塘棲枇杷果茶營養成分與風味物質分析

楊穎， 邢建榮， 徐曉丹， 周萬怡， 王明哲

(浙江省農業科學院 食品科學研究所，浙江 杭州 310021)

枇杷是我國的名優特色水果，產量約占世界枇杷總產量的70%。浙江塘棲、蘇州東山、蘇州西山、福建莆田是我國傳統的四大枇杷產區，塘棲枇杷憑借肉質細嫩、易融、汁液多、味鮮甜而聞名天下，從唐代起被列為貢品，自隋至今已有近1 400 a栽培歷史，繁衍出了豐富的品系品種，主要有軟條白砂、硬條白砂、烏兒白砂、平頭大紅袍、大葉大紅袍、尖頭大紅袍、大葉楊墩、細葉楊墩、大玫瑰楊墩、頭早、二早、六分種、寶珠、夾腳、紅毛大葉楊墩、青碧種、烏兒種、塘棲遲紅等數十種，其中軟條白砂、大紅袍、寶珠、夾腳、楊墩為主栽品種。2004年國家質量監督檢驗檢疫總局批準對塘棲枇杷實施原產地域性產品保護，2006年獲國家地理標志產品，2011年塘棲獲得“中國枇杷之鄉”稱號。

目前塘棲枇杷年總產量近5 000 t，實現產值近億元，累計游客人數達百萬人次，實現收入1.5億元左右。塘棲枇杷已然是杭州市乃至浙江省的一張金名片，但其肉質柔嫩，不耐長途運輸，且采收季節短暫，大量鮮果集中上市給銷售帶來極大壓力，不少統貨堆積，資源浪費嚴重，造成了較大的經濟損失。全省的枇杷加工量不足生產總量的1%，產品形式陳舊，難以吸引年輕消費者。團隊篩選塘棲特色優勢的枇杷品種為原料，通過精準控制技術，研發出3種香型的枇杷果茶，較全面地保留了原料的營養成分和鮮香味，本文對3種枇杷果茶的營養和風味成分進行評價，作為產品推廣的依據。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗所用枇杷果實產自杭州塘棲枇杷基地，品種為大紅袍。

將枇杷果實經清洗，去皮去核，隔氧充氮打漿，95～100 ℃滅酶40 s，經100目過濾得到枇杷原漿。原漿經真空濃縮獲得枇杷濃縮汁。

1.2 方法

1.2.1 樣品處理

設計清香、花香、果香3種不同類型的枇杷果茶，由枇杷原漿、枇杷濃縮汁、白砂糖、VC等原料按照不同比例、統一工藝制備而成。

1.2.2 主要營養成分的測定

蛋白質、脂肪、水分、灰分、糖類含量的測定分別參照GB 5009.5—2016、GB 5009.6—2016、GB 5009.3—2016、GB 5009.4—2016、GB 5009.8—2016[1-5]。能量的測定參照GB/Z 21922—2008[6]。碳水化合物的測定參考劉輝等[7]的方法。微量元素的測定參考劉麗南等[8]的方法。維生素的測定參照GB 5009.82—2016、GB 5009.86—2016、GB 5009.84—2016、GB 5009.85—2016[9-12]。有機酸的測定參考趙愛玲等[13]的方法。

1.2.3 氨基酸的測定

通過酸法進行水解，參照GB 5009.124—2016[14]進行水解，處理后的樣品通過L-8900氨基酸自動分析儀進行水解氨基酸組成及含量的測定。

游離氨基酸的測定參考范婷婷等[15]的方法略作修改，稱取樣品5 g，加入15 mL 0.1 mol-1鹽酸溶液，25 ℃浸提2 h，每隔20 min漩渦振蕩1 min，12 000 r·min-1離心10 min，上清液加入相同體積的5%磺基水楊酸充分混勻，離心取上清液，調節pH至2.0，過0.22 μm微孔濾膜，以L-8900氨基酸自動分析儀測定氨基酸含量。

1.2.4 揮發性物質的測定

采用頂空固相微萃取技術提取揮發性成分，再利用Pegasus GC-HRT 4D+全二維氣相色譜高分辨率飛行質譜聯用儀分析揮發性成分組成及含量。萃取條件：取5 g樣品置于20 mL頂空進樣瓶，60 ℃水浴平衡5 min，萃取30 min，然后移至氣相色譜的汽化室中250 ℃解析3 min。色譜條件：采用Thermo的毛細管色譜柱(30 m×250 μm×0.25 μm)，進樣溫度230 ℃，初始溫度40 ℃，保持3 min，然后以10 ℃·min-1升至230 ℃保持6 min；檢測器溫度250 ℃，載氣為He，流速1 mL·min-1。質譜條件：離子源為LECOEI，電子能量70 eV，離子源溫度210 ℃，發射電流10 000 mA，接口溫度250 ℃。定性方法：參照NIST標準圖譜庫確定揮發性風味成分。定量方法：采用峰面積歸一化法進行定量分析，確定各組分相對含量。

1.2.5 數據處理

利用Excel 2003、SPSS 20.0等軟件對試驗結果進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 主要營養成分

由表1可知，3種枇杷果茶的營養成分區別不大，均以碳水化合物和水分為主，占99%以上，蛋白質、脂肪、灰分的含量較低，3者總含量低于1%。3種枇杷果茶的能量略有差異，其中清香型最高，為10 880 kJ·kg-1，花香型最低，為10 663 kJ·kg-1，果香型居中。

表1 主要營養成分比較

2.2 維生素含量

由表2可知，3種枇杷果茶中VA、VD、VB1和VB2含量區別不大，但VC含量差異較大，清香型產品中最低，為121.21 mg·kg-1，果香型產品中最高，為168.72 mg·kg-1，花香型居中。

表2 維生素含量比較

2.3 糖類和有機酸含量

由表3可知，3種果茶的蔗糖、葡萄糖、果糖含量的差異較大，清香型果茶中蔗糖含量最高，達362.84 mg·g-1，葡萄糖、果糖含量最低，分別為133.04、126.29 mg·g-1；而果香型產品蔗糖含量最低，為325.50 mg·g-1，果糖、葡萄糖含量最高，分別達162.53、154.61 mg·g-1；花香型產品的3種糖含量居中。枇杷果茶中的有機酸以檸檬酸為主，其次是蘋果酸，琥珀酸含量很低，還有微量富馬酸。3種果茶有機酸含量差異不大，果香型最高，清香型最低。

表3 糖類和有機酸含量比較

2.4 氨基酸含量

由表4可知，枇杷果茶中最主要的游離氨基酸是天冬氨酸，其次是谷氨酸，再次是丙氨酸，其余游離氨基酸含量很少。3種果茶中天冬氨酸含量差異較大，清香型產品中含量最低，總游離氨基酸的含量也最低，為0.167 mg·g-1；果香型產品天冬氨酸含量最高，總游離氨基酸含量也最高，達到0.197 mg·g-1。

表4 游離氨基酸含量比較

由表4、表5可知，枇杷果茶中游離氨基酸含量很低，水解氨基酸含量相對較高，且游離氨基酸和水解氨基酸均為天冬氨酸最高，約占水解氨基酸總量的50%左右，谷氨酸次之，約占10%左右。其中清香型產品中天冬氨酸、谷氨酸含量最低，分別為4.060、1.190 mg·g-1；果香型產品中天冬氨酸、谷氨酸含量最高，分別為4.437、1.275 mg·g-1；花香型產品居中。清香型產品中總氨基酸含量也最低，為9.771 mg·g-1，果香型產品最高，為10.495 mg·g-1，花香型產品居中。

表5 水解氨基酸含量比較

2.5 微量元素含量

由表6可知，塘棲枇杷果茶含有豐富的微量元素，其中K、Ca、Na、Mg、P及Fe的含量較為豐富，尤其是K含量較高，果香型產品中為636.88 mg·kg-1，其他兩種也都高于500 mg·kg-1，Ca含量均接近100 mg·kg-1，Na、Mg的含量均高于30 mg·kg-1，P的含量也高于20 mg·kg-1，3種枇杷果茶中均含有較高的Se，對于人體健康具有良好的作用。

表6 微量元素含量比較

2.6 揮發性物質組成

香氣是沖泡類果茶的重要評價指標，對產品的感官品質具有重要影響。3種枇杷果茶中總共鑒定出72種化合物，3者共有的成分有16種。酯類物質共有29種，醇類、醛類、酸類均為9種，酮類7種，萜烯類4種，其他烷烴及酚類等5種。揮發性成分種類最多的是花香型產品，有44種；其次是清香型產品，有38種；果香型產品最少，有33種。3種枇杷果茶中酯類物質占比最高，其次是醇類、酸類及酮類，其他類型相對含量較低(表7)。

表7 揮發性成分比較

3種果茶酯類成分存在差異，己酸乙酯在3種果茶中含量均較高(6.756%～16.402%)，丁酸乙酯僅存在于果香型產品中，含量高達12.860%，2-甲基丁酸甲酯僅存在于清香型產品中(8.658%)。乙酸乙酯、丁酸甲酯、己酸乙酯、乙酰丙酸乙酯等酯類在果香型產品中的含量顯著高于其余二者，其酯類物質總含量高達56.127%，顯著高于清香型(38.226%)和花香型(34.198%)產品，這些酯類一般具有類似蘋果、橙子、香蕉等的水果香氣，它們共同作用，賦予枇杷果茶復合醇厚的果香。

清香型果茶中醇類物質總含量為11.304%，其中正己醇、反式-3-己烯-1-醇、反式-2-已烯-1-醇均具有一定的青草氣息，濃度高時會引起不良風味，3種物質在清香型果茶中含量顯著高于其他二者，總含量達10%。花香型產品中醇類物質總量為12.279%，具有玫瑰、丁香等花香風味的芳樟醇、脫氫芳樟醇、α-松油醇、β-香茅醇主要存在于該產品中，含量合計為7.99%，顯著高于清香型(0.258%)和果香型產品(0.231%)。果香型產品中醇類物質總含量為4.39%，其中反式-3-己烯-1-醇為3.684%。清香型產品中總酸含量為7.904%，花香型為6.948%，果香型為14.662%，己酸在3種產品中的含量均較高。

糠醛具有類似苯甲醛的苦杏仁味道，主要存在于清香型(5.277%)與果香型(3.065%)產品中；桃醛具有強烈的桃子氣息，存在于花香型產品中(1.019%)。雙戊烯具有好聞的檸檬香味，在花香型產品中高達9.378%，但在其他兩種產品中未檢出。甲基庚烯酮具有新鮮的青香，略帶柑橘樣氣息，僅在清香型產品中檢出。香葉基丙酮具有新鮮、清淡的木蘭花香香氣以及略帶甜蜜的玫瑰香味，在花香型產品中含量達1.845%，其他兩種產品中未檢出。這些揮發性物質共同作用，賦予塘棲枇杷果茶不同的香氣和飲用體驗。

3 討論

浙江塘棲枇杷以口感鮮甜而名揚天下，但其果實肉質柔嫩、極易褐變，非常不耐長途運輸，產地周邊主要以農貿市場、批發市場、水果店等傳統渠道銷售優等果為主，另外還有休閑觀光與農事節慶活動帶動。塘棲枇杷一般在5月中上旬上市，大量鮮果集中涌向市場，產區鮮銷壓力倍增，對其進行加工是產業持續發展的唯一出路。目前浙江省的枇杷加工量不足，產品主要是傳統的糖水罐頭、枇杷膏等，另外還有本團隊研發的枇杷果汁，但枇杷加工新品的品類依舊太少，難以吸引與培養年輕消費者。本團隊以余杭塘棲特色優勢的枇杷品種為原料，確定預處理、防褐變、精準控制等技術，研發出新型枇杷果茶，較全面地保留了原料的營養成分和鮮香味，其營養豐富、口感鮮爽、熱量適中，3個類型的產品香氣舒適，沖飲便捷，體驗感良好，能夠滿足不同消費者的需求。推廣上市后不僅可以緩解鮮銷壓力、解決商品果篩選后的剩余果實堆積問題，還能延長產業鏈、提升產業利潤水平，增加農民收益，對于產業健康發展具有良好的意義。