桑葚資源開發利用研究進展

曾小峰 曾順德 曾志紅 高倫江 尹旭敏 刁源 商桑

摘? ?要? 桑葚因其果肉多汁、顏色鮮紅、含有豐富的營養及生物活性成分被不斷開發利用。根據桑葚加工產品種類（桑葚酒、桑葚酵素、桑葚干、桑葚果汁、桑葚果粉、桑葚深加工產品），介紹桑葚的加工利用研究進展。

關鍵詞? ?桑葚;開發利用

中圖分類號：S663.9? ? 文獻標志碼：C? ? DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.31.015

桑葚是衛生部首批藥食兩用農產品之一，營養豐富，富含多種維生素、有機酸、游離氨基酸和微量元素，同時含有豐富的花青素、白藜蘆醇等生物活性成分和微量元素硒，具有良好的抗氧化、抗衰老、防癌、抗病毒、抗潰瘍等作用，被譽為21世紀最佳保健果品。近年來，我國桑葚產業發展迅速，栽培面積和產量不斷上升，市場前景良好。目前，桑葚主要用于鮮食，部分用于生產桑葚果酒和果汁。但桑葚柔軟多汁，極易受損傷，造成汁液流失和腐敗變質，其在常溫下的保存時間僅為12～18 h，極其不耐貯藏，而將桑葚加工開發利用則可以解決桑葚不耐貯藏的問題，同時也可以豐富桑葚產品類型，提升附加值。筆者綜述桑葚的開發利用研究進展，以期為桑葚產品的開發利用提供參考。

1 發酵產品

1.1 桑葚酒

桑葚因其果肉多汁、香氣幽雅、色素含量高且穩定，成為釀酒的極佳原料[1]。目前桑葚酒的釀造研究集中在釀造酵母篩選，發酵工藝條件優化（如發酵溫度、時間、初始糖度等），保持和提高桑葚酒風味、感官、營養品質等方面。

大多數桑葚酒的釀造還是采用非專一釀酒酵母，如安琪酵母公司生產的干酵母。胡康等[2]選擇桑葚果、桑葉、桑園土壤、自然發酵桑葚酒為原料，進行桑葚酒專用酵母菌選育，通過分離、純化、篩選得到一株SH1菌株，該菌種發酵生產的桑葚酒味純正、風味良好，符合桑葚酒發酵的要求。譚霄等[3]采用一種產γ-氨基丁酸JM037釀酒酵母發酵生產桑葚酒，得到的桑葚酒中γ-氨基丁酸含量高達1 180 mg·L-1，極大地提高了桑葚酒的保健功能。

胡永正[4]對桑葚酒發酵工藝進行優化，確定初始含糖量200 g·L-1、接種量0.3%、發酵溫度25 ℃為最佳發酵條件。孫中理等[5]研究如何保持桑葚酒品質，發現在發酵后期提高適當的溫度，有助于主發酵徹底完成，可以有效避免殘糖量過高的現象，而整個發酵過程中相對較低的平均發酵溫度更有利于成品酒質量，尤其對酒的香氣感官評價具有積極作用。

1.2 桑葚酵素

酵素是指以動物、植物、菌類為原料，經微生物發酵制得的含有特定生物活性成分的可食用產品[6]。由于其產品含有豐富的特定活性成分，對保健養生意識逐漸增強的消費者具有很強的吸引力，因此，酵素產品開發具有巨大的市場空間。

桑葚自身含有豐富的酚類、花色苷等活性成分，是生產酵素的良好原料。侯銀臣等[7]以復合乳桿菌為菌種制備桑葚酵素，對發酵工藝進行了探索，得出桑葚酵素的最佳工藝條件為發酵液初始pH值6.0、種子液接種量1.6%、發酵17 h，該條件下得到的酵素產品DPPH自由基清除率高達96.82%。郭偉峰等[8]以超氧化物歧化酶（SOD）活力為指標，醋酸菌為發酵菌種，研究得到的桑葚酵素飲料SOD酶活力達24 122.2 U·mL-1，比桑葚果汁 的SOD酶活力提高了123%。Kwaw E等[9]以總酚為指標，優化了乳酸桿菌發酵桑葚果汁制備桑葚酵素飲料的工藝。

由于酵素產品最終評價指標較為復雜，不同的研究采用了不同的評價指標，酵素產品缺乏統一的質量標準體系。因此，酵素評價標準及體系將是未來研究的重點內容之一。

2 桑葚干

干燥技術能極大地解決桑葚不耐貯藏等問題。近年來，干燥技術發展迅速，最常用的是熱風干燥，成本低、易操作，但干燥時間長;隨之發展的微波干燥、熱泵干燥、冷凍干燥、壓差膨化干燥等技術在一定程度上優勢明顯，但需根據原材料的不同，選擇最佳的干燥方式，才能更好地保留營養和保證品質。

李嬌嬌等[10]研究了真空冷凍干燥的真空度、干燥時間、處理量3個因素對桑葚干品質的影響，試驗得出在真空度40 Pa、干燥21 h、處理量90 g時，桑葚復水性最好，色澤保持率在80%以上，且維生素C、花色苷、總酚保留率分別為82.38%、91.79%、87.50%。

由于目前的干燥技術都存在一定缺陷，因此，聯合干燥技術是未來干燥技術的發展方向。李豐廷[11]分別比較了真空冷凍干燥、熱風干燥、真空冷凍+熱風聯合干燥對桑葚品質的影響，得出真空冷凍+熱風聯合干燥比單獨使用真空冷凍干燥的效率高，且花色苷、綠原酸、蘆丁含量顯著高于熱風干燥。李兆路等[12]采用熱風+變溫壓差膨化聯合干燥技術，得到桑葚干燥最佳工藝條件為熱風70 ℃預干燥3 h、膨化溫度80 ℃、抽空溫度70 ℃、停滯5 min、抽空2.5 h，與單一熱風干燥相比，大大縮短了干燥時間，且產品營養物質保留率高，顏色鮮亮，口感酥脆。

3 桑葚果汁

近年來，我國果汁飲料行業有了很大的發展。據統計，我國年消費果汁300萬噸左右，人均年消費量僅2 L，而美國人均年消費量20.9 L、加拿大30.1 L、德國21.7 L，都遠遠高于中國人均消費量，因此我國果汁加工行業發展潛力巨大。新營養型、新概念型、無添加型果汁是未來發展的方向和思路。桑葚具有天然營養、顏色艷麗的優點，是制作果汁的良好原料。

杜寶磊[13]采用響應面方法對桑葚制汁酶解工藝進行了研究，復配使用果膠酶和纖維素酶，在pH值5.0、酶解溫度49.5 ℃、酶解2.6 h條件下，桑葚出汁率高達86.13%，顯著提高了桑葚原料的利用率。桑葚復合飲料也是當前研究熱點，如藍莓桑葚復合飲料[14]、桑葚蘆薈復合飲料[15]、桑葚紅茶復合飲料[16]等，不同物料之間風味互補、協調增效，能夠滿足不同消費人群的口感要求。

為增加飲料的保健功效，仰玲玲[17]以葛根、桑葚、蜂蜜為原料，研究開發出一款新型解酒保健飲料。張根生等[18]將含有金屬硫蛋白的雞蛋水解成多肽，再與桑葚汁復配制得一款金屬硫蛋白多肽桑葚汁飲料，由于金屬硫蛋白是參與機體重金屬解毒、微量元素代謝、自由基消除等作用的物質，因此，這款飲料對人體具有較好的保健作用。

4 桑葚果粉

桑葚果粉以固體粉末形式存在，具有風味獨特、營養豐富、保存時間長、便于攜帶等優點，是果蔬汁精深加工領域的研究熱點。其可作為后期面食品、膨化食品、肉制品、焙烤食品、乳制品等各類加工食品的原料。

桑葚果粉的干燥技術目前主要有熱風干燥、泡沫干燥、噴霧干燥、冷凍干燥等。劉瑜[19]采用新鮮桑葚濕法粉碎磨漿后添加麥芽糊精，經真空冷凍干燥技術制得溶解性好、花色苷保留率高、營養損失小的桑葚果粉，其最佳制備工藝條件為桑葚勻漿3 min、麥芽糊精添加量為3%、料液比為2.5∶1。王瑞穎等[20]比較了噴霧干燥和冷凍干燥對桑葚粉熱力學特性和穩定性的影響，表明噴霧干燥技術得到的桑葚粉的凈等量吸附熱、微分熵、積分熵高于冷凍干燥的桑葚粉，但積分焓低于冷凍干燥桑葚粉。

泡沫干燥是一種新型的干燥技術，它通過增大物料表面積，加速水分蒸發，從而提高干燥速率，非常適合于熱不穩定、含糖量高、黏性大的物料干燥加工。李斌等[21]采用中短波紅外70 ℃泡沫干燥技術對桑葚粉進行干燥，得到水分含量為0.107 g·g-1、粒徑19.037 μm、水分活度為0.173、玻璃化轉變溫度為5.033 ℃的桑葚果粉，與熱風干燥相比，其矢車菊素-3-O-葡萄糖苷、矢車菊素-3-O-蕓香糖苷的保留量更高。

5 桑葚深加工產品

5.1 花色苷提取

花色苷是桑葚重要的生物活性物質，也是桑葚呈紫紅色或紫黑色的呈色物質，具有抗氧化、消炎、保護心血管、緩解視疲勞等重要功效，目前已被廣泛應用于食品、化妝品、藥品等行業。

花色苷提取主要采用溶劑提取法，常用溶劑為水、乙醇、甲醇，又因花色苷在中性、堿性條件下不穩定，故會采用酸化醇類進行提取[22]。為提高花色苷得率，超聲波、微波等技術被用于輔助提取。羅政等[23]對比溶劑提取和微波輔助提取桑葚的花色苷，發現微波輔助提取比溶劑提取的花色苷提取率高出15%～20%。譚佳琪等[24]采用超高壓技術提取桑葚花色苷，在壓力270 MPa、保壓6 min、料液比1∶35、62%乙醇條件下，桑葚花色苷得率為4.93 mg·g-1，與熱回流提取、超聲波提取相比，得率分別提高了25.93%、18.26%。

由于桑葚花色苷提取液中還含有多種其他物質，如糖、蛋白質等雜質，因此想要鑒定和利用花色苷，還需對其進行純化處理，可采用大孔樹脂法、高速逆流色譜法及各種技術聯合法等進行提純。

5.2 桑葚多糖提取

桑葚多糖提取方法主要有溶劑提取、超聲波和微波輔助提取、酶法提取等，其中熱水浸提后采用80%乙醇沉淀去除其中小分子物質、色素等，是最傳統的多糖提取法。

劉玉玲等[25]將桑葚用90%乙醇浸泡2次，每次6 h，再用60 ℃超聲提取30 min，保留濾液，濾渣超聲重復提取2次，合并濾液后濃縮，該條件下桑葚多糖提取率為9.42%。劉勝利[26]將纖維素酶法提取、超聲波輔助提取及兩種方法聯合提取進行比較研究，得到3種提取方法的桑葚多糖提取率分別為14.77%、14.49%、16.86%，表明聯合提取可提高桑葚多糖得率。

馮斌[27]將高壓脈沖電場用于桑葚多糖提取研究，考察了電場強度、溫度、料液比、脈沖頻率4個因素對提取率的影響，得到在處理強度40 kV·cm-1、溫度90 ℃、料液比12∶1、脈沖頻率12 000 Hz的最佳工藝條件下，桑葚多糖得率為15.05%，該方法具有高效、快速、能耗少等優點，尤其適合在天然產物多糖提取中應用。

6 小結

桑葚是一種非傳統水果，但由于其富含生物活性成分，深受消費者喜愛。近年來，桑葚加工業持續發展，產品種類日益增多，加工技術不斷創新，但依然存在許多不足：1）桑葚加工多為初加工產品，未來應結合消費者消費習慣，不斷改良初加工產品的品質，生產營養、健康的新型高端產品。2）深加工產品太少，需加強對桑葚保健功能成分和機理的深入研究，提高桑葚的經濟價值，不斷完善桑葚資源整個產業鏈，共同推進桑葚資源的開發利用。

參考文獻：

[1] 李冬香，陳清西.桑葚功能成份及其開發利用研究進展[J].中國農學通報，2009，25（24）：293-297.

[2] 胡康，周金虎，顏雪輝，等.桑椹酒專用酵母菌的選育[J].釀酒，2017，44（4）：34-39.

[3] 譚霄，曾林，趙婷婷，等.產γ-氨基丁酸釀酒酵母JM037釀造桑葚酒風味物質分析[J].食品與發酵工業，2017，43（12）：191-198.

[4] 胡永正.桑葚酒發酵工藝優化及動力學研究[D].成都：西華大學，2018.

[5] 孫中理，王超凱，彭奎，等.桑葚果酒主發酵溫度控制對產品質量的影響[J].釀酒科技，2017（10）：52-56.

[6] T/CBFIA08001-2016.酵素產品分類導則[S].

[7] 侯銀臣，呂行，黃繼紅，等.發酵條件對桑葚酵素抗氧化能力的影響[J].河南農業大學學報，2019，53（2）：251-256.

[8] 郭偉峰，王紅梅，鄒曉桐，等.桑葚酵素飲料的發酵工藝研究及其質量評價[J].食品研究與開發，2019，40（5）：88-93.

[9] Kwaw E， Ma Y， Tchabo W， et al. Effect of lactic acid fermentation on the phytochemical， volatile profile and sensory attributes of mulberry juice[J].Journal of? Food Nutrition Research，2017，56（4）：305-317.

[10] 李嬌嬌，郜海燕，陳杭君，等.真空冷凍干燥桑葚果工藝參數優化[J].浙江農業學報，2015，27（6）：1067-1072.

[11] 李豐廷，鄒波，徐玉娟，等.真空冷凍與熱風聯合干燥對桑葚干品質的影響[J].廣東農業科學，2017，44（11）：129-137.

[12] 李兆路，陳芹芹，畢金峰，等.桑椹脆果熱風-變溫壓差膨化聯合干燥工藝[J].中國食品學報，2016，16（2）：173-180.

[13] 杜寶磊.超高壓殺菌桑葚汁工藝優化及貯藏穩定性研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業大學，2016.

[14] 陳蕾，王辰龍，鮑俊杰，等.藍莓桑葚復合飲料的加工與研制[J].農產品加工（學刊），2014，5（10）：39-41.

[15] 李欣芮，劉暢.桑葚蘆薈復合保健飲料研制[J].飲料工業，2016，19（4）：45-48.

[16] 湯楚琦，趙節昌.桑葚功能性復合飲料加工工藝研究[J].農產品加工，2019，4（7）.37-39.

[17] 仰玲玲.新型葛根桑葚復合解酒飲料制備工藝研究[J].安徽農業科學，2016，44（20）：76-80.

[18] 張根生，常虹，王芮，等.雞蛋金屬硫蛋白多肽桑葚汁飲料的研制[J].畜牧與飼料科學，2016，37（10）：49-54.

[19] 劉瑜，黃文，王益，等.桑葚果粉的制備工藝及其穩定性研究[J].食品工業科技， 2019， 40（04）：184-189.

[20] 王瑞穎，趙亞，石啟龍.干燥方式對桑葚粉熱力學特性與貯藏穩定性影響[J].食品與發酵工業，2018，44（2）：247-255.

[21] 李斌，王夷秀，畢金峰，等.熱風與中短波紅外泡沫干燥對桑葚粉品質的影響[J].食品科學，2017，38（17）：47-52.

[22] 唐榕，寧恩創，林瑩.桑葚花色苷的提取純化及穩定性[J].食品工業科技，2018，39（14）：181-185.

[23] 羅政.桑葚花色苷提取工藝的研究[D].南寧：廣西大學，2017.

[24] 譚佳琪，王瑜，孫旗，等.桑葚花色苷超高壓提取工藝優化及其組分分析[J].食品工業科技，2018，39（21）：158-164.

[25] 劉玉玲，紀國力.桑葚中多糖的提取及含量測定[J].中國醫藥科學，2012（18）：109-110.

[26] 黃鎖義.桑葚多糖提取方法的比較[J].安徽農業科學.2012，40（5）：2699-2700.

[27] 馮斌，朱保昆，廖頭根，等.高效提取桑葚多糖的工藝優化研究[J].食品工業，2014，35（4）：8-10.

（責任編輯：易? 婧）