果桑的研究與加工利用

許艷，張汆，陳志宏，徐紅

（滁州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，安徽滁州239000）

果桑的研究與加工利用

許艷，張汆*，陳志宏，徐紅

（滁州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，安徽滁州239000）

桑葚是一種種植歷史悠久的漿果，隨著育種技術(shù)的不斷提高，出現(xiàn)了一些色彩鮮艷、果形碩大的桑葚新品種，使果桑的規(guī)模種植成為可能，現(xiàn)代果桑已經(jīng)成為一種新型水果。果桑中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)和功能成分，尤其是豐富的花青素和維生素。作為一種新型水果及食品加工原料，果桑具有良好的市場開發(fā)前景。文中對國內(nèi)外果桑加工、有效活性成分及其生理效應(yīng)等研究成果進(jìn)行了綜述和介紹，為果桑資源的綜合利用提供參考。

果桑；加工利用；功能成分；保健功能

桑葚（Mulberry）是?？疲∕oraceae）植物的果實(shí)，屬漿果。傳統(tǒng)桑樹品種是以桑葉養(yǎng)蠶為目的培育而成，不結(jié)桑果或果實(shí)很小，難以規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)加工。果桑是指以結(jié)果為主、或果葉兼用的一種桑樹品種，其果實(shí)，即桑葚，果穗較大，色澤艷麗，營養(yǎng)豐富，口味鮮美。近年來，隨著超大型、超長型桑葚新品種的成功培育，果桑的規(guī)?；N植和深加工條件日益成熟。一些新果桑品種的桑葚產(chǎn)量較高（15 t/hm2～30 t/hm2），果穗較長（10 cm～15 cm），顯示出很高的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

中國是世界上種植桑葚最多的國家，在各省均有桑葚分布，以江浙、兩廣一帶較為集中，其中主要栽培品種有魯桑、白桑、廣東桑。近年來，在山東、四川等地，逐漸形成規(guī)?；７N植，在四川南充等地的種植面積達(dá)1 400 hm2，年產(chǎn)桑葚達(dá)數(shù)萬噸[2]。此外，我國擁有很多野生桑葚種質(zhì)資源，其中野生桑種有長穗桑、黑桑、蒙桑、唐鬼桑，變種有鬼桑（蒙桑的變種）、大葉桑（白桑的變種）等[3]。廣闊的自然分布和眾多種質(zhì)資源都為中國桑葚產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。文中對國內(nèi)外桑葚加工、有效活性成分及其生理作用等方面的研究成果進(jìn)行了綜述，旨在為桑葚資源的綜合開發(fā)利用提供依據(jù)。

1 桑葚的營養(yǎng)組成及保健功能

1.1 桑葚的營養(yǎng)組成

桑葚一般呈圓柱形，顏色有淺黃色、紫紅至黑褐色，因品種不同，果實(shí)外形、粗細(xì)、長短及產(chǎn)量差異很大。以前多房前屋后，零散種植，現(xiàn)摘現(xiàn)食，很少售賣或加工?，F(xiàn)在，新的果桑品種畝產(chǎn)可達(dá)2 500 kg，經(jīng)濟(jì)效益很高。此外，隨著現(xiàn)代食品加工業(yè)和運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，開始有優(yōu)質(zhì)果桑品種的規(guī)?；N植，使得果桑的產(chǎn)業(yè)化加工成為可能。

桑葚色澤艷麗、口味酸甜、風(fēng)味濃郁，富含各種營養(yǎng)組分，其主要營養(yǎng)組分見表1。

據(jù)分析，桑葚中含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)和維生素，與其他水果相比，維生素E是蘋果的2倍～10倍，錳是蘋果的2倍～10倍，鋅是蘋果的2倍～10倍，硒是蘋果的5倍～20倍、葡萄的10倍～40倍，是“天然富硒之王”。此外，桑椹中還含有白藜蘆醇、蘆丁、花青素、鞣酸、蘋果酸、檸檬酸、脂肪酸和揮發(fā)油等多種功能活性組分，還含有如1-脫氧野尻霉素（1-deoxynojimycin，DNJ）、多糖（polysaccharide）、黃酮類化合物（flavonoids）等活性成分[4]，被醫(yī)學(xué)界譽(yù)為“21世紀(jì)的最佳保健果品”，具有調(diào)節(jié)免疫、促進(jìn)造血細(xì)胞生長、抗誘變、抗衰老、降血糖、降血脂、護(hù)肝等保健作用[5]。作為功能性食品的原料，國家已將桑椹列入“既是食品又是藥品”的保健品行列[6]。

表1 新鮮桑葚主要營養(yǎng)組分[7]Table 1 Main nutritional components of fresh mulberries

桑葚含有多種人體所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，如人體必需氨基酸及易于吸收的多糖、維生素、鈣、鐵、鋅、硒等礦物質(zhì)，能促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的成熟，提高其對淋巴細(xì)胞的殺傷效應(yīng)[8]，提高免疫力，也可促進(jìn)新陳代謝，有一定的生理學(xué)價(jià)值[9]。桑椹中含有豐富的白藜蘆醇、蘆丁和黃酮和多酚類活性物質(zhì)，在預(yù)防人體心血管疾病、抗炎、抗病毒、抗氧化和抗衰老等方面有著一定功效。在中醫(yī)臨床上，桑椹多用于治療肝腎虧虛，陰血不足所致的貧血、失眠健忘、頭暈?zāi)垦?、須發(fā)早白、神經(jīng)衰弱及習(xí)慣性便秘等病癥。

1.2 桑葚的保健功能及機(jī)理

桑葚中除含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)、維生素，還有很多生理活性組分，如白藜蘆醇、蘆丁、花青素、鞣酸、生物堿、花青素等，這些物質(zhì)一般都具有顯著的抗氧化、抗突變、提高機(jī)體免疫力的作用。因此，桑葚的生理保健功能與此類物質(zhì)有著密切的關(guān)系。

1.2.1 抗氧化作用

人和動(dòng)物在新陳代謝過程中會(huì)產(chǎn)生很多自由基。如脂類，會(huì)氧化產(chǎn)生各種過氧化物。這些物質(zhì)具有很強(qiáng)的反應(yīng)活性，必須及時(shí)清理出體外，否則會(huì)攻擊機(jī)體正常細(xì)胞，引起細(xì)胞發(fā)生病變。因此，必須補(bǔ)充充足的抗氧化組分，而茶葉中的茶多酚、果蔬中的各種維生素、多糖、多酚是良好的天然抗氧化劑。其中多糖不僅可以作為免疫促進(jìn)劑，調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能，還可以在抗腫瘤、抗輻射等方面發(fā)揮廣泛的作用[10]。色素、多酚在治療各種血液循環(huán)失調(diào)疾病、預(yù)防心腦血管疾病方面有顯著的療效[11]。

桑葚中含有豐富的天然抗氧化組分，在清除自由基、預(yù)防衰老方面顯示積極作用。Ji-Yeon Yang等[12]對桑葚甲醇提取物的抗氧化性和抗菌活性進(jìn)行了分析，得知桑色素是其中的活性物質(zhì)?？捎行б种谱杂苫幕钚?。此外，桑色素對變異鏈球菌也具有溫和的抑制作用。Mehmet Ali Y1lmaz等[13]研究發(fā)現(xiàn)，桑葚子油（Mulberry Seed Oil，MSO）也具有較強(qiáng)的自由基清除能力。從桑葚果渣中提取MSO的主要脂肪酸為亞油酸，含量為66%～80%。其中δ-生育酚含量1 645 mg/kg～2 587 mg/kg，γ-生育酚含量 299 mg/kg～854 mg/kg。Shihph等[14]研究發(fā)現(xiàn)，桑葚提取物（以乙烷和丁醇為溶劑）含有豐富的酚類物質(zhì)和色素，能顯著降低快速衰老型小鼠（Senescence Accelerated Mouse，SAM）大腦中β-淀粉樣蛋白含量，提高抗氧化酶活性，從而證明了桑葚提取物具有延緩小鼠記憶力衰退的功能。

1.2.2 抗病毒作用

長久以來，生存環(huán)境中所存在的病毒一直危害著人類和動(dòng)物的健康，一經(jīng)感染，很難治愈，如甲肝病毒、乙肝病毒、禽流感病毒、感冒病毒等等。因此，開發(fā)高效的抗病毒藥劑是急切且必要的任務(wù)。

諾瓦克病毒[15]是引起食源性病毒腸胃炎的最常見因素，世界上90%的非細(xì)菌性流行病爆發(fā)也是由該病毒引起。貓杯狀病毒-F9（Feline calicivirus-F9，F(xiàn)CVF9）、鼠科諾瓦克病毒-1（Murine Novakovirus-1，MNV-1）的噬菌斑測定和逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)證明桑葚種子提取物[Mulberry（Morus alba）Seed Extracts，MAS]具有抗病毒功能。當(dāng)桑葚種子提取物MAS、MASF1同時(shí)添加到含有病毒FCV-F9和MNV-1的細(xì)胞中，可得到最大的抗毒效果。進(jìn)一步的研究表明，MAS和MAS-F1通過阻礙食源性病毒初始階段的復(fù)制，從而達(dá)到抑制病毒感染的作用。同時(shí)MAS-F1對MNV-1、FCV-F9聚合酶基因表達(dá)抑制作用存在顯著的劑量效應(yīng)關(guān)系，如多酚中的矢車菊素能更加有效的抑制聚合酶基因的表達(dá)。急性呼吸道感染中以流感病毒（influenza virus）和呼吸道合胞病毒（respiratory syncytial virus，RSV）引起的感染較多發(fā)且易流行、易加重，至今無有效的疫苗可以預(yù)防，現(xiàn)有的西藥療效雖比較明顯，但副作用大[16]和耐藥性的缺點(diǎn)也較突出[17]。在廣東涼茶和夏桑菊中，桑葚作為主要成分用于清熱解毒、預(yù)防或治療感冒及上呼吸道感染。王學(xué)兵等[18]以桑葉的提取成分對10日齡～12日齡雞胚中禽流感病毒（avian influenza，AIV）作用的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)其有一定的阻斷和抑制作用。

1.2.3 降血糖作用

隨著中國居民生活水平的改善，一些疾病的發(fā)病率也隨之增加，如肥胖、“三高”（高血壓、高血脂、高血糖）以及糖尿病等所謂“富貴病”正成為困擾現(xiàn)代消費(fèi)者的主要健康問題。目前在一些大中城市，存在著糖尿病高發(fā)、年青化的趨勢。幸運(yùn)的是，自然界有很多食物對于人體血糖具有一定的調(diào)理和治療功效，如桑葚。Mariana N等[19]通過實(shí)驗(yàn)證明桑果這種小型漿果有抗氧化性。用添加了桑果提取物的水喂食糖尿病模型大鼠五周，使大鼠的血糖水平從252 mg/dL降到155 mg/dL，降低了38.5%。由此可知桑葚提取物有顯著的降糖效果。田春雨等[20]以鏈脲佐菌素（Streptozocin，STZ）和高能飼料誘發(fā)的II型糖尿?。═ype 2 Diabctesmellitus，T2DM）模型大鼠為研究對象，得出桑葚多糖能有效降低大鼠的血糖，并平衡血脂。王瑞坡等[21]研究發(fā)現(xiàn)，桑葚乙酸乙酯萃取物（Ethyl acetate Extracts in Mulberry，EEM）對鏈脲佐菌素（STZ）誘導(dǎo)糖尿病模型大鼠具有降血糖作用，EEM能有效控制糖尿病大鼠血糖水平，在一定程度上改善糖脂代謝紊亂。

1.2.4 其他功能

1.2.4.1 抗癌

Sang-Uk Chon等[22]研究顯示，桑樹根中的總酚含量最高117.7 mg/kg（干基），其次是樹葉71.4 mg/kg、枝杈49.0 mg/kg和果實(shí)11.2 mg/kg。甲醇提取物中的總酚含量與其自由基清除活性高度相關(guān)，可抑制人胃癌細(xì)胞系的增殖。

1.2.4.2 抗衰老

江巖[23]利用黑腹果蠅研究桑葚的抗衰老作用，結(jié)果表明，桑葚花青素可增強(qiáng)果蠅體內(nèi)的抗氧化酶活性，抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，可延長果蠅壽命。

2 桑葚資源的加工與利用

桑葚屬于漿果類，不耐貯藏，成熟快、采收期較短，極易腐爛，不利于新鮮桑果的異地流通銷售。因此，對于產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；N植的果桑而言，深加工是必須面對的問題。目前，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，桑葚加工產(chǎn)品多以果汁、桑椹酒等為主。

2.1 桑葚果汁

新鮮桑葚的出汁率較高，比較適合加工成果汁產(chǎn)品。目前市場上的桑葚果汁可簡單分為桑葚原汁和調(diào)配性果汁兩種類型。桑葚原汁由桑葚鮮果直接壓榨或采用干果復(fù)水后壓榨而成，其味道較為清淡，價(jià)格很高，多出現(xiàn)在高檔酒店，市場上很少見。桑葚調(diào)配型果汁是以桑葚原汁為原料添加甜味劑、香精等配料調(diào)配而成，目前僅在國內(nèi)少數(shù)地區(qū)有售。

桑葚中含有一定果膠，會(huì)影響果汁壓榨時(shí)的出汁率。許雪瑩等[24]研究發(fā)現(xiàn)，用0.04%果膠酶，在pH3.5，45℃條件下處理3 h，可將桑葚的出汁率從原來的52.8%提高到70%，提高了17.2%。徐麗萍等[25]通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，用果膠酶、纖維素酶單獨(dú)處理的效果較明顯，出汁率分別可達(dá)到75.21%、74.55%。復(fù)合酶解的效果更好，采用果膠酶和纖維素酶（1.0∶1.36），在pH5.0、49.5℃下酶解2.6 h，桑葚出汁率可達(dá)86.13%，較單酶處理提高了10.92%。馬慧等[26]研究了同時(shí)利用桑葉和桑葚加工一種復(fù)合、調(diào)味型果汁的加工工藝，所得桑葚復(fù)合飲料，酸甜可口，風(fēng)味純正突出，顏色紫紅，具有桑葚和桑葉特有的香氣。除了單獨(dú)利用桑葚加工果汁外，將桑葚果汁與其他果汁復(fù)配，也可以得到風(fēng)味獨(dú)特、營養(yǎng)更全面的新型果汁產(chǎn)品。曹德玉等[27]將20%的桑葚果汁與20%的甜橙汁混合，經(jīng)調(diào)味后，得到一種顏色紫紅、甜酸適口、口感純厚的桑葚甜橙復(fù)合果汁飲料。桑葚果汁顏色靚麗，富含花青素，目前大眾市場仍屬空白，前景廣闊。

2.2 桑葚果酒

桑甚酒所含的花青素是紅葡萄酒的5倍，白黎蘆醇含量為1.38 μg/mL，常飲可增強(qiáng)體質(zhì)和免疫力。以桑葚為原料不僅可以釀造出口味純正、色香味俱佳的桑葚果酒，還可以與獼猴桃、枸杞、苦艾等材料復(fù)配，加工各種復(fù)合果酒。

史清龍等[28]以新鮮桑葚果實(shí)為原料，果肉破碎加入0.04%果膠酶取汁后，加入適量蜂蜜并接入法國KD活性干酵母0.3 g/L，18℃～20℃下發(fā)酵12 d后，陳釀3～4個(gè)月，經(jīng)澄清等工藝處理，可得到含糖量高，酒精度較低，口味酸甜適宜的營養(yǎng)型桑葚酒。章伯元等[29]將桑葚應(yīng)用于獼猴桃釀酒工藝中，改善了獼猴桃酒的單一色澤，使其具有類似紅酒的品質(zhì)。唐虎利等[30]將新鮮桑葚果加入亞硫酸破碎取汁，加檸檬酸、果膠酶，澄清處理，制得桑葚發(fā)酵酒，調(diào)入葡萄酒、苦艾浸泡酒、薄荷浸泡酒，得到口感獨(dú)特的營養(yǎng)桑葚酒。申瑾瑜[31]將桑葚原汁與蜂蜜液混合，在最佳條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵，研制一種具有雙重營養(yǎng)和風(fēng)味的低糖低酒精度桑葚蜂蜜酒。

2.3 其它產(chǎn)品

2.3.1 桑葚果醋

桑葚果醋具有促進(jìn)消化、護(hù)膚養(yǎng)顏、軟化血管、降低血脂和血壓等獨(dú)特的保健功效[32]。Liljeberg等[33]研究表明在食用淀粉類食物時(shí)給予醋酸能延緩胃排空率，從而降低餐后葡萄糖和胰島素響應(yīng)。徐輝艷等[34]研究發(fā)現(xiàn)，用10%的AS 1.41醋酸菌接種，并在80 r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌，33℃溫度下發(fā)酵，得到的桑葚果醋發(fā)酵效果最佳。余永建[35]以桑葚果汁為主要原料，用10%的滬釀1.01號醋酸菌接種，在31℃溫度下，以0.15 mL/ min的通氣量進(jìn)行通氣，從而得到質(zhì)量高、成本低的桑葚果醋。

2.3.2 桑葚酸奶

酸奶具有促進(jìn)腸胃消化，增加鈣元素的吸收，降低膽固醇等功效。以桑葚為原料制成的酸奶，不僅提高了酸奶制品的風(fēng)味，還具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力、抗氧化、預(yù)防心腦血管疾病等多種生理功能。呂長鑫[36]用5%桑葚汁，83.8%鮮牛乳為主要原料，8%蔗糖，0.2%的黃原膠為輔料，并在3%接種量下發(fā)酵2 h，研制出了具有桑葚和牛乳獨(dú)特風(fēng)味的營養(yǎng)保健型酸奶制品。王超等[37]以桑葚、脫脂乳為原料，白砂糖、穩(wěn)定劑等為輔料，采用馴化的保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌進(jìn)行發(fā)酵研制酸奶，制得的凝固型桑葚酸奶營養(yǎng)豐富，氣味純正，酸甜可口，具有極高的保健功能。

2.3.3 桑葚果粉

桑葚果粉以桑葚為原料，配制其他營養(yǎng)成分，運(yùn)用現(xiàn)代食品干燥加工技術(shù)制成的一種休閑食品。崔素芬等[38]以新鮮桑葚果漿為原料，麥芽糊精為輔料，采用離心噴霧干燥技術(shù)制備桑葚果粉。以產(chǎn)品得粉率、含水量、VC含量等為考察指標(biāo)，得到了適宜的加工工藝，即進(jìn)風(fēng)溫度為200℃，出風(fēng)溫度為100℃，離心泵轉(zhuǎn)速為260 r/min，流量泵流速為24 mL/min。

3 展望

在新的中國居民膳食指南中，水果是其中重要組成，其攝入量在平衡人體營養(yǎng)、保持機(jī)體健康方面發(fā)揮重要作用。與普通水果相比，現(xiàn)在提出的“第三代水果”，又稱“3G水果”，特指分布在荒山林區(qū)、尚未廣泛開發(fā)利用的野生山果及一些新開發(fā)的特優(yōu)水果。桑葚就是一種“3G水果”。有研究表明，第三代水果的營養(yǎng)價(jià)值遠(yuǎn)高于前兩代水果，同時(shí)還具有重要的觀賞、藥用、香料、油脂和水土保持的作用，國際市場供不應(yīng)求。

桑葚為一種非傳統(tǒng)水果，隨著對桑葚營養(yǎng)保健功能及其機(jī)理的深入研究，消費(fèi)者對桑葚及其加工產(chǎn)品的認(rèn)知度也在不斷提高。此外，隨著育種技術(shù)的發(fā)展，目前成功培育出來很多高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的果桑品質(zhì)，產(chǎn)量高、果型大，適宜規(guī)?；N植、產(chǎn)業(yè)化加工，具有很好的市場前景。在未來，桑葚作為新型水果的加工利用應(yīng)在傳統(tǒng)水果深加工技術(shù)和產(chǎn)品類型方面有所突破，應(yīng)切合現(xiàn)代消費(fèi)者的生活模式和消費(fèi)習(xí)慣，加工一些更易于攜帶、輕便、食用方便且營養(yǎng)豐富、貨架期更長的產(chǎn)品。

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The Development of Fruit Mulberry Researching，Processing and Utilizations

XU Yan，ZHANG Cuan*，CHEN Zhi-hong，XU Hong
（School of Biological and Food Engineering，Chuzhou University，Chuzhou 239000，Anhui，China）

Mulberry is one kind of berrys，and has a long history of planting in China.With the improving of breeding technology，some new colorful and huge fruit mulberry varieties emerge，and it can be planted in a large scale.By now，fruit mulberry has been a new kind of fruits into the homes of ordinary people.There are numerous nutrients and functional components in fruit mulberry，especially amount of anthocyanins and vitamins.As one of new fruits and food materials，fruit mulberry has a good market prospect.Some research results about fruit mulberry，such as processing，active ingredients and its physiological effects，were summarized and introduced in the article，and which might be references to fruit mulberry further utilization.

fruit mulberry；processing and utilization；functional components；healthy function

2016-11-20

2016年安徽省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目“果桑濃縮汁加工工藝及產(chǎn)品特性研究”（201610377069）；滁州學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（2016CXXL078）

許艷（1993—），女（漢），本科在讀，研究方向：食品質(zhì)量與安全。

*通信作者：張汆（1970—），女（漢），教授，博士，主要從事食品化學(xué)和營養(yǎng)學(xué)方面的研究。

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.16.045