佛手瓜采后保鮮及加工的研究進展

朱鑫彤，趙文，周茜，馬麗麗，張桂君，付安珍，王清，高麗樸，左進華，鄭淑芳*

（1.北京市農林科學院蔬菜研究中心，農業部蔬菜產后處理重點實驗室，果蔬農產品保鮮與加工北京市重點實驗室，農業部華北地區園藝作物生物學與種質創制重點實驗室，農業部都市農業（北方）重點實驗室，北京 100097；2.河北農業大學食品科學學院，河北 保定 071000）

佛手瓜（Sechium edule），多年生攀援性葫蘆科草本植物，因其果實中有五條棱卷曲與“佛手”相似而得名[1-2]。在不同地域有不同的名字[2-4]。墨西哥稱之為佛手瓜，南美洲稱芒果南瓜，在日本叫隼人瓜[4-5]。在中國四川、云南等地稱瓦瓜、拳頭瓜，福建稱合掌瓜，山東稱福壽瓜[6-9]，佛手瓜原產于墨西哥和中美洲國家[10]，我國在19世紀初引入，在華南、西南地區普遍栽種，其中云南、福建、四川等省栽培較多[11-12]。80年代至90年代，佛手瓜在北方的山東、河南、河北、遼寧等十幾個省市引種成功[13-14]，并得到廣泛種植。

佛手瓜嫩瓜作蔬菜食味可口，且實心無籽，可食率達100%[15]。按果實顏色可分為綠皮和白皮兩種類型，再細分可分為綠皮無刺，綠皮有刺，白皮無刺，白皮有刺4種，其中以綠皮型栽培較廣泛[2，14]。佛手瓜不僅具有高蛋白、低脂、低熱量和礦物質、維生素豐富等特點，還含有酚類、黃酮類等活性物質，具有優良的保健作用[2，16-17]。本文對佛手瓜營養價值、采后保鮮技術和深加工工藝及產品的現狀進行系統的綜述，并對其未來發展的方向進行展望。

1 佛手瓜的營養和功能成分

1.1 佛手瓜的營養成分

佛手瓜鮮嫩多汁，味美爽脆，既可當做蔬菜烹飪，也可作水果生吃[2，18-19]。佛手瓜果肉中水分含量可達92.3%，與菜瓜、苦瓜等同科瓜果類果肉中的水分含量相近[20-21]，水分含量直接影響果實脆度和食用口感[2]。另外，佛手瓜果肉中含有較低的膳食纖維，很適宜生吃、涼拌、制作醬菜等[22]。對佛手瓜中營養成分進行研究，結果表明果實中VB2含量可達123.3 μg/100 g[23]。佛手瓜中也含有豐富的礦物質，在常量元素中，K含量最高，達到152 mg/kg；Na的含量最低，僅為43.0 mg/kg，這種高鉀低鈉的特點十分有利于降血壓[24]。在微量元素中，Ca的含量最高，是黃瓜、冬瓜、西葫蘆的 2 倍多[13，25]；佛手瓜含鋅量可達25%，是黃瓜含鋅的10倍[26-27]；含鐵量是黃瓜的12倍[23]；每100 g中硒的含量在30.58 μg～53.01 μg，這是多種蔬菜不能比擬的[3]。

氨基酸是食物中的一類生物活性成分，具有較高營養并能影響食物品質[28]。佛手瓜果肉中至少含有17種氨基酸，其中包括8種人體必需氨基酸，所含有的半必需氨基酸——精氨酸，具有良好的降血壓作用[24]；特別值得注意的是，佛手瓜果肉中組氨酸的含量可達0.23 mg/g蛋白質，遠遠高于一般果蔬中組氨酸的含量[21]。組氨酸是嬰幼兒的必需氨基酸，缺乏會造成貧血，如此看來佛手瓜可謂是極佳的嬰幼兒食品[21，29]。因此，經常食用佛手瓜對人體有很大的益處[13]。

1.2 佛手瓜的功能成分

佛手瓜果實中含有廣泛多樣性的生物活性化合物，如酚類物質、黃酮類化合物、多糖、過氧化物酶等[10，16，35]。有研究對佛手瓜果實中酚類化合物進行超聲輔助提取，從果實中鑒定出26種化合物，包括酚酸、黃酮類化合物和其它極性化合物[35]。Yen等[36]研究發現酚類化合物被認為是熱穩定的抗突變物質，其中的咖啡酸、橙皮苷能減少脂肪組織，調節肝臟脂質含量[37]。Siciliano等[38]對佛手瓜各可食部位中黃酮類物質的含量進行測定，結果表明嫩葉中有350 mg/100 g干重、塊根中305 mg/100 g干重、莖中193 mg/100 g干重，相對其它果蔬有較高的類黃酮含量。佛手瓜中的黃酮類化合物能降低血脂和膽固醇含量，防止動脈粥樣硬化和脂肪肝[10，37]。除了這個功效，還有一些流行病學研究表明，飲食中有抗氧化化合物的存在可以保護人體免受自由基的影響，可延緩許多慢性疾病，這一研究表明黃酮可能是抗氧化作用的主要因素[39]。近年來酚類化合物，特別是黃酮類化合物和多糖的降血糖作用受到了廣泛關注[10]。有研究發現口服佛手瓜乙醇提取物，不僅可促進體重減輕，顯著降低血糖水平，還具有顯著的肝保護作用[10，40-41]。

表1 佛手瓜果實的營養成分Table 1 Nutritional components of chayote fruit

續表1 佛手瓜果實的營養成分Continue table 1 Nutritional components of chayote fruit

表2 佛手瓜果實中的生物活性成分Table 2 Bioactive components of chayote fruit

2 佛手瓜的采后保鮮技術

佛手瓜果實的生長發育呈典型的“慢-快-慢”的單S型生長，生長周期為24 d左右，其中生長速度最快的時期是開花后18 d～19 d[47-49]。佛手瓜屬于非躍變型果實，隨著果實生長呼吸速率逐漸下降，在采后貯藏衰老過程中仍繼續下降[48]。佛手瓜皮薄嫩，易碰傷和發生凍害，貯藏溫度不適宜，也會導致瓜的腐爛[49-50]。目前在常溫條件下多采用窖藏、缸藏、溝藏等貯藏方式[51]。在其他條件下，有物理、化學保鮮技術來對其進行貯藏。

2.1 物理保鮮技術

溫度在果蔬采后貯藏品質的影響因素中占有重要地位，過高會導致失水，過低會產生冷害[2]。佛手瓜最適貯藏溫度為2℃～5℃，高于10℃呼吸速率明顯增加，易發芽或發生霉爛；低于-2.5℃會發生凍害，出現爛瓜[51-52]。有研究經測定發現佛手瓜呼吸強度低，在5℃條件下呼吸強度Rr（CO2）為2.268 mg/（kg·h），具有良好的耐貯性[53]。對佛手瓜進行適當的低溫處理，并結合使用果蔬塑料保鮮袋或用0.03 mm的PE膜包裝，貯藏保鮮效果會更好[51，54]。朱瑛等[54]將佛手瓜分別在-1℃～1℃、3℃～5℃、8℃～10℃和常溫下貯藏，結果發現，在-1℃～1℃和3℃～5℃下呼吸強度驟然升高，果實很快腐爛而失去食用價值；而8℃～10℃和常溫的佛手瓜呼吸強度變化相對穩定。有研究發現，佛手瓜貯藏過程中，10、15、25℃條件下，果實失重率分別為0.02%、1.30%、0.50%；可表明10℃抑制果實失重率的降低最有效[55]。

氣調是目前比較常用和有效的保鮮方法，它可以有效的抑制果蔬呼吸，降低果實的物質消耗，延緩成熟衰老，達到保鮮的目的[56-58]。佛手瓜對CO2比較敏感，5%～8% O2和3%～5% CO2對佛手瓜的成熟有明顯的抑制作用，可保持采后品質[51]。在9℃～10℃、濕度90%～95%的貯藏條件下，采用體積分數為5% O2+5% CO2+90% N2的保鮮方式貯藏佛手瓜，其果實硬度和VC含量均得到保持，過氧化物酶（peroxidase，POD）活性受到抑制，可延長佛手瓜的保存期[59]。

2.2 化學保鮮技術

水楊酸（salicylic acid，SA）已被廣泛應用于各種果蔬保鮮中，它可以降低呼吸速率和抑制乙烯的生物合成，延緩果蔬的成熟衰老，有效延長貨架期[2，60]。有研究發現，將佛手瓜在9℃～10℃、濕度為85%～95%條件下預冷24 h，其中1 mmol/L的SA可有效抑制果實的失重率和纖維素含量的增加；5 mmol/L的SA可有效保持果實氨基酸、維生素C、葉綠素物質的含量；10 mmol/L的SA可有效的抑制類黃酮和總酚的下降[61]。

國外有研究發現，在佛手瓜（綠皮無刺）貯藏過程中使用 1-甲基環丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）處理，結果顯示1-MCP可降低佛手瓜呼吸速率和乙烯生成速率，有效延長貯藏期[62]。用不同濃度的1-MCP處理并對佛手瓜果實進行低溫貯藏，結果發現在貯藏的第15天，對照組的佛手瓜各項品質開始嚴重下降，而不同濃度1-MCP處理的佛手瓜，可以使品質下降的時間延遲15 d，其中濃度為900 nL/L的1-MCP對佛手瓜品質的保持效果最好[59]。李玉等[2]也用1-MCP處理佛手瓜，結果表明900 nL/L的1-MCP處理佛手瓜，可有效防止佛手瓜VC的流失和葉綠素的降解，抑制氧化酶活力的降低，延緩果實衰老過程，有利于貯藏期間品質的保持。

3 佛手瓜深加工研究現狀

佛手瓜向來以鮮食為主，目前出現了大量的諸如佛手瓜腌制品、酸奶制品、豆奶飲料、果脯糖浸制品等加工產品[63-66]，使佛手瓜的深加工呈現多元化趨勢，對其加以利用，會有良好的經濟效益[12]。

黃麗等[62]以佛手瓜為原料，將300g瓜塊燙漂3min，用 30 g 食鹽腌制 2 d～3 d，0.1% CaCl2、0.2% Na2SO3對瓜塊進行8 h硬化和硫處理，65℃～85℃烘至七八成干，添加醬油和適當輔料，醬制18 h，可得到口感佳，醬香濃，營養豐富的佛手瓜醬菜。有研究將酸奶和佛手瓜結合，使得它們的各種營養成分能夠相互補充，極大豐富了酸奶的營養價值[63，67]。以鮮牛奶為主要原料，加入10%佛手瓜汁，0.2%的乳酸菌接種，6%的白砂糖，發酵8 h，可得到酸甜適中，具有佛手瓜獨特清香的酸奶[64]。近年來，植物蛋白飲料的地位在市場上逐漸增高[68]。有研究以佛手瓜、大豆為原料，先將大豆制成豆乳再與佛手瓜汁混合，采用添加量為0.3%，復合比為3∶2的CMC-Na-黃原膠穩定劑，可得到具有濃厚豆香和清爽佛手瓜風味的豆奶飲料[65]。徐莉珍等[66]加工制作低糖佛手果脯，采用真空滲糖生產工藝，在真空條件下，滲糖的質量分數為70%，溫度為90℃，時間為2.5 h，真空度為0.07 MPa，可制得顏色透亮，甜度適中的佛手瓜果脯。佛手瓜營養豐富，將佛手瓜和酒結合制成一種蔬菜酒，極大的豐富了酒的營養保健價值[70]。以佛手瓜和酒為原料，接種0.1%酵母，先將菌種固定化，再用2%的硫酸鋁溶液進行置換固化，在15℃溫度下發酵，可得到純度高，色澤風味均良好的佛手瓜酒[70]。Jimenez-Hernandez等[71]研究了佛手瓜果實中淀粉的性質，結果表明它可用于生產食品用增稠劑。隨著科學的進步，佛手瓜的加工工藝也在不斷的提高，佛手瓜營養豐富，應用范圍廣，傳統的佛手瓜加工引進現代化的工藝，對佛手瓜進行深加工和綜合開發，從而得到很多新型的佛手瓜產品[72-73]。

4 展望

我國佛手瓜產量高，但目前對于佛手瓜的研究只是在佛手瓜營養成分和簡單加工品上，其含有的功能性物質并沒有被重視，使佛手瓜的價值得不到充分地發揮，也使其經濟效益受到了限制。將佛手瓜制成營養豐富的加工品，不僅避免了因在貯藏過程中發生的腐爛、發芽、冷害等問題，也提高了佛手瓜的經濟效益。目前佛手瓜的加工品主要是腌制品、果脯糖浸品、飲品類，如何優化深加工和精加工工藝，提高佛手瓜產品的種類和質量，開發出營養豐富的佛手瓜產品，將是未來發展的方向。