火龙果的营养评价与加工技术

段振华

（1.贺州学院食品与生物工程学院，广西贺州542899；2.广西果蔬保鲜和深加工研究人才小高地，广西贺州542899）

火龙果，仙人掌科、量天尺属植物的果实[1]，又名红龙果、仙蜜果、玉龙果、龙珠果、芝麻果等等，是热带和亚热带的名优水果之一，外形呈橄榄状，直径10 cm～12 cm，果皮厚、红色或黄色。主要品种为红皮白肉、红皮红肉、黄皮白肉3种。火龙果果肉营养丰富，清甜爽口，味甘多汁，滋润解渴，性凉，气清香，有清热、润肺、止咳之功效。Tenore等研究表明，火龙果果肉是有益于人类健康的良好抗氧化膳食来源，果皮可以加工成高附加值功能食品的配料[2]。

火龙果于20世纪90年代初引入我国台湾，之后在广西、广东、海南等地种植。对火龙果的研究多数为引种、品种比较、常规种植管理技术的研究[3-6]，而有关火龙果的营养成分、加工利用技术的文献报道较少。因此，系统分析火龙果的营养成分，研究火龙果的加工利用现状，探讨其发展趋势，不仅能丰富我国食品营养学的基础数据，而且为更好地开发利用火龙果提供依据。

1 火龙果的主要营养成分分析与评价

火龙果的碳水化合物、蛋白质、脂肪等成分含量见表1。

表1 火龙果的主要营养成分Table 1 Main nutritional components of pitaya

火龙果的水分、蛋白质、脂肪和膳食纤维的含量范围分别为82.5%～86.4%、0.15%～1.46%、0.17%～0.71%、0.70%～3.70%，而碳水化合物、灰分的含量分别为13.91%、0.34%。可见，火龙果中水分含量高，蛋白质、脂肪和膳食纤维的含量随品种不同差异较大。另外，现有的研究对火龙果中碳水化合物、灰分的含量关注较少。微量营养素的含量如表2所示。

每100克火龙果中，含钙2.4 mg～15.6 mg，磷20.2 mg～57.0 mg，铁 0.36 mg～0.74 mg，VB10.028 mg～0.43 mg，VB20.043 mg～0.22 mg，VC1.6 mg～9.0 mg。可见，火龙果中微量营养素种类丰富，含量随品种不同差异较大。因此，火龙果是一种低脂肪、高水分、高膳食纤维、微量营养素丰富的保健型水果。鉴于火龙果的各营养成分含量随品种不同差异较大，有些营养素含量缺少关注，对火龙果的营养评价尚需进一步系统研究。

表2 火龙果中的微量营养素Table 2 Micronutrient in the pitaya

2 火龙果的加工技术

2.1 果汁饮料加工

果汁是果实的汁液部分，含有各种可溶性营养成分，是一种生理碱性食品，无论在营养还是风味上，都是十分接近天然果实的一种制品。果汁饮料，是在果汁中加入水、糖、酸等调制而成的制品[10]。孙红艳等[11]以绿茶、火龙果为主要原料，研究了绿茶-火龙果饮料的制备工艺，得出绿茶与火龙果汁配比为2∶1（体积比）、脱脂奶9%、柠檬酸0.20%、蔗糖4%，产品呈翠绿色、口感佳、稳定性良好，蛋白质0.9%，总糖2.5%。余森艳等[12]以火龙果和脐橙为原料，研制了一种复合饮料。结果表明，火龙果和脐橙汁最佳质量比为1.5，复合饮料的配方组成为40%的火龙果—脐橙汁量、0.05%柠檬酸、3%蔗糖，所制得的饮料酸甜适口，风味独特，营养品质较好。Nuraliaa等[13]研究了果胶酶澄清火龙果汁的工艺，得出0.06%的酶量、49℃下处理40 min为最佳条件。

2.2 果脯加工

果脯是我国传统食品之一，以新鲜果蔬为原料，经去皮、取核、糖渍、浸泡、烘干等工序制成的食品。除了作为小吃或零食直接食用外，也可放于蛋糕、饼干等食品上作为点缀。王蕊等[14]研究了火龙果低糖果脯的加工工艺，得出0.5%的VC和0.5%柠檬酸护色、0.3%生石灰和1.0%明矾硬化、1.0%柠檬酸和0.5%食盐在50℃下处理20 min去除痒喉味、0.086 MPa～0.089 MPa下真空渗糖25 min～30 min，55℃～70℃下烘干16 h～20 h制作的产品，色泽自然、酸甜适口、透明饱满，品质优良。李国胜等[15]以白肉火龙果为原料，采用响应面法优化了低糖火龙果果脯的加工工艺，结果表明：柠檬酸浓度0.33%、微波功率210 W、微波渗糖时间43 min、糖液浓度52%。在此条件下，果脯色泽一致，原果味浓、酸甜适口，总含糖量46%。

2.3 罐头加工

罐头食品正以其食用方便、便于携带、营养丰富、风味多样、常温储存等特点，满足人们快节奏、多样化的生活需要。在我国果蔬类罐头中，桃罐头以河北为主产区，柑橘罐头以浙江、湖南等为主产区，竹笋罐头以浙江、福建、江西为主产区，蘑菇、芦笋罐头以福建、山东、云南为主产区，但是市场上少见火龙果罐头产品。邓瑶筠[16]利用火龙果为原料，进行了火龙果加工适应性的试验，认为火龙果非常适合于加工罐头食品，并介绍了糖水火龙果圆片罐头、火龙果沙司罐头、火龙果带肉果汁罐头的加工方法。

2.4 果酒加工

周景瑞等[17]以红心火龙果为原料，研究了酵母接种量、果胶酶添加量、初始糖度、发酵温度对果酒品质的影响，得出火龙果最佳酿造工艺为：酵母接种量0.03%，果胶酶0.4%，初始糖度26%，发酵温度22℃，在此条件下，发酵生产的果酒深红色、澄清透明，具有浓郁的酒香和火龙果香气，酒精度13.5%。王正荣等[18]以新鲜的苹果和红皮白肉火龙果为原料，研究了复合果酒发酵工艺，结果表明，以苹果和火龙果的纯果汁按 2∶1（体积比）比例混合，在 pH4.0，酵母 0.95%，初始糖度19.23%，时间7.3 d的条件下，发酵的酒体澄清透亮，具有清雅、和谐的果香和酒香，酒精度11.32%。

2.5 果醋加工

果醋是以水果或果品加工副产物为原料，利用现代生物技术酿造而成的一种风味优良、营养丰富的调味品，是集营养、保健、食疗等功能为一体的新型饮品[19]，有助于人体三羧酸循环的正常进行，促进新陈代谢，调节酸碱平衡，消除疲劳。张安宁等[20]报道了火龙果醋的生产工艺，新鲜火龙果经过果肉破碎后，调整含糖量14%、初始pH4.4，接入0.1%酵母，在25℃发酵11 d，然后接入醋酸菌，在30℃发酵10 d，酿造的火龙果醋色泽棕红、果香突出、品味柔和协调。沈晓怡等[21]以红心火龙果为原料，研究了火龙果果醋生产的最佳工艺条件。结果表明，最佳酒精发酵工艺条件为发酵温度28℃，酵母接种量8%，发酵时间6 d；醋酸发酵工艺条件为温度33℃，恒温发酵6 d，起始酒精度6%，醋酸菌接种量10%。在此条件下，得到的产品色泽棕红，果香浓郁，酸味柔和，风味突出。

2.6 果酱加工

果酱加工，是以水果为原料，经过预处理，加入砂糖等，经过加热浓缩而成。加工中不仅保留了原果的风味，而且经过糖酸比例调整，产品具有酸甜适口、营养丰富的特点，可直接食用，也可冲成饮料，还可作调味品食用。孙鹏等[22]以火龙果和南瓜为原料，控制火龙果浆与南瓜浆的质量比为3，调节pH3.0，添加蛋白糖0.2%、β-环糊精0.6%、结冷胶0.03%、黄原胶0.2%、低甲氧基果胶0.3%，制备的低糖火龙果-南瓜复合果酱呈棕黄色，酸甜适口，口感细腻。林丽静[23]报道了火龙果果酱的加工工艺，以新鲜红心火龙果为原料，经打浆、均质后，加热浓缩至可溶性固形物25 Brix，热灌装，80℃杀菌10 min，自然冷却，制得的成品深红色，组织形态均匀稳定，可溶性固形物27.6 Brix，产品符合GB/T22474-2008《果酱》标准。

3 火龙果加工副产物的综合利用技术

3.1 果胶提取

火龙果皮是火龙果加工的主要副产物，占整个火龙果的25%左右，通常被直接废弃，造成资源浪费。王雪等[24]以红皮白肉火龙果的果皮为原料，去除表面的鳞片和内部残留白果肉后，微波灭酶10 min，打浆，在料液比 1∶7（g/mL），提取液 pH2.0，提取温度 90 ℃，提取90 min的条件下，果胶得率2.34%。经过分析，果胶甲氧基含量4.836%，酯化度29.75%，果胶重均分子量87 166，为分子量较小的低酯果胶。杨明等[25]采用微波辅助方法对火龙果果皮中的果胶进行提取，研究了料液比、微波功率等对果胶产率的影响，得出的最佳条件为料液比 1∶20（g/mL），提取液 pH2.0，微波功率640 W，微波时间40 s，此时果胶得率为15.82%。两篇文献报道的果胶得率差异明显，除了与提取方法、使用的原料不同有关外，还有很重要的一条就是前者计果皮的鲜重、而后者计果皮的干重。

3.2 色素提取

火龙果果皮含有大量红色素，该色素具有很好的抗氧化性。从火龙果果皮中提取色素，不仅可以实现火龙果果皮的综合利用，而且还可以减少环境污染，为火龙果的产业化发展提供新的途径。孙军涛等[26]报道了火龙果果皮的色素乙醇提取工艺，为料液比1∶1.5（g/mL），乙醇浓度 55%，提取温度 40℃，提取时间50 min。宋姗姗等[27]以红皮白肉火龙果皮为原料，比较了蒸馏水、异丙醇、柠檬酸、丙酮、甲醇、乙醇等提取色素的效果，得出最适提取条件：萃取剂为蒸馏水，料液比 1∶20（g/mL），提取时间 50 min，提取温度 30 ℃，提取pH6。李昌辉等[28]研究了微波提取火龙果果皮红色素的工艺，得出最佳条件为：纯净水为溶剂，微波功率 480 W，提取时间 80 s，料液比 1∶3（g/mL），提取3次。与溶剂浸提法相比，微波辅助提取法具有省时、省溶剂、高效的特点。

3.3 酶的提取

Amid等[29]以红肉火龙果果皮为原料，采用铵盐沉淀、凝胶过滤和离子交换色谱法提取纯化了淀粉酶，并对该酶的特性、动力学等进行了研究，测得酶的Km2.7 mg/mL，pH 范围为 3.0～11.0，最适 pH5.0，酶的稳定性高，表面活性剂、氧化剂、螯合剂等试剂对酶的稳定性没有显著影响，预示该酶具有广泛的应用前景。

3.4 其他成分的提取

Ferreres等[30]以红皮火龙果、黄皮火龙果的果皮为对象，研究了微波辅助提取酚类化合物、β-花青苷的工艺，并分别采用HPLC-DAD-ESI/MS和HPLC-DAD方法对两类化合物进行了定性和定量研究，从红皮火龙果和黄皮火龙果的果皮中分别得到了15种、23种新的化合物。研究结果为火龙果果皮的高值化利用提供了参考。Tenore等[2]研究了红肉火龙果提取物的生物活性功能，得出β-花青苷表现出高的抗氧化活性，多酚类化合物则具有广谱的抑菌活性。

3.5 果皮粉的加工

火龙果果皮中含有丰富的花青素、果胶和膳食纤维等成分，具有抗氧化、抗增殖等生物活性[31-32]。Bakar等[33]以火龙果果皮为原料，经过清洗、打浆、稀释、过滤后，选取进风温度、出风温度与麦芽糊精的添加量为因素，研究了果皮粉的喷雾干燥工艺，结果表明，在进风温度165℃、出风温度80℃、麦芽糊精用量15%的条件下，得到的果皮粉具有高的花青素保留率、期望的溶解性和色泽。

4 小结

火龙果的加工利用可以归纳为果实加工、副产物的综合利用两方面。果实加工方面包括果汁饮料加工、果脯加工、罐头加工、果酒酿造、果醋加工、果酱加工等技术，副产物综合利用方面包括果胶提取、色素提取、酶提取及其其他活性成分提取、果皮粉加工等技术。虽然火龙果的加工利用研究涉及范围广泛，但是从果皮中提取色素等成分的研究报道最多，是目前研究的热点。另外，目前已经商品化的火龙果产品少。要解决火龙果的出路问题，除了市场鲜销之外，提高加工利用水平是最重要的途径。因此运用现代提取分离技术研究火龙果活性成分，开发高附加值产品，研究现代食品工程高新技术在火龙果加工利用中的应用，使其产品系列化、功能化、方便化，开展产业化应用推广，可能是未来火龙果产业健康发展的方向。

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