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不同番石榴品种果粉功能特性差异比较
李国鹏1，祝婉炽2，陈倩欣2，刘洋洋1，胡小军2，林丽静1，李积华1，*
(1.中国热带农业科学院农产品加工研究所，广东湛江 524001;
2.岭南师范学院，广东湛江 524048)
收稿日期:2014－10－11
作者简介:李国鹏(1982－) ，男，博士，助理研究员，主要从事果实保鲜与加工，E－mail:gdszlgp@ 163.com。
* 通讯作者:李积华(1979－) ，男，博士，研究员，主要从事农产品加工研究，E－mail:foodpaper@ 126.com。
基金项目:公益性行业(农业)科研专项(201303077) ;湛江市非资助科技攻关计划项目(2013B01253)。
摘 要:为提高番石榴果粉的品质特性，本研究采用喷雾干燥技术制备了番石榴果粉，比较了不同品种果粉得率、果粉
色泽、成粉特性、营养成分的果粉及其抗氧化活性等方面的差异。结果表明，红肉四季桃的果粉得率最高(6.44%)含
水率最低(1.14%);珍珠桃番石榴得率最低(2.99%)，其含水率最高(为 3.34%);珍珠桃番石榴果粉流动性最好，红肉四
季桃果粉的流动性较差，其休止角达到 44.25°，分散时间为 203.3 s;红肉番石榴果粉的黄酮含量最高，为 57.15 mg /g，而珍
珠桃果粉的 VC 含量最高，达到 1.91 mg /g;FＲAP 和 DPPH 抗氧化能力表明红肉番石榴果粉抗氧化性能最强(3.37，
7.11 μmol /100 g)，其次为珍珠桃样品(2.03，4.57 μmol /100 g)，白肉番石榴果粉抗氧化性能最低(1.56，3.33 μmol /100 g)，
因此红肉番石榴果粉表现出较高的黄酮含量及较强的抗氧化活性，该品种较为适宜加工为果粉。
关键词:番石榴，果粉，色泽，成粉特性，抗氧化能力
Comparison on the properties of
fruit powder of different guava cultivars
LI Guo－peng1，ZHU Wan－chi2，CHEN Qian－xin2，LIU Yang－yang1，HU Xiao－jun2，LIN Li－jing1，LI Ji－hua1，*
(1.Agricultural Product Processing Ｒesearch Institute，Chinese Academy
of Tropical Agricultural Sciences，Zhanjiang 524001，China;
2.School of Chemistry and Chemical Engineering，Lingnan Normal University，Zhanjiang 524048，China)
Abstract:In order to improve the quality of guava fruit powder，fruit powder was made by spray drying technology.
The yield，color，nutrient composition，rheological property and antioxidant activity of different fruit powders were
compared.The red－fleshed guava fruit powder had a higher yield(6.44%)and lower water content(1.14%).While
Zhenzhutao guava fruit powder had a lower yield and higher water content，2.99% and 3.34% .Ｒed－ fleshed Sijitao
guava fruit powder were 44.25° and 203.3 s，respectively.Ｒed－fleshed Sijitao guava fruit powder had a higher content
of total flavonoids(57.15 mg /g)，and Zhenzhutao guava fruit powder had a higher VC content(1.91 mg /g).Both of the
results of FＲAP and DPPH showed the red － flesh fruit powder sample had a higher antioxidant activity (3.37，
7.11 μmol /100 g)，followed by Zhenzhu sample (2.03，4.57 μmol /100 g)，and white － fleshed sample (1.56，
3.33 μmol /100 g). This study showed that the red－fleshed guava fruit powder showed a higher content of flavonoids
and higher antioxidant activity，and it could make higher quality of fruit powder.
Key words:guava;fruit powder;color;rheological property;antioxidant activity
中图分类号:TS201.1 文献标识码:A 文 章 编 号:1002－0306(2015)19－0124－05
doi:10． 13386 / j． issn1002 －0306． 2015． 19． 017
番石榴(Psidium guajava L.) ，又名鸡矢果、芭乐、
拔子，为桃金娘科(Myrtaceae)番石榴属(Psidium)常绿
小乔木或灌木。番石榴原产于美洲热带地区，广泛分
布和种植于热带和亚热带地区，我国种植已有数百年，
现在我国主要栽培的省份有台湾、海南、广东、广西、福
建、云南等省份。番石榴果味独特，营养丰富，富含维
生素 A、维生素 B、维生素 C以及磷、铁、钙等人体所需
的微量元素等，番石榴果实中大量的VC 和抗氧化剂具
有促进新陈代谢、调节生理机能以及排毒等功效。此
外，番石榴还富含膳食纤维，能有效预防和治疗直肠
癌、痢疾、糖尿病等［1］。番石榴果实属于呼吸跃变型果
实，不易长期保存，因此将番石榴果实加工成果粉，不
仅解决了番石榴果实的贮存和运输问题，同时丰富了
番石榴市场，食用也更加方便。番石榴果粉保持了果
实原有的营养和风味，可作为清汁型果粉直接冲调饮
用，也可以作为功能型水果粉满足不同人群的营养需
求，还可作为辅料型果粉投入到其他食品加工中［2］。
为了提高番石榴果粉的品质，本研究以三种不同的番
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石榴品种为材料，探讨不同番石榴品种制备果粉的功
能特性差异，旨在为番石榴果粉的进一步开发利用提
供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
番石榴果实 廉江市河唇镇番石榴果园，品种分
别为珍珠桃番石榴(Zhenzhutao guava fruit) ，红肉四季
桃(Ｒed－ fleshed Sijitao) ，白肉四季桃(White － fleshed
Sijitao)。各品种番石榴的成熟度均以达到可食成熟
度，“珍珠桃”番石榴表现为果实皮为绿色，果实软化
不明显，香气较淡;红肉型及白肉型“四季桃”番石榴
果实果皮为黄色或黄绿色，果实硬度值较低，果实香气
较为浓郁。各品种番石榴果实成熟度一致、无机械损
伤和病虫害。
752N紫外可见分光光度计 上海精科公司;
DFＲP喷雾干燥塔 无锡大峰喷雾干燥设备有限公
司;X－ Ｒite i5 色差仪 美国爱色丽公司;苏泊尔
DJ13B 打 浆 机 广 东 美 的 电 器 公 司;KEＲN
MＲS1230－3 水分快速测定仪 德国 KEＲN 公司;
CT－3 质构仪 美国 Brookfield公司。
1.2 番石榴果粉制备流程
番石榴→预处理→打浆→过滤→浓缩→均质→喷雾干燥
→番石榴果粉
1.3 实验方法
1.3.1 果粉得率 番石榴粉得率以番石榴喷雾干燥
后果粉质量与干燥前果肉质量的比值为准:得率
(%)=［干粉质量(g)/番石榴质量(g) ］× 100［3］
1.3.2 果粉含水率测定 准确称取 1.0 g 番石榴果
粉，放入 KEＲN MＲS1230－3 水分快速测定仪(德国
KEＲN公司)内运行至测定终点后读取数值为果粉
含水率。
1.3.3 果粉色泽测定 用 X－Ｒite I5 型色差计(美
国)测定不同品种果粉，每样品测定 5 次。利用 a* 和
b* 值可以计算出 C* (Chroma)和 h°(hue angle)。其
中 L* 值取值范围为 0～100，数值越大表示越亮;a* 值
取值范围－60～60，正值表示红色，负值表示绿色;b*
值取值范围－60～60，正值表示黄色，负值表示蓝色;
C* 表示色泽饱和度，数值为(a2 + b2)1 /2;h°为色调角，
h° = 0 表示红色;h° = 90°表示黄色;h° = 180°表示绿
色;h° = 270°表示蓝色［4］。
1.3.4 容重的测定 容重是指单位体积的重量，采
用小量筒法来测定容重，果粉均匀加至量筒 1 mL 时
进行称重，然后计算出果粉的容重［5］。
1.3.5 流动性的测定 将 40 g 番石榴果粉加入垂直
于桌面的玻璃漏斗，测定果粉自由下落在台面上所
形成锥形的底部半径 r(cm)和圆锥高度 h(cm) ，以
休止角 θ的大小来判别果粉流动性的大小，计算公
式:tanθ = h /r［6］。
1.3.6 分散性的测定 准确称取 1.0 g 番石榴果粉，
均匀撒布于体积为 25 mL 的水面上，放在恒温磁力
搅拌器上，记录从搅拌开始到果粉结块组织全部分
散所需的时间［7］。
1.3.7 水合能力的测定 称取 0.5 g 番石榴果粉于
10 mL离心管中，逐次加水，用玻璃棒搅匀，使番石榴
粉充分溶解后置于 3000 r /min 离心 20 min，倒去上
清液，计算每克番石榴果粉吸收水分的质量，即为果
粉水合能力(g /g)［8］，按下式计算:
水合能力(g /g)=［(离心管质量 +沉淀物质量)
－(离心管质量 +样品质量) ］/样品质量
1.3.8 总黄酮含量测定 参照 Jia 等［9］方法，1.0 g 果
粉经 10 mL 80% 乙醇溶解后于 10000 r /min 离心
10 min后取上清液测定果粉总黄酮含量。100.0 μL
提取液于 10 mL塑料离心管中，先后加入 0.3 mL 8%
NaNO2，反应 6 min，0.3 mL 10% Al(NO3)3，反应
6 min，2.0 mL NaOH(2 mol /L) ，4.9 mL 乙醇，混匀静
置 10 min 后，10000 r /min 下离心 10 min，收集上清
液，以 80%乙醇为对照，用分光光度计测定 510 nm
处的吸光值，计算总黄酮含量，以 mg /g 果粉的芦丁
当量为单位。重复实验 3 次，取平均值。
1.3.9 VC 含量测定 称取 3 g 番石榴果粉充分溶解
后，定容于 50 mL容量瓶后 4000 r /min 下离心 5 min，
上清液测定 VC 含量。取 0.2 mL 提取液放入盛有
2 mL 10%盐酸的 10 mL 的容量瓶中，用蒸馏水稀释
至刻度摇匀，以蒸馏水为空白，在 245 nm 处测定样
品的吸光值。分别吸取 0.2 mL提取液，2 mL 蒸馏水
和 0.8 mL 1 mol /L 氢氧化钠溶液依次放入 10 mL 容
量瓶中，混匀，15 min后加入 0.8 mL 10%盐酸，混匀，
定容。以蒸馏水为空白，在 254 nm 处测定碱处理液
的吸光值。由待测样品与待测碱处理的消光值之差
和抗坏血酸标准曲线，计算出样品中 VC 的含量，单
位为 mg /g。3 次重复，取平均值［10］。
1.3.10 抗氧化活性测定 称取 3 g 番石榴果粉，用
80%乙醇充分溶解后转移到 50 mL 容量瓶中稀释至
刻度，于 4000 r /min 下离心 5 min，上清液作为提取
液测定抗氧化活性。
1.3.10.1 FＲAP 法 参照 Deighton 等［11］方法，取
100.0 μL提取液与 900.0 μL Fe3 +－TPTZ反应液(包括
0.3 mmol /L 醋酸盐缓冲液 25.0 mL，10.0 mmol /L
TPTZ 溶液 2.5 mL，20.0 mmol /L FeCl3 溶液 2.5 mL)混
匀，反应 10 min，以 80%乙醇为对照，Trolox 为标准，
用分光光度计测定 595 nm 处的吸光值，计算抗氧化
活性，以 mmol /g 果粉，trolox 当量(TAC)为单位。3
次重复，取平均值。
1.3.10.2 DPPH法 参照 Bao等［12］方法，取 100.0 μL
提取液与 3.9 mL DPPH(6.0 μmol /L) ，混匀，反应6 h，
以 80%乙醇为对照，Trolox 为标准，用分光光度计测
定 515 nm 处的吸光值，按以下公式计算抗氧化活性
(DPPH·清除率) ，以 TEAC 为单位。DPPH·清除率
=(A0－A1)× 100 /A0(A0 代表空白，A1 代表样品检测
值)。3 次重复，取平均值。
1.4 数据统计分析
以上指标测定重复 3 次，数据用平均值(n = 3)
±标准差表示，采用 DPS软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同番石榴品种果粉得率和含水率的比较
得率是指番石榴果实经打浆、均质、干燥后所得
126
的果粉质量和干燥前的果肉质量的比值，得率反映
出生产产品的成本。从表 1 可知，三个品种番石榴
果粉得率均在 10%以下，主要因为番石榴果实含水
率较高。此外，为使得果粉具有较好的口感，喷雾干
燥前处理过程中将果浆中的纤维去除也是影响果粉
得率的一个原因［5］。三个品种中，红肉四季桃的果粉
得率最高，为 6.44%，其次为白肉四季桃，3.96%，珍
珠桃番石榴果实中较高的纤维含量影响了其出汁
率，进而影响果粉得率，其得率仅为 2.99%。果实成
熟时红肉番石榴果实中较高的可溶性固形物含量是
果粉得率较高的原因之一。果粉含水率是限制果粉
品质的重要指标之一，含水率较高，果粉在贮藏过程
中极易吸湿结块，进而影响果粉的贮藏期，因此果粉
表 2 不同番石榴品种果肉和果粉的色泽比较
Table 2 The color of pulp and fruit powder of different guava cultivars
样品
色度测量值
L* a* b* C h°
珍珠桃果肉 79.39 ± 2.34 0.35 ± 0.02 19.90 ± 0.76 19.91 ± 0.59 89.06 ± 2.63
珍珠桃果粉 89.96 ± 2.44 － 1.09 ± 0.09 14.42 ± 0.42 14.46 ± 0.88 94.32 ± 2.37
白肉四季桃果肉 80.46 ± 2.85 0.93 ± 0.03 13.85 ± 0.21 13.88 ± 0.32 88.98 ± 3.22
白肉四季桃果粉 91.83 ± 3.76 － 0.57 ± 0.04 8.05 ± 0.41 8.07 ± 0.56 94.07 ± 2.76
红肉四季桃果肉 63.24 ± 2.23 26.41 ± 0.62 24.64 ± 0.69 36.07 ± 1.36 42.92 ± 1.53
红肉四季桃果粉 81.98 ± 3.56 8.02 ± 0.66 17.39 ± 1.21 19.15 ± .43 65.25 ± 2.44
表 3 不同番石榴品种果粉成粉特性的比较
Table 3 Comparison on rheological property of fruit powder of different guava cultivars
样品 容重(N/m3) 流动性(°) 分散性(s) 水合能力(g)
珍珠桃 3.58 ± 0.01b 31.56 ± 1.08c 151.3 ± 7.02b 1.07 ± 0.08c
白肉四季桃 3.00 ± 0.01c 40.04 ± 1.45b 210.0 ± 5.57a 2.03 ± 0.06b
红肉四季桃 4.29 ± 0.01a 44.25 ± 2.02a 203.3 ± 5.13a 2.57 ± 0.11a
生产中要尽量降低果粉的含水率。不同番石榴品种
果粉的含水率亦不同(表 1) ，其中红肉四季桃的含水
率最低，仅为 1.14%，白肉四季桃和珍珠桃番石榴果
粉的含水率均较高，分别为 3.01%和 3.34%。喷雾干
燥过程中料液雾化后颗粒越小，其就具有较大的比
表面积，进而与周围的气体接触进行传热传质，利于
果粉中的水分从颗粒内部向外扩散［13］。
表 1 不同番石榴品种果粉的得率、含水率及容重比较
Table 1 Comparison on yield and water content
of fruit powder of different guava cultivars
样品 果粉得率(%) 果粉含水率(%)
珍珠桃 2.99 ± 0.12c 3.34 ± 0.28a
白肉四季桃 3.96 ± 0.09b 3.01 ± 0.22a
红肉四季桃 6.44 ± 0.15a 1.14 ± 0.19b
注:表中数据为 3 次重复平均值;同列数据后不同字母表示差
异显著性(经过 LSＲ法检验，p ＜ 0.05)。表 3～表 5 同。
2.2 不同番石榴品种果粉干燥前后色泽比较
果粉的色泽也是果粉重要的品质之一，果粉在
制备过程中不仅需要保持果实原有的营养成分或活
性成分，还需要保持果实原有的色泽。从表 2 可知，
不同品种番石榴果粉干燥前后色泽均有所不同。不
同品种番石榴果粉的亮度值(L* )和色调角(h°)均
高于果肉的，但色泽饱和度(C)低于果肉的 C值。白
肉四季桃番石榴和珍珠桃番石榴果肉部分均为白色
(h°分别为 89.06 和 88.98) ，由其制备的果粉也为白
色，h°分别为 94.32 和 94.07。珍珠桃番石榴和白肉
型四季桃番石榴果肉 L* 值，C值及 h°值差异不大，使
得其制备果粉间差异也不大。但红肉四季桃番石榴
果实制备果粉能很好的保持果肉原有的色泽，果肉
的 a* 和 h°分别为 26.41 和 42.92，其中色度角 a* 为正
值表示红色，h° = 0°表示红色，而红肉型四季桃番石
榴果粉的 a* 和 h°分别为 8.02 和 65.25，虽然果粉的
颜色较果肉颜色变淡，但红肉番石榴果粉仍能很好
的保持红肉番石榴果实的色泽。喷雾干燥过程进风
温度达 180 ℃，物料温度较高，使得番石榴果粉的亮
度加强，且偏红、偏黄程度也下降，致使番石榴果粉
色泽与果肉本色产生差异，这与张彩虹［13］研究白果
的结果一致。因此本研究发现，珍珠桃果肉果粉和
四季桃果肉果粉色泽都接近黄色(h°趋于 90) ，而红
肉四季桃果肉为粉红色(h° = 65.25)。
2.3 不同番石榴品种果粉成粉特性的比较
从表 3 可知，番石榴果粉因品种不同，容重差异
显著。容重最高的是红肉四季桃(4.29 N /m3) ，珍珠
桃次之，四季桃果粉容重最低，仅为 3.00 N /m3。经
喷雾干燥后的粉体颗粒不规则，导致颗粒间隙大小
不同影响果粉容重差异［14］。流动性和分散性是评价
果粉溶解性优劣的重要指标。粉体流动性主要取决
于粉体粒度大小和粉体表面特性，休止角越小，粉体
的流动性越好，颗粒间摩擦力越小。一般而言，休止
角 31～35°，粉体流动性优秀;41～45°流动性合格［15］。
不同果粉流动性差异较大，珍珠桃果粉流动性很好，
休止角为 31.56°。从表 3 知，不同番石榴品种制得果
粉的分散性也是不同的。珍珠桃的分散时间最短，
仅为 151.3 s;红肉四季桃次之，为 203.3 s;四季桃的
分散时间较长，为 210.0 s。若粉体颗粒间的孔隙越
大，则促进水分的流动与排除，增强亲水基团对水的
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吸附作用，便缩短了分散时间，反之则降低粉体分散
性［8］。从表 3 水合能力值比较可知，红肉四季桃的果
粉水合能力最高，达到 2.57 g /g。由于三种果粉含水
量不同以及不同品种的番石榴含糖量和淀粉含量不
同，致使水合能力差异比较显著［16］。
2.4 不同番石榴品种果粉 VC 含量和总黄酮含量的
比较
番石榴果实富含有益于人体的各种营养成分，
其中 VC 和总黄酮含量是体现其营养价值及功能组
分的重要指标，因此在果粉制备过程中，需要尽量保
持果实原有的组分。温靖对不同品种番石榴果肉的
研究中发现，番石榴浅色果肉品种的 VC 含量通常高
于深色品种［17］。而 VC 属于热敏性物质，在喷雾干燥
高温条件下，会导致 VC 部分损失。由表 4 可知，珍
珠桃的果粉 VC 含量最高，为 1.91 mg /g。番石榴果粉
中黄酮类物质因品种不同含量也存在差异。3 个品
种番石榴果粉黄酮含量高低依次为:红肉四季桃
(57.15 mg /g) ，珍珠桃(51.63 mg /g)和白肉四季桃
(29.71 mg /g)。
表 4 不同番石榴品种果粉营养成分的比较
Table 4 Comparison on nutrition of fruit powder
of different guava cultivars
样品 总黄酮(mg /g) VC 含量(mg /g)
珍珠桃 51.63 ± 4.48a 1.91 ± 0.02a
白肉四季桃 29.71 ± 3.73b 1.20 ± 0.05b
红肉四季桃 57.15 ± 5.86a 0.36 ± 0.01c
2.5 不同番石榴品种果粉抗氧化活性的比较
从表 5 结果中可知，不同品种番石榴果粉均有
一定的抗氧化能力，但品种之间仍存在一定差异。
FＲAP和 DPPH 是测定样品的抗氧化能力最为常用
的两种方法，FＲAP法是在低 pH的溶液中，测定样品
将 Fe3 +还原为 Fe2 +的还原能力(TAC) ;而 DPPH 法
是在有机溶剂中，测定样品对 DPPH 自由基的清除
能力。红肉四季桃番石榴果粉的还原能力及清除自
由基能力 DPPH 最强，分别为 3.37 mmol /100 g 和
7.11 mmol /100 g，白肉四季桃番石榴果粉 FＲAP值和
DPPH均最低，两组结果可以看出各品种的还原能力
与清除自由基能力的趋势基本一致。徐金瑞在研
究番石榴果实抗氧化作用中发现，番石榴中的黄酮
含量与抗氧化作用具有显著的线性关系，即黄酮含
量越高，其抗氧化作用越强，说明番石榴中黄酮类
物质就是其抗氧化作用的主要物质基础［18］。红肉
型番石榴果实及果粉中具有较高的黄酮类物质，因
此其抗氧化活性高于白肉型四季桃和珍珠桃番石
榴果粉。
3 结论
番石榴品种果粉的得率越高，含水率越低，红肉
四季桃的果粉得率最高达到 6.44%，而含水率最低
仅为 1.14%，其次为白肉四季桃番石榴果粉，而珍珠
桃番石榴果粉的得率最低，仅为 2.99%，而其含水率
却达到 3.34%;三个品种番石榴果粉得成粉特性存
在显著差异，溶解性最好的是珍珠桃番石榴果粉，其
流动性好，分散时间最短;红肉四季桃番石榴果粉
的颗粒细腻且持水性好，容重和水合能力高于其它
品种的果粉;总黄酮含量最高的是红肉四季桃番石
榴果粉，但其 VC 含量最低，而 VC 含量最高的是珍
珠桃番石榴果粉;FＲAP和 DPPH 分析发现，红肉番
石榴果粉具有较高的抗氧化能力，其次为珍珠桃番
石榴果粉，而白肉四季桃番石榴果粉的抗氧化能力
最低，黄酮含量与抗氧化活性表现出相同的趋势，
说明番石榴果粉黄酮含量越高，其抗氧化活性
越强。
表 5 不同番石榴品种果粉抗氧化活性的比较(mmol /100 g)
Table 5 Comparison on antioxidant property
of fruit powder of different guava cultivars(mmol /100 g)
样品 FＲAP值 DPPH
珍珠桃 2.03 ± 0.08b 4.57 ± 0.29b
白肉四季桃 1.56 ± 0.24c 3.33 ± 0.12c
红肉四季桃 3.37 ± 0.40a 7.11 ± 0.13a
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含量都显著高于犏牛乳和黑白花牛乳(p ＜ 0.05) ，灰
分含量显著高于黑白花牛乳(p ＜ 0.05) ;犏牛乳的乳
糖含量是 3 种牛乳中最高的，干物质、蛋白质和脂肪
含量也较高，杂种优势明显，乳品质同牦牛乳一样，
也是一种高蛋白高脂肪的营养牛乳。
3 种曲拉在发酵过程中 pH、滴定酸度、持水力、
感官品质及质构特性都存在一定差异(p ＜ 0.05) ，这
与 3 种牛乳理化指标之间的差异存在较大相关性。
其中，牦牛乳的发酵速度、持水力和感官品质都较其
他两种曲拉好，说明其凝乳效果最好;同时，犏牛乳
曲拉的发酵速度、感官品质及质构特性与牦牛曲拉
相差不大，表明犏牛乳曲拉的品质也较优，黑白花牛
乳曲拉的品质最差。伴随着牦牛资源短缺以及犏牛
产业的发展，在生产实际中，可以利用犏牛乳替代牦
牛乳用于曲拉和干酪素等乳制品的生产加工，用以
缓解牦牛产业面临的压力。
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