南瓜加工品開發與利用的研究進展

李俊星 楊李益 云天海

摘 要： 南瓜是一種重要的園藝作物，在我國種植歷史悠久并且栽培面積廣泛，在農業生產中有較好的經濟效益。南瓜營養豐富而全面，具有保健和藥用功效，除了作為鮮食蔬菜外，還可以通過深加工使南瓜成為高附加值產品，其市場及產業化前景非常廣闊，因此，南瓜的加工利用具有重要意義。筆者介紹了南瓜的營養成分及其藥用功效，并綜合闡述了當前南瓜加工技術和設備現狀，指出了南瓜加工產業目前所存在的問題，并給出了相應的思考和發展建議，旨在為南瓜加工業的發展和加工產品的開發提供借鑒。

關鍵詞： 南瓜；營養；加工品；開發；利用

Abstract： Pumpkin is an important horticultural crop， and it has long history of cultivation， large production area and higher economic benefits. Moreover， pumpkin is a kind of vegetable with high nutritive， health and medicinal values. Pumpkin can also be used as fresh vegetable and processed products， which leads to broad market and industrialization prospect. Thus， pumpkin processing has the vital significance. This paper introduced the characters of pumpkin in its nutritional and medical value， and the present state in technology and equipment of pumpkin deep processing. Moreover， the main problems were pointed out and some insights and suggestions were provided for further development. This paper also provided the references for future development of pumpkin processing and products.

Key words： Pumpkin； Nutrition； Processed products； Development； Utilization

南瓜起源于美洲，為葫蘆科（Cucurbitaceae）南瓜屬（Cucurbita）一年生草本植物。南瓜于明代中期傳入我國，在我國有悠久的栽培歷史。目前我國栽培的主要有3個：中國南瓜（Cucurbita moschata D.）、印度南瓜（C. maxima D.）和美洲南瓜（C. pepo L.）[1]。南瓜對環境適應性很強，易栽培，適宜不同季節以及不同栽培方式，使得其在我國南北方均具有廣泛的種植區域，是我們菜籃子里常見的蔬菜。近年來，隨著市場發展的需要，南瓜生產面積不斷擴大，規模化種植發展迅速，與其他作物相比，南瓜栽培技術簡單，對環境條件要求不嚴格，投資成本低，獲得效益大。并且由于人們在食用、藥用、加工、籽用、觀光等方面大力拓寬、延伸產業鏈，使得南瓜產業經濟效益更加可觀。

南瓜營養豐富而全面，據《本草綱目》等藥典記載，南瓜性味甘溫，有補中益氣、消炎止痛、解毒殺蟲、明目定睛之功效。現代醫學發現，南瓜含有豐富的維生素、胡蘿卜素、氨基酸、微量元素等，可以有效防治高血壓、糖尿病，以及提高人體免疫能力，具有良好的食療效果。隨著人民生活水平的提高，人們的飲食習慣和膳食結構已悄然發生了變化，南瓜深加工產品深受消費者歡迎，同時深加工有效避免了鮮果集中上市造成的價格下跌、產品滯銷等情況，減少了資源浪費。目前，常見的南瓜產品種類主要有南瓜汁及南瓜飲料、南瓜粉、南瓜發酵食品、南瓜餅、南瓜脯等。通過南瓜產品的開發利用以提高南瓜的附加值，其市場及產業化前景非常廣闊。我國是世界上南瓜產量大國，原料充足，但是目前南瓜系列深加工產品生產規模不大，產品較單一，加工技術水平較低，產品附加值不夠高，遠遠不能滿足市場需要。筆者就南瓜的營養價值以及果肉加工產業現狀作一概述，并對南瓜加工產業的發展提出思考建議。

1 南瓜營養價值及保健藥用功能

南瓜的營養、保健與藥用價值較高，熱能很低，且營養全面，除了含有豐富的維生素、果膠、甘露醇、戊聚糖、淀粉、鈣、鉀、鎂、鋅、磷等微量元素、氨基酸等外[2]，還含有葫蘆巴堿、胡蘿卜素、葉黃素等多種生理活性物質，并且脂肪含量非常低[3]。南瓜果肉中維生素A的含量居瓜菜之首，與番茄相當，維生素C的含量高于黃瓜。南瓜中的胡蘿卜素含量（ω）一般可達1.1～2.2 mg·100 g-1。南瓜中果膠物質含量較高，特別是靠近外果皮的果肉及果皮中更高，南瓜干質中的果膠含量為7%～17%，并且為天然的低甲氧基果膠[4]，有利于改善南瓜粉的沖調性，還可以用于果凍類、嬰兒食品等食品工業。南瓜中纖維素和木質素的含量高達12.54%[5]，這些膳食纖維是維持膳食結構平衡所必需的營養物質；較豐富的無機鹽和微量元素對于人體健康有著重要作用。同時南瓜籽油中含有豐富的不飽和脂肪酸[6]，主要有亞油酸和亞麻酸，是人們新陳代謝無法自身合成的必需成分。另外，南瓜中含有人體所需要的氨基酸，并且賴氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸等必需氨基酸含量較高[7]。南瓜具有高鈣、高鋅、低鈉的特點，可開發適合中老年人和高血壓患者食用的食品。

由于南瓜富含各類營養物質，使其具有降血脂、解毒、保肝腎、減肥等保健與藥用功效[8]，幾乎明代以后的著名醫書、本草書都有提及，可見南瓜的傳入促進了中醫的發展。南瓜中的各種物質發揮不同的食療保健作用。南瓜果肉中的胡蘿卜素是維生素A的前體，對于視力保護有著重要的作用。南瓜的纖維素和木質素等膳食纖維能夠促進消化液的分泌，有利于食物消化，具有潤腸通便的作用。果實中的低甲氧基果膠能與鉛等重金屬形成不溶物，預防重金屬對人體的危害，還可以與人體內多余的膽固醇粘結，防止動脈粥樣硬化。另外，果膠還能通過改變食物粘稠度而在小腸中阻礙糖的吸收，從而降低人體血液中的血糖濃度。南瓜中的有效成分環丙基氨基酸可以促進人體胰島素的分泌，對糖尿病有很好的療效[9]，因此，南瓜是糖尿病人的食療佳品。南瓜多糖可以明顯降低血清中的甘油三脂、膽固醇和低密度脂蛋白，從而達到預防動脈粥樣硬化的效果，并且帶負電荷的南瓜多糖可以防治高血壓等心血管疾病。此外，南瓜果實中的甘露醇可以有效預防結腸癌的發生，類胡蘿卜素、瓜氨酸等成分具有預防機體氧化損傷和補肝氣益心氣的功效。南瓜中的油脂、亞油酸能夠降低血液膽固醇，提高血管壁的彈性，還能軟化血管，對高血壓、冠心病等心血管疾病具有較好的預防效果。綜上所述，進行南瓜的綜合利用以開發南瓜系列產品，將具有非常廣闊的市場前景。

2 南瓜加工現狀

南瓜作為一種集純天然性、復合營養性于一體的保健食品得到了消費者的認可，南瓜的食用加工、利用方式多樣，豐富了南瓜的應用模式。南瓜全身無廢物，老果、嫩果、葉柄、嫩梢、花及種子均可供人食用，且食用方式多樣。另外，南瓜除了以瓜菜的身份食用、加工利用外，更可單獨作為糧食食用。隨著對南瓜認識的不斷深入，其綜合開發利用不斷發展。南瓜的果皮、籽以及果肉都能深加工，果肉可加工生產的系列產品最多，果皮以及南瓜籽榨油后的油榨料可以用于飼料產品的加工，南瓜籽可以用于炒貨以及南瓜籽油的加工。盡管我國南瓜資源豐富，但是南瓜加工量少、技術相對落后，造成了南瓜產業鏈的不健全。我國南瓜加工于20世紀80年代末形成規模化，目前，隨著加工水平的發展，無論是加工工藝、產品種類還是產品質量都有了顯著的提升，目前市場上比較有代表性的產品有以下幾種：南瓜粉、南瓜果醬、南瓜果脯、南瓜蜜餞、南瓜罐頭、南瓜面條、南瓜汁等。

南瓜粉為金黃色粉末，無結塊，沖溶后色澤金黃，具有南瓜的天然清香，是系列加工品中最主要的產品，生產和銷量最大，在日本、韓國、北歐等國家和地區深受消費者喜歡，而且是許多南瓜產品的制作原料。近年來，南瓜粉已成為我國重要的出口創匯產品之一。南瓜粉的工藝流程一般包括選料、清洗、切片、護色、脫水、粉碎、過篩、消毒以及包裝等程序。對于原料而言，一般選擇成熟的肉質橙黃色、水分含量低的南瓜，9～10 kg南瓜大約可以加工南瓜粉1 kg。南瓜全粉采用的粉碎方法主要有直接干燥粉碎和磨漿后噴霧干燥，可以有效保留膳食纖維、果膠等成分，產品營養豐富全面，但是水溶性差、口感粗糙，一般作為精深加工的原料。而精加工南瓜粉既保留了營養成分，又改善了口感，速溶無雜質，直接服用的保健作用較為顯著，對糖尿病、肝炎、肝硬化、腎炎、心血管疾病、高血糖、高血脂等疾病有輔助治療作用，也可以作為天然的食品添加劑用于制作面包、糕點、藥品和保健品，在國內外均有良好市場。南瓜粉的生產方法逐步改善，最初采用機械粉碎，由于在加工過程中機械摩擦等原因造成營養成分熱損失較大，并且南瓜粉的粒徑較大，化學活性及生物活性低。通過加工工藝的改善，如氣流粉碎技術和超微粉碎技術[10]可以最大程度保持南瓜粉的各種營養成分，顯著減小南瓜粉的粒徑，增大表面積，提高化學活性，增加酶解速度，從而賦予南瓜粉許多新的特性。南瓜發酵產品如南瓜飲料、南瓜酒等，因其具有保健價值、風味宜人、方便貯存運輸等特點，也具有較好的市場開發前景。通過將南瓜與其他果蔬進行混合加工，復合不同果蔬的營養成分，制成復合蔬菜汁飲料[11-12]，能夠優勢互補，提高營養價值，豐富市場需求，具有良好的社會及經濟效益，符合我國果蔬加工的發展趨勢。例如將玉米汁與南瓜汁以1∶1的質量比混合，添加6%（ω，下同）的蔗糖，0.02%的檸檬酸，0.3%的復合穩定劑，經均質、灌裝、殺菌、冷卻等流程，獲得宜人風味、香甜可口的復合南瓜飲料[11]。此外，通過南瓜與其他果汁進行混合乳酸發酵，如鳳梨汁與南瓜汁比例為1∶2，混合發酵劑用量6%，發酵時間為24 h[13]，得到的飲品呈橙黃色、酸甜適中、口感細膩、既有鳳梨及南瓜的天然清香，又有乳酸菌發酵飲料的獨特風味。通過乳酸發酵改善南瓜汁風味，可獲得色、香、味、營養俱全的新型保健飲料，還可以通過南瓜汁的發酵，獲得具有南瓜清香和酒醇香的營養健康的酒類新品，以南瓜為主要原料，添加大棗、蜂蜜為輔料，利用法國葡萄酒干酵母，能夠制得具有酒精度低（10%，φ）、口感好、生物活性成分高等特點的保健型南瓜酒[14]。根據果肉的不同特性可以加工生產不同的產品，因此，不同的南瓜品種都有相應產品適制性，需要育種者育成不同加工用途的專用南瓜新品種。肉質緊密的果肉可以加工為南瓜脯和南瓜蜜餞，南瓜脯的工藝流程一般包括選料、去皮、切片、護色硬化、預煮、真空滲透、烘烤、脫水及成品等步驟，低糖南瓜果脯具有良好的風味，總糖含量低，常溫下密封保存品質基本保持不變；肉質疏松的果肉可以加工成南瓜醬、南瓜糕及南瓜果凍等[15]，南瓜醬制作一般選取完全成熟、含糖量高、纖維素少、色澤金黃的南瓜品種，所采用生產流程一般是選料、切塊、蒸煮、打漿、配料、濃縮、灌裝、密封、滅菌以及成品；南瓜糕的生產流程一般包括選料、蒸煮、打漿、調配、裝模、烘烤以及成品等過程。

從上述南瓜果肉的加工工藝來看，第一步都是將果肉去皮預處理，這是一項必需且繁重的工作，需要大量的人工去操作，效率低、衛生質量差、刀傷和瓜汁腐蝕不可避免，并且純凈果肉很難分離出來，限制了產業規模化加工。新型瓜果前處理設備的研發可以自動適應果實直徑和縱徑，并且對不規則的果實外形也有較好的適應性，將果皮與果肉、果肉與瓜瓤快速分離[16]，凈果肉可以直接進行下一步加工處理，果皮可以用作飼料，使全瓜原料利用率提升25%～45%。此外，由于大多南瓜食品如南瓜粉、南瓜脯、南瓜蜜餞等的加工需要干燥，干燥是南瓜精深加工的必不可少的步驟，因此關于南瓜加工工藝中的干制技術研究較多。南瓜制品的傳統干燥主要是采用熱風干燥[17]，該技術的優點是設備投入小、操作簡單，但是干燥過程中熱能利用率低，且長時間的高溫容易造成產品感官質量變差，熱敏性營養物質損失嚴重[18]，所以嚴重制約了南瓜加工產業的發展。目前多種新型干燥技術的應用較好解決了傳統干燥技術的缺陷，主要有有噴霧干燥技術[19-20]、滾筒干燥技術[21]、真空冷凍干燥技術[22]、微波干燥技術[23- 24]，以及綜合多種干燥工藝的聯合干燥技術[25-26]。噴霧干燥技術是通過將南瓜漿霧化再干燥成南瓜粉，與傳統干燥技術相比較，由于干燥時間較短可以減少熱敏物質的損失，但是該技術對物料黏稠度有一定要求[27]，漿料過稠會影響干燥效果。滾筒干燥技術具有成本低、熱效率高、適應性廣的特點，產品得率高于噴霧干燥，但是存在與噴霧干燥相同的技術缺陷。真空冷凍干燥技術由于較低的溫度可以避免劣變反應和微生物活動，能較好地保留生物活性物質，所得產品的品質最好，但是干燥時間長、效率低并且干燥能耗大，從而造成成本過高。微波干燥技術可以縮短干燥時間，具有加熱均勻、能耗低等優點，但是容易造成焦糊現象。聯合干燥技術是代表了干燥技術的發展方向，例如真空-微波干燥是一種快速、高效、低耗的新型組合技術[28]。通過對南瓜加工工藝中各步驟的技術革新與參數調整，將更有效地開發利用率較高、營養損失較少的南瓜系列新產品。

3 存在問題及發展建議

隨著我國南瓜加工業的不斷發展、加工技術手段的不斷改進和完善，產品的種類趨于多樣化，產品品質也有所提高。目前，南瓜加工產業仍存在許多問題需要解決。

（1）缺乏加工專用型品種。（2）南瓜加工企業規模一般較小，并且加工技術及設備還不完善，從而造成加工過程中一些營養成分丟失，不利于南瓜利用效率和產品營養特性的提高，同時加工企業缺乏加工設備、南瓜產品的研發實力。（3）目前南瓜產品的附加值偏低，市場在售的更多只是簡單的粗加工產品。（4）由于飲食習慣等原因，人們對南瓜產品的接受度還不高。

針對以上主要問題，建議相關從業者從以下幾個方面著力發展：（1）南瓜育種方向，由于人們對南瓜的功能需求增加，建議轉向加工專用型南瓜品種的選育。南瓜資源豐富，不同品種南瓜的營養成分和加工特性不同，不同品種有不同的加工產品適制性，因此，針對不同的加工產品，要從源頭上明確不同的育種目標，選育最適宜、最適制的優良品種，將有益于后續產品的加工以及開發研制。（2）要加強科研機構與企業的關聯，依靠科研機構的科研實力來彌補加工企業研發的不足，實現科研機構的研究從實驗室走向工業化生產，從而實現加工設備的自動化、機械化，推動加工生產技術的不斷改進，提高加工水平，獲得優質的南瓜系列加工產品。（3）通過加工技術，使南瓜的各個部分都能有效利用，減少原料浪費，提高產品得率；利用高水平現代工業技術實現精深加工，保留更多的南瓜營養成分和生物活性物質，開發醫療保健等相關產業，提高南瓜產品附加值。（4）相關從業者要做好南瓜的科普工作，使人們對南瓜的營養價值和保健功能有直觀、深刻的認識，既能保持南瓜的鮮食習慣，又能提高南瓜產品的接受度，促進南瓜加工業的發展。

綜上所述，南瓜系列加工產品的開發可以提高南瓜的利用率，并且南瓜加工產品作為天然保健品，將會越來越得到消費者青睞，從而大幅增加南瓜的附加價值，具有顯著的社會經濟效益。

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