxidant,anti-inflammatory,anti tumor in recent years,many kinds of processed products ofActinidiaargutaappeared. The problems of fresh-kepping and preservation of raw materials for processing were gradually paid more attentions. In this paper,the research advance ofActinidiaargutaprocessing and preservation had been summarized,and some problems existing in its actual process also be pointed out. The future of developmentActinidiaargutaprocessing and preservation has been prospected. This would provide a theoretical reference for the future of new development products ofActinidiaarguta.

Actinidiaarguta;processing;preservation

2015-09-30

姜愛麗(1971- )，女，博士，副教授，研究方向：采后生物學(xué)與技術(shù)，E-mail:958313800@qq.com。

胡文忠(1959-),男,教授,研究方向：食品科學(xué)與質(zhì)量安全，E-mail:hwz@dlnu.edu.cn。

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFD0400903)；“大連市藍(lán)莓、甜櫻桃等漿果深加工保鮮工程實(shí)驗(yàn)室”項(xiàng)目。

TS255.3

A

1002-0306(2016)14-0375-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.14.066