郭艷峰,楊得坡,張延杰

(1.中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物醫(yī)藥系,廣東中山 528436; 2.中山大學(xué)藥學(xué)院,廣東廣州 510006; 3.咀香園健康食品(中山)有限公司,廣東中山 528437)

百香果(Passifloraedulis)又名雞蛋果,為西番蓮科,西番蓮屬多年生藤本植物,是熱帶亞熱帶地區(qū)特有的水果。果汁顏色鮮艷、營(yíng)養(yǎng)豐富,可散發(fā)出菠蘿、草莓、檸檬、荔枝等10余種水果的濃郁香味[1-2]。目前已知百香果果汁含有超過(guò)135種香味物質(zhì),主要成分為丁酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸己酯和已酸已酯,占總芳香物質(zhì)的95%[3-5],是果汁飲料、冰激凌、點(diǎn)心、果凍等各類產(chǎn)品增香及改善產(chǎn)品風(fēng)味口感的重要調(diào)味劑,是果汁飲品必不可缺的原料[1-2]。

我國(guó)百香果有19種,其中13種原產(chǎn)于我國(guó),6種為引進(jìn),食用栽培的大多為紫果西番蓮、樟葉西番蓮、黃果西番蓮、大果西番蓮、甜果西番蓮和香蕉西番蓮6種;商品栽培的主要是紫果種(P.edulis),其次為黃果種(P.edulisf.favicarpa)和雜交種(P.edulisXP.edulis.f.favicarpa)[1,6]。紫果果汁香味濃、甜度高,適合鮮食,果汁含量較低,平均果汁率30%;黃果百香果果汁含量高,平均果汁率為45%,臺(tái)農(nóng)是目前推廣面積最大的雜交種,由臺(tái)灣鳳山熱帶園藝實(shí)驗(yàn)分所以紫果種為母本、黃果種為父本進(jìn)行雜交所得的F1優(yōu)良無(wú)性系[1,6]。百香果果汁富含各種豐富的營(yíng)養(yǎng)成分[7-10],具有抗菌、消炎、鎮(zhèn)咳、化痰等作用,對(duì)營(yíng)養(yǎng)不良和神經(jīng)衰弱等病有輔助治療作用[11]。目前,百香果的研究多集中在栽培技術(shù)方面,對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的研究更多的是在果籽[8,12-13],對(duì)其果汁活性成分研究甚少[8]。

本實(shí)驗(yàn)是基于課題組對(duì)廣西百香果種植品種、技術(shù)等情況進(jìn)行考察了解的基礎(chǔ)上,分別對(duì)廣西主推的3種百香果品種紫果1號(hào)、黃金果和臺(tái)農(nóng)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分比較研究,以期為百香果的深度開(kāi)發(fā)和合理利用提供科學(xué)理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

百香果(黃金果、臺(tái)農(nóng)、紫果1號(hào)) 采自廣西省容縣;維生素A、維生素K、維生素D3(標(biāo)準(zhǔn)品) 上海葉源生物科技有限公司;鈉、鈣、鉀、鎂、鐵、銅、鉬、鋅、硒(標(biāo)準(zhǔn)溶液) 國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心，分析標(biāo)準(zhǔn)品;其他試劑 均為國(guó)產(chǎn)分析純。

FSH-II高速勻漿機(jī) 常州市金壇區(qū)環(huán)宇科學(xué)儀器廠;BSA224S型分析天平 賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋 常州奧華儀器有限公司;101-2AB型恒溫干燥箱 天津市泰斯特儀器有限公司;RE-5203型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠;TGL-16G高速離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器;SX2-10-12G馬弗爐 山東博科生物產(chǎn)業(yè)有限公司;V6旋渦混合器 上海安科儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 百香果物理特征常數(shù)測(cè)定 百香果大小的測(cè)定:測(cè)量果實(shí)的長(zhǎng)、直徑、果實(shí)質(zhì)量及果皮厚度。長(zhǎng)即上下端之間縱軸的長(zhǎng)度;與縱軸相垂直的最中間位置為直徑；果皮厚度為縱切面果皮的厚度。

1.2.2 百香果果汁的制備 采摘成熟、無(wú)傷害的百香果,洗去表面雜質(zhì)。切開(kāi)百香果,濾掉果籽,經(jīng)勻漿機(jī)300 r/min勻漿10 min后,取500 mL于-4 ℃冰箱中冷凍待測(cè)。三個(gè)品種樣品處理方法均一致。

1.2.3 百香果果汁營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 水分:GB 5009.3-2016;蛋白質(zhì):GB 5009.5-2016;脂肪:GB 5009.6-2016;礦物質(zhì)元素:鈉、鈣、鉀、鎂、鐵、銅、鉬、鋅、硒含量的測(cè)定,火焰原子吸收分光光度法,參照GB 5009.268-2016;氨基酸:GB 5009.124-2016;維生素A、維生素K和維生素D3含量:GB 5009.82-2016;維生素C含量：GB 5009.86-2016;維生素B2含量:GB 5009.85-2016;維生素B6含量：GB 5009.154-2016;維生素B12含量：GB 5009.217-2008;葉酸含量：GB/T 17813-1999;檸檬酸、蘋果酸、乳酸含量：GB 5009.157-2016;總糖含量：GB 5009.8-2016/第二法;總酸含量：GB/T 12456-2008/3;超氧化物歧化酶(SOD)活性:GB/T 5009.171-2003。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Excel、SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果以均值±SD表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 百香果果實(shí)的物理特征常數(shù)分析

為了對(duì)3個(gè)品種百香果果實(shí)有直觀的認(rèn)識(shí),實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同品種百香果的大小、重量及果皮厚度,結(jié)果顯示(表1),3種成熟的百香果中,黃金果果實(shí)長(zhǎng)度與直徑接近,果實(shí)偏圓形,果皮顯著比臺(tái)農(nóng)和紫果1號(hào)厚(p<0.05),果實(shí)顯著比臺(tái)農(nóng)和紫果1號(hào)重(p<0.05)。與黃金果相比,臺(tái)農(nóng)和紫果1號(hào)果實(shí)偏長(zhǎng),果皮較薄,果實(shí)較輕,臺(tái)農(nóng)和紫果1號(hào)在果實(shí)長(zhǎng)度、果實(shí)直徑、果實(shí)質(zhì)量、果皮厚度方面無(wú)顯著差異(p>0.05)。

表1 百香果物理特征常數(shù)(n=20)Table 1 Physical properties of Passiflora edulis fruit(n=20)

2.2 百香果果汁營(yíng)養(yǎng)成分分析

2.2.1 水分含量 3種百香果果汁水分含量測(cè)定結(jié)果顯示(表2),不同品種的百香果果汁水分含量在84.16～84.59 g/100 g之間。黃金果的水分含量顯著高于臺(tái)農(nóng)和紫果1號(hào)(p<0.05),后兩者的果汁水分含量差異不顯著(p>0.05)。

2.2.2 蛋白質(zhì)含量 3種百香果果汁蛋白質(zhì)含量測(cè)定結(jié)果顯示(表2),不同品種的百香果果汁蛋白質(zhì)含量在0.86～0.97 g/100 g之間。黃金果果汁蛋白質(zhì)含量最高,顯著高于紫果1號(hào)和臺(tái)農(nóng)果汁的蛋白質(zhì)含量(p<0.05)。與荔枝相比[14],3個(gè)品種百香果的蛋白質(zhì)含量均高于荔枝的蛋白質(zhì)含量。

2.2.3 粗脂肪含量 3種百香果果汁粗脂肪含量測(cè)定結(jié)果顯示(表2),不同品種的百香果果汁粗脂肪含量在0.91～1.00 g/100 g之間,其中臺(tái)農(nóng)果汁粗脂肪含量略高于黃金果和紫果1號(hào),但不同品種間差異不顯著(p>0.05)。朱杰等[8]對(duì)百香果平塘1號(hào)品種進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分分析,結(jié)果顯示平塘1號(hào)的蛋白質(zhì)含量為2.77 g/100 g,脂肪含量為2.80 g/100 g。本實(shí)驗(yàn)中的3個(gè)品種百香果果汁蛋白質(zhì)含量和脂肪含量低于平塘1號(hào)。

表2 百香果果汁粉、蛋白質(zhì)和粗脂肪含量(g/100 g,n=30)Table 2 Contents of water,protein and fat in Passiflora edulis juice of different varieties(g/100 g,n=30)

2.2.4 總糖和有機(jī)酸含量 3種百香果果汁總糖和有機(jī)酸含量測(cè)定結(jié)果顯示(表3),百香果果汁中總酸含量為36.50～42.43 g/kg,總糖含量為5.85～7.53 g/kg;其中檸檬酸含量為28.07～30.83 g/kg,蘋果酸含量為4.80～10.17 g/kg,而乳酸含量均低于0.25 g/kg。不同品種間總糖、總酸、檸檬酸和蘋果酸的含量差異顯著(p<0.05)。檸檬酸含量依次為黃金果>紫果1號(hào)>臺(tái)農(nóng);蘋果酸含量為臺(tái)農(nóng)>紫果1號(hào)>黃金果;總酸含量為:紫果1號(hào)>黃金果>臺(tái)農(nóng);總糖含量則為:臺(tái)農(nóng)>黃金果>紫果1號(hào)。產(chǎn)于巴西的3個(gè)百香果品種P.alata、P.gibertii、P.edulis的總糖含量均高于臺(tái)農(nóng)、黃金果和紫果1號(hào),而總酸含量均低于這3個(gè)品種[15]。

表3 百香果果汁糖和酸含量(g/kg,n=30)Table 3 Contents of sugar and acid in Passiflora edulis juice of different varieties(g/kg,n=30)

2.2.5 維生素的含量 3種百香果果汁維生素含量測(cè)定結(jié)果顯示(表4),百香果果汁維生素C含量在12.33～13.47 mg/100 g之間,維生素B6含量在0.07～0.15 mg/100 g之間。3個(gè)品種的百香果果汁中維生素C和維生素B6含量差異顯著(p<0.05)，其中,紫果1號(hào)果汁中含量均最高,臺(tái)農(nóng)果汁中含量次之,黃金果果汁中最少。臺(tái)農(nóng)果汁中維生素B2和B12含量顯著高于紫果1號(hào)(p<0.05),黃金果果汁中則較低。此外,3個(gè)品種百香果果汁中葉酸含量均低,且均未檢出維生素D、維生素K;黃金果和臺(tái)農(nóng)果汁中未檢出維生素A,紫果1號(hào)果汁中維生素A含量為0.024 mg/100 g。Pereira da Silva等[15]對(duì)巴西本地盛產(chǎn)的一種黃果百香果進(jìn)行化學(xué)成分檢測(cè),結(jié)果顯示該品種果維生素C含量為27.70 mg/100 g,高于本實(shí)驗(yàn)中的3個(gè)品種百香果果汁中的維生素C含量。

表4 百香果果汁維生素含量(mg/100 g,n=30)Table 4 Contents of various vitamins in Passiflora edulis juice of different varieties(mg/100 g,n=30)

2.2.6 礦物質(zhì)含量 百香果果汁礦物質(zhì)元素(鈣、鈉、鉀、鎂、鐵、銅、鉬、鋅、硒)的含量結(jié)果(表5)顯示，百香果果汁中含有豐富的礦物質(zhì)元素,含量約3786.96～4814.44 mg/kg,3種品種百香果果汁礦物質(zhì)總量差異顯著(p<0.05),其中黃金果果汁中礦物質(zhì)元素總量最高,為(4814.44±125.80) mg/kg,紫果1號(hào)果汁中礦物質(zhì)元素次之,為(4379.39±135.29) mg/kg,臺(tái)農(nóng)果汁中礦物質(zhì)元素最低,為(3786.96±191.75) mg/kg。黃金果果汁中鈉、鉀元素含量顯著高于臺(tái)農(nóng)和紫果1號(hào),臺(tái)農(nóng)果汁中鈉元素含量高于紫果1號(hào),而紫果1號(hào)果汁中鉀元素含量顯著高于臺(tái)農(nóng)(p<0.05);黃金果和紫果1號(hào)果汁中鈣、鎂元素的含量差異不顯著(p>0.05),二者顯著高于臺(tái)農(nóng)果汁中的鈣、鎂元素含量(p<0.05)。臺(tái)農(nóng)果汁中鐵、鋅元素含量顯著高于黃金果和紫果1號(hào)(p<0.05)。鉬和硒在3個(gè)品種百香果果汁中含量較低,且三者之間差異不顯著(p>0.05)。在各類元素中,

表5 百香果果汁礦物質(zhì)含量(mg/kg,n=30)Table 5 Contents of various mineral elements in Passiflora edulis juice of different varieties(mg/kg,n=30)

鉀的含量最高,鉀是維持正常生命活動(dòng)所必需的電解質(zhì)之一,能維持細(xì)胞內(nèi)外液之間的滲透壓平衡和酸堿平衡,并能維持神經(jīng)肌肉的正常興奮性[16]。中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)提出的每日膳食中成人鉀的推薦攝入量為 1875～5625 mg/d,因此,適量攝入百香果果汁有助于補(bǔ)充人體對(duì)鉀元素的需求。

已報(bào)道的海南產(chǎn)百香果主要礦物質(zhì)含量為Ca 508.54 mg/100 g、Mg 21.22 mg/100 g、Fe 0.39 mg/100 g、Cu 0.12 mg/100 g、Zn 0.46 mg/100 g、Se 0.19 μg/100 g[17]。與海南產(chǎn)百香果果汁相比,本實(shí)驗(yàn)中自廣西采摘的3個(gè)品種的百香果,果汁中Fe、Cu、Zn、Se含量均遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于已報(bào)道的海南產(chǎn)地的百香果,而Mg含量接近海南產(chǎn)地的百香果,Ca含量較海南產(chǎn)地的百香果少。已報(bào)道百香果平塘1號(hào)品種Ca含量為 4.14 mg/100 g、Mg含量為 0.20 mg/100 g、K含量為 4.93 mg/100 g[8]。本實(shí)驗(yàn)中的3個(gè)品種百香果果汁的Ca、Mg、K含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于平塘1號(hào)百香果中的含量。

2.2.7 氨基酸含量 氨基酸含量檢測(cè)結(jié)果顯示(表6),百香果果汁含有多種人體必需氨基酸以及非蛋白質(zhì)氨基酸。3種品種百香果果汁氨基酸含量差異較大,黃金果的氨基酸含量最高,達(dá)(0.806±0.002) g/100 g;臺(tái)農(nóng)的氨基酸含量次之,為(0.645±0.010) g/100 g;紫果1號(hào)果汁中氨基酸含量最低,為(0.529±0.003) g/100 g。海南產(chǎn)百香果的氨基酸含量329.72 mg/100 g[17],與海南產(chǎn)百香果果汁相比,本實(shí)驗(yàn)中自廣西采摘的3個(gè)品種的百香果,果汁中氨基酸的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于已報(bào)道的海南產(chǎn)地的百香果。與同樣為熱帶水果的龍眼總氨基酸含量為(0.655 g/100 mL)相比,黃金果果汁中氨基酸總含量高于龍眼總氨基酸含量,紫果1號(hào)和臺(tái)農(nóng)果汁中氨基酸總含量低于龍眼[18]。

表6 百香果果汁氨基酸含量(g/100 g,n=30)Table 6 Contents of amino acids in Passiflora edulis juice of different varieties(g/100 g,n=30)

黃金果果汁中L-天門冬氨酸、L-蘇氨酸、L-絲氨酸、L-谷氨酸、L-丙氨酸、L-蛋氨酸、L-異亮氨酸、L-亮氨酸、L-酪氨酸和L-精氨酸10種氨基酸的含量顯著高于臺(tái)農(nóng)品種(p<0.05),而臺(tái)農(nóng)果汁中的這10種氨基酸含量又顯著高于紫果1號(hào)品種(p<0.05)。3個(gè)品種百香果果汁中,黃金果和臺(tái)農(nóng)品種果汁中甘氨酸含量差異不顯著(p>0.05),但顯著高于紫果1號(hào)果汁中的甘氨酸含量(p<0.05)。L-纈氨酸的含量在3個(gè)品種百香果果汁中差異不顯著(p>0.05)。

黃金果果汁中,含量最高的氨基酸是L-谷氨酸,為(0.162±0.003) g/100 g,含量最低的氨基酸是L-纈氨酸,為(0.004±0.000) g/100 g。氨基酸由多到少的排列順序?yàn)?L-谷氨酸>L-天門冬氨酸>L-絲氨酸>L-丙氨酸>L-組氨酸>L-酪氨酸>L-蛋氨酸>L-脯氨酸>L-賴氨酸>甘氨酸>L-蘇氨酸>L-亮氨酸>L-精氨酸>L-苯丙氨酸>L-異亮氨酸>L-纈氨酸。

臺(tái)農(nóng)果汁中,含量最高的氨基酸是L-谷氨酸,為(0.096±0.00)g/100 g,含量最低的氨基酸是L-纈氨酸,為(0.003±0.001)g/100 g。氨基酸由多到少的排列順序?yàn)?L-谷氨酸>L-天門冬氨酸>L-組氨酸>L-酪氨酸>L-丙氨酸>L-絲氨酸>L-賴氨酸>甘氨酸>L-蛋氨酸>L-脯氨酸>L-亮氨酸>L-蘇氨酸>L-精氨酸>L-苯丙氨酸>L-異亮氨酸>L-纈氨酸。

紫果1號(hào)果汁中,含量最高的氨基酸是L-谷氨酸,為(0.074±0.002)g/100 g,含量最低的氨基酸是L-纈氨酸,為(0.003±0.000)g/100 g。氨基酸由多到少的排列順序?yàn)?L-谷氨酸>L-天門冬氨酸>L-酪氨酸>L-組氨酸>L-丙氨酸>L-絲氨酸>L-賴氨酸>L-蛋氨酸>L-脯氨酸>甘氨酸>L-亮氨酸>L-蘇氨酸>L-精氨酸>L-苯丙氨酸>L-異亮氨酸>L-纈氨酸。

與百香果平塘1號(hào)品種氨基酸營(yíng)養(yǎng)成分相比[8],黃金果果汁中的酪氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、賴氨酸和甘氨酸含量高于平塘1號(hào)果汁中相應(yīng)的氨基酸,臺(tái)農(nóng)果汁中的蛋氨酸、甘氨酸含量多于平塘1號(hào)果汁中相應(yīng)的氨基酸,而賴氨酸含量與平塘1號(hào)接近。紫果1號(hào)中所有的氨基酸含量均低于平塘1號(hào)果汁中相應(yīng)的氨基酸含量。

2.2.8 其他物質(zhì) 3個(gè)品種百香果果汁中,超氧化物歧化酶活性最高的是臺(tái)農(nóng),達(dá)(238.67±0.92) U/mL,顯著(p<0.05)高于黃金果(184.23±8.12) U/mL和紫果1號(hào)(196.97±13.13) U/mL果汁中超氧化物歧化酶活性(p<0.05)。

3 結(jié)論

百香果果汁含水分84.16～84.59 g/100 g、蛋白質(zhì)0.86～0.97 g/100 g、粗脂肪0.91～1.00 g/100 g、總酸36.50～42.43 g/kg、總糖5.85～7.53 g/kg、維生素C 12.33～13.47 mg/100 g、維生素B60.07～0.15 mg/100 g、維生素A 0～0.024 mg/100 g、礦物質(zhì)3786.96～4814.44 mg/kg、總氨基酸0.529～0.806 g/100 g、超氧化物歧化酶活性184.23～238.67 U/mL。不同品種百香果果汁的營(yíng)養(yǎng)成分具有一定差異,黃金果果汁的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)含量和總氨基酸含量顯著高于臺(tái)農(nóng)和紫果1號(hào)(p<0.05);臺(tái)農(nóng)果汁的總糖維生素B2、維生素B12含量和超氧化物歧化酶活性最高;紫果1號(hào)果汁的總酸、維生素C、維生素B6和維生素A含量最高。

百香果果汁中主要營(yíng)養(yǎng)成分包括蛋白、脂肪及鉀、鐵、鎂、鋅等人體必需的微量元素,其中鉀離子含量達(dá)到 3518.97～4476.37 mg/kg,是一種營(yíng)養(yǎng)豐富、天然健康的飲料產(chǎn)品,是果汁飲品必不可缺的原料[1-2]。結(jié)合已報(bào)道的百香果品種的營(yíng)養(yǎng)成分,考慮果汁出汁率和產(chǎn)量,因此,在廣西百香果產(chǎn)業(yè)高附加值保健產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和工廠化加工利用時(shí),黃金果是較好的百香果品種選擇。