燕窝加工及其营养成分分析概述
2022-11-16白伟娟张小江张晓婷范群艳柳训才魏奇
白伟娟,张小江,张晓婷,范群艳,柳训才*,魏奇*
1. 厦门市燕之屋丝浓食品有限公司(厦门 361100);2. 宁德师范学院生命科学学院(宁德 352100)
金丝燕体型小,体长15~18 cm,体重6~40 g,主要分布在印度洋、马来西亚、泰国、越南、菲律宾及中国东南部。金丝燕是一种表面上与燕子和麻雀相似的鸟类,但无亲缘关系。燕窝是由金丝燕属(Aerodramus)和侏金丝燕属(Collocalia)金丝燕的唾液制成的天然食品,常见于泰国、印度尼西亚和马来西亚等亚洲国家。燕窝主要消费群体是亚洲人,它被认为可以改善整体健康状况。早在唐朝燕窝就被认为是高端的保健品和地位象征。关于燕窝疗效的记载最早见于张璐之《本经逢原》(1695),记载最为详尽是清代赵学敏的《本草纲目拾遗》(1765):“味甘淡平,大养肺阴,化痰止嗽,补而能清,为调理虚损劳瘵之圣药。一切病之由于肺虚不能清肃下行者,用此皆可治之;开胃气,已劳痢,益小儿痘疹,可入煎药,或单煮汁服。”中医认为燕窝性平、味甘、养阴润燥、补中益气、作用于肺、胃、肾经,具有润肺、化痰、止咳等功效。现代研究结果表明燕窝具有改善神经退行性疾病[1-2]、抗流感病毒和抑制性血凝[3-4]、免疫调节[5]、提高智力和记忆力[6-7]、改善心血管疾病[8]、抗氧化[9]、抗衰老[10]、促进细胞分裂[11]等功能,因此,燕窝在中国长期以来备受追捧[12]。本文通过归纳燕窝分类、不同加工工艺及加工过程中营养成分差异,可为后续燕窝产品开发提供理论依据。
1 金丝燕生长环境及燕窝分类
1.1 金丝燕生长环境
金丝燕的生长和繁殖需要具备充足的食物来源、保持屋中无光线、约90%湿度及28~30 ℃温度的适宜环境条件[13]。因此,金丝燕仅分布在条件适宜的地区,产可食燕窝南纬10°~北纬20°的东南亚地区,因此燕窝主要产地有印度尼西亚、马来西亚 、泰国、越南、菲律宾、中国东南部等。金丝燕分为金丝燕属(Aerodramus)、瀑布雨燕属(Hydrochous)、珍雨燕属(Schoutedenapus)和侏金丝燕属(Collocalia)4个属,但是产可食燕窝只有金丝燕属(Aerodramus)或其亚种、侏金丝燕属(Collocalia)或其亚种和雨燕属(Apus)等3属中的10多个物种,具体为爪哇金丝燕(Aerodramus fuciphagus)、小灰腰金丝燕(Aerodramus francicus)、印度金丝燕(Aerodramus unicolor)、短嘴金丝燕(Aerodramus brevirostris)、大金丝燕(Aerodramus aximus)、侏金丝燕属(Collocalia)、穴金丝燕(Collocalia linchi)、侏金丝燕(Collocalia troglodytes)、白腰雨燕(Apus pacificus)、小白腰雨燕(Apus nipalensis)。燕窝最常见的结构是半碗状,可承受金丝燕的蛋及孵化的幼崽的重量,该结构的巢穴能够牢固的黏在墙上。
1.2 燕窝的分类
1.2.1 按燕窝的杂质多少
燕窝的种类可分为官燕、毛燕和草燕。
毛燕是燕子用唾液混合其的羽毛来筑巢,因此毛燕都有较多的羽毛等杂质,毛燕按照杂质多少分为轻毛(10%~20%)、中毛(20%~30%)和重毛(>40%)。轻毛燕窝数量少、品质佳、杂质少,成为了古代官场之间送礼珍品,故称之为“官燕”,又称“贡燕”“白燕”。草燕是一种能在各种环境生存、筑巢的燕子,它们用草丝混合自己的唾液来筑巢。草燕的价格较便宜,由于草燕杂质较多,多数加工成燕碎。
1.2.2 按照燕窝颜色
燕窝的种类可以分为白燕、黄燕和血燕。
金丝燕所吃的食物不同,它分泌的唾液筑成的燕巢颜色就不同。按颜色可分为白燕、黄燕、血燕。白燕颜色为米白色,不宜炖煮太久,否则会溶化。白燕中的屋燕和洞燕也有差异,屋燕更不耐火,洞燕质地相对坚实一些,发头也更大。炖煮好的上品洞燕,味道清香滑润,较为爽口。黄燕普遍带灰黄色或呈黄褐色,由于是金丝燕吐出含结胶性很强的唾液,经空气氧化后就变成偏黄色。因此,不法商家会用药水对燕窝进行染色或者是在阳光暴晒之下使燕窝变黄,以此冒充黄燕。血燕是金丝燕筑于山洞岩壁上的巢,血燕色泽的形成主要原因有:金丝燕捕食海边藻类浮游菌、昆虫飞蚁等,故其唾液中矿物质含量多,筑成巢易发生氧化形成红色;悬崖峭壁洞里上含有矿物质其与燕巢接触,时间一长会渗透到燕巢中,加上峭壁上天然矿水滴入而产生颜色上变化;山洞里空气不流通异常闷热,含有矿物质的燕窝受空到闷热的空气氧化而反应成灰红色或橙红色。
1.2.3 按照筑巢地点
按照筑巢地点,燕窝的种类可分为洞燕、屋燕。
洞燕为采自石壁、山洞、岩洞、悬崖上的天然燕窝。洞燕受到大自然气候及天然环境所影响,质地较坚实,颜色较深,多是米色或黄褐色,外形不好看,细毛较多,吸收的矿物质也特别多,发头大,浸泡炖煮时间较长及较爽口。洞燕在山洞中采摘,现因产量稀少和环保呼声日益高涨而逐渐被屋燕所取代。屋燕就是在屋里养殖的燕子筑的燕窝,屋燕在燕屋中采摘,金丝燕仍是野生,清晨外出觅食,傍晚归来。因为栖息环境较好,燕窝杂质较少,盏形较完整。屋燕特点是质素高、毛少和口感滑,在水中膨胀幅度很大(俗称发头),平均发头有5~7倍。
1.2.4 按照燕窝外观形状
根据燕窝外观,可以分为燕盏、燕条、燕碎、燕饼及燕角等。
燕盏是天然采摘,与其他形状燕窝相比品质、外观都是最好的,杂质较少,较干净。燕条和燕碎是由毛燕和草燕经打散去掉羽毛及杂质所形成,或做成不同外形的燕饼出售。燕盏两端较硬部分剪下来就是所谓燕角,是金丝燕筑巢时粘在墙壁的根基部分,需要浸泡时间较长(6~8 h),其口感香浓、较爽口。
1.2.5 按照食用方式
燕窝的种类可以分为干燕窝、即炖燕窝、即食燕窝。
干燕窝通常是毛燕经过简单去杂质处理后,得的干品燕窝,杂质含量相对较少。干燕窝在食用前需再次泡发、挑杂质和去除小燕毛等,炖煮后可根据个人口味加入其它配料调配食用。但因泡发和挑杂质工序繁琐且耗费时间较长,且炖煮时间不易掌控,因此食用起来较为不方便。即炖燕窝是燕窝经过浸泡、去杂质、干燥、定型等工序制作而成的干净燕窝。其主要优点就是免清洗、免浸泡、免挑杂质。即食燕窝是燕窝经过浸泡、挑杂质、分装、灌液、杀菌等工序制作而成,开盖即食,食用方便,保质期长,营养价值不流失。市面上的即食燕窝品质参差不齐,其中以官燕盏为原料制作的即食燕窝品质最佳。
1.2.6 按照燕窝的采摘期分类
根据采摘时间可分为:头期燕、二期燕和三期燕
燕窝的采摘期一般是3个月。第一期筑的巢为头期,约在每年的1~4月,之后称为二期、三期。头期燕窝,因期间雨水丰富,适合微小动植物繁殖,金丝燕有充足的食物,身体特别强壮,它的口水分泌也特别发达,杂质特别少,盏形大兼厚身,发头也最大,最名贵。至于第二期,是燕子第二次筑巢,当地开始进入旱季,金丝燕的食物来源减少,筑出来的窝比较疏身,线条没有那么细和密,盏形及发头都不及头期。接下去的第三期,其时已进入严重干旱的季节,金丝燕的口水分泌慢而且羽毛易脱落,杂质会较多,盏形较小,发头也较差。所有头期燕比二期燕好,二期燕又比三期燕好。
2 燕窝的采摘及加工
2.1 采摘
早期采燕工人经常于荒无人烟小岛上的天然山洞中采摘燕窝,采摘操作过程中无任何安全防护措施,冒着生命危险攀附于悬崖峭壁间,采摘难度大、危险系数高,且燕窝掉落易裂碎,质量难以保证,也对自然生态环境有一定程度破坏。因此,燕农们为了能够更方便安全采摘燕窝,专门为金丝燕搭建适合其繁殖生长的房屋,称为“燕屋”。采燕工人采摘燕窝主要趁金丝燕外出觅食时,利用镜子反射的方式检查金丝燕是否已经飞离燕屋,确认其飞离后将燕窝取下,采摘时需小心翼翼,防止燕窝掉下来摔碎,摔碎后的燕窝就跌价了。
2.2 加工分类
采燕工人刚采摘的燕窝也就是俗称的燕窝原料或“毛燕”,在食用前需要经过一系列人为处理,根据不同产品需求会对燕窝进行不同加工处理。燕窝加工主要有初级加工、深度加工技术和生物技术加工,目的是去除杂质、保留营养成分、改善外观、提取功能成分等。
2.2.1 燕窝初加工
初级加工主要过程大概为:分级及修剪,根据燕窝原料的一系列特征,如含毛量、大小、形状、颜色等进行分级,并对多余的边角及杂质进行修剪。清洗,因刚采摘下来燕窝受环境污染、燕毛、筑巢草、蛋壳碎片、小黑点等杂质,燕窝需经过纯净水清洗,同时用软毛刷子轻轻刷洗表面,反复冲洗燕窝原料,不仅可去除大部分杂质,而且可以去除易溶于水的亚硝酸盐。消毒,将燕窝原料进行一定温度和时间进行汽蒸,以消除可能存在的有害微生物。挑毛,将燕窝原料洒水使其膨胀,放入用钢丝网特制的燕模中,用镊子把燕窝上的杂质和燕毛依依挑出,这是最繁琐步骤,考验挑拣师的眼力和手速,而且非常耗时,初学者1 d约可挑3~4个燕窝,熟练工人1 d可挑15~18个,属于劳动密集型工作;该步骤决定燕窝的干净度,也是燕窝价格较昂贵的决定因素之一;为提高燕窝和杂质之间的对比度及节约人工挑毛成本。定型,经过清洗挑拣后燕盏将会转移至另一个工作间,放置于盏型中采取风干或烘干对其进行定性,定型工作间的温度湿度需实时监控,防止燕窝发霉,且是无尘环境;挑拣定型后利用紫外照射、臭氧或高温进行灭菌处理。包装,根据客户或市场需求将燕窝按各种规格进行分类,用特制的包装盒进行包装。
2.2.2 燕窝深加工技术
为适应现代快节奏生活、市场拓展开发和消费者需求,初加工技术已满足不了需求,深加工技术的涌现,解决了产品种类较少,较为单一的模型。常见一种是冰糖型即食燕窝的加工:将挑拣干净燕窝称重分装于瓶子或者碗、灌装糖液、加上盖子或者封口、高温灭菌、冷却、风干和检测,最后包装出厂。市场即食燕窝产品有:碗装燕窝罐头、瓶装燕窝、鲜炖燕窝、浓鲜燕窝、燕窝粥等,此外还会加入与花胶[14]、阿胶[15]、人参[16]、银耳[17]、松茸、枸杞等成分,以达到营养丰富化、口味多样化,以便满足消费者个性化选择和市场需求。
2.2.3 燕窝生物加工技术
生物技术加工主要包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程5个方面,该技术是应用生物体(微生物、动物细胞、植物细胞)或其组成部分(细胞器、酶)在最适宜条件下,生产有价值的产物或进行有益过程技术,其具有广阔的应用前景。生物技术在燕窝加工过程中主要是利用酶工程进行酶解、提取、分离等手段获得燕窝中某些特定营养成分。简叶叶等[18]和李敬等[19]利用微波或超声波结合木瓜蛋白酶提取燕窝中唾液酸;郑心怡等[20]利用碱性蛋白酶对燕窝中不溶性蛋白进行酶解,将燕窝中不溶性蛋白酶解后转变为水溶性多肽,有利于人体消化吸收;文偲璇[21]利用生物酶酶解结合膜分离技术制备燕窝中蛋白肽与多糖,研究结果表明燕窝蛋白肽具有较好抗氧化活性;高建萍等[22]研究发现胰蛋白酶可用于燕窝中低聚肽样品的制备,酶解后燕窝低聚肽分子量主要集中在2 000~4 000 U范围,活性分析表明燕窝中低聚肽具有提高免疫功能作用。因此,通过生物技术加工后可获得活性物质,为燕窝新品开发提供新方向,可开发燕窝提取物、燕窝酶解物、高唾液酸、高利用率的下游产品、美容养颜护肤品、口服液或保健功能食品等。
3 燕窝成分
3.1 燕窝主要成分
许多研究学者对燕窝营养成分进行大量探讨研究,在充分了解掌握其成分后才有挖掘出新生物活性物质或新功能基团的可能。燕窝中各个成分含量最高依次是总蛋白质、碳水化合物、灰分、脂肪。研究表明燕窝中脂肪含量低于0.5%[23],说明燕窝属于低脂肪食物。Lee等[24]研究结果表明以亚油酸为主多不饱和脂肪酸(PUFA)、单不饱和脂肪(MUFA)和以棕榈酸为代表饱和脂肪酸(SFA)含量分别为48.43%,24.74%和25.35%。燕窝中灰分低于5%,不同燕窝中由于含羽毛杂质等存在灰分的差异。燕窝中含有丰富的大量元素、必需微量元素及重金属,如铁、碘、磷、锌、钾、铜、锰、镉、砷、铅、钠、镁等[25]。燕窝中含有重金属可能与金丝燕筑巢及觅食环境有一定关系。试验研究表明燕窝中含有22种氨基酸,其中包含8种必需氨基酸[26]。燕窝中唾液酸含量约10%左右,高于其他天然产品,因此又称为“燕窝酸”。燕窝中唾液酸由N-乙酰基神经氨酸(Neu5Ac)组成其热稳性好,经过不同工艺处理条件后含量无明显差异;燕窝中蛋白质含量超过50%[27],是燕窝中营养成分含量最高的,不同提取方式或检测方法会有些许波动,但蛋白质含量不会低于50%。
3.2 不同燕窝成分差异
天然燕窝的成分可能受季节、觅食、品种、环境因素和地理位置等影响而发生差异。采用高效液相法色谱马来西亚和印度尼西亚燕窝中唾液酸含量进行检测,结果表明马来西亚与印度尼西亚的燕窝中唾液酸含量不存在显著性差异(p>0.05)。卢端萍等利用高效液相色谱法测定马来西亚白燕、印度尼西亚白燕和泰国白燕的唾液酸含量,发现不同产地白燕燕窝中唾液酸含量无显著差异;毛燕和白燕中唾液酸含量也无显著性差异。王羚郦等[28]研究发现不同品种白燕、血燕和黄燕中唾液酸含量无显著差异(p>0.05)。由艳燕等[29]研究发现相同种类不同产地燕窝中唾液酸印度尼西亚比马来西亚产地提高1%~2%,马来西亚白燕与印尼白燕中唾液酸存在明显差异;印尼燕窝中蛋白含量略低于马来西亚燕窝中蛋白质含量。查圣华等[30]试验结果表明泰国血燕和白燕中蛋白质含量均高于印尼血燕和白燕中蛋白质含量。曹妍等[31]试验结果表明白燕中蛋白含量与血燕中蛋白质含量无显著性差异。越南产地燕窝蛋白质含量与中国怀集产地的蛋白质含量存在明显差异,印尼、马来西亚、泰国产地燕窝中蛋白质含量无显著性差异。马来西亚、印度尼西亚、泰国和菲律宾产地燕窝中蛋白质含量无显著差异。马来西亚、泰国和印度尼西亚产地燕窝中氨基酸含量存在差异[31]。赵斌等[32]对来自东南亚进口28个批次燕窝进行分析,发现28个批次燕窝中17中氨基酸含量存在一定差异。无机元素含量差异这可能与燕窝采摘季节、金丝燕觅食环境及种类差异等有关。
3.3 加工后燕窝成分变化
不同加工工艺会影响燕窝中部分成分含量,燕窝原料经过不同浸泡时间、挑拣、和不同灭菌时间及温度处理后,燕窝中唾液酸含量损失率低于5%,说明不同加工工艺对燕窝中唾液酸含量影响不大[33]。卓丹如等[34]利用HPLC考察燕窝原料、炖煮后和加工成即食燕窝罐头中唾液酸含量,结果表明直接炖煮的唾液酸含量接近加工后即食燕窝罐头,比燕窝原料略高点,说明当下加工技术仍可以较好保存燕窝中唾液酸含量。研究发现干燕窝经炖煮后,除蛋白质外,钠、钾、锌、胱氨酸含量有显著下降(p<0.05),镁、钙、铁、铜均显著提高(p<0.05),但是干燕窝与炖煮燕窝中唾液酸及其他营养成分无显著性差异,能够较好保持燕窝中营养成分。
4 结语与展望
随着经济和生活水平的提高,同时由于疫情的影响国民对健康愈发重视,燕窝市场呈现逆势上扬的趋势,但燕窝行业标准制定相对滞后。燕窝产品的特殊性,导致中国市场的燕窝原料依赖进口,但国内毛燕加工厂初见雏形,可检验检疫要求及生产许可审查要求有待完善,急需制定相关国家或行业标准,使燕窝行业的发展更加健康有序,对推动燕窝行业发展具深远意义。