发酵梨制品生物活性成分及产品品质的研究现状.pdf
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1、发酵梨制品生物活性成分及产品品质的研究现状郝惠阳(天津市食品研究所有限公司 天津 301699)梨,蔷薇科梨属植物,被誉为百果之宗。梨果鲜甜可口、香脆多汁,富含维生素、矿物质、蛋白质、纤维素等多种营养物质,具有降火、清心、润肺、化痰、止咳、退热等功效,作为药食两用食物在世界范围内广泛使用。在我国梨的栽培面积和产量仅次于苹果和柑橘。其中,安徽、河北、山东、辽宁四省是梨的集中产区,栽培面积约占全国的一半左右,产量超过 60%。山东烟台栽培品种有海阳秋月梨、黄县长把梨、栖霞大香水梨、莱阳茌梨(慈梨)、莱西水晶梨和香水梨。在河北省保定、邯郸、石家庄、邢台一带,主要种植品种为鸭梨、雪花梨、圆黄梨、雪青梨
2、、红梨。安徽省砀山及周围一带为酥梨产区,砀山酥梨年产量 75 万吨左右。此外,甘肃兰州的冬果梨,四川的金川雪梨和苍溪雪梨,浙江、上海及福建的翠冠梨,新疆的库尔勒香梨也都驰名中外。梨中虽然含有多种活性成分,如多酚(酚酸、黄酮类)、膳食纤维和葡萄糖苷,但不同部位所含的化学成分各不相同,其中酚类化合物的含量在叶子中最高,其次是种子、果皮和果肉。梨果本身香气清淡,贮藏期较短,自身活性物质难以保持稳定。因此采用发酵处理梨果,使其中的功效及风味成分在发酵过程中被微生物代谢,进而富集为其他高级化合物,如乳酸、各种氨基酸、酯类物质,使其赋予梨果制品独特的发酵香气和滋味功效特性。此外,发酵还可以解决梨果高度易腐
3、烂的问题,延长产品生产周期。目前,发酵梨制品主要有乳酸菌发酵梨汁、梨果酒、梨果醋等。我国梨资源丰富,但梨果加工制品经济附加值普遍偏低,为进一步开发梨果的应用潜力,利用发酵技术处理梨果,提高其产品品质成为研究热点。对近年来发酵梨制品生物活性成分及品质研究进展进行综述,为提高梨果的经济附加值提供参考。一、发酵梨制品的生物活性成分(一)多酚类物质多酚类化合物具有较强的抗氧化、抗炎、抗病毒和抗癌特性,可降低心血管疾病、糖尿病、阿尔茨海默氏症的患病风险。有研究通过对比分析 5 种梨果中多酚、类胡萝卜素、叶绿素和三萜类化合物的含量,发现梨果中多酚类化合物主要组分为酚酸,类胡萝卜素、叶绿素以叶绿素 a 和
4、9-顺式-胡萝卜素为主,三萜类化合物中熊果酸占主要成分。研究人员以宁陵金顶谢花酥梨为原料,采用不同发酵方式制备梨酵素,研究对比多酚含量变化。结果表明在切丁处理前提下,酵母菌发酵的梨酵素多酚含量较高,约 35.57 mg/mL;在打浆处理前提下,自然发酵的梨酵素多酚含量较高,约 34.81 mg/mL。还有研究人员以酥梨、圆黄、早酥红等 5 种梨为原料制备梨酒,实验证明圆黄梨酒总酚含量较高,约 0.07 mg/mL。1.酚酸类化合物酚酸是一类含有酚环的有机酸,具体包括单羟基苯甲酸(对羟基苯甲酸酯,对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯),双羟基苯甲酸(龙胆酸、原儿茶酸)和三羟基苯甲酸(没食子酸、均苯
5、三酚酸)。有研究证明梨制品中酚酸类化合物主要由没食子酸、原儿茶酸、阿魏酸、绿原酸四种物质组成。研究人员通过对比发酵前后梨果酒中的酚酸含量,结果表明发酵结束时,单酵母发酵梨酒中原儿茶酸的含量高于原梨汁中含量,其它酚类低于原梨汁中的含量;混合酵母发酵梨酒中原儿茶酸含量显著增加,其它物质低于原梨汁中的含量。相比于单菌发酵,混合发酵显著提高了 7 种酚类物质的含量(除原儿茶酸外)。2.黄酮类化合物黄酮是指两个具有酚羟基的苯环(A 与 B 环)通过中央三碳原子相互连结而成的一系列化合物,其基本母核为 2-苯基色原酮。天然黄酮类化合物多以苷类形式存在,并且由于糖的种类、数量、联接位置及联接方式不同可以组成
6、多种黄酮苷类化合物。梨制品中黄酮类主要由儿茶素、表儿茶素、芦丁及熊果苷构成。研究人员通过对比发酵前后梨果酒中的黄酮含量,发现芦丁含量随着发酵进程的持续而升高,熊果苷含量则呈现先升高后下降的趋势,而儿茶素、表儿茶素则呈现下降趋势。(二)多糖类化合物多糖是由超过 10 个单糖组成的聚合糖高分子碳水化合物。多糖不仅是生命有机体的组成成分,还具有多种生理活性,如抗肿瘤、降血脂、抗病毒、抗氧化、提高免疫功能等,对维持生命活动起着重要的作用。有研究表明,梨汁发酵液中多糖含量随着发酵进程呈现先迅速下降后趋于平缓的趋势,这是由于在发酵初期,乳酸菌在自身酶系作用下将梨汁中的多糖降解,造成发酵液中还原糖含量的小幅
7、上升,之后由于乳酸菌活动增强,乳酸菌利用还原糖进行生长代谢生成乳酸及其他代谢产物,导致还原糖和可溶性固形物持续减少,最终趋于平衡。研究人员对比雪花梨汁发酵前后的理化指标,发现发酵后梨汁的 pH 值、总糖、可溶性固形物含量均显著降低,而总酸含量升高。这是由于乳酸菌生长繁殖消耗碳源后代谢为乳酸,使得总糖及可溶性固形物含量下降。此外,不同的乳酸菌发酵梨汁后总糖和总酸含量差异显著,可能是多糖在酶的作用下被水解释放成各种可发酵单糖,由于其组成不同从而影响乳酸菌的产酸。(三)有机酸有机酸广泛分布于植物的叶、根,特别是果实中。天然有机酸具有抑菌、利胆、消炎、降血糖、抗氧化以及调节机体免疫等作用,如柠檬酸、苹
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