全 文 ：食品研究与开发2008年6月第29卷第6期
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收稿日期:2007-08-23
基金项目:广东省农业攻关项目(编号:2005B20401011)
作者简介:李家洲(1976-),男(汉),讲师,博士,主要从事发酵工程
方面的教学与科研工作。
佛手瓜(Chayotes,Sechiumedule),葫芦科佛手瓜
属栽培种,又名“隼人瓜”、“菜肴梨”、“合掌瓜”、“拳头
瓜”等,多年生攀缘性草本植物。原产墨西哥和中美洲,
18世纪传入欧洲,后传入东南亚,20世纪初自缅甸传
入我国南方地区,在我国江南地区种植,尤以广东、广
西、福建、浙江、云南等省最为广泛,并逐渐传入我国北
方作为一年生蔬菜栽培。佛手瓜根系发达,且肥大,并
可形成块根,长可达数米,但分布浅。茎蔓性,分枝力
强,有粗状卷须。叶掌状,互生,浓绿色,被茸毛。雌雄异
花同株,同节腋生,雌花单生或双生,雄花10~30朵生
于总花梗的上部成总状花序。果实有绿皮与白皮两种品
系,果肉白色,梨形,有5条纵沟,重200g~300g。倒过来
看,尤如佛教念经时的“双手合十”,故曰佛手瓜或合掌
瓜。果内含一枚卵圆扁平坚硬的种子。佛手瓜性喜温暖、
肥沃、湿润与保水土壤,不耐涝,能耐高温。佛手瓜生产
旺盛,果实产量极高。单株覆盖面积达60m2~80m2,每
株年产果300个~500个,亩产可达3000kg~4000kg。
佛手瓜可入菜,但由于佛手瓜的口感并不受大多数人
欢迎,在一般城市的菜市场上,很难见到佛手瓜的踪
李家洲,周爱芳,黄荣林
(广东轻工职业技术学院 食品与生物工程系,广东 广州 510300)
佛手瓜深加工研究进展与综合开发思路
摘 要:佛手瓜的产量很高,且营养丰富,适合广泛种植与开发。佛手瓜可以开发成果酱、果冻、果糕、果丹皮、水晶软
糖等产品,并可用作提取果胶、抗氧化剂、植物凝集素等产品的原料。从提高经济效益的角度出发,对佛手瓜进行综
合开发,是佛手瓜产业链纵深发展的必由之路。
关键词:佛手瓜;深加工;综合开发
PROGRESSOFDEEPPROCESSINGOFCHAYOTESANDINTEGRATIVERESEARCHANDDEVELOPMENTIDEAS
LIJia-zhou,ZHOUAi-fang,HUANGRong-lin
(DepartmentofFoodandBioengineering,GuangdongIndustryTechnicalColege,Guangzhou510300,Guangdong,China)
Abstract:YieldofChayotesisveryhighandnutritionisveryrich.SoChayotesarefitforplanting,researching
anddevelopingwidely.Chayotescouldbedevelopedintopreservedfruitjam,fruitcake,panocha,sweetendrol,
andsoon.Furthermore,Chayotescouldbeusedasmaterialsofpectin,lectin,anti-oxidantsproducing.Foreco-
nomicadvantage,integrativeresearchanddevelopmentofChayotesistheessentialwayofin-depthdevelop-
mentofChayotesindustrialchain.
Keywords:chayotes;deepprocessing;integrativeresearchanddevelopment
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综述
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食品研究与开发 2008年6月第29卷第6期
迹。在广东部分地区,佛手瓜多为患,种植户增产不增
收。针对这种局面,对佛手瓜进行深入加工,成为走出
困境的唯一选择。近年来,对佛手瓜进行深加工开发成
为一个探索热点,但依然还未见有成熟技术推广应用
的报道。如何在立足于佛手瓜品种特色的基础上,综合
开发出适销对路的高附加值产品,进一步提高佛手瓜
种植的经济效益,关系到农民增收与农村繁荣大局。本
文在总结佛手瓜营养价值及深加工开发研究概况的基
础上,提出佛手瓜的综合开发利用思路,为佛手瓜相关
产品开发与生产提供可借鉴依据。
1 佛手瓜的营养价值
研究表明,佛手含有丰富的氨基酸、维生素、矿物
质、碳水化合物及其它稀有营养因子等多种营养成分,
在增强人体营养的同时,还可起到理气和中及疏肝止
咳的作用,具有极高的保健价值。表1为佛手瓜中主要
营养成分的含量[1-2]。
从表1中可以看出,佛手瓜中总糖含量较高(5.48%),
是黄瓜含量(1.1%)的5倍,冬瓜含量(0.9%)的6倍,比
一般蔬菜中的含糖量都要高。另外,蛋白质含量也高于
一般蔬菜。例如,蛋白质含量分别是黄瓜的1.5倍和冬
瓜的4倍。佛手瓜中含有较高的果胶,可作为提取果胶
的原材料。脂肪含量相对较低,仅有0.09%,因此,佛手
瓜属于低热量蔬菜,是肥胖症或高血压等现代文明病患
者的理想食物。
佛手瓜中的氨基酸种类非常丰富。研究表明佛手
瓜中含有17种以上氨基酸,其中包括8种人体必需氨
基酸。表2是绿皮佛手瓜中各类氨基酸的含量[3]。
表2中数据表明,佛手瓜中组氨酸含量非常高。组
氨酸对人体具有多重功效,它是组蛋白的主要成分;是
糜蛋白酶、核糖核酸酶等多种酶的活性中心;能够抗溃
疡和促进细胞再生;可与血红蛋白结合,参与氧运输。
对婴儿来说,这些功能是至关重要的,因此,佛手瓜适
合用于制造婴儿食品。
佛手瓜含有丰富的对人体有益的常量元素与微量
元素,参考含量见表3[3-4]。
不同产地不同品种的佛手瓜,常量与微量元素的
含量略有不同,但总体均有如下规律:钾与钙的含量最
高,其次是镁、磷、钠、铁、锰等,特别是钙、铁、锌等含量
均高于常见蔬菜种类,而对人体有害的铅、砷等含量极
微。因此,佛手瓜是一种健康的有机蔬菜,经常食用,有
利于补充钙、铁、锌等元素,对提高人体的健康水平大
有裨益。
除了以上成分之外,佛手瓜还含有丰富的VA、VB1、
VB2、VC、β-胡萝卜素等维生素成分。
2 佛手瓜深加工研究进展
佛手瓜虽然营养丰富,对人体具有重要调节作用,
促进人体健康,但佛手瓜的口感并不十分具有诱惑性,
导致佛手瓜的市场一直十分疲软,影响了农民种植佛
手瓜的积极性。因此,利用现代生物技术手段,对佛手
瓜进行深加工,拓宽其应用范围,改善口味,已成为近
年来研究热点。当前,佛手瓜的深加工,重点是以佛手
瓜为原料,围绕其营养特点,开发口味上乘的食品,拓
宽其应用范围,提升市场潜力,从而引领佛手瓜经济链
条向纵深发展,为农村经济发展做出新的贡献。
将佛手瓜与其它一些口味浓郁及色彩艳丽的水果
一起加工,进行串味引色,以改善佛手瓜的口味,可加
工成果脯、果酱、果冻、果糕、果丹皮、水晶软糖等系列
产品[5-6]。将佛手瓜与菠萝分别用果坯加工机械加工成
需要形状的果坯,混合后依次经硬化、护色、预煮处理,
表3 佛手瓜中微量元素的含量
Table3 MicroelementscontentsinChayotes
/100g
常量元素Microelements 微量元素Macroelements
Na/
mg
0.99
Ca/
mg
44.0
P/
mg
20.2
Mg/
mg
23.03
Fe/
mg
0.38
K/
mg
66.9
Zn/
mg
0.17
Cu/
μg
32
Mn/
mg
0.30
Pb/
mg
<0.01
Ba/
mg
<0.01
Cd/
mg
<0.01
As/
mg
<0.01
表1 佛手瓜中主要营养成分含量
Table1 ThemainnutrientcomponentscontentsinChayotes
含量/(g/100g)
Contents/(g/100g)
1.79
4.19
0.03
0.356
3.48
种类/g
Components/g
水Water
蛋白质Protein
粗脂肪Grossfat
总糖Grosssugar
还原糖Deoxidizedsugar
含量/(g/100g)
Contents/(g/100g)
93.45
1.2
0.09
5.48
2.09
种类/g
Components/g
瓜肉中的粗纤维
瓜皮中的粗纤维
总酸度
粗灰分
果胶
表2 绿皮佛手瓜中各类氨基酸的含量
Stable2 AminoacidscontentsingreenhuskChayotes
含量/(mg/100g)
Contents/(mg/100g)
0.966
0.410
0.550
1.306
0.819
1.305
0.214
0.346
0.202
氨基酸
AminoAcids
异亮氨酸Isoleucine
亮氨酸Leucine
酪氨酸Tyrosine
苯丙氨酸Phenylalanine
赖氨酸Lysine
组氨酸Histidine
精氨酸Arginine
色氨酸Tryptophan
甲硫氨酸Methionine
含量/(mg/100g)
Contents/(mg/100g)
0.323
0.298
1.184
0.589
0.819
1.741
0.342
/
0.269
氨基酸
AminoAcids
天冬氨酸Asparticacid
苏氨酸Threonine
丝氨酸Serine
谷氨酸Glumaticacid
脯氨酸Proline
甘氨酸Glycine
丙氨酸Alanine
半胱氨酸Cysteine
缬氨酸Valine
综述
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然后进行真空糖渍蜜化,滤糖烘干后,就可以得到菠萝
味浓郁、口感脆嫩的菠萝瓜脯产品。用其它水果糖渍以
后浸出的糖液单独对佛手瓜果坯进行糖渍化处理,制
备的果脯具有同样的效果。佛手瓜与其它水果一起,经
制浆、口味调配、浓缩、杀菌处理后,也可制成果冻或果
酱产品。将浓缩后的混合果糕成型,烘干后,可制备成
果糕、果丹皮、水晶软糖等产品。常用于制备佛手瓜果
脯串味引色的水果有菠萝、香蕉、香橼、枇杷、李子、木
瓜、蜜桃、香瓜等。上海交通大学曾尝试利用佛手瓜汁
加工成具有保健功能的蔬菜饮料[7]。将佛手瓜经清洗、
切丝、护色、榨汁、过滤等工序可制备得到澄清型饮料,
其色泽浅绿,甜酸适宜,口感清香;经清洗、切块、打浆、
胶体磨等工序可制备得到混浊型饮料,其色泽黄绿,甜
酸适宜,瓜香浓郁。另外,佛手瓜还可用作加工罐头的
原料[8]。
佛手瓜果肉中含有丰富的果胶成分,可作为果胶
生产原料使用。丁利君等人[9]利用超声波处理结合硫酸
铝沉淀技术,对佛手瓜果肉中的果胶进行提取,可得到
约3.5%的产率。获得的果胶产品色泽好,质量高,适合
作为高档食品原料。
佛手瓜的叶与种子的抽提物,具有良好的抗氧化
活性,可作为食品抗氧化剂使用。Ordonez等人[10]用乙
醇和水分别抽提佛手瓜的叶与种子,将得到的抽提物
利用还原力测定法、β-胡萝卜素-亚油酸模型与二苯
代苦味肼基自由基(DPPH)模型测定其抗氧化性能,发
现这些提取物均具有强烈的还原力、能强烈抑制β-胡
萝卜素褪色(AA值大于 90%)、显著促进 DPPH淬灭
(IC50为2mg/L),完全可以用作绿色食品抗氧化剂。
研究还发现佛手瓜中存在各种具有不同功能活性
的生物分子。例如,2006年Hélen等报道[11],从佛手瓜
种子的丙酮提取液中,分离到9种胰岛素抑制因子,并
选择其中含氨基酸残基分别为 31、32和 27的 3种胰
岛素抑制因子进行了氨基酸序列测定,发现他们与其
它来源的胰岛素抑制因子具有一定的同源性。这些抑
制因子均能与胰岛素结合形成稳定的复合物。Vozari-
Hampe报道佛手瓜乳汁中含有一种植物凝集素 [12],由
两个亚基通过非共价键相连,富含谷氨酸、谷氨酰氨、
天冬氨酸、天冬酰氨、亮氨酸、丝氨酸等,不含蛋白酶和
脯氨酸。分子量约为 4400,含量能占到乳汁蛋白的
9.5%。该植物凝聚素能使人或动物的血红细胞凝集,
而且其活性的发挥不需要Ca2+与Mg2+参与。
3 佛手瓜综合开发思路
目前,国内外对佛手瓜深加工产品的开发并不多,
多数处于起步阶段,往往侧重于佛手瓜的某一方面的
开发价值。实际上,佛手瓜营养丰富,所含有用成分多,
用途广泛,适合于进行综合开发。只有这样,才能最大
限度实现佛手瓜的开发价值和获得经济效益,使佛手
瓜真正具有产业化意义。
图1反应的是佛手瓜综合开发时,可开发出的产
品种类。
佛手瓜种子的开发以及用佛手瓜果肉加工罐头、
果脯等产品的开发,已经在前面谈及。纳塔是最近流行
的一种营养保健食品,它主要由椰子汁经醋酸杆菌发
酵后形成的一种纤维多糖,根据其与椰子的关系,又称
为椰塔,对人体具有减肥、增强免疫等多方面的功效。
由于国内椰子的产量十分有限,致使纳塔产品自诞生
以来,一直处于供不应求的局面。寻找椰子汁的替代品
用于发酵生产纳塔,一直是许多学者和生产者的梦想。
经对比,佛手瓜果汁的营养成分,与椰子汁十分类似,
因此,佛手瓜汁无疑可作为良好的椰子汁替代品用于
纳塔的生产。果胶只是植物细胞壁的一部分,佛手瓜果
肉仅仅用于果胶生产,实际上是对果汁中众多营养成
分的浪费。有鉴于此,笔者在此提出,将佛手瓜果肉先
经榨汁,回收果汁单独加工,仅用果渣作为原料来提取
果胶,并不会使果胶的产量大幅下降。提取果胶以后的
残渣,依然含有丰富的膳食纤维,可进一步用作生产膳
食纤维的原料。经过这样综合开发,不但可以使佛手瓜
物尽其用,生产出来的抗氧化剂、胰岛素抑制因子、纳
塔、果胶、膳食纤维等均是高附加值产品,经济效益也
显著高于常规的开发思路。
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收稿日期:2007-07-09
随着我国啤酒产量的连年增加,啤酒生产废糟、废
酵母的排放量也相应的增加,每生产1000t啤酒,就
会产生大约 1.5 t左右的剩余酵母,目前,我国啤酒产
量达到了 4000万 t,稳居世界第一,已成为名副其实
的啤酒生产、消费大国,啤酒废酵母的综合利用问题已
引起政府和相关企业的高度关注。啤酒酵母含有丰富
的蛋白质、核酸、维生素、矿物质等多种营养成分,其利
用价值非常高[1]。而目前我国啤酒酵母的主要处理方
式是干燥后作为饲料或直接排放,有效成分没有得到
充分利用,造成了资源浪费,污染了环境,尽管近几年
关于啤酒废酵母综合利用的研究报道比较多,但应用
于生产实际的研究成果较少。在国际上,日本在啤酒
酵母利用方面走在了世界的前列,其中回收啤酒酵母
的 17 %~18 %用于药品生产,20 %用于食品生产,约
有12%~13%用于强化饲料生产,50%用于混合饲料
生产,我国与其相比还有一定的差距[2]。
近几年,我国对于资源利用和环境问题高度重视,
强调工业经济要走资源节约、精深加工、环境友好型的
循环经济道路。啤酒废酵母的深加工越来越得到了人
们的关注,啤酒废酵母作为啤酒生产排放的主要废弃
物,含有许多高附加值的组分,且安全、无毒,搞好资源
利用,将产生很好的社会经济及环境效益。本文主要介
绍了啤酒废酵母在食品工业的应用现状。
1 啤酒酵母的组成和营养功能
啤酒酵母属真菌,是一种单细胞微生物,细胞呈圆
形或卵形,细胞大小(3~7)×(5～10)μm;啤酒酵母细胞
徐慧 1,刘建军 1,2,*,赵祥颖 2
(1.山东农业大学 食品科学与工程学院,山东 泰安 271018;2.山东省食品发酵工程重点实验室,山东 济南 250013)
啤酒废酵母在食品工业中的应用
摘 要:啤酒废酵母富含蛋白质、核酸、维生素、矿物质等多种营养成分,在食品工业具有良好的开发应用前景,主要
论述了啤酒废酵母在食品行业应用现状及前景。
关键词:啤酒废酵母;酵母抽提物;食品;综合利用
THEAPPLICATIONOFBREWERSYEASTINTHEFOODINDUSTRY
XUHui1,LIUJian-jun1,2,*,ZHAOXiang-ying2
(1.CollegeofFoodScienceandEngineering,ShandongAgriculturalUniversity,Taian271018,Shandong,China;
2.ShandongFoodandFermentationEngineeringResearchMajorLaboratory,Jinan250013,Sh ndong,China)
Abstract:Brewersyeastisrichinproteins,nucleicacids,vitamins,mineralsandothernutrients,whichhasgood
prospectsfordevelopmentandapplicationinthefoodindustry.Thispapermainlydiscussestheapplicationofthe
brewersyeastinthefoodindustryandtheprospectsofthecomprehensiveutilizationofbrewersyeast.
Keywords:brewersyeast;yeastextract;food;utilization
作者简介:徐慧(1982-),女(汉 ,硕士研究生,研究方向:微生物下游技术。
*通讯作者:刘建军(1962-) ,男(汉) ,研究员,研究方向:微生物发
酵工程。
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