白果食品的研究现状
2021-12-06李文滔王艺霏龙国庆
兰 翔,李文滔,王艺霏,龙国庆,帅 建
(南京林业大学 轻工与食品学院食品科学与工程系,江苏南京 210037)
银杏(Ginkgo bilobaL.)是我国最主要的经济树种之一,为银杏科、银杏属落叶乔木中的裸子植物,最早发现于3.45亿年前的石炭纪,因存活至今而有植物界“活化石”的美誉。白果,又名“佛指甲”“灵眼”和“鸭脚掌”等,为银杏的成熟干燥种子,成熟时呈乳白色,形状为椭圆或近球形[1]。白果除了含有丰富的营养、功能成分外,还有止咳、平喘、抗氧化、抗菌和提高免疫力等多种药理功能,因此我国卫生部于1992年将其纳入药食同源食品目录。但白果也含有毒性,一次不可多食,多食可致中毒,其主要症状为震颤、呕吐、惊厥甚至死亡。目前,白果已在食品、保健品、药品和化妆品等多个领域有所应用,主要从白果初加工产品和深加工产品2个方面综述了白果在食品加工领域中的应用。
1 白果简介
白果营养价值极高,据相关测定,每100 g白果中含有能量1 485 kJ,蛋白质13.2 g,碳水化合物72.6 g,脂肪1.3 g,此外还含有银杏黄酮、银杏萜内酯、钾、钠、锰、钙、磷、铁、锌、铜、硒、胡萝卜素、尼克酸和核黄素等多种功能成分和微量元素,被誉为纯天然绿色保健佳品[2]。《本草再新》中曾记载,白果有“补气养心,益肾滋阴,止咳除烦”等神奇功效。随着现代科学对白果的深入研究,发现白果除了有诸多药典记载的效果外,还具有抗肿瘤、抗菌、抗疲劳、抗衰老、提高造血能力、提高免疫力等多种药理作用[3]。但在长期的生活实践中,“白果多食易中毒”这一观念也深入人心。现代医学上也常有白果中毒案例的报道,多为生吃白果或摄食过多煮熟白果所致,中毒症状一般表现为昏迷、腹泻、呕吐、惊厥、呼吸困难、体温升高,严重者甚至会死亡[4]。有研究表明,生白果中主要致毒物质为4'-O-甲基吡哆醇(MPN),熟白果中则主要为4'-O-甲基吡哆醇-5'-葡萄糖苷(MPNG)[5]。迄今为止,白果脱毒技术还处于探索阶段。白果致敏研究同样也是白果应用于食品领域时需要攻克的难关,现在的研究认为,白果中的致敏成分主要是酚酸类物质,致毒成分MPN也有过致敏的报道,但相关的作用机理尚不明确[6]。白果在食品加工领域应用广泛,主要可分为2种类型:白果初加工产品和深加工产品[7]。白果初加工产品包含白果粉产品、熟脆白果零食、白果罐头制品和白果面制品等,深加工产品则有白果酱产品、白果饮料产品、白果酒产品和白果乳产品等。
2 白果初加工产品
2.1 白果粉产品
白果粉是由白果原浆经喷雾干燥技术制得,其具有携带方便、即泡即喝,营养成分保留完整等优点。针对白果中的致敏成分银杏酸,唐仕荣等人[8]研究发现,利用0.1 mol/L的Na2CO3溶液浸泡白果60 min,能脱除白果粉中70.37%的银杏酸,从而显著提高了产品的食用安全性,同时添加5%的β-环糊精、10%的麦芽糊精、2.5%的阿拉伯胶和3%的白砂糖后,能明显改善白果粉的溶解性能和口感。该工艺条件下生产出的低银杏酸速溶银杏果粉,产品品质优良,口感含水量小于5%,蛋白质含量在9%左右,银杏酸等有毒成分的含量低于5 mg/kg,营养价值较高。余敏等人[9]则研制了白果复合早餐粉,主要原料是紫薯、银杏、黑豆、黑芝麻、红枣及木糖醇。将紫薯和白果预处理后,通过双螺杆挤压膨化,优化紫薯和白果的最佳膨化温度,同时以感官品质为评价指标,确定了紫薯复合早餐粉最佳配方为紫薯4.0 g,黑豆3.5 g,银杏2.5 g,黑芝麻1.5 g,红枣1.0 g,木糖醇1.5 g。该产品具有美容养颜、预防心脑血管疾病的功效,非常适合中年妇女食用。熊天昱等人[10]也以白果粉为主要原料,辅以薏米、脱脂奶粉、红枣及山楂,并加入一定量的低聚木糖,以白砂糖作为甜味剂,麦芽糊精为稳定剂,探究出适宜中老年人食用的、具有益生元功效的白果早餐粉,其最佳配方(质量比)为白果36.4%,薏米12.1%,脱脂奶粉18.2%,红枣6.0%,山楂6.0%,低聚木糖2.5%,白砂糖9.1%,麦芽糊精9.7%。
2.2 熟脆白果零食
相比于生白果,熟脆白果零食具有更高的可食性和安全性,并且还有其他零食所不可比拟的保健功效。段蕊等人[11]将煮制的白果在60℃条件下烘干4 h后,再用微波炉以自动解冻档加热60 s,加热档处理60 s,即可获得颗粒饱满、色泽柔和、松脆可口的熟脆白果小零食。王琴等人[12]则通过研究发现,利用微波膨化技术对白果进行加工可得到营养丰富的白果脆片。膨化后的白果质地疏松且食用后易被人体消化吸收。目前,市场上的果蔬脆片种类繁多,但以白果制成的脆片相对稀少,更多白果熟脆产品亟待开发。
2.3 白果罐头制品
水煮白果罐头的生产工艺较为复杂,批量生产的主要难点在于白果脱皮工序中的衣膜步骤极易破坏白果果肉,从而对最终产品感官品质造成不可逆的损伤;此外,白果经过长时间高温水煮灭菌后,其营养价值也会大打折扣。针对上述问题,凌瑞生[13]在其研究中发现,以新鲜白果为原料,葡萄糖粉、柠檬酸、精制食盐、乳酸链球菌素为辅料制成的水煮白果罐头可极大程度地保留白果的营养成分,其中乳酸链球菌素的加入还能有效解决白果因高温加热杀菌而引起的果肉皲裂问题。
2.4 白果面制品
以白果为原料制成糕点或面包,不仅能提高点心的营养价值,还能使其携带白果的特有清香和风味。Kim J M等人[14]探究了白果糕的制作工艺中白果粉含量对白果糕的感官特性的影响,结果表明当白果粉与米粉质量比为16∶84时,白果糕的色泽、风味和口感会达到最佳,消费者接受度和认可度最高。张焕新等人[15]研究发现,在酵母1.6%,白砂糖12.0%,奶油6.0%中加入11.0%银杏浆,可制得质地柔软、有淡淡银杏果香味、色泽淡黄、口感较佳的银杏面包。另外,在银杏面包中加入芦笋汁等蔬菜汁,经过一定调配还可制成复合蔬菜白果面包[16]。
3 白果深加工产品
3.1 白果酱产品
白果酱制品是指以白果为主要原料或辅料,搭配其他材料进行一定程度发酵而获得的产品。张鹏等人[17]就以鱼子为主要原料、搭配白果泥制成了白果鱼子香辣酱。该鱼子香辣酱不仅营养价值高,还带有白果的特有风味,其具体配方为鱼子质量为2 500 g时,白果泥相对添加量为18%,辣椒为22%,面粉为16%,淀粉为4%。马震雷等人[18]则将青梅和白果组合进行复合乳酸菌发酵,以0.25∶1的青梅白果质量比,40%的蔗糖添加量,3%的复合乳酸菌接种量(相对于青梅白果的总质量),在40℃条件下发酵24 h后,获得了黏稠而有光泽、酸甜适口、具有白果和青梅特殊混合香气的发酵果酱。蒲丽丽等人[19]还报道了白果甜面酱的最佳生产工艺参数为6∶4的面粉与白果粉质量比,34~36℃的制曲中期品温,14%的发酵盐水质量分数,1/3曲料质量的盐水用量和55℃的发酵温度。甜面酱作为一种传统的发酵食品,深受广大消费者青睐,但存在产品形式单一、新品开发较少的问题,该工艺下生产出的白果面酱的酱香携带着白果的特殊香气,口感咸甜适中,集美味、营养、保健于一体,丰富了市场上甜面酱的种类。
3.2 白果饮料产品
白果饮料产品可分为白果固体饮料、茶饮料、运动饮料和复合饮料四类。孙汉巨等人[20]研究发现,在80℃的冲调温度下,以银杏32%,决明子3%,山楂10%,葛根25%及白砂糖30%的质量体积比进行冲调而成的白果复合固体饮料口感最佳。该固体饮料还具有延缓衰老、软化心脑血管的保健功能。茶饮料一直是饮料市场上深得年轻人喜爱的品种之一,白果与茶汁制成的茶饮料,能让茶饮料的营养价值更上一层楼,吴录萍[21]通过试验得出当白果汁用量5 mL,绿茶汁用量30 mL,白砂糖用量6 g,柠檬酸用量0.03 g,黄原胶和羧甲基纤维素钠用量分别为0.03%和0.08%时,生产出的白果茶饮料口感清爽,质地均匀无分层,具有绿茶和白果的特有香气。王凡等人[22]以灵芝与杏鲍菇作为发酵菌种发酵而获得的发酵液与白果汁、绿茶汁和蔗糖进行调配,最终得到了既有灵芝和杏鲍菇的独特风味,又有白果、菊花和绿茶的复合香气的发酵牛蒡白果茶饮料。白果运动饮料目前被报道的有黎明[23]研制的螺旋藻银杏运动饮料。螺旋藻作为一种新资源食品,含有多种营养元素,如不饱和脂肪酸、蛋白质、矿物质和维生素等[24]。有研究发现,人体饮用以螺旋藻提取液和白果提取液调配而成的饮料后,体内的超氧化物歧化酶活性能得到显著促进,从而提高机体的运动效率。复合饮料作为饮料市场上的大类,经过多年的发展,开发出的种类已多达上百种,当以白果为主要原料研制复合饮料时,成品的保健功效会比其他普通复合饮料要高得多。李勇等人[25]就以银杏和大豆为主要原料,添加脱脂乳、蔗糖等辅料进行试验,最终获得了感官品质优良、营养丰富的银杏豆奶复合饮料。此外,白果与花生制成的复合饮料同样颇具特色,郜媛等人[26]将糊化、酶解充分的白果浆与核桃浆混合而制成的银杏核桃复合饮料口感细腻、风味独特,并且还兼有银杏、核桃的香气,营养价值丰富。
3.3 白果酒产品
相比于白果饮料,白果酒类产品因其保健功能丰富而在市场上更为常见,在所有银杏加工产品中市场份额占比最大,研究也最多。白果酒类产品可以是以白果为单一原料发酵而成的纯白果酒,也可将白果与其他植物或者微生物原料进行混合发酵而获得复合白果酒。枸杞银杏酒便是以枸杞和银杏为特色原料,在4%的高效安琪干酵母添加量,1∶4的枸杞银杏质量比于25℃下发酵8 d后,再经调制而成的白果酒类产品[27]。试验研究表明,枸杞银杏酒具有强精补气、滋肝补肾、抗氧化和提高机体免疫力等保健功能。利用黄芪、白果和红景天为原料进行混合发酵也可而成风味独特的保健酒。另有研究报道,以白果、大米和灵芝等作为原料通过3次生物发酵制成的灵芝白果酒,具有显著降低小鼠体内谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性和丙二醛含量的生理功能[28]。高本杰等人[29]还选择将白果与火龙果浆进行发酵,从而制成白果火龙果酒。经测定,该白果火龙果酒中的萜类内酯和黄酮类物质含量分别可达330 mg/L和40 mg/L,在保护肝脏、延缓衰老和防止血管硬化等方面具有显著疗效。
3.4 白果乳产品
白果乳产品的研究主要集中在白果酸奶方面。张建萍等人[30]通过试验发现,利用10%奶粉含量的复原乳,添加18%的复合果汁(其中白果汁和山楂汁质量比为1∶2)、4%的蔗糖和0.8 g/L直投式酸奶发酵剂后发酵5 h而得到的白果山楂酸奶质地均匀、无乳清析出、口感爽滑细腻,并具有白果和山楂的双重清香。苏二正等人[31]则利用藏灵菇作为发酵剂,对添加了白果汁的新鲜牛乳进行发酵,也获得了口感酸甜适宜、质地滑润、营养价值丰富、保健功能良好的白果酸奶。徐群英[32]将白果浆汁添加到脱脂奶粉及人造奶油中,再辅以白砂糖、明胶和水等其他配料,经过杀菌冷却、均质、老化和凝冻等一系列操作后制成了白果冰激凌。
4 结语
我国是银杏种植、利用、研究最早,成果最丰富的国家,每年银杏生产量和出口量都位居世界前列[33]。由于经济不断发展,人们的生活越来越富足,喜吃肉类而不注重养生的人群不在少数,增加带有保健功效食物的摄入量成为当今社会健康饮食的必然趋势。白果营养物质含量丰富、自带清香,具有极佳的纯天然保健效果。虽然白果也含有毒性,但随着科技的发展,白果脱毒技术的成功开发也指日可待,白果食品未来具有广阔的发展前景。人们生活水平和营养保健意识在不断提高,具有丰富营养成分和特殊保健作用的白果生产出的食品的市场需求也会越来越大,这也迫切地需要从业者们加深现代食品加工技术在白果食品综合加工中的应用研究,将白果的保健养生价值应用到各式各样的食品中,使白果食品真正成为人们的日常食品。