果醋功能性研究进展
2018-02-11李明泽王彦淳
李明泽 宋 娟 张 蕊 王彦淳
很久之前人类就学会了在生产食醋时添加水果、蜂蜜等风味物质制作各种果醋。18世纪,欧洲大陆很多国家由于商业的需要,各项技术迅速发展,果醋的生产技术也得到了长足的进步。我国果醋首次授权专利是20世纪八十年代末,但直到21世纪初才开始大规模工业化生产,无论技术还是产量都与国外的差距十分明显。消费者对于果醋的营养价值及功能性存在认知方面的缺失和误解,因此,明确及系统化果醋的营养价值及生理功能对果醋产品的推广具有十分重要的意义。
1 果醋的营养物质
果醋是以果蔬或果蔬加工下脚料为主要原料,经酒精发酵、醋酸发酵酿制而成的一种营养丰富、风味优良的酸性调味品,它兼有果蔬和食醋的营养保健功能。果蔬中通常含有较高的碳水化合物,但在酿制时微生物会将大量的发酵性碳水化合物转变为有机酸,只有一小部分会进入下一步发酵过程[1]。因此,通过酿制而成的果醋碳水化合物含量极低,在膳食加工过程中的热量往往可忽略不计。因果醋原料来源和加工工艺的不同,其中所有的有机酸含量也各不相同。但常见的果醋都含有多种有机酸,这些丰富的有机酸能有效改善人体酸碱平衡,改良人体内代谢状况。果醋中通常含有丰富的氨基酸,富含天冬氨酸、丝氨酸、色氨酸等人体必需氨基酸成分。一般总含量为0.3~16 mg/dL。由于果蔬类原料中含有维生素较多,且发酵微生物在发酵过程中极少利用消耗,损失较低,容易保留至发酵结束,因此,果醋中的维生素含量较多,多数果醋都富含维生素B、维生素C及类胡萝卜素。矿物质在果醋酿制过程和维生素相似,极少被微生物利用,大部分会直接进入果醋。因此,大部分果醋中都富含K、Fe、Cu、Zn、Se等金属元素。同时,果醋中还含有大量的多酚类物质,多酚类物质因其强抗氧化性而被誉为“第七营养素”,在改善人体健康方面有一定的促进作用。
2 果醋生理功能
2.1 抑菌、调节体内酸碱平衡 自古以来,食醋就被用于抗菌、消炎甚至作为医药使用。果醋与食醋一样富含醋酸等有机酸,可以有效地保证人体内酸碱的动态平衡,加快新陈代谢。而作为弱有机酸的乙酸,往往会呈部分分子态和部分解离态。有研究证实[2],大多数细菌在含量0.1%未解离的乙酸状态下都会因其抑制作用而无法生长。当乙酸浓度达0.3%时对霉菌也具有较强的抑制作用。王雪涵等[3]在进行浸泡型果醋和发酵性果醋的抑菌能力对比实验时发现,发酵性果醋比浸泡型的果醋在抑菌能力方面更胜一筹,其对金黄色葡萄球菌、革兰氏阴性细菌及革兰氏阳性细菌均有较强地抑制作用。
2.2 降低血清总胆固醇、减肥降脂、改善血清指标 高志明等[4]通过对小鼠灌胃自制的低剂量的荸荠皮果醋(0.1 mL/d),实验结果表明,实验组小鼠与空白对照组相比其体重增加速度明显较低且其血清总胆固醇指标也有所降低。当灌胃剂量达到0.3 mL/d时,荸荠皮果醋可以有效降低实验组小鼠的器官脂肪含量及脂肪系数,且差异显著。李迎楠[5]利用酸浆果发酵酿制成醋,并对糖尿病模型大鼠进行灌胃实验,28 d后,实验组大鼠的血糖浓度由(25.86±4.30)mmol/L降至(11.64±3.56)mmo1/L,由此可推断出,浆果果醋对血糖有一定的降低作用。葛蕾[6]用自制的苹果渣醋对高脂模型大鼠连续灌胃30 d后,以体重、血脂为评判指标,实验结果表明实验组大鼠与空白组对比,TG、TC、LDL-C、HDL-C和AI值均有不同程度的降低。徐伟[7]等用蜜醋发酵型饮料对高血脂小鼠采取了灌胃实验,测定血清指标,实验结果表明蜜醋发酵型饮料可以明显地降低血脂,并且在预防动脉粥样硬化方面有一定的功效。
2.3 抗氧化及肝脏保护作用 有学者通过选用芹菜和苹果作为发酵原料,酿制成了蔬菜水果醋饮料,并对芹菜苹果醋中的多酚含量进行了分析,其多酚含量达到412 mg/dL[8]。多酚具有较高的抗氧化性,对肝脏有一定的保护作用。徐敏[9]在研究自制山葡萄皮渣醋和市售果醋对亚铁离子鳌合能力(IC50)时发现,山葡萄皮渣醋的(IC50)为0.15 mL/mL,与市售葡萄醋(0.54 mL/mL)及市售苹果醋(0.62 mL/mL)相比具有更强的亚铁离子鳌合能力。而(IC50)值通常作为抗氧化性能力的间接指标,因此,山葡萄皮渣醋具有优秀的抗氧化能力。有学者[10]选用了苹果、水蜜桃、菠萝、柳橙4种水果发酵制醋并进行了抗氧化性能力对比的实验,实验结果表明4种水果酿制成的果醋对羟自由基和DPPH都有较高的清除率,达到了90%。谢思芸[11]对比了杨梅果醋、高粱醋和苹果醋在3大抗氧化体系实验中的能力,发现杨梅果醋清楚羟自由基和DPPH的能力优于高粱食醋。
2.4 保护肝脏及修复作用 谢思芸[11]对小鼠按0.15 mL/10 g灌胃55°的白酒,灌胃7 d后,急性肝损伤小鼠成功建模,再对其灌胃杨梅果醋,发现实验组小鼠对比空白组,其肝损伤情况有一定的改善。凌圣宝[12]对酒精模型组小鼠灌胃拐枣醋,测定肝脏系数及血清中γ-GT、ALT、AST指标,实验组与空白组相比灌胃拐枣醋组的小鼠肝脏系数下降了 9.94%(p<0.05);同时血清中 γ-GT 的活性下降了27.01%(p<0.05);ALT 的 活 性 下 降 了 21.87%(p<0.05);AST 的活性下降了19.00%(p<0.05)。蔡成呈[13]用牡蝠多糖苹果果醋灌胃酒精建模小鼠,实验结果表明,牡蝠多糖苹果果醋高剂量组对酒精诱导的肝损伤具有保护及修复作用,最佳灌胃剂量为20 g灌0.25 mL。
2.5 抗疲劳 高志明[14]研究了荸荠皮果醋对小鼠的抗疲劳作用。结果表明:低、中、高三种剂量组小鼠的游泳时间相对于空白对照组都有不同程度的增加,且差异显著。荸荠皮果醋在降低小鼠的血清尿素氮含量方面效果明显。低、中、高剂量荸荠皮果醋喂养使小鼠血清尿素氮相比对照组分别降低7.3%、12.5%、24.6%。贲松彬[15]以虫草多糖制备虫草多糖果醋,对成年小鼠进行灌胃后,检测小鼠的负重游泳时问、肝糖原含量和游泳后血乳酸含量指标来确定虫草多糖果醋提高小鼠抗疲劳能力的效果。结果表明:实验组比空白组的运动能力显著增强、肝糖原含量也显著提升,运动后血液中的乳酸含量也显著降低。
2.6 其他作用 通常认为果醋还有养颜美容、开发智力、提高免疫力、抗癌等作用,但还需进一步更多相关实验来验证。
3 展望
我国每年的人均醋类消费量不到0.2 kg,远低于欧美、日本等发达国家。果醋产业极具发展前景。未来果醋产品的开发可以以功能性及多品种、多口感为目标,开发满足不同人群的果醋产品,不但可以满足多层次、多类型消费者的需求,也可有效地解决我国苹果种植产能过剩的问题。