桑葚發(fā)酵食品研究進(jìn)展

李雨晨，續(xù)飛，閆倩倩，劉瑞錦，張倩，張亞偉，曲笑飛，楊曉健，孔青

（山東醫(yī)藥技師學(xué)院，山東泰安 271000）

桑葚又稱桑果、桑子等，是桑樹的成熟果實(shí)，成熟的鮮果色澤鮮艷、清香甘甜，深受人們的喜愛[1]。我國是世界上桑葚種植面積最多的國家，全國各省都有種植，主要產(chǎn)區(qū)位于江浙和兩廣一帶，近年來在山東和四川的種植逐漸規(guī)?；戤a(chǎn)量可觀。由于種植面積和產(chǎn)量的增加，桑葚優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種逐漸增多，桑葚及其產(chǎn)品市場前景廣闊。桑葚果實(shí)中不僅富含人體所需的多種氨基酸、維生素以及鋅、硒、鉬、錳等微量元素，還含有白藜蘆醇、花青素、黃酮類、多糖類等生物活性物質(zhì)，能夠起到促進(jìn)新陳代謝、提高人體免疫力、預(yù)防心血管疾病、抗病毒、抗氧化和抗疲勞等作用。據(jù)《本草綱目》記載：桑葚利五臟關(guān)節(jié)，通血?dú)?，安魂?zhèn)神，釀酒服利水氣消腫。中醫(yī)認(rèn)為，桑葚味甘性寒，利心肝、腎經(jīng)，具有補(bǔ)肝益腎、滋陰養(yǎng)血、生津止渴等營養(yǎng)保健作用，可治療陰虛津少、頭暈?zāi)垦?、頭發(fā)早白、陰血不足等病癥，1993 年桑葚被我國衛(wèi)生部列為藥食同源食品[2]。

一般條件下桑葚保存時(shí)間極短，通常將桑葚加工成桑葚汁、桑葚果粉、桑葚果脯、桑葚果醬等多種產(chǎn)品[3]。劉瑜等[4]以速凍桑葚為原料，通過濕法粉碎原料結(jié)合凍干工藝制備桑葚凍干果粉。試驗(yàn)得出在桑葚勻漿時(shí)間3 min，添加芽糊精3%，液料比2.5:1（mL/g）時(shí)，所得桑葚果粉溶解性好，營養(yǎng)和功能成分損失最少，且產(chǎn)品風(fēng)味最接近原果。徐麗萍等[5]對(duì)酶法制取的桑葚汁進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)酶的復(fù)配比例1.0:1.36、pH 5.0、溫度49.5 ℃、酶解2.6 h后，得到桑葚的出汁率最高。張利等[6]研究和改進(jìn)了低糖桑葚果脯加工工藝，重點(diǎn)優(yōu)化了護(hù)色、硬化、糖制等過程工藝參數(shù)。劉於[7]通過單因素、正交實(shí)驗(yàn)，確定了桑葚低糖果醬最佳加工工藝條件為糖添加量20%、酸添加量0.10%、濃縮時(shí)間25 min、料液比0.8:1。由于桑葚富含生物活性成分，更適合通過發(fā)酵工藝加工成具有保健功能的發(fā)酵制品。目前已有桑葚酒、桑葚酵素、桑葚果醋等多種桑葚發(fā)酵產(chǎn)品，種類多樣，風(fēng)味獨(dú)特。但是有個(gè)別產(chǎn)品存在生物活性物質(zhì)保留率不高、產(chǎn)品風(fēng)味不顯著等問題，需要優(yōu)化加工工藝，改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)。本文對(duì)當(dāng)前市場常見的幾種主要桑葚發(fā)酵產(chǎn)品及其相關(guān)加工工藝進(jìn)行了綜述，以期對(duì)桑葚發(fā)酵產(chǎn)品的進(jìn)一步深加工提供理論依據(jù)。

1 桑葚酒

桑葚酒是以桑葚為原料經(jīng)酵母釀制而成的一種低度果酒，具有促進(jìn)消化、補(bǔ)充營養(yǎng)等功效[8]，不僅能保留鮮果原有的活性成分，而且酒體清亮、香氣怡人、酒度適中，逐漸被人們所喜愛。目前對(duì)于桑葚酒生產(chǎn)的菌種選用、發(fā)酵條件控制、質(zhì)量評(píng)價(jià)等方面已有大量研究，生產(chǎn)技術(shù)不斷得到改進(jìn)和完善[9]。劉阿文[10]通過試驗(yàn)確定條件為初始糖度26 毅Brix，發(fā)酵溫度18 ℃，酵母添加量0.08%，硫代硫酸鈉添加量80 mg/kg 時(shí)，發(fā)酵所得的桑葚酒口感柔和，澄清透亮，果香濃郁，具有桑葚的典型風(fēng)味。多酚、黃酮等功能成分損失少，表現(xiàn)出較好的抗氧化性和生物活性。孫中理等[11]研究發(fā)現(xiàn)在發(fā)酵后期，適當(dāng)提高發(fā)酵溫度，有利于避免主發(fā)酵結(jié)束時(shí)殘?zhí)呛窟^高的現(xiàn)象，從而提高桑葚酒的整體質(zhì)量。胡永正[12]對(duì)桑葚果酒的發(fā)酵工藝進(jìn)行了優(yōu)化，即初始含糖量200 g/L，接種量為0.3%、發(fā)酵溫度25 ℃，該工藝條件下各物質(zhì)的相對(duì)含量為醇類41.87%、酯類30.21%、酸類2.25%、醛類4.41%、酮類10.76%，酚類、雜環(huán)等其他物質(zhì)7.83%。劉瑋等[13]通過分析不同酵母發(fā)酵桑葚酒中的香氣成分，發(fā)現(xiàn)不同酵母發(fā)酵對(duì)桑葚酒的香氣成分種類和酒精含量有較大影響，SY酵母發(fā)酵酒的酒精含量和香氣成分都相對(duì)較高；RW 酵母發(fā)酵酒的酒精度相對(duì)較低，而香氣含量較高；1295 酵母發(fā)酵酒的酒精度含量相對(duì)較高。王超萍等[14]將采用紅曲霉和酵母混合液態(tài)發(fā)酵桑葚，研究并優(yōu)化了一種紅曲桑葚酒的發(fā)酵工藝，確定最佳條件為發(fā)酵溫度18 ℃，發(fā)酵pH 3.6，紅曲霉接種量8%，酵母菌接種量10%，所得桑葚酒的酒精度為12.9%vol，有較好的保健功效。

2 桑葚果醋

桑葚果醋是新鮮的桑葚汁經(jīng)醋酸發(fā)酵而成，不僅風(fēng)味獨(dú)特，而且也保留了桑葚的藥用功效，具有解除疲勞，消除肌肉疼痛，降低血壓、血膽固醇，預(yù)防心血管疾病，增加食欲，促進(jìn)消化，保護(hù)皮膚等作用，經(jīng)常食用能夠起到良好的保健效果，具有廣闊的市場發(fā)展前景。陸燕等[15]以桑葚汁為原料研究了桑葚醋酸發(fā)酵過程中主要成分變化，通過分析檢測發(fā)現(xiàn)桑葚醋中的主要有機(jī)酸為醋酸和檸檬酸，香味成分包括酯類、醇類、酸類、烯烴類、酮類、醛類、萜類等共100 多種。余永建[16]以桑葚果汁為主要原料，采用液體深層發(fā)酵工藝并優(yōu)化得到最佳工藝，即發(fā)酵溫度31 ℃，醋酸菌接種量10%，通氣量0.15 mL/(mL·min)。徐佳等[17]以酵母菌、乳酸菌混合發(fā)酵，得出最優(yōu)的發(fā)酵條件為溫度32 ℃、酒精度8%vol、醋酸菌接種量20%。管冠宇[18]在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用響應(yīng)面優(yōu)化法得到醋酸發(fā)酵最佳工藝為初始酒精度10.5%vol、裝液量22%、接種量9%、發(fā)酵溫度34.5 ℃，此時(shí)產(chǎn)品色澤深紅，醋味純正，口感酸甜，具有桑葚果醋的典型風(fēng)味。王超萍等[19]以桑椹為主要原料，經(jīng)酵母、紅曲霉及醋酸菌發(fā)酵，制成了桑椹味明顯、醋味濃郁、口感柔和、風(fēng)味獨(dú)特的營養(yǎng)保健型桑椹紅曲果醋。試驗(yàn)確定了最佳發(fā)酵溫度30 ℃，醋酸菌接種量9 g/100 mL，攪拌轉(zhuǎn)速120 r/min，所得產(chǎn)品的醋酸濃度為6.12 g/100 mL。魏宗萍等[20]利用高脂營養(yǎng)飼料建立小鼠肥胖模型，通過30 d 小鼠喂養(yǎng)對(duì)照實(shí)驗(yàn)研究桑葚醋對(duì)小鼠生殖器周圍脂肪總質(zhì)量和脂肪系數(shù)的影響，發(fā)現(xiàn)桑葚醋具有一定的減肥作用。

3 桑葚酵素

酵素食品是以多種益生菌復(fù)合發(fā)酵食品原料形成的一種富含多種酶類和功能成分的發(fā)酵食品[21]，不僅使發(fā)酵材料中原有的不良風(fēng)味得到消除，還產(chǎn)生了新的生物活性物質(zhì)，增進(jìn)了酵素食品的保健功效。桑葚本身富含生物活性成分，通過發(fā)酵轉(zhuǎn)化為酵素產(chǎn)品，其保健功效將得到進(jìn)一步提升，具有良好的研究價(jià)值和市場前景。王瑾等[22]利用紫外和液相檢測桑葚酵素中多酚物質(zhì)和原花青素，結(jié)果得出濃度分別為1.615伊103、5.344 mg/mL。同時(shí)研究對(duì)比發(fā)現(xiàn)桑葚酵素清除DPPH 自由基能力遠(yuǎn)高于其他水果酵素，SOD 活力為240 U/mL。梁貴秋等[23]利用自然發(fā)酵方式，通過錯(cuò)流過濾系統(tǒng)分離出混合菌群制備桑葚酵素，得出合適的發(fā)酵參數(shù)為pH4～4.5，溫度35～40℃，發(fā)酵時(shí)間120～168 h，制得的桑葚酵素酶活性高，酒精和殘?zhí)呛康汀：钽y臣等[24]用復(fù)合乳桿菌發(fā)酵劑制備桑葚酵素，通過建立回歸模型和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出最終優(yōu)化工藝條件為發(fā)酵液初始pH6.00、種子液接種量1.60%、發(fā)酵時(shí)間17 h，該條件下桑葚酵素中DPPH 自由基清除率可達(dá)96.82%。郭偉峰等[25]以桑葚為原料，SOD 酶活力為指標(biāo)，通過單因素及正交試驗(yàn)優(yōu)化了桑葚酵素飲料的發(fā)酵工藝。最后確定醋酸菌為發(fā)酵菌種，初始糖度為14 毅Brix，接種量10%，發(fā)酵溫度30 ℃、發(fā)酵時(shí)間24 h。在此工藝條件下制備的桑葚酵素飲料的SOD 酶活力達(dá)24 122.2 U/mL，感官、理化及微生物指標(biāo)均符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。

4 桑葚酸奶

酸乳制品是一種由活性乳酸菌經(jīng)發(fā)酵制得的乳制品，不僅能夠補(bǔ)充人體營養(yǎng)、治療疾病等，而且風(fēng)味獨(dú)特，深受大眾喜愛。通過將桑葚和酸奶共同發(fā)酵得到的桑葚酸奶兼具桑葚和酸奶的保健效果于一身，尤為適合重癥康復(fù)患者和老年慢性病人，具有較高的研究價(jià)值和市場潛力。傅世偉等[26]以桑葚和奶粉為材料，利用成品原味酸奶發(fā)酵，通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，研究桑葚酸奶的生產(chǎn)工藝條件；確定最佳物料配比為桑葚汁添加量12%，白砂糖添加量8%，奶粉與水比例1:10，發(fā)酵劑添加量4%。發(fā)酵得到的桑葚酸奶色澤粉紅、果香醇正、質(zhì)地細(xì)膩、酸甜適口。劉鳳珠等[27]通過正交試驗(yàn)篩選，確定了最佳的工藝條件為桑葚汁6%，接種量5%，加糖量4%，發(fā)酵時(shí)間3.5 h。黃和升等[28]以桑葚和酸奶為主要原料，研究了桑葚酸奶的生產(chǎn)工藝，通過單因素正交試驗(yàn)優(yōu)化了最佳工藝條件即0.20%抗壞血酸，0.1%穩(wěn)定劑羧甲基纖維素，0.05%瓊脂，白砂糖6%，桑葚汁和鮮奶比為1:12，接種量8%，灌裝后78 ℃殺菌40 min，發(fā)酵時(shí)間280 min。經(jīng)此工藝制成的桑葚酸奶口感清爽、風(fēng)味純正、酸甜適口，集具桑葚和酸奶的雙重保健功能。

5 結(jié)語

桑葚作為藥食同源植物，含有多種營養(yǎng)元素和活性成分，具有抗衰老、免疫調(diào)節(jié)等諸多保健功效。但目前桑葚的利用價(jià)值并未得到充分開發(fā)，仍以中低端加工生產(chǎn)為主，新產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)不足。今后要加大桑葚產(chǎn)品的研發(fā)力度，進(jìn)一步研究桑葚發(fā)酵食品，創(chuàng)新生產(chǎn)加工工藝，提高桑葚深加工能力，充分發(fā)揮我國桑葚產(chǎn)量巨大的潛力，深挖經(jīng)濟(jì)價(jià)值，開發(fā)出適合不同人群的功能食品。