全 文 :第 31卷第 3期 河南工业大学学报(自然科学版) Vol.31, No.3
2010年 6月 JournalofHenanUniversityofTechnology(NaturalScienceEdition) Jun.2010
收稿日期:2010-03-05
作者简介:蒲海燕(1976-),女,四川雅安人 ,硕士 ,讲师 ,研究方向
为农产品加工.
文章编号:1673-2383(2010)03-0086-05
雪莲果的综合利用和开发
蒲海燕
(广西工商职业技术学院 ,广西 南宁 530003)
摘要:介绍了雪莲果的主要营养成分 、保健功能 ,综述了雪莲果果汁饮料 、果脯 、果酒 、果醋 、发
酵乳 、冰淇淋 、果粉 、保健酥饼 、果酱的加工利用现状.
关键词:雪莲果;果汁;果酒
中图分类号:TS201.2 文献标志码:A
0 前言
雪莲果(Smalanthussonchifolius)别名亚贡 、
菊薯 、地参果等 ,为菊科向日葵属双子叶草本植
物 ,原产于南美洲的安第斯山 ,因其特殊的保健功
能及药用价值 , 20世纪 80年代日本及一些欧洲
国家陆续开始栽种.目前在我国已有云南 、海南等
省区引种成功.雪莲果形似红薯 ,其肉质晶莹如
玉 ,脆甜多汁 ,属低热量食品 ,雪莲果中含有大量
水溶性植物纤维和丰富的低聚果糖 ,其低聚果糖
含量为所有已知植物块茎中最高 ,被称为 “低聚
果糖之王”.随着人们生活水平的提高 ,雪莲果的
综合开发正日益受到重视.
1 雪莲果的营养成分
雪莲果块根含有大量的水分及糖类 ,主要是
低聚果糖 ,并含有酚酸 、类黄酮 、萜类 、氨基酸以及
钾 、钙 、锌 、铁 、镁等元素 ,具有较高的营养价值.雪
莲果叶酚酸提取物中含有绿原酸 、咖啡酸 、阿魏酸
和原儿茶酸等活性物质 ,具有清除体内自由基及
抗脂质过氧化 、降低血糖水平 、提高机体免疫力 、
抗肿瘤 、抗菌 、抗病毒等功能[ 1] .
1.1 糖类
雪莲果中含有 10% ~ 14%的干物质 (dry
mater, DM),其中 70% ~ 80%为糖类 ,且主要为
低聚果糖 ,聚合度主要在 3 ~ 10之间[ 2] ,以聚合度
3 ~ 5的低聚果糖含量最多(见图 1)[ 3] , Itaya等[ 4]
发现其中低聚果糖聚合度最高达到 17(GF16),
其他为果糖 、葡萄糖和蔗糖.雪莲果块根中不含
淀粉.
(1 -kestose:蔗果三糖;nystose:蔗果四糖;1 -β -D-
fructofuranosylnystose:蔗果五糖)
图 1 雪莲果中含量最高的 3种低聚果糖
由于产地 、品种和采收后的储存时间 、条件等
原因 ,不同批次雪莲果中各种糖类成分的含量有
较大差异.不同文献报道低聚果糖含量占到雪莲
果 DM的 8.0% ~ 61.9%;果糖则占到 DM的
10.5% ~ 35.0%;葡萄糖占到 DM的 1.1% ~
15.8%;蔗糖占到 DM的 7.4% ~ 25.5%[ 5] .但
是 ,雪莲果一经采收后 ,低聚果糖很快发生部分水
解.GraefeS等 [ 6]研究了雪莲果块根收获后不同
的储存条件对其糖类物质含量的影响:避光储存
12 d的雪莲果块根 ,其低聚果糖含量由 50% ~
62%(干基)降低至 27% ~ 39%(干基);如雪莲
果块根不避光储存 6 d,其低聚果糖含量由 49%
DOI :10.16433/j.cnki .issn1673-2383.2010.03.022
第 3期 蒲海燕:雪莲果的综合利用和开发 87
~ 58%(干基)降低至 29% ~ 44%(干基).
1.2 酚酸类物质
Tzukihashi等 [ 7] 报道雪莲果中酚酸含量为
203 mg/100g, YanX等 [ 8]报道雪莲果中色氨酸和
绿原酸的含量分别为(14.6 ±7.1)μg/g和(48.5
±12.9)μg/g.Takenaka等 [ 9]在雪莲果中分离得
到了 5种咖啡酸的衍生物 ,主要是水溶性酚酸类 ,
它们是绿原酸 、3, 5 -二咖啡酰奎尼酸 、3种咖啡
酸和 altraricacids的酯;Takenaka等 [ 10]还在雪莲
果中分离得到了新化合物 ,通过鉴定证明是两种
带有咖啡酰基的辛酮糖酸衍生物(VII和 IX).
Simonovska等 [ 11]通过高效薄层展开分析雪莲果
块茎和叶的提取物及块茎的酸水解产物 ,其中含
有绿原酸 、咖啡酸 、阿魏酸 、原儿茶酸等.
1.3 萜类
雪莲果的化学成分中富含倍半萜内酯和二萜
类物质 , 20世纪 90年代初 ,从雪莲果叶中已经分
离鉴定到倍半萜和二萜脂类物质 ,其中主要是对
映 -贝壳杉烯酸 (ent-kaurenicacid)及几种二萜
脂类衍生物.此外 ,雪莲果叶 70%甲醇提取物中
还发现了抗真菌的美兰烷型倍半萜烯内酯及其衍
生物.雪莲果在栽培过程中基本不需要喷洒杀虫
剂 , Kakuta等 [ 12]指出雪莲果叶中的二萜贝壳杉烯
类物成分就是雪莲果枝叶具有抗虫病害的原因所
在.此外 ,雪莲果具有的抗菌功效也是由于酚酸和
萜类等物质在起作用 ,并通过雪莲果叶水提物对
曲霉菌产黄曲霉毒素的抑制作用得到了验证.
1.4 矿物质
雪莲果含有丰富的矿质元素 ,但是不同产地
雪莲果的矿质营养元素含量有差异 ,与当地的土
壤背景和施肥等因素有很大的关系.汪禄祥 [ 13]测
定了云南不同产地雪莲果中磷 、钾 、钙 、镁 、铁 、锌 、
铜 、锰 、硫等矿质营养元素含量 ,结果表明:文山出
产的雪莲果磷 、钾 、硫的含量较高;曲靖出产的雪
莲果钙 、铁和铜的含量较高;而西双版纳出产的雪
莲果锌和锰的含量很高.
1.5 类黄酮
雪莲果叶子水解物含有类黄酮和槲皮素 ,黄
酮类占雪莲果叶重 0.009%.黄酮类成分有降血
糖 、降血脂等作用.Valentovfi等[ 14]的实验证明 ,
雪莲果叶提取物含有绿原酸 、槲皮素等成分 ,其中
以槲皮素为代表的黄酮类物质的抗氧化作用最
强 ,能抑制脂质氧化 ,预防动脉硬化.谢威[ 15]采用
硅胶柱层析 、薄层层析和 SephadexLH220凝胶层
析 , 从雪莲果的 75%乙醇提取物的氯仿提取物中
分离得到了没食子酸 、β -谷甾醇 、山俞酸 、山柰
酚 、槲皮素 、香草酸 、十六碳酸 7个化合物.
1.6 其他成分
Takasugi等 [ 16]在雪莲果中发现了 4 -对羟
基苯乙酮类抗真菌的植物抗毒素(antifungalphy-
toalexins),它们分别是 4 -羟基 -3 -(3 -甲基
丁酰基)苯乙酮 、4 -羟基 -3 -(3 -甲基正丁
巴比妥)苯乙酮和 5 -乙酰基 -2 -(1 -羟基 -1
-甲乙基)苯基呋喃.雪莲果中含有 20种人体必
需的氨基酸 ,总量达到 0.719% ,其中以谷氨酸含
量最高 ,占总氨基酸含量的 24.48%, 营养价值
很高[ 17] .
2 雪莲果的保健与药用价值
雪莲果是药用型水果 ,含有丰富的低聚果糖
和酚酸类物质 ,有抗氧化 、降血脂和防治便秘等作
用 ,而且食用安全 、有效 、毒副作用小.
2.1 调节肠道微生物组成
雪莲果中丰富的低聚果糖不被消化吸收而直
接进入大肠内 ,在肠道内通过双歧杆菌发酵 ,会产
生大量的短链脂肪酸 ,这种脂肪酸能够刺激肠道
蠕动 、增加粪便湿润度并保持一定的渗透压 ,从而
防止便秘的产生.在人体试验中 ,每天摄入 5 g的
低聚果糖 , 肠道内双歧杆菌可增加 100 ~ 1 000
倍 ,从而降低肠道内 pH值 、改善肠内菌群结构 ,
一周之内便可起到防止便秘的效果 ,长期服用可
以防止便秘和痔疮形成.同时 ,大量的双歧杆菌在
肠道内定殖还可以改善肠道对营养物质的吸收作
用 ,在肠道内可以自然合成维生素 B1、B2 、B6、
B12 、烟酸及叶酸 ,从而提高人体新陈代谢水平 ,改
善肠道的功能 ,提高免疫力和抗病力 ,减少口腔溃
疡的发生 ,促进矿物质的吸收和代谢 ,促进骨骼
发育.
2.2 抗氧化
一些强氧化物质进入人体内会对肝脏等重要
器官产生严重的伤害 ,容易致使一些慢性疾病 ,如
动脉硬化 , 因此雪莲果的叶是一种潜在的预防慢
性疾病的保健药物.ValentovaK等 [ 18]对雪莲果
叶的萃取液进行大白鼠的体内试验 ,在试验中 ,其
萃取液都对大白鼠的肝细胞膜表现出很好的保护
作用 ,防止氧化物对细胞膜的侵蚀.不仅如此 ,雪
莲果叶的萃取液还能减少肝细胞生成葡萄糖的
量 ,这也是雪莲果叶能够用来治疗糖尿病的原因
之一.
88 河南工业大学学报(自然科学版) 第 31卷
2.3 降血糖
AybarM等[ 19]用雪莲果叶煎熬出的茶水进
行大白鼠的活体试验.用雪莲果叶 2%的茶水代
替水来喂食正常和患有糖尿病的大白鼠(其血糖
浓度是正常大白鼠血糖浓度的 3.6倍),坚持喂
养 30 d后发现患有糖尿病的小白鼠的血糖浓度
明显降低 ,不仅如此 ,大白鼠的健康状况得到明显
的改善 , 体重增加 , 肾脏机能也得到增强.
2.4 抑菌
从雪莲果叶中提取的 8 -β -methacryloy-
loxymelampolid-14-oicacidmethylester有明显
的抗枯草杆菌作用 , fluctuanin的抑菌作用最强.
Sonchifo-lin显示了最强的抑真菌中稻瘟病菌
(Pyriculariaoryzae)的作用[ 20] .
3 雪莲果的加工利用
将鲜果加工成雪莲果系列制品 ,不仅食用方
便 ,可长期供应市场 ,而且也解决了鲜果不耐储藏
的难题.
3.1 雪莲果饮料
以雪莲果为主要原料 ,加入稳定剂 、白砂糖等
辅料制成营养丰富 、口感甜美的雪莲果饮料 ,其基
本工艺 [ 21-22] :雪莲果※挑选※清洗※破碎※淡盐
水浸泡※热烫※护色剂处理※榨汁※酶处理※过
滤※调配※均质※灌装※灭菌※冷却※成品.
该饮料清凉爽口 ,具有调理胃肠道和降低血
糖的功能.为了提高饮料的功能和适应不同消费
者的需求 ,还可在雪莲果汁中加入茶汁 、西红柿 、
胡萝卜 、芦荟 、百香果等其他果蔬汁 ,制成功能更
多 ,口感更佳的保健饮料.
3.2 雪莲果果脯
何靖 、蒲海燕等[ 23-24]分别对雪莲果果脯进行
了研究 ,工艺流程:原料挑选※清洗※去皮※切块
※硬化(护色)※漂烫※糖制※烘干※整形包装.
该果脯为黄色 ,接近雪莲果原色 ,质地柔软 ,
富有弹性 ,组织较饱满 ,具有雪莲果特有的风味.
3.3 雪莲果果酒
阚欢[ 25]对雪莲果果酒酿造工艺进行了研究:
原料※分选※清洗※去皮※果肉破碎※成分调整
※控温发酵※终止发酵※澄清※陈酿※装瓶※成
品.该果酒营养丰富 ,为典型性突出的低度果酒.
汪建国[ 26]以雪莲果和双粮(粳米和糯米)为
主要原料 ,在嘉兴喂饭黄酒传统发酵的工艺基础
上 ,以制淋饭酒母 、米曲 、复合酶为糖化剂 ,共同参
与糖化发酵 ,并在压榨分离清酒中加入益生元低
聚异麦芽糖 ,得到浅琥珀色 ,清亮透明 ,有光泽 ,有
米曲和雪莲果特有幽雅香气的果露清爽型黄酒.
还可以在雪莲果汁中添加芦荟等成分 ,开发功能
性果酒.
3.4 雪莲果果醋
阚欢[ 27]以雪莲果为原料 ,研究了雪莲果果醋
的生产工艺:雪莲果※清洗※去皮切分※预煮※
破碎※打浆 (NaHSO3 )※成分调整(蔗糖 、醋酸)
※杀菌※酒精发酵(酵母)※醋酸发酵(醋酸菌)
※陈酿※调配(蔗糖食盐等)※过滤※灭菌※检
验※成品醋.
按该工艺生产的果醋为淡绿色 ,具有雪莲果
特有香味 ,但果醋挥发性酸含量偏高 ,加之雪莲果
本身香味不足 ,因而香味不突出 ,醋味不够绵长醇
厚 ,要获得较成熟的产品还有待进一步改进工艺.
3.5 雪莲果发酵乳
杜秀虹 [ 28]以雪莲果果浆和奶粉为主要原料 ,
添加蔗糖 、增稠剂等辅料 ,采用保加利亚乳杆菌和
嗜热链球菌制成的混合菌种发酵剂 ,经过乳酸发
酵 ,优化了雪莲果发酵乳加工工艺:
奶粉及配料处理(白砂糖 、增稠剂)
↑
雪莲果※预处理※破碎※护色处理※混合※均质
※杀菌※冷却接种(生产发酵剂)※发酵※冷藏
后熟※检验※成品.所得雪莲果发酵乳产品的感
官指标 、理化指标 、微生物指标均符合国家标准.
罗水忠 [ 29]以雪莲果为原料 、保加利亚乳杆菌
为菌种开发研制出了雪莲果乳酸菌发酵饮料.陈
玮 [ 30]采用绿豆 、雪莲果与牛乳混合基料发酵 ,开
发出营养平衡 、具有特定保健功能的凝固型酸奶.
3.6 雪莲果冰淇淋
华景清 [ 31]以雪莲果为原料制取雪莲果浆汁 ,
配以其他辅料研制成具有保健功能的冰淇淋 ,工
艺流程:鲜雪莲果※选料※清洗※去皮※切片※
护色※打浆※加入辅料※调配混合※均质※糊化
杀菌※冷却※老化成熟※冷冻膨胀.
雪莲果产地多 ,产量大 ,价格便宜 ,以其为原
料制作冰淇淋 ,成本比普通奶油冰淇淋要低 ,且兼
具保健功能 ,能变原料优势为产品优势 ,有较大的
开发价值.
3.7 雪莲果果粉
吴兵[ 32]以雪莲果为试验材料 ,研究了自然干
燥 、热风干燥 、微波干燥 、真空干燥 4种不同干燥
方法所制得的雪莲果果粉的品质 ,结果表明热风
第 3期 蒲海燕:雪莲果的综合利用和开发 89
干燥的雪莲果果粉 ,其粉体颜色呈浅黄绿色 ,有香
气 、风味浓郁 ,酸甜适宜 ,同时粉体手感较细腻 ,较
好地保持了雪莲果的化学成分.工艺流程:原料※
分选※清洗※去皮※切块※护色※干燥※粉碎※
包装※产品.
3.8 雪莲果保健酥饼
华景清 [ 33]以雪莲果为原料制取雪莲果果粉 ,
配以其他辅料研制成具有保健功能的酥饼.通过
正交试验 ,确定出雪莲果保健酥饼的最佳配方为:
制酥面粉为 450 g、油酥占皮的量为 0.75、制酥猪
油为 250 g、制酥雪莲果粉为 50 g.
3.9 雪莲果果酱
徐明亮 [ 34]以雪莲果为原料制得的果酱色泽
自然 ,风味宜人.果酱凝胶稳定性好 ,能量低 ,营
养丰富 ,是一种较好的营养保健品.工艺流程:雪
莲果※选果 、清洗※加热 、去皮 、切块※打浆※调
配※浓缩※装罐※杀菌※成品果酱.
此外还可以利用雪莲果富含丰富营养物质 ,
但缺少果胶和香味 ,而西番莲果胶含量高 ,香味浓
郁的特点 ,起到优势互补 ,营养成分均衡 ,进一步
开发利用雪莲果和西番莲资源.
4 展望
随着我国人民生活水平的提高 ,人们对功能
性食品需求的日益增加 ,雪莲果特殊的功能特性
和良好的药用价值越来越受到重视.雪莲果块茎
含有的大量低聚果糖 ,不仅可以作为高档水果 ,
更可以在日后的研究中开发成新型的保健食品;
雪莲果叶中含有多种酚酸类物质 , 有着显著的抗
氧化功能 ,对治疗糖尿病和肠胃疾病有着积极作
用.当前 ,雪莲果的利用还停留在初级阶段 , 90%
以上的雪莲果都是以原始状态投放市场 ,随着研
究的深入 ,雪莲果不仅可以在保健食品的开发上
占有一席之地 , 在医药行业也具有不可忽视的
前景.
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COMPREHENSIVEUTILIZATIONANDDEVELOPMENTOF
SMALLANTHUSSONCHIFOLIUS
PUHai-yan
(GuangxiVocationalColegeofTechnologyandBusines, Nanning530003, China)
Abstract:ThearticledescribedthemainnutritionalcomponentsandthehealthfunctionofSmalanthussonchi-
folius, andreviewedtheprocessingandutilizationsituationofSmalanthussonchifoliusproducts, suchas
Smalanthussonchifoliusjuice, preservedfruit, fruitwine, fruitvinegar, fermentedmilk, icecream, fruit
powder, healthflakypastryandjam.
Keywords:Smalanthussonchifolius;utilization;fruitjuice;fruitwine