陳 曦 ,趙晨輝,盧明艷,梁英海,張冰冰 ,宋洪偉 *
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所,長春 130112;2.吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所,公主嶺 136100)
漿果是葡萄、獼猴桃、草莓、樹莓、藍(lán)莓(越橘)、醋栗、桑葚、沙棘、藍(lán)靛果、刺李、五味子等一類水果總稱,因其含有較高的維生素C、色素等抗氧化組分,在很多國家被視為健康和功能食品。我國是世界上最主要的漿果產(chǎn)區(qū)之一,2012年總量達(dá)到1 3334.5萬t,其中用于濃縮果汁生產(chǎn)和加工的果品量達(dá)到1495.03萬t。盡管如此,我國人均漿果類產(chǎn)品的消費(fèi)水平較低,不足發(fā)達(dá)國家人均消費(fèi)水平的1/28[1]。
由于漿果柔軟多汁,不適宜大規(guī)模機(jī)械化采收,導(dǎo)致了其采收用工量大、成本高,漿果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展相對較慢,尤其是小漿果。近年來隨著對漿果特殊保健性認(rèn)識的提高,漿果越來越受到消費(fèi)者青睞,特別是隨著消費(fèi)者對純果汁及40%以上的果肉飲料和混合果汁的消費(fèi)上升,漿果需求量不斷增加,促進(jìn)漿果產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
吉林省漿果資源豐富,主要有野生、馴化和種植幾種。按照吉林省的地理特點(diǎn),漿果資源可分為東部、中部、西部3條分布帶,東部以長白山地區(qū)的野生漿果資源為主,如山葡萄、藍(lán)莓、獼猴桃、五味子、藍(lán)靛果、懸鉤子、刺五加等;中部以人工種植和馴化的漿果為主,如草莓、樹莓、酸漿等;西部則以少量野生的沙棘為主[2]。
長白山是我國東北地區(qū)的第一高山,分布在吉林省的面積有7.59萬km2。長白山地區(qū)漿果資源種類十分豐富,野生漿果資源有7科9屬33種10變種3變型[3],主要分布的漿果包括葡萄屬的山葡萄,獼猴桃屬的葛棗獼猴桃、狗棗獼猴桃、軟棗獼猴桃,刺李屬的刺李,茶藨屬的楔葉茶藨、東北茶藨、長白茶藨、尖葉茶藨、水葡萄茶藨,懸鉤子屬的蓬虆懸鉤子、庫頁懸鉤子、綠葉懸鉤子、茅莓懸鉤子,草莓屬的東方草莓、四季草莓、野草莓,越橘屬的越橘、篤斯越橘、蔓越橘、大果蔓越橘,忍冬屬的藍(lán)靛果忍冬,五味子屬的北五味子等。
長白山區(qū)儲量較大的漿果有山葡萄約3.5萬t、藍(lán)靛果約1.2萬t、五味子約 2.5萬t、篤斯越橘約 0.5萬 t、野草莓約 0.2萬 t、刺五加約 1.5萬 t、野生藍(lán)莓0.5萬t等[4]。但是這些漿果資源開發(fā)利用程度較低,目前只有北五味子、山葡萄、篤斯越橘、藍(lán)靛果、東方草莓等幾種有采收和利用,大量的果實(shí)還處在原始的自生自滅狀態(tài)。
漿果根據(jù)品種、生長環(huán)境的不同,其含糖、含酸及微量元素量都不同,一般來說,含糖量較高的適宜鮮食,含酸量較高的適宜做加工原料,因漿果含水量高,多用于做果汁原料。
速凍是將漿果放入低溫環(huán)境中,使其在極短的時(shí)間內(nèi)迅速凍結(jié),使?jié){果組織中形成的小冰晶在細(xì)胞間隙中均勻分布,細(xì)胞不受損傷或破壞,保持完整,同時(shí)抑制粘在漿果表面的細(xì)菌、霉菌和漿果內(nèi)部酶的活動(dòng)[5]。速凍可以保持漿果原有的顏色、外形和營養(yǎng),便于長期貯存和銷售。
吉林省的速凍產(chǎn)品全國聞名,但絕大多數(shù)是蔬菜速凍,漿果速凍由于采收難、易損耗、成本高等原因加工量和規(guī)模都很小。目前速凍量最大的是藍(lán)莓,草莓僅有少量試產(chǎn)試銷。藍(lán)莓因?yàn)閮r(jià)格較高,采用速凍技術(shù)在成本核算上有一定優(yōu)勢,但是吉林省的藍(lán)莓速凍應(yīng)用的并不太理想,生產(chǎn)上基本采用的是20世紀(jì)80年代引進(jìn)的工藝技術(shù)[6],部分技術(shù)還介于速凍和冷凍之間,對于高附加值的單體冷凍技術(shù)和生產(chǎn)線還幾乎沒有應(yīng)用。
果汁是以新鮮漿果為原料,經(jīng)過破碎、壓榨或浸提等方法制成的汁液,果汁保留了漿果中絕大部分的糖分、氨基酸、維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,屬于生理堿性食品,果汁是漿果加工最主要的一種形式。按照加工工藝的不同可以分為澄清汁、渾濁汁、濃縮汁[7]。
山葡萄是吉林省漿果產(chǎn)業(yè)的支柱產(chǎn)品,2011年山葡萄總產(chǎn)量突破14.2萬t。因山葡萄具有含酸高、含糖低、單寧多,色素濃、芳香和無污染的特點(diǎn),所以主要用來榨汁,并進(jìn)一步加工成濃縮汁和果酒等產(chǎn)品。排在山葡萄之后的是藍(lán)莓汁,近些年,隨著人們對藍(lán)莓花青素的熱捧,藍(lán)莓汁飲料大受歡迎,以新鮮或者冷凍的藍(lán)莓果為原料的藍(lán)莓果汁和濃縮汁半成品價(jià)格一路看漲,從幾年前的幾千元一噸已經(jīng)接近了十萬元一噸。
水果都含有較高的水分,漿果水分含量更高,多數(shù)都在90%以上,其干物質(zhì)中主要成分為碳水化合物、蛋白質(zhì)和維生素,其中碳水化合物包括單糖、低聚糖、淀粉、果膠、纖維素、半纖維素等成分[8]。干制可以采用自然晾曬、人工烘干、榨汁后干制等方法,有的產(chǎn)品采用一種干燥方式就能達(dá)到要求,有的產(chǎn)品需要幾種干燥方式和干燥設(shè)備聯(lián)合使用。
從利用上來說,吉林省的漿果資源采用干制的較少,除了一些具有藥用用途的種類如五味子外,多數(shù)并沒有直接進(jìn)行干制加工,從地理氣候上來看,吉林省也不具備如新疆青海等地的高溫干燥條件,直接進(jìn)行漿果的干制從成本上來說也不合算。相比較而言,采用錕式壓榨取汁后再對相對完整的果體進(jìn)行干制是一種比較經(jīng)濟(jì)的方式,如將藍(lán)莓果經(jīng)壓榨取汁后進(jìn)行干制,制成果干或蜜餞等,一些色素提取企業(yè)專門收購榨汁后的藍(lán)莓果用于生產(chǎn)。
漿果經(jīng)過榨汁后剩下的皮渣,含有大量的可食用天然色素和果膠,漿果的籽粒中,很多還含有豐富的油脂,如山葡萄籽油、草莓籽油,提取油脂后的籽粒廢渣,還含有豐富的蛋白質(zhì)。如山葡萄籽油主要成分為亞油酸,含量在85%以上,是人體必需的脂肪酸,具有防止血栓形成、軟化血管、調(diào)節(jié)脂肪代謝的作用。藍(lán)莓鮮果中花色苷的含量為每百克含256 mg,因其花色苷含量高,被聯(lián)合國糧農(nóng)組織列為五大健康食品之一,其具有優(yōu)異的抗氧化、改善記憶和視力的功效[9]。
吉林省的漿果資源種類和數(shù)量都較多,從理論上來說,每種漿果都有其獨(dú)特的成分和營養(yǎng),但是從生產(chǎn)實(shí)際現(xiàn)狀來看,能夠進(jìn)行深加工和綜合利用的種類不多,山葡萄無論從數(shù)量還是加工深度來說都名列榜首,藍(lán)莓緊隨其后,從功能成分上來看,色素、油脂是研究較多并有實(shí)際生產(chǎn)的。目前已經(jīng)生產(chǎn)的漿果色素產(chǎn)品有山葡萄皮紅色素,藍(lán)莓花色苷,實(shí)驗(yàn)性提取的有五味子色素、藍(lán)靛果色素,其他色素產(chǎn)品尚未有實(shí)質(zhì)性研究。
果酒就是以各種人工種植的或野生的果實(shí)為原料,經(jīng)過破碎,發(fā)酵或者浸泡等工藝精心調(diào)配和釀制而成的低度飲料酒。葡萄酒也屬于果酒之列,并且是果酒中最大宗的品種,屬于國際性飲料酒。
目前從研究上看,已經(jīng)有研制的包括沙棘酒、獼猴桃酒、山葡萄酒、五味子酒、越橘酒、藍(lán)靛果酒等,但是從規(guī)模化生產(chǎn)上看,只有山葡萄酒真正進(jìn)入到了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。山葡萄酒雖然氨基酸總量較栽培葡萄酒低,但含有栽培葡萄酒沒有的酪氨酸和組氨酸,使得山葡萄酒更具有營養(yǎng),口味更好,香氣更濃。幾十年以來,通化山葡萄酒幾乎是中國山葡萄酒的代名詞,以通化葡萄酒股份有限公司為例,其生產(chǎn)的山葡萄酒遠(yuǎn)銷36個(gè)國家,2012年,公司實(shí)現(xiàn)銷售收入8422萬元,實(shí)現(xiàn)凈利潤1311萬元,已經(jīng)成為吉林省農(nóng)產(chǎn)品加工百強(qiáng)企業(yè)。山葡萄酒是真正經(jīng)過釀制工藝釀造的,其他漿果酒除了民間自行少量釀造外,沒有規(guī)模化生產(chǎn)。
漿果的含水量比其他類水果要高很多,最高可達(dá)95%以上,非常適宜進(jìn)行果汁加工。野生漿果進(jìn)行果汁加工具有很大的優(yōu)勢,其含酸量高,如山葡萄汁,每百毫升果汁可滴定酸度平均為2.44 g,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過栽培葡萄。再如藍(lán)莓,它是漿果中酸度最大的,飲料生產(chǎn)尤其是果汁飲料生產(chǎn),需要優(yōu)質(zhì)的原料,酸度是其中很重要的一點(diǎn),酸度小,生產(chǎn)出來的飲料風(fēng)味差,即使人工添加酸味劑,口感也不好。藍(lán)莓果的酸度在2.7以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于蘋果的1.8和番茄的2.0,是非常好的飲料生產(chǎn)原料,藍(lán)莓壓榨果汁后,可直接進(jìn)行加糖調(diào)配,無需再額外添加酸味劑。相比較其他水果,藍(lán)莓的出汁率能達(dá)到88.5%,這在工藝和成本上具有很大的優(yōu)勢。
目前吉林省的果汁特別是原果汁生產(chǎn)以山葡萄汁為主,根據(jù)質(zhì)量分為各個(gè)等級,除了滿足省內(nèi)企業(yè)的需要外,還有一定數(shù)量的外銷。藍(lán)莓果汁因數(shù)量有限,滿足省內(nèi)需要尚有困難,藍(lán)莓果和果汁特別是濃縮汁還要從黑龍江購買。其他的漿果果汁也在逐步開發(fā),但進(jìn)展緩慢,目前市場上僅能見到少量沙棘果汁、酸漿果汁和果味飲料。
相比較果酒和果汁,色素的附加值最高,其生產(chǎn)工藝也最復(fù)雜[10]。色素的生產(chǎn)對原料的品種、產(chǎn)地、采收期、提取工藝都有很高的要求。如山葡萄色素,山葡萄漿果中的色素含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通葡萄,平均為5.83倍,而且不同種質(zhì)色素含量差異也很大,高色素山葡萄為低色素山葡萄色素含量的7.61倍,其中色價(jià)在45~51.5之間的種質(zhì)只占2.3%,非常稀少。
吉林省的色素加工企業(yè)很少,且規(guī)模也不大,基本上沒有成規(guī)模的大型企業(yè),主要原因還是工藝落后,生產(chǎn)成本高。實(shí)驗(yàn)性生產(chǎn)的色素色價(jià)低,對光、熱、氧等穩(wěn)定性差。一些小型企業(yè)多采用代加工的方式委托南方和沿海一帶的企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn),或者直接出售原料或加工的下腳料。
果干和果醬屬于果汁加工的副產(chǎn)物,為了提高綜合利用程度,豐富產(chǎn)品品種,通常將經(jīng)過擠壓榨汁或破碎榨汁的漿果進(jìn)一步加工,通過添加甜味劑、酸味劑、增稠劑等食品添加劑,制成酸甜適口,食用方便的休閑食品或佐餐食品。
目前市場上能見到的果干有山葡萄干、藍(lán)莓干、五味子干、獼猴桃干,果醬產(chǎn)品有草莓醬、藍(lán)莓醬、樹莓醬,吉林省省內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的不多,絕大多數(shù)產(chǎn)品都是外省生產(chǎn)的。
果粉是漿果經(jīng)過脫水后粉碎制成,有全果粉,即以整個(gè)果實(shí)經(jīng)干燥后粉碎,如草莓粉、藍(lán)莓粉,也有籽粒粉,如葡萄籽粉。相對其他產(chǎn)品,果粉很少單獨(dú)以產(chǎn)品的形式進(jìn)行銷售,多數(shù)是作為食品的填料或輔料,制成的產(chǎn)品以具有一定保健功能的保健品、化妝品或藥品為主。
吉林省沒有專業(yè)的果粉加工企業(yè),僅有極少數(shù)企業(yè)少量生產(chǎn),主要試銷到南方或鄰近的國家,但果粉加工是一個(gè)很有潛力的發(fā)展領(lǐng)域。
漿果中的油脂主要集中在籽粒中,相對于糧食作物,漿果的籽粒較小,如果進(jìn)行油脂的提取,需要大量的漿果資源。吉林省漿果資源豐富,山葡萄、沙棘、藍(lán)莓、五味子都有成片分布的野生生長帶,資源的集中為油脂提取加工提供了保障。油脂的提取首先需要對漿果進(jìn)行破皮、榨汁、脫籽處理,對于技術(shù)和設(shè)備有一定的要求。
目前吉林省內(nèi)漿果籽油脂生產(chǎn)有山葡萄籽油和沙棘油,但規(guī)模很小。山葡萄籽中油脂含量約為13%~15%,顏色為淡黃綠色,富含亞油酸,具有降血壓血脂和軟化血管的作用,含有多種礦物質(zhì)和微量元素,既可以作為航空駕駛員、高空作業(yè)人員的優(yōu)質(zhì)食用油,還可用作老年人、嬰幼兒的保健油。沙棘屬于藥食同源的漿果,沙棘籽中不飽和脂肪酸高達(dá)80%以上,其亞油酸和亞麻酸含量均較高,具有抗衰老、降血脂、預(yù)防和治療心腦血管病癥的作用。除了沙棘籽中含有油脂,沙棘果肉和果皮中也含有油脂,其果皮油呈深棕色,有澀味和特殊的香味,果肉油富含豐富的胡蘿卜素、類胡蘿卜素。
吉林省的漿果資源中,五味子是典型的藥用植物。中藥五味子分為北五味子、南五味子和西五味子3種,為同種不同屬的植物,入藥以北五味子較佳,入藥用的是五味子的果實(shí)。長白山山區(qū)是我國北藥基地,這里出產(chǎn)的北五味子乃道地藥材,五味子具有果實(shí)粒大、肉厚、汁多的優(yōu)勢,揮發(fā)油含量超過3%。目前由于食藥不通用的原因,五味子在食品中還沒有允許應(yīng)用,只是居民有少量的食用,在研究上主要還是集中在藥理藥性和保健作用方面。
盡管吉林省漿果資源豐富,但是野生漿果仍是原料的主要來源。野生漿果主要分布在山區(qū)和林地中,資源的集中度較差,人工采收費(fèi)時(shí)費(fèi)力。林區(qū)交通不便,采收的漿果在回運(yùn)的過程中損耗巨大。目前漿果加工企業(yè)分布在小城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口密集區(qū),遠(yuǎn)離原料產(chǎn)地,不能做到及時(shí)處理和加工。
長白山地區(qū)是植物生長的寶庫,孕育了豐富的植物品種,對于漿果來說,即使屬于同一個(gè)屬或種,其外觀和內(nèi)在品質(zhì)都差異巨大,不同地塊,不同小氣候、不同植被、不同土壤上生長的漿果品質(zhì)都各不相同,以這樣的原料進(jìn)行生產(chǎn),根本無法同大規(guī)模人工種植的均一品質(zhì)相比較。
目前吉林省漿果資源除山葡萄外主要以鮮食為主,加工只占一小部分,而且多是一些低檔產(chǎn)品,很多產(chǎn)品幾十年都沒變,一些高附加值的精深加工產(chǎn)品非常缺乏,也沒有相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備保證。整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈僅僅涉及采收和加工,對于基地建設(shè)、種質(zhì)資源、市場等都涉及不深,很多時(shí)候只是賣原料和半成品。
吉林省有8500多家農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè),其中小企業(yè)占了95%以上,從事漿果生產(chǎn)和加工的企業(yè)更是數(shù)量少、規(guī)模小。正因?yàn)槠髽I(yè)小,所以不夠或沒有能力重視科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用和轉(zhuǎn)化,很多企業(yè)只是憑經(jīng)驗(yàn)、靠摸索進(jìn)行生產(chǎn),根本談不上技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品換代。
任何產(chǎn)業(yè)都需要資源作保證,漿果加工行業(yè)更需要品質(zhì)優(yōu)良、性狀統(tǒng)一、加工性能好的原料。基地的建設(shè)有利于人工的管理,有利于機(jī)械化半機(jī)械化采收手段的應(yīng)用,有利于降低整個(gè)生產(chǎn)的成本,提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
目前吉林省的漿果加工只包括兩個(gè)環(huán)節(jié),一是采收,二是企業(yè)加工,中間缺少了一環(huán)重要的原料預(yù)處理的過程,漿果在運(yùn)到工廠時(shí),由于經(jīng)過長時(shí)間的高溫、顛簸,原料質(zhì)量已經(jīng)大大下降。要學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),通過在采收現(xiàn)場或距離現(xiàn)場合適距離處就地簡易加工,通過降溫、榨汁或挑選等過程,既簡化了后續(xù)處理的工序,更重要的是能夠保證新鮮原料的及時(shí)加工,降低不必要的損耗。
企業(yè)開發(fā)不出來新產(chǎn)品,缺少具有核心競爭力的精深加工產(chǎn)品,根本在于科技沒有發(fā)揮作用。企業(yè)要主動(dòng)聯(lián)系高校和科研部門,提出他們的要求和問題,科研機(jī)構(gòu)也要主動(dòng)走出去,下到企業(yè),在生產(chǎn)實(shí)際中尋找課題,轉(zhuǎn)化成果,科技主管部門也應(yīng)重視應(yīng)用性技術(shù)的研究和轉(zhuǎn)化。
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