深度解析:榴槤的化學成分、新興應用及潛在用途

農學博士聊施肥 發佈 2020-02-27T19:51:44+00:00

榴槤品種繁多,質地、味道、香氣、大小、形狀、肉色各異。榴槤在東南亞大部分地區,特別是馬來西亞、印度尼西亞、泰國和菲律賓。

導讀

榴槤的市場廣闊,備受各界關注,各大電商紛紛投入巨資打造榴槤消費新模式,大家最關注的就是榴槤的營養價值。

編譯/農學博士聊肥料

原題:Exploring the chemical composition, emerging applications, potential uses, and health benefits of durian: A review

作者:Maimunah Mohd Alia 等

網址:https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2020.107189

榴槤(Durio zibethinus)因其獨特的香氣和味道成為世界上最著名的水果之一,是一種木棉科熱帶常綠喬木。榴槤品種繁多,質地、味道、香氣、大小、形狀、肉色各異。榴槤在東南亞大部分地區,特別是馬來西亞、印度尼西亞、泰國和菲律賓。她是一種奇異的、昂貴的季節性水果。榴槤果實的名字最初是根據馬來語單詞「Duri」命名的,意思是果實的刺。榴槤的大小通常在25-35厘米長和重量範圍內大約1-3公斤。榴槤的果肉通常從淡黃色到紅橙色不等,口感甜美,乳脂狀,香味獨特。

1、全球榴槤生產

馬來西亞種植者種植榴槤的總面積占本地品種苗木總面積的80%,其餘20%是無性系栽培。榴槤種植品種繁多,其中,馬來西亞農業部推薦的D24(蘇丹王)榴槤無性系占馬來西亞無性系總種植面積的70-80%。自然條件下,高度為25-50米的榴槤樹能在溫暖潮濕的氣候中生存,最適宜溫度為25-30°C,最適宜年降雨量為1500-2000 mm。成熟的榴槤種子萌發後通常會在5-7年內結果,每個結果季節,每棵榴槤樹通常會結15到800個果實。

榴槤的果肉其實被稱為假種皮(假種皮是某些種子表面覆蓋的一層特殊結構。常由珠柄、珠托或胎座發育而成,多為肉質,色彩鮮艷,能吸引動物取食,以便於傳播),而榴槤的種子是褐色的,長度從2到6厘米不等。

近幾年,榴槤水果的需求量在全球貿易鏈中增長顯著,據統計全球榴槤每年總產量為140萬噸,主要分布在泰國、馬來西亞、印度尼西亞、菲律賓、柬埔寨、寮國、越南、緬甸、印度、斯里蘭卡、佛羅里達、夏威夷、巴布亞紐幾內亞、馬達加斯加和澳大利亞北部等國家。其中,中國、新加坡和台灣是榴槤的主要進口國,占榴槤出口總額的65%。

榴槤是一種多年生的季節性水果,只有在5月到8月之間才有。榴槤的早期收穫也可能在3月中旬和10月左右。根據季風類型,果實在4-9月的雨季開始成熟。

一般來說,榴槤的生產在很大程度上取決於東北和東南季風季節。榴槤按季節收穫可分為早收、豐收和晚收三個階段。新鮮榴槤的主要出口來源是馬來西亞半島,主要是在彭亨、霹靂州、柔佛州和基蘭坦。榴槤完全成熟大約需要96-130天,由於其自交不親和程度較高,一般都要採用人工異花授粉的方法進行授粉。榴槤的非食用部分占整個水果的70%,這些非食用部分主要來自種子、果皮和果殼,在食品製造業中的潛力巨大。考慮到榴槤有一種強烈的氣味,這種氣味可以定義為一種硫磺味、甜味和水果味的洋蔥味,還有一種濃湯調味料的味道,榴槤被禁止用於公共運輸和私人活動。榴槤的不同口味影響著消費者的味覺。例如,木桑王品種具有辛辣和苦樂參半的味道,不像烏當梅拉品種具有溫和的香氣和甜味。

2、化學成分和價值

榴槤在商業市場上的需求、銷售和生產都已經有了長足的發展。目前正在逐漸向探索水果的化學成分和營養價值的方向發展。此外,榴槤富含必需的大量營養素和微量營養素,並含有高含量的礦物質和維生素,這些營養價值對農業和食品加工業的發展都具有重要意義。同樣,榴槤作為一種高價值的資源,其益處也與榴槤果實的揮發性成分和植物化學特性有關。

揮發性物質:榴槤的氣味主要由兩種成分組成,一種是硫化物產生的刺鼻氣味,另一種是醇類和酯類產生的水果氣味。硫化物包含過硫化氫、二烷基多硫化物和硫化氫;酯類化合物包括乙酸乙酯、丙酸乙酯和2-甲基丁酸乙酯,而醇類是乙醇和正丙醇。

化學組分:榴槤主要的植物化學特性包括類胡蘿蔔素、多酚、類黃酮和花青素。類胡蘿蔔素能增強機體的免疫功能;多酚類物質被稱為「第七類營養素」;類黃酮(Flavonoids)是植物重要的一類次生代謝產物,它以結合態(黃酮苷)或自由態(黃酮苷元)形式存在於水果、蔬菜、豆類和茶葉等許多食源性植物中;花青素是一種強有力的抗氧化劑,它能夠保護人體免受一種叫做自由基的有害物質的損傷,具有抗衰老作用。

3、榴槤的潛在用途

對於每種榴槤果實,只有50-65%是果肉,而剩餘的物質可以表示為廢物,如果皮、種子等。

(1)果肉。榴槤含有寶貴的營養成分和豐富的生物活性物質。通常,榴槤果肉或果肉可以鮮食或用作食品生產的原料。由於榴槤在室溫下只有五天的保質期,所以肉需要在有限的時間內食用或加工。在印尼當地,由於榴槤果實產量過剩,所以在榴槤季節當地農民將榴槤果肉製作成甜豆豉,這樣發酵後的甜豆豉就可以全年供應,用印尼語稱為『Tempoyak』。還有一種叫『lempok』,它是用糖在低溫下煮制而成的,而Tempoyak是用鹽發酵而成的。

(2)種子。榴槤種子可以被作為基質發酵米,還可以被烤熟後作為零食食用,還有一種就是印尼人用辣椒、椰子油烹調榴槤種子,配上米飯,在當地很受歡迎。榴槤種子中主要的碳水化合物是半乳糖、葡萄糖和木糖,胺基酸主要包括亮氨酸、丙氨酸、谷氨酸和蘇氨酸,它們均可以通過功能性化合物的開發來刺激榴槤的風味。另外,「serawa』」又是另一種以榴槤種子為基礎的產品,用椰奶和棕櫚糖烹調種子和果肉製成。有學者對榴槤籽粉的化學性質進行了比較,榴槤種子的粉由全粉、脫毛粉和澱粉粉組成,在三種類型的榴槤籽粉中,全粉因其與水結合的能力而具有最高的分離度,這對保濕產品的功能特性具有重要意義。

(3)冷凍果肉。研究表明,部分成熟或完全成熟的榴槤果實可以在低於25°C的低溫下儲存和冷凍長達一年。通常情況下,整個冷凍榴槤是消費者最理想的需求類型,因為果肉可以保留原來的形狀。包裝整個冷凍榴槤的主要風險是在冷凍過程中水果的破裂,而這個問題可以通過在冷凍前將整個水果在8-10°C下保存幾天來解決。冷凍榴槤通常被整體冷凍後投放到市場供消費者選擇,但是消費者往往看不到內部的榴槤肉,近幾年,榴槤銷售商為了吸引消費者,將榴槤肉解凍,包裝精美後宮消費者選擇,但是價格會增加很多。目前,冷凍榴槤的包裝有四種,即聚乙烯泡沫包裝、透明聚丙烯包裝、聚乙烯薄膜包裝和彈性薄膜內包裝。此外,成熟和過熟的榴槤果肉也可以冷凍,作為生產其他加工榴槤產品的原料來源。

(4)榴槤製品。近年來,榴槤加工食品在國內外市場的需求量大幅度增長。榴槤片是榴槤最受歡迎的產品之一。一般來說,適合做薯條的榴槤是在果實未成熟階段,果肉厚,含糖量低。榴槤果肉被切成薄片並油炸成淡黃色。由未成熟的水果製成的榴槤片有輕微的榴槤味和甜味,沒有強烈的香味,可以進行包裝。榴槤片然後儲存在一個密封的包裝袋內,以保持口感較脆,這樣可以保存幾個月。榴槤醬是由過熟的水果製成的,榴槤醬通常用作甜點或餅乾和蛋糕的餡料。榴槤也可以加工成麵粉,特別是用於烘焙。榴槤粉是由未熟的水果製成的,在收穫後兩天內加工。榴槤餅也被認為是一種面向中國和幾個亞洲國家的商品。榴槤雖然作為一種水果整體食用,但作為一種糕點,榴槤的創新之處一直在探索,為消費者帶來一種新的口味。榴槤汁也是目前市場上比較流行的一種果汁飲料。榴槤汁是用果膠酶和不同濃度的果膠酶混合製成的。因為新鮮榴槤的果肉比未成熟的水果更美味新鮮,因此常被用來製作榴槤汁。

4、榴槤的發展前景

榴槤有益的特性和果實的各個部分(包括果肉、種子和果皮)的潛在用途,是今後研究的重點。榴槤在工業生產、醫療服務、以及食品加工方面均具有較大的發展市場潛力,總的來說,榴槤產業還有很長的路要走。

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