发布时间：2022-03-14所属分类：农业论文浏览：1次
摘 要： 摘 要：作为浆果之王的蓝莓，营养价值丰富，鉴于其保鲜难度和成本，目前世界各国仍以加工为主，其加工途径十分广泛。 本文综述了我国近几年蓝莓食品加工行业的基本情况，对蓝莓果酒、蓝莓饮料、蓝莓果醋、蓝莓果酱等主流蓝莓加工食品的工艺、特性、品质等进行了概述，
摘 要：作为“浆果之王”的蓝莓，营养价值丰富，鉴于其保鲜难度和成本，目前世界各国仍以加工为主，其加工途径十分广泛。 本文综述了我国近几年蓝莓食品加工行业的基本情况，对蓝莓果酒、蓝莓饮料、蓝莓果醋、蓝莓果酱等主流蓝莓加工食品的工艺、特性、品质等进行了概述，并对我国蓝莓食品加工的发展方向提出了建议。
关键词：蓝莓;加工;果酒;饮料;果醋;果酱;品质
蓝莓(Vaccinium citisidaea)，学名越橘，为杜鹃花科越橘属植物。蓝莓果实为浆果，因富含花色苷类物质而呈现深蓝色，因此又称为蓝浆果[1]。蓝莓果实甜酸适度、风味好，含有大量对人体健康有益的成分[2]，被人们誉为“水果皇后”和“浆果之王”[3]。我国于 1989 年开始引种栽培蓝莓[4]，2008 年以后种植面积快速增长，到 2015 年，全国蓝莓栽培面积达 31 210 hm2 ，总产量达 43 244 t，规模化种植省份达到 27 个[5]。蓝莓是一种柔软多汁的小浆果，在夏季高温气候条件下成熟[6]，因此其保鲜难度和成本较高，主要以加工为主，作为世界第一蓝莓生产国的美国，2014 年也仅有 41%用于鲜销，其余都用于加工[7]。我国在蓝莓果酒、果汁、果醋等食品加工领域的研究也取得了一定的进展。
1 蓝莓果酒
众多蓝莓加工食品中，蓝莓果酒以其独特的口感、丰富的营养成分而被世界各地的消费者所关注，已形成了全球化的蓝莓酒消费热潮[8]。
1.1 酿酒酵母
目前蓝莓酒主要是采用传统果酒酿造的方法生产制作而成，酿酒酵母对酒品起到至关重要的作用。酵母是应用于果酒生产的重要制剂，能破坏致密坚固的细胞壁，释放出包裹在其中的色素、香味物质及糖分等，尤其对蓝莓酒的色泽、香气等起着关键性作用。我国目前用于蓝莓果酒生产的酵母大部分为进口的葡萄酒专用酵母。任春光等[9]对自选复筛的酵母菌 LMF-15、LMF-17、LMF-24、LMF-27 进行了分子生物学鉴定，将 LMF-15 和 LMF-17 菌株鉴定为假丝酵母属(Candida.sp);LMF-24 和 LMF-27 菌株鉴定为酿酒酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)。李丹[10]和伍鹤[11]等也在蓝莓果酒酵母的筛选、鉴定及特性方面开展了类似的研究工作，李丹从蓝莓中分离出了粟酒裂殖酵母，伍鹤分离出酿酒酵母，以上这些研究为推动蓝莓酒产业的工业化生产，构建特色优良蓝莓酒酵母提供了亲本和基因资源。孙佳平[12]对适于酿造蓝莓果酒的发酵菌种进行了筛选并研究其固定化的技术，从蓝莓果皮及自然发酵酒中分离出 60 株酵母菌，将 13 号菌株采用固定化载体技术(海藻酸钙包埋)进行增殖，固定化酵母接种量为 8%，发酵工艺为温度 21 ℃、初始糖度 19 °Bx、pH 4.7，此时生产的酒精量为 8.77%。对游离酵母和固定化酵母进行比较分析得出，固定化酵母产酒精量高达 8.9%，而游离酵母仅为 6.5%;固定化酵母主发酵时间仅为 4 d，可连续发酵 5 个批次，细胞增殖速度快，72 h 即可达到 1.8×108 个/mL。刘虹等[13] 则对不同类型的酿酒酵母进行了对比，分别采用啤酒酵母、酒精酵母、葡萄酒酵母、干酵母发酵制作蓝莓酒，结果表明，葡萄酒酵母酿造出的蓝莓酒品质最优。这些研究成果可为后期酵母工程菌的构建和蓝莓果酒专用酵母菌的工业化生产提供参考。
1.3 基本成分变化
蓝莓在酿酒过程中，基本成分会随着发酵的进行发生一系列的变化。陈祖满[20]对蓝莓酒发酵过程中主要成分的变化规律进行了研究，结果表明，发酵过程中单宁含量变化较小，挥发酸含量随着发酵时间的延长而逐渐上升，主发酵期上升较快，但最终可控制在国家标准(≤1.2 g/L)允许范围以内;甲醇在刚开始发酵时就存在，发酵前期略有上升，之后略有下降，含量相对稳定;发酵过程中高级醇和酯都不断增加。
许多研究表明，蓝莓花青素不仅对人体健康有益，还能治疗许多疾病，因此蓝莓食品中的花青素含量是一项非常重要的品质指标[21]。孙靖超[22]对蓝莓酒酿造过程中花色苷的变化规律进行了研究，发现花色苷含量在发酵初期先增大后减小，但总体呈减少趋势;在陈酿过程中，花色苷(尤其是游离态花色苷)的含量也呈减少的变化趋势，但其色价降低的程度较小。因此，从游离态花色苷的变化来看，蓝莓酒在陈酿 3~6 个月内饮用较为适宜;但从色价降低的程度来看，饮用期可以更长些。
蓝莓中含有丰富的抗氧化成分，黄晓杰等[23]对蓝莓酒发酵过程中抗氧化物质的变化规律进行了研究，结果表明，在酿造过程中，1，1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率和还原力变化一致，主发酵、后发酵期间均先增加后降低;L* 值的变化滞后于总花色苷含量的变化、a* 值变化与总花色苷含量变化一致，b* 值变化与总酚、总黄酮含量变化一致。
1.4 香气成分变化
通常果酒的香气成分是构成和影响果酒品质、典型性的主要因素，也是评价酒品优劣的重要指标之一。目前对蓝莓果实及果酒香气成分的研究已有报道，但是对蓝莓酒主发酵前后香气成分的变化及对比尚不多见，曹雪丹等[24]对蓝莓酒主发酵前后挥发性成分的变化进行了分析，采用固相微萃取(SPME)结合气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术，分别测定了蓝莓主发酵前、后的挥发性成分。结果表明，主发酵前共检出挥发性成分 36 种，主要为萜类(11 种)、醇类(12 种)、酯类(8 种)和酸类(3 种)等;主发酵后共检出挥发性成分 46 种，主要为醇类(7 种)、酯类(13 种)、萜类(13 种)、酸类(4 种)和烃类(8 种)等。与主发酵前相比，主发酵后有 21 种化合物消失，有 31 种新增的化合物，还有 15 种化合物在主发酵前后均有检出。主发酵过程是完成蓝莓酒由果汁到果酒的主要香气变化阶段。董莹璨等[25]分析了传统法和二氧化碳浸渍法酿造蓝莓酒中的香气成分，共检测出 80 种香气物质，其中传统法中检测到 61 种，在二氧化碳浸渍 10 d、 15 d、20 d 的蓝莓酒中分别检测到 55 种、65 种、61 种香气物质。二氧化碳浸渍法酿造的蓝莓酒中酯类和萜烯类含量高于传统法，较传统法蓝莓酒更具有清新优雅的特点。
2 蓝莓饮料
通过榨汁或调配等技术生产制得蓝莓饮料，由于处理手段温和，能够较好地保护蓝莓中的天然营养成分，如 Whyte 等[26]研究表明，富含黄酮的蓝莓汁对 8~ 10 岁儿童的记忆力有明显效果，在喝完蓝莓汁后的2 h 对 14 名 8~10 岁儿童进行测试，结果发现，他们对先前学习的单词记忆能力明显增强，摄入富含黄酮的蓝莓，对学龄儿童的编码记忆力更加有效。
2.1 蓝莓汁
果汁加工工艺流程主要包括果汁的提取、澄清、杀菌、浓缩、调配和灌装，其中涉及到的加工技术主要包括热处理、微波处理、压滤、膜处理、冷冻处理、酶处理等。刘佳[27]系统研究了蓝莓汁酶解提取、澄清、浓缩和杀菌工艺对蓝莓汁品质及活性成分的影响，结果表明，果胶酶添加量 0.6 mg/g，酶解温度 51.6 ℃，酶解时间 2.36 h 条件下，蓝莓汁的出汁率达 71.4%，蓝莓汁中花青素含量为 420.4 mg/L，总酚含量为 2.78 g/L，总黄酮含量为 3.12 g/L。壳聚糖对蓝莓汁中花青素和多酚类物质均没有吸附作用，可较好地保留蓝莓汁的活性成分。采用旋转蒸发浓缩蓝莓汁既高效，又不会对总酚、总黄酮含量及其抗氧化能力、花青素含量等造成较大影响。微波处理相比热处理，能够更好地保护蓝莓汁中的花青素及色泽，而高温热处理能更好保存蓝莓汁的抗氧化能力。叶万军[28]用 0.25%果胶酶酶解处理大兴安岭野生蓝莓，发现其出汁率明显提升，而刘波[29]研究表明，0.20~0.35 g/L 的果胶酶处理对蓝莓果汁澄清效果显著，透光率高达 75%以上。
2.2 蓝莓复合保健饮料
邓怡等[30]以蓝莓为主要原料，添加黄精、山药、葛根、枸杞等辅料，研制出一种具有益肾功效的蓝莓复合保健饮料，饮料配方为：12.00%蓝莓汁，7.00%白砂糖，0.10%柠檬酸，0.10%黄精，0.25%山药，0.10%葛根，0.05%枸杞，该产品营养丰富、风味独特，并且还具有一定的益肾功效。陈宏毅[31]研制多功能蓝莓保健茶的最佳配方为：每 100 g 水中，蓝莓叶粉末的用量为 0.65~1.0 g，蓝莓果实用量为 0.2~0.33 g，干燥蓝莓花 1~2 瓣，制得的饮料呈紫红色，有浓厚的蓝莓果酸甜感、蓝莓叶的清爽感和蓝莓花清香，符合现代人对保健饮料天然、安全、健康和美味的要求。
2.3 蓝莓清汁饮料
陶伯旭[32]研究了蓝莓清汁工艺条件，采用 0.3% 的果胶酶于 40 ℃下酶解 2.5 h 制备蓝莓汁，再用壳聚糖进行澄清处理，处理条件为壳聚糖用量 0.7 g/L，温度 50 ℃，时间 1.5 h，在此条件下蓝莓汁透光率高达 89.8%，经调配杀菌后蓝莓汁中总糖含量为 13.8 g/L，可溶性固形物含量为 9 °Brix，总酸含量为 2.91 g/L，花色苷含量为 68.4 mg/L，多酚含量为 37.8 g/L，该产品具有蓝莓特有的香气，色泽暗红，澄清透明，是一种优质饮料。
2.4 蓝莓果肉饮料
果肉型蓝莓饮料不仅口感醇厚，味道酸甜可口，而且极大地保留了蓝莓原果的天然营养成分。包怡红等[33]研究了蓝莓果肉饮料的最佳制作工艺为：果汁 200 mL，糖度 10 °Brix，柠檬酸 0.06%，苹果酸 0.06%;均质压力：25 MPa;杀菌条件：90~100 ℃，10 min。试验所得产品口感细腻、酸甜适宜，是一种集营养、保健功能于一体的饮料。张亚红[34]对蓝莓果肉饮料的稳定性进行了研究，采用 0.15%的羧甲基纤维素钠 (CMCNa)，0.4%海藻酸丙二醇酯及 0.2%的黄原胶组成的复合稳定剂能较好保持产品的稳定性。
2.5 蓝莓固体饮料
曹雪丹等[35]以速冻蓝莓果实为原料，采用冷冻干燥法加工制作蓝莓汁固体饮料，其工艺流程为：速冻蓝莓→破碎压榨→低温澄清→蓝莓原汁→调配杀菌→高压均质→冷冻干燥→粉碎过筛→密封包装→ 成品检验;产品配方为：在蓝莓原汁中加入 5%蔗糖、 1.5%柠檬酸、15%麦芽糊精、0.7% CMC-Na，在该工艺和配方下所制得的蓝莓汁固体饮料不仅风味独特，口感酸甜，而且较好地保存了花色苷等营养成分，使其天然保健功能和果汁饮料风味达到和谐统一。
2.6 蓝莓乳酸菌饮料
钟宝[36]开发了一款兼具营养与口感的蓝莓乳酸菌发酵饮料，该产品发酵最佳工艺条件为：蓝莓汁与脱脂牛奶的体积比为 1∶1.5，发酵时间 20 h，发酵温度 40 ℃，菌种接种量 4%;最佳配方为：原发酵汁添加量 80%，白糖添加量 5%，柠檬酸添加量 0.01%;稳定剂添加量为：0.15%黄原胶、0.06% CMC-Na、0.07%海藻酸钠。在此工艺参数条件下制作的蓝莓乳酸菌饮料色泽均匀一致，风味纯正，酸甜适中，口味协调。
2.7 蓝莓玉米酸奶
周颖[37]开发了一种蓝莓玉米酸奶新产品，该产品最佳配方为：玉米添加量 10%，奶粉添加量 10%，蓝莓汁添加量 9.9%，蔗糖添加量 7.2%，菌种添加量 7.0%(乳酸菌菌粉、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌)，调配好后于 42 ℃发酵至凝乳后取出，再将酸奶置于 4 ℃冰箱中冷藏 24 h 即可。该产品色泽均匀有光泽，蓝莓味和玉米味协调一致，具有浓郁的发酵奶香味，口感细腻，酸甜适中，质地均匀，不分层。该产品中活乳酸菌数可达 7×107 CFU/mL，花青素浓度为 39.1 mg/L，玉米黄质素浓度为 2.08 mg/L。
2.8 蓝莓格瓦斯饮料
格瓦斯(来源于古东斯拉夫语，意思为“酵母”或 “发酵”)是一种盛行于俄罗斯、乌克兰等东欧国家的传统低度酒精饮料[38]。姜国龙等[39]以蓝莓、沙棘和脱脂玉米粉为原料，以安琪干酵母为主发酵剂，以保加利亚乳杆菌、嗜酸链球菌为副发酵剂生产格瓦斯，确定了蓝莓沙棘复合格瓦斯饮料的最佳发酵条件为：接种量 3%，发酵温度 36 ℃，发酵时间 6 h，初始 pH 4.5，发酵液中还原糖含量为 3.41%，制得的产品营养丰富，酒精含量低，是一款既能消暑、解渴，又具有营养保健功能的饮料。
3 蓝莓果醋
果醋是继食醋之后新一代的调味品，含有丰富的微量元素、维生素、多种有机酸以及人体所需的氨基酸，具有调节酸碱平衡、促进血液循环、开胃消食、解酒保肝、抗菌消炎、美容护肤、延缓衰老等诸多功效。在崇尚健康的现代社会，果醋具有广阔的市场空间[40]。蓝莓果醋的开发解决了蓝莓不利于保鲜的难题，它不但具备食醋中酸含量的要求，同时还保持蓝莓浓郁的香气及营养价值，口味柔和、刺激性小，既可作为调味品，还可开发成蓝莓醋饮料。
王静华等[41]研究了蓝莓果醋的制作工艺条件，其加工工艺流程为：蓝莓→挑选清洗→破碎榨汁→糖酸调整→酒精发酵→醋酸发酵→生醋→陈酿→澄清→ 过滤→装瓶→灭菌→检验→成品。该产品呈深紫红色且色泽艳丽，具有食醋特有的香气，蓝莓香味浓，无其他不良异味，酸味柔和，体态澄清，无悬浮物，无醋膜。荣智兴等[42-43]研究了固定化发酵技术在蓝莓果醋中的应用，产品总酸含量达(7.41±0.72)g/100 mL。此外，蓝莓还可以跟其他水果一起制成混合果醋，既可提高风味又可增强营养价值。关莹等[44]采用二次发酵法对黑加仑蓝莓复合果醋的酒精发酵及醋酸发酵进行优化，酒精发酵最佳工艺为：黑加仑果汁与蓝莓果汁按体积比 3∶2 复合，初始糖度 8 °Bx，初始 pH 3.8，28 ℃ 发酵 6 d;醋酸发酵最佳条件为：发酵温度 35 ℃，通风量为 1∶0.10～1∶0.15((V/V)/min)，酒精含量 6.0%，接种量 8.0%，初始 pH 5.5;黑加仑蓝莓复合果醋饮料配方为：12%复合果醋，5.5%白砂糖，2%蜂蜜，0.1%食盐， 0.06%复合香料，按照上述条件制备的产品具有食醋的清香和黑加仑、蓝莓的果香，酸味柔和，风味独特。陈曙璐等[45]开发了蓝莓苹果醋酸饮料的最佳配方为：蓝莓苹果醋酸发酵液添加量 30%，醋母用量 10%，酒母用量 10%，蜂蜜 0.05%，柠檬酸 0.2%，羧甲基纤维素钠 0.02%，在该条件下制作的蓝莓苹果醋酸饮料澄清透明，口味纯正，风味浓郁，既不需要添加香精，也不需要添加防腐剂及合成色素，是老少皆宜的新型保健饮品。陈明明等[46]则采用多菌种共固定化发酵技术开发出黑米蓝莓果醋，最佳工艺条件为：苹果汁与黑米汁的体积比 6∶1，海藻酸钠溶液浓度 2.0%，胶珠直径 2~3 mm，接种量 10%，发酵时间 36 h。同时添加甜味剂、柠檬酸、乳酸钙等辅料调配成酸甜可口、营养丰富的黑米蓝莓汁果醋饮料，具有特殊的营养功效，同时还具有黑米汁的独特风味。
果醋发酵结束后会含有悬浮状态的酵母、凝聚的蛋白质、单宁物质、黏液质以及多酚等大分子物质。在储藏过程中极易产生浑浊、沉淀等现象，严重影响其品质。吴凯仪等[47]采用添加量为 5%的果胶酶∶明胶∶单宁(8∶1∶1)复合澄清剂处理蓝莓果醋，澄清后的果醋呈深紫红色，成品果香怡人，具有食醋特有的香味，酸味柔和。
蓝莓果醋中香气物质是评价其产品品质优劣的 重要指标。张建炀等[48]采用气质联用(GC-MS)法分析了蓝莓发酵原醋和蓝莓果醋饮料的香气物质，结果发现二者的香气物质种类存在较大差异。蓝莓发酵原醋共检测出香气物质 45 种，包括醇类 9 种，酯类 8 种，酸类 6 种，醛类 4 种，酚类 5 种，烃类 5 种，其余类 8 种。蓝莓果醋饮料共检出香气物质 66 种，包括烃类 17 种，醇类 10 种，酯类 8 种，苯类 7 种，醛类 6 种，酮类 4 种，其余类 4 种。Su 等[49]对果醋中的香味成分进行分析，共检出了 47 种风味成分，这些成分在蓝莓果中也能检出，但在酒精发酵和醋酸发酵过程中这些成分得到了增强。
花青素是蓝莓果中最重要的活性成分之一，洪文艳等[50]研究了蓝莓果醋发酵过程中花青素含量的变化规律，结果表明，蓝莓果醋在每个发酵阶段其花青素含量都会有损失，花青素含量由 58.2 mg/100 mL 下降到 36.2 mg/100 mL，总损失率为 37.8%。其中酒精发酵阶段，花青素损失较大，损失率达到 25.7%，醋酸发酵过程中花青素的损失较小。
4 蓝莓果酱
蓝莓果酱加工操作过程简单方便，条件易于控制，添加剂种类和用量都极少，主要成分是蓝莓果实和蔗糖，能较大程度地保留蓝莓果实的风味和营养。
刘华[51]研究制作了一种添加剂少、含糖量低，具有独特的蓝莓风味，色、香、味及营养俱佳的蓝莓果酱。其制作工艺流程为：新鲜蓝莓→分级→清洗→护色→打浆→调配→浓缩→装罐→杀菌→成品。加工中蓝莓不经热烫处理，熬制开始时将糖全部加入，将该果酱于 4 ℃储藏，其营养成分(可溶性固形物、可滴定酸、花青素)含量和清除自由基能力均较高，储存期达 8 个月以上。
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鉴于果酱中糖含量过高而带来的健康隐患，以及蓝莓在酿酒过程中产生大量废弃物的问题，曲宝妹[52]利用蓝莓发酵副产物研究制作了低糖果酱，蔗糖用量为 32%，果酱中花青素含量为 0.087 mg/g，黄酮醇含量为 0.018 mg/g，加工过程中较好地保留了原料中的活性成分。该果酱具有蓝莓香味，酸甜适宜，易涂抹，涂层均匀连贯，凝胶性良好。此外，其咀嚼黏度适中，为6.56 Pa·s，滞后环面积较小，流动活化能较低，为 19.2 kJ/mol，适于加工生产。陈祖满[53]也对低糖果酱开展了相关研究工作，开发出了一款果肉型低糖蓝莓果酱，白砂糖用量仅为 30%，成品果肉含量丰富，酸甜适口，色泽自然，涂抹性佳，稳定性好，具有营养保健功能。
此外，蓝莓还可以与其他果蔬联合加工制成复合果酱，张文英等[54]开发了蓝莓番茄果酱，夏其乐等[55] 研制出蓝莓草莓果酱，冯磊等[56]开发出蓝莓黑木耳果酱，杨阳[57]研制出蓝莓花生果酱，这些产品营养更加全面、风味更加多样化。
5 其他蓝莓加工产品
除了上述产品外，蓝莓还可以加工制作成蓝莓果脯[58]、蓝莓冰淇淋[59]、蓝莓蛋糕[60]、蓝莓果冻[61]等，但基本都是小范围生产与销售，还没有形成规模。
6 展望
我国蓝莓加工业发展历史较短，目前正处于快速发展阶段[62]。在欧美及日本等发达国家，除少部分蓝莓果实供应鲜果市场外，其余主要用于食品加工。据统计，在日本的大型超市中，有 10 种以上蓝莓深加工产品出售，虽然其价格高昂，但仍然十分畅销[63]。我国蓝莓食品具有广阔的市场开发前景，未来发展趋势是由初级加工向深加工转变，由仅注重外观与口感的产品向保健功能明确的高附加值产品转变。——论文作者：高明明，肖月欢，王 幸，孙 月，宋 雅，邱朝坤 *
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