毛酸浆开发利用的研究进展

2014-04-12王晓英刘长姣段连海

中国酿造 2014年2期

王晓英，刘长姣，段连海，霍岩

（1.吉林工商学院食品工程分院，吉林长春 130062；2.吉林酒精工业集团有限公司，吉林长春 130000；3.吉林省粮油卫生检验监测站，吉林长春 130061）

毛酸浆（Physalis pubescms）是酸浆属（Physalis.L.）茄科一年生草本植物，别名黄菇娘、洋菇娘。其大多数分布在美洲热带及温带地区，少数分布在欧亚大陆及东南亚。《中国植物志》中记载本属计约120种，我国有5种2变种[1]，主要分布在东北，其中黑龙江、吉林产量较大。毛酸浆果实为圆球形浆果，成熟时呈黄色，果实成熟后可以直接食用，口味酸甜，色泽鲜艳[2-5]。毛酸浆富含功能性成分，有解除疲劳、消除肌肉疼痛、降低血压、预防动脉硬化和心血管疾病的发生和保护皮肤等作用[6]。因此，被作为一种很有开发价值的资源备受食品研究人员的关注，以毛酸浆为原料加工生产出的果汁、罐头、果冻、果酱和果脯受到日、韩等国及国内消费者的青睐，市场发展前景广阔[7]。

1 毛酸浆浆果的营养成分

毛酸浆浆果中含有18种氨基酸，其中天冬氨酸和亮氨酸含量最高，其次是精氨酸、甘氨酸和缬氨酸；多种维生素如维生素C、维生素B1、尼克酸、维生素E，其中维生素C、维生素E含量是其他水果的5倍；18种矿物质元素如钙、镁、钾、锌、铁等，其中钙、镁含量较高；含有酒石酸、苹果酸、柠檬酸、琥珀酸等有机酸，含量最多的是酒石酸，这些有机酸使毛酸浆浆果具有酸甜适口的独特风味，能够促进胃肠对食物的消化吸收，增进食欲。另外，毛酸浆果籽含有人体必需的以不饱和脂肪酸为主要成分的油脂[8-12]。王建刚等[13]从毛酸浆果实脂肪油中分离鉴定出其含有22种脂肪酸，其中8种不饱和脂肪酸占脂肪油总量的72.9%，主要种类有亚油酸、油酸、11-十八碳烯酸、亚麻酸、7，10，13-二十碳烯酸等。陆占国[14]采用超临界CO2萃取方法对黑龙江产毛酸浆果的籽进行萃取，分析获得26.6%得油率的籽油，然后用气质联机（GC/MS）对籽油成分进行分析，结果表明，毛酸浆籽油成分由亚油酸（75.52%）、油酸（12.89%）、十六（烷）酸（8.54%）、十八（烷）酸（1.47%）构成。毛酸浆营养成分含量见表1～表4。

表1 毛酸浆主要营养成分含量[12,15]Table 1 Main nutritional components content of Physalis pubescms g/100g

表2 毛酸浆无机元素含量[12,15]Table 2 Mineral components content of Physalis pubescms mg/100g

表3 毛酸浆必需氨基酸含量[12,15]Table 3 Essential amino acid content of Physalis pubescms mg/100g

表4 毛酸浆维生素含量[12,15]Table 4 Vitamin content of Physalis pubescms mg/100g

2 毛酸浆在食品工业中的利用现状

2.1 毛酸浆罐头

毛酸浆浆果若采用传统水果罐头杀菌方法，即杀菌温度100℃、恒温时间30min，则毛酸浆浆果组织软烂，同时产生难以接受的怪异风味。张庆钢等[16]对糖水毛酸浆罐头生产技术进行了研究。结果表明，选择毛酸浆成熟果实，采用抽真空处理，低温、短时杀菌生产工艺。其抽真空的最佳条件为糖液浓度30%，真空罐中压力0.08MPa，时间15min；杀菌的最佳条件为杀菌温度75℃，杀菌时间20min。以此工艺生产的糖水毛酸浆罐头，果实色泽黄、口感脆、风味浓，罐头中的维生素C含量较高。罐头的胖听率为1.9%，未胖听罐头中的微生物指标达到国标。

2.2 毛酸浆果酒

毛酸浆浆果风味独特、营养丰富，是酿制高档发酵果酒的原料。王利文等[17]以新鲜毛酸浆为原料，取其汁液，采用液态发酵法，研究酵母接种量、初始糖度、初始pH值和发酵温度对毛酸浆酒理化指标和感官评价的影响，最终获得具有毛酸浆独特风味的毛酸浆果酒。最佳发酵工艺条件为发酵温度28℃，酵母接种量0.1%，初始pH值3.5，初始糖度18°Bx。由于毛酸浆浆果甜度高，酿制的果酒缺少酸甜的口感，刘志明等[18]以毛酸浆浆果、柠檬、蜂蜜为主要原料，通过酵母菌的发酵作用，酿制毛酸浆柠檬蜜酒。最佳发酵工艺条件为发酵温度20℃，发酵时间7d，果酒活性干酵母与葡萄酒活性干酵母之比1∶2.5，酵母添加量0.08%，发酵糖质量分数16%，pH值3.2。采用优化的发酵工艺条件酿制的毛酸浆柠檬蜜酒，酒精体积分数为8.1%，总糖质量分数为8.0%，总酸含量为6.26g/L。色泽金黄、澄清透明、酸甜爽口，既有葡萄果酒的酸爽特点，又无葡萄果酒的涩感缺陷，酒味醇厚，营养丰富。姜晓坤等[19-20]将毛酸浆采取去皮过滤果汁、带皮破碎果汁和去皮破碎果汁3种不同处理方法，然后进行生物发酵加工成果酒，根据果酒的感官指标和理化指标判断其质量。结果发现，3种不同的处理对果酒理化指标均有一定的影响，带皮发酵果酒比去皮发酵、汁液发酵的果酒酒精度分别高7.8%vol和28.2%vol；总酸含量高3.6%和10.3%；干浸物提高32.8%和21.5%；总糖下降11.2%和32.8%；带皮发酵具有酒精转化率高，残糖低的特点；酒体呈浅金黄色，澄清透明，酒体完整，典型性强。同时，对毛酸浆果酒香气成分GC/MS分析结果表明，该果酒有15种香气成分，其相对含量醇类2.35%、酯类16.68%、烷类75.07%。

2.3 毛酸浆果脯

果脯蜜饯是由水果或蔬菜为原料加工制作而成，营养丰富，以毛酸浆为原料加工果脯，既可以提高毛酸浆的综合利用价值，又可以为毛酸浆的开发利用提供有效途径[21-22]。姚旭等[23]以鲜毛酸浆果为原料，确定了毛酸浆果脯的生产工艺，并重点研究了护色、硬化、烫漂、糖制、保型及干燥过程对毛酸浆果脯品质的影响，优选出较佳的工艺条件：抗坏血酸与柠檬酸混合溶液护色5h；1%氯化钙硬化5h；70℃烫漂1min；45%糖液糖渍20h，45%糖液煮制4min，50%的糖液渗糖4h；0.4%过胶体磨2次的明胶溶液涂胶保型；风热干燥10～12h。此方法最大程度地保存了毛酸浆有营养成分，拓宽了毛酸浆浆果的食用范围。

2.4 毛酸浆饮料

成熟的毛酸浆浆果酸甜可口，风味独特，毛酸浆果汁中含有丰富的维生素C，其氨基酸含量几乎可以和粮食媲美，毛酸浆浆果中还含有多种矿物质，其中，钙、镁含量非常丰富。用毛酸浆浆果制作果汁饮料，工艺简单，制得的饮料滋味甜美，营养丰富，适合于各类人群饮用。刘志明等[24]以毛酸浆浆果、山楂为主要原料，通过单因素试验和正交试验，优化出饮料最佳配方：毛酸浆与山楂果汁配比1∶3，稀释比8∶2，加糖量14%，柠檬酸加量0.15%，稳定剂添加量0.20%。制备的复合果汁饮料色泽深黄，具有协调的香味，酸甜适口，具有毛酸浆与山楂的典型风格及良好的保健作用。王治同等[25]以酸浆枸杞为原料，制取酸浆枸杞汁液后进行混合调配制得复合饮料，通过正交试验确定酸浆枸杞保健饮料的最佳配方为：枸杞提取液6%、酸浆汁10%、糖12%、酸0.15%。通过澄清试验确定明胶和皂土用量分别为0.2g/L和2g/L时澄清效果最好。以酸浆为原料，经过酒精发酵、醋酸发酵和调配等工艺，研制出酸浆果醋饮料，通过正交试验确定酒精发酵的工艺条件为发酵时间5d，发酵温度24℃，发酵液pH值为4；醋酸发酵的工艺条件为发酵时间6d，发酵温度30℃，发酵液pH值为4.5，醋酸菌接种量7%；果醋饮料的配方为果醋液添加量10%，果醋液含糖量12%，食盐添加量0.4%。

2.5 毛酸浆黄色素的提取

毛酸浆浆果成熟时为黄色含有丰富的黄色素，以毛酸浆浆果作为黄色素提取的资源可降低天然黄色素的成本，是一种很有开发价值的天然色素资源。黄色素提取的方法是：用乙醇作为浸提溶剂，提取毛酸浆浆果黄色素的最佳条件为：在体积分数85%乙醇溶液中，按料液比1∶14加入去籽果浆，温度65℃，时间4h，在此条件下，黄色素得率12.9%，黄色素提取率95.5%。对该色素稳定性研究表明，热稳定性较好；Fe3+、Ca2+、Na+、Zn2+中，Ca2+对黄色素稳定性影响较大；所选食品添加剂蔗糖、苯甲酸钠、抗坏血酸对该色素稳定性影响不大；碱性环境（pH值为8）中稳定性好于酸性环境（pH值为2）[26]。

2.6 毛酸浆果胶的提取

果胶作为食品添加剂具有良好的乳化、增稠、稳定和胶凝作用，作为膳食纤维的主要成分之一，又具有降血压、降血清胆固醇、降血糖等功能，可作为高血压、肥胖症、糖尿病患者食品的理想原料。采用酸法提取毛酸浆果实中的果胶，最佳条件为料液比1∶4、温度90℃、pH 2.0、时间80min，在此条件下果胶得率为1.74%，果胶的酯化度为65.1%。采用纤维素酶辅助酸法提取果胶，最佳条件为纤维素酶含量0.3%、酶解时间90min，酶解后酸法提取果胶得率为2.56%，果胶的酯化度为52.1%[27]。

2.7 毛酸浆多糖的提取

植物多糖的主要作用是增强或激活巨噬细胞免疫反应，引起免疫调节，使免疫细胞具有抗肿瘤活性、创伤治愈和其它治疗作用[9，28]。王萍等[29]对毛酸浆果实多糖的提取进行了初步探讨，在采用单纯的水提醇沉法时，料液比为主要的影响因素，其次为提取时间。提取最佳条件为提取温度100℃，时间3h，料液比1∶20。在最佳提取工艺条件下，毛酸浆多糖得率为5.38%。王颖等[30]采用水浸提乙醇沉淀法从毛酸浆宿萼中提取多糖，通过单因素试验考察了料液比、提取温度、提取时间对多糖得率的影响。在单因素试验的基础上，通过正交试验，获得多糖提取条件的最优组合，即料液比1∶50（g∶mL）、提取温度60℃、提取时间1.5h。在此条件下，多糖得率为4.39%，供试毛酸浆宿萼提取液样品中多糖含量为60.42%。

2.8 毛酸浆保鲜

毛酸浆属应季水果，成熟及采收期集中在7～10月份[31]，采收后在常温条件下储存，浆果易衰老，同时受微生物侵染导致腐烂变质，因此，研究毛酸浆的保鲜技术，解决毛酸浆不耐储存的缺点，延长保存期限，可提高毛酸浆的商品价值。冰温保鲜技术是近年来兴起的一种新型保鲜技术，具有保鲜效果好、营养成分损失少等特点，可以有效解决毛酸浆长期保鲜的问题[32]。宋丽敏[33]对毛酸浆进行冰温保鲜的对比试验，通过失水率、维生素C含量变化，可溶性固形物含量变化及硬度、呼吸速率等变化检验得到的数据均有利于毛酸浆的冰温保鲜。经冰温保鲜的毛酸浆果实可保鲜50d以上，说明冰温保鲜是一种好的保鲜毛酸浆的方法。王莹等[32]进行了毛酸浆冰温保鲜试验研究，结果表明，冰温保鲜毛酸浆的结果较好，可以保持较好的含水量、可溶性固形物的含量、较低的呼吸速率和有效的抑制维生素C损失，另外，处于冰温半结冻状态下的毛酸浆在作为商品进行销售时无需解冻，使产品更接近新鲜原料。

3 前景展望

毛酸浆的适应性强，耐寒，容易栽培，其果实含有丰富的营养成分并具有一定的加工特性，既可供鲜果销售，又可加工成浓缩果汁、果粉、果酱、果脯等。毛酸浆作为一种有广泛开发应用前景的应季水果，目前面临的主要问题是毛酸浆浆果的加工问题和保鲜问题。因此，要加大对毛酸浆的研究开发力度，加强对毛酸浆浆果的加工工艺技术水平的研究，提高毛酸浆产品的技术含量，如关于毛酸浆多糖的提取，毛酸浆免疫活性物质的精制[9]等。应加快毛酸浆冰温保鲜技术的研究，增加工业化保鲜的可操作性[33]。毛酸浆作为一种药食两用新型营养保健水果，在功能性食品和保健食品研发方面，应注重毛酸浆中可提取的功能性因子和有效成分的合理开发和利用，使毛酸浆食药两用的价值得到充分利用。另外，毛酸浆宿萼中的无机元素、氨基酸等营养素含量高于果实，应同时加快毛酸浆宿萼合理利用的研究，提高毛酸浆产品的附加值，促进东北地区毛酸浆产业的发展。

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