黃家莉,唐紅梅,凡彩鳳,鞏翰穎,高 穎*
(1.四川大學(xué),四川成都 610041;2.四川省雅士科技有限公司,四川成都 610041)
蘆筍是天門冬科天門冬屬的多年生宿根性草本植物,以嫩莖為采收對象。蘆筍中含有蛋白質(zhì)、維生素、微量元素、化合物等營養(yǎng)成分,具有抗癌抗腫瘤、降血脂、免疫調(diào)節(jié)等保健功能。隨著消費水平的提高,蘆筍的加工利用成為研究熱點。目前的蘆筍加工有冷藏保鮮、蘆筍速凍和蘆筍罐頭等初級加工類,蘆筍茶、蘆筍醋、蘆筍酒、蘆筍粉和蘆筍果糕等深加工類,以及含有蘆筍有效成分的保健醫(yī)藥類,這些產(chǎn)品豐富了蘆筍的加工品類和制造工藝,增加了蘆筍的附加價值,促進了蘆筍產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國在19世紀(jì)末引進蘆筍,經(jīng)過百余年的本地化,已成為世界上栽培面積最大的蘆筍生產(chǎn)國和產(chǎn)品出口國[1]。近年來,我國蘆筍的規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展,基于蘆筍營養(yǎng)價值、保健功能的加工品類不斷開發(fā),制備技術(shù)也得到升級。
蘆筍的食用部分是嫩莖,嫩莖中含有蛋白質(zhì)、維生素、微量元素和化合物等營養(yǎng)成分且含量遠高于其他水果和蔬菜,營養(yǎng)價值豐富全面、搭配得當(dāng)[2]。據(jù)測定,蘆筍中水分含量在92%以上,蛋白質(zhì)含量在1.62%~3.00%,脂肪含量在0.11%~0.25%,碳水化合物在2.11%~4.00%,纖維素含量在0.65%~1.30%,灰分含量在0.53%~1.36%,還有多種微量元素[3]。
蘆筍中的蛋白質(zhì),以游離氨基酸的含量最高,種類齊全,約有17種,其中8種是必需氨基酸,占氨基酸總量的26.4%~36.4%。最重要的天門冬氨酸占氨基酸總量的17.0%~22.1%,其次的谷氨酸占氨基酸總量的14.0%~17.7%,還有丙氨酸、亮氨酸、賴氨酸等。
蘆筍中含有豐富的抗氧化劑、免疫細(xì)胞激活劑以及正常細(xì)胞的生長調(diào)節(jié)劑等物質(zhì),主要是皂苷、固醇、黃酮甙、異黃酮、含硫氨基酸、組蛋白、核酸和酶類大分子、維生素C、維生素E、B族維生素、蘆丁、葉酸等和糖類免疫的激活劑,以及人類健康必需的錳、鋅、硒、鉬、鉻、銅和鐵等微量 元素。
(1)多糖類化合物。蘆筍中的糖類主要有葡萄糖、蔗糖、木糖、半乳糖、果糖、鼠李糖、阿拉伯糖和甘露糖等。以蘆筍為原料,可以提取多糖類化合物,多糖能清除自由基和活性氧,具有免疫調(diào)節(jié)、抗癌、防衰老等功能。
(2)黃酮類化合物。蘆筍中的黃酮類有懈皮素、香椽素、山奈酚和蘆丁等[4]。蘆筍品種、氣溫和部位是影響黃酮含量的主要因素。綠蘆筍頭芽、主莖和筍皮中的黃酮量均高于白蘆筍;蘆筍各部分按含量高低依次是葉、莖、根;黃酮量呈季節(jié)性變化,與溫度正相關(guān)。
(3)甾體皂苷。蘆筍中的甾體皂苷主要是原薯蕷皂苷和菝葜皂苷。皂苷是糖甙化合物,具有復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu),其藥理活性表現(xiàn)為溶血、降膽固醇、抗炎等[5]。
(4)其他成分。蘆筍中還有過氧化麥角甾醇、棕櫚酸、1-棕櫚酸單甘油脂、A-菠菜甾醇及多種胡蘿卜素等化學(xué)成分。
蘆筍中的營養(yǎng)成分有抗癌抗腫瘤功能。蘆筍中的蛋白質(zhì)、葉酸、天門冬氨酸等都能有效抑制癌細(xì)胞的生長,減緩癌細(xì)胞的擴散,甚至滅殺癌細(xì)胞。蘆筍性溫味甘,對心血管疾病等器質(zhì)性病變、淋巴癌等腫瘤疾病均有治療效果[6-7]。一定濃度的蘆筍原汁能殺傷鼻咽癌、食道癌、宮頸癌等癌細(xì)胞。
北京大學(xué)附屬醫(yī)院對蘆筍的降血脂功能進行對照實驗,服用蘆筍制品的高血脂患者,血脂3項指標(biāo)均有不同程度的下降,且下降有效率較高。對照實驗還觀察到,服用其他降脂劑無效的患者,服用蘆筍降脂劑后效果明顯[8]。
蘆筍能降低機體內(nèi)循環(huán)免疫復(fù)合物的含量,產(chǎn)生胸腺素,促進T細(xì)胞的生成,進而調(diào)節(jié)機體的免疫機制[9]。蘆筍還能促進淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化增殖,改變機體內(nèi)淋巴細(xì)胞群的比例,讓免疫細(xì)胞的活性增強,提升機體的免疫功能。此外,蘆筍中的蘆丁、維生素E、天門冬氨酸、葉酸等化合物和硒、鉬、鉻、錳等微量元素,也能調(diào)節(jié)機體的代謝和免疫。
(1)抗疲勞。實驗證明,注射蘆筍提取物的小鼠,新陳代謝更好,游泳的運動耐力和持久性明顯提高,死亡時間也相對延緩,蘆筍具有抗疲勞功能[10]。
(2)抗衰老。研究發(fā)現(xiàn),蘆筍提取物對小鼠體內(nèi)過氧物生成、酪氨酸酶活性都有抑制作用,進而能減少皮膚和內(nèi)臟的色素沉積,具有抗衰老功能[11]。
(3)清熱利小便。蘆筍粉末制劑能提高腎臟細(xì)胞活性,通常被用于藥茶和利尿劑;蘆筍中的皂角苷具有抗真菌活性,對與男性前列腺和女性子宮、卵巢、乳房等器官相關(guān)的疾病有預(yù)防和治療作用[12]。
(1)蘆筍冷藏保鮮。蘆筍冷藏保鮮的主要機理是調(diào)整溫度到最佳狀態(tài),降低蘆筍的呼吸作用。常用的冷藏保鮮法有差壓式通風(fēng)冷藏法、CA氣調(diào)冷藏法和MA氣調(diào)冷藏法。冷藏時洗凈采收的蘆筍,按長度分級,切割成同樣大小進行稱重、成捆、裝箱、冷藏。差壓式通風(fēng)冷藏法是在大型冷藏庫中分割出2個小冷庫,通過制冷機、鼓風(fēng)機等在冷庫間形成壓力差,保持蘆筍周圍的冷風(fēng)。CA冷藏法是通過調(diào)節(jié)貯藏環(huán)境內(nèi)的CO2和O2含量,以減緩保鮮物的呼吸作用,以減緩營養(yǎng)成分和其他物質(zhì)含量的流失,延緩新陳代謝、推遲衰老變質(zhì)。蘆筍貯存的CO2、O2濃度要求是10%~14%、1%~10%,溫度控制在1~28 ℃。MA氣調(diào)冷藏法是將保鮮物貯藏在特定包裝袋中,以延長貯藏期,包裝袋的選擇要根據(jù)保鮮物的特性。蘆筍嫩莖在8~11 ℃條件下可貯藏7~10 h,0~1 ℃ 條件下可貯藏30 h以上。
(2)速凍蘆筍。速凍處理是在不破壞蘆筍營養(yǎng)成分的前提下,保持蘆筍原有的風(fēng)味和色澤。速凍蘆筍的加工流程是將采收的蘆筍進行初級清洗、分選、高溫殺菌,然后瀝干、裝袋、密封、速凍和貯藏。其中比較關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是高溫殺菌和速凍,高溫殺菌是將蘆筍放在85~95 ℃的熱水中浸泡1.5~3.0 min, 讓蘆筍組織內(nèi)的多酚氧化酶、過氧化物酶和抗壞血酸酶失活,同時實現(xiàn)殺滅細(xì)菌和降低維生素?fù)p失。速凍是指以一定速度將溫度降低至一定水平,蘆筍速度的溫度要求是-15 ℃。
(3)蘆筍罐頭。一般蘆筍罐頭的加工流程要經(jīng)過原料分級、去皮、切筍等,過程中產(chǎn)生的蘆筍下腳料超過30%。有研究以下腳料為原料再次加工蘆筍罐頭,對蘆筍護色工藝、蘆筍漿酶解工藝、調(diào)配液配方等進行優(yōu)化。護色時的檸檬酸濃度為0.4‰,軟化溫度為95 ℃,軟化時間為4 min;對果漿進行酶解處理時,參數(shù)為酶添加量100 mg/kg,酶解溫度 45 ℃,酶解時間60 min;蘆筍罐頭調(diào)配液的配方比例為白砂糖添加量0.5%,食鹽添加量3.0%,檸檬酸添加量0.08%,抗壞血酸添加量0.04%,其余為蘆筍清汁[13]。
(1)蘆筍酒。蘆筍酒風(fēng)味獨特、口感好,香氣特殊,有益于身體健康。蘆筍酒分為釀造類酒和調(diào)配類酒,兩者的生產(chǎn)工藝不同,前者是用糖分較高的蘆筍果實或根莖,壓榨成汁液,對汁液進行發(fā)酵并釀制成酒;后者是將蘆筍壓榨汁或提取物添加到市面已有的酒品中,勾兌后調(diào)配成酒。目前的蘆筍酒有蘆筍啤酒、蘆筍葡萄酒、蘆筍白酒等[14]。
(2)蘆筍茶。蘆筍茶以綠茶加工工藝為主,工藝為原料提取→晾攤→滾筒殺青→風(fēng)涼→熱風(fēng)二次殺青→揉捻→晾攤→熱風(fēng)干燥→成品→包裝。蘆筍茶營養(yǎng)豐富,凝結(jié)醫(yī)藥價值和營養(yǎng)價值,開發(fā)研究較多。蘆筍發(fā)酵茶的加工關(guān)鍵流程有萎凋、揉捻、發(fā)酵以及干燥等,其中冷凍萎凋的最佳工藝參數(shù)是冷凍溫度-20 ℃、時間12 h,解凍時室溫條件1 h左右;發(fā)酵的最佳工藝條件是溫度40 ℃、時間6 h、相對濕度80%[15]。蘆筍茶飲料的加工流程為預(yù)處理→浸提→粗濾→調(diào)配→澄清→精濾→灌裝→密封→殺菌→冷卻→檢驗→成品,最佳工藝為浸提溫度90 ℃、液料比70∶1、浸提時間20 min,最佳物質(zhì)添加配方為白砂糖6%、檸檬酸0.06%、三聚磷酸鈉0.04%、異抗壞血酸鈉0.05%[16]。
(3)蘆筍醋飲料。蘆筍醋飲料的工藝流程為原料→分選→清洗→熱燙→榨汁→膠體磨→酶解→澄清過濾→調(diào)糖→酒精發(fā)酵→醋酸發(fā)酵→粗濾→離心分離→配制→預(yù)熱→灌裝→密封→殺菌→冷卻→成品。蘆筍保健醋飲料的最佳配方為原醋12%、冰糖8%、檸檬酸0.2%,飲料色澤透明,呈紅褐色,具有蘆筍的香味和醋香味,酸味柔和[17]。
(4)蘆筍粉。蘆筍粉是對干燥后的蘆筍進行粉碎,開發(fā)功能食品輔料。蘆筍粉加工技術(shù)的關(guān)鍵是燙漂、復(fù)合酶酶解及干燥,最佳燙漂措施是微波燙漂,復(fù)合酶酶解的最佳工藝是添加量0.11%、時間1.6 h、pH為5.6,最佳干燥方法是真空冷凍干燥[18]。
(5)蘆筍果糕。蘆筍果糕的配方和工藝研究尚處于開發(fā)階段。將蘆筍制成果糕產(chǎn)品,能保留蘆筍的特色風(fēng)味,優(yōu)化果糕的口感品質(zhì)。蘆筍果糕的最佳工藝參數(shù)是高酯果膠添加量0.50%、卡拉膠添加量1.80%、瓊脂粉添加量2.60%、蘆筍粉添加量1.80%,此配方下的蘆筍果糕,風(fēng)味濃郁,酸甜適宜,軟硬適中,富有嚼勁[19]。
(1)蘆筍藥品。以蘆筍口服液為例,主要成分是新鮮蘆筍,具有滋陰補氣、生津潤燥等作用。蘆筍中的活性成分能讓機體增強免疫、抗腫瘤、保護黏膜、抗衰老、抑菌及調(diào)控血糖等。經(jīng)實驗證明,蘆筍口服液可改善晚期非小細(xì)胞肺癌患者免疫功能,降低化療后惡心嘔吐及骨髓抑制的發(fā)生概率,一定程度上提高患者體能評分,達到增效減毒的 目的[20]。
(2)蘆筍化妝品。蘆筍作為化妝品原料,被收錄于《已使用化妝品原料名稱目錄(2015版)》,對其護膚功效的研究集中在抗氧化方面。此外,蘆筍汁在低濃度下能有效抑制斑馬魚體內(nèi)黑色素的合成和酪氨酸酶的活性,具有潛在的美白功效[21]。
蘆筍作為享譽世界的“蔬菜之王”,兼具營養(yǎng)和食用價值、醫(yī)療和保健功能,加工產(chǎn)品多。本文對蘆筍的營養(yǎng)成分、保健功能、加工技術(shù)等進行綜述分析,較全面地了解蘆筍的基本特性和開發(fā)情況,促進蘆筍產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。