苹果-番茄-胡萝卜复合果蔬汁饮料营养研究

苹果、番茄、胡萝卜等新鲜果蔬含有丰富的天然营养成分,对改善人体生理功能有一定的作用[1]。研究表明,苹果、番茄、胡萝卜等经过破碎、热烫、灭菌等加工过程后,果蔬中的维生素C、花青素、多酚等部分营养成分会发生变化[2]。为此,人们常常误认为果蔬经过加工后会失去原有的营养物质,所以选择食用新鲜果蔬。然而,随着科技的发展,使用先进的设备进行产品加工并对加工工艺条件进行严格控制,能较好地保留果蔬中原有的天然营养成分,并赋予果蔬汁新的口感和风味特点[3]。李彬等[4]通过单因素实验和正交试验确定了苹果汁、番茄汁、胡萝卜汁的最佳配成比例(5 ∶2 ∶3),并添加蔗糖、柠檬酸等物质,使复合果蔬汁在加工后成为色泽亮丽、口感浓郁、风味独特的营养性饮料。但他们主要是针对果蔬汁加工后的外观、口感、风味等进行改进和研究,对于营养成分未做过多说明。姚玉新[5]的研究让人们认识了果蔬汁对人体健康的保健功能,但仍然不能解答果蔬汁是否含有原材料营养功能的疑惑。本文拟对加工后果蔬汁的营养价值进行研究,以期推动果蔬汁产业的快速发展。

1 苹果、番茄、胡萝卜加工前后的营养对比

1.1 苹果汁的营养价值

苹果已被证明有较高的抗氧化性、抗恶性细胞增殖性和化学防护作用[6]。这是因为苹果中含有人体所需的各种维生素、氨基酸、矿物质以及有机酸、还原糖、苹果多酚等有效成分[7]。

1.1.1 苹果加工前的营养价值

大量研究表明,自由基产生过多和清除能力下降既是引发疾病的生化机制,也是导致机体衰老的主要原因。苹果多酚作为具有强抗氧化能力的天然氧化剂,能够清除体内自由基,起到抗氧化、抗衰老的作用。苹果中的可溶性纤维果胶可解决便秘,促进胃肠道中的铅、汞、锰的排放,调节机体血糖水平,预防血糖的骤升骤降,降低胆固醇。苹果中的维生素、矿物质等也具有多方面的保健功能。

1.1.2 苹果加工后营养成分的变化

番茄既是蔬菜,又能当水果食用,营养丰富。据分析,每100 g番茄中含有蛋白质0.7～0.9 g,脂肪0.2～0.3 g,碳水化合物2～4 g,矿物质元素(钙、磷、铁、镁、钾、钠)293.6～324.9 mg,其中钾含量高达240～270 mg,胡萝卜素0.3～0.5 mg,烟酸0.5～0.7 mg,抗坏血酸10～25 mg[13]。

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1.2.1 番茄加工前的营养价值

1.2 番茄汁的营养价值

将清洗、去皮、去芯、切块、打浆、榨汁后得到的苹果汁与其他果蔬汁进行调配,经过均质、灭菌等工艺后得到成品[8]。苹果中的维生素C易受热、碱、氧和光的破坏[9],因此在加工过程中应注意避光,尽量减少与空气接触,采用高温瞬时灭菌法。苹果中的苹果多酚易溶于水,加工破碎后会溶于苹果汁中[10],并能有效抑制维生素C的劣化。苹果果胶溶于热水、酸、碱等溶剂,在制作苹果汁的过程中加入一定量的柠檬酸,不仅能对苹果汁起到护色作用,还有利于将苹果中的果胶提取出来[11]。

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Arash Nemati acknowledges AGA for the scholarship support. The work is financially supported by A*STAR and IMRE under grant No. 1527000014.

番茄的加工过程为:清洗→去皮→破碎→烫漂→磨浆→脱气→过滤→调配→均质→灌装→脱气→成品。番茄中的碳水化合物会随温度和酸度的升高而增加,到达一定值后呈下降趋势[16]。因此,在加工过程中控制好温度和酸度,不仅能避免碳水化合物的损失,还能增加碳水化合物。钾离子可以与任意离子共存,在溶液中无氧化性,在熔融状态下显极弱的氧化性,一般不与其他离子发生反应,因此,钾离子在加工过程中不会流失。

番茄中的碳水化合物含量最为丰富,远远高于其他营养物质。碳水化合物经糖醛酸途径代谢生成葡萄糖醛酸,这是人体内一种重要的结合型解毒剂,能刺激肠道蠕动,增加结肠的发酵,增强肠道的排泄功能[14]。钾是番茄中含量最高的矿物质元素,与钠一样在人体内以离子形式存在,它们一个在细胞内,一个在细胞外,互相配合,共同调整细胞与血液之间的容量、渗透压和酸碱平衡,对维持细胞的正常结构和功能起着非常重要的作用[15]。除此之外,番茄中的维生素C、蛋白质和脂肪含量也较高,对人体的生理机能有一定的保健作用。

1.2.2 番茄加工后营养成分的变化

刚刚过去的国庆假期，火爆的旅游场景里，总少不了被媒体捕捉到的不文明行为，再联系近来网络上不断曝光的“霸座”现象，公民的素养已经无数次被置于舆论案头。其实，道德的谴责是很轻松也很容易的，它不需要付出多少思考的成本；或许值得警醒的是：在这种公民素养的讨论之中，我们缺失了对制度安排与公民素养“恶性互动”的观察。很多制度的设计逻辑是：因为公民素质不高，所以不得不“先小人后君子”。如此，为了防止那些少数公民素质不佳的行为，社会规则便体现出对人性恶的假定逻辑，折射出对公民素质的不信任，甚至呈现出一些戾气与恶意。而这样的制度环境，自然也产生不了规训文明的磁场效应。

制作番茄汁时,对破碎后的果浆进行预热处理,可以保留番茄中的果胶成分,同时使产品具有良好的口感[17]。番茄中的番茄红素是番茄汁的重要色素成分,且极不稳定。在加工过程中加入一定量的茶多酚,可以增加番茄红素的稳定性[18]。由此可知,该制作过程不仅不会影响番茄汁的营养成分,还有可能增加它的营养价值。

1.3 胡萝卜汁的营养价值

胡萝卜味美可口,富含人体所需的优质植物蛋白,碳水化合物,钙、磷、铁等无机盐及胡萝卜素、维生素B1、维生素B2、尼克酸等维生素[19]。研究表明:每100 g胡萝卜中胡萝卜素含量为2.3 g,钙、磷含量分别为22、27 mg[20]。

在制作苹果汁的过程中容易产生浑浊现象。澄清是苹果汁生产中的重要环节,使用超滤法进行澄清,效果好,操作简便,产品质量稳定。苹果去皮后接触氧气会产生氧化褐变反应,所以在灭菌前应对苹果汁进行脱气处理[12]。苹果经加工后虽然会损失一小部分营养成分,但通过控制加工工艺条件,苹果汁中仍具有原果所具有的各种营养物质。

1.3.1 胡萝卜加工前的营养价值

胡萝卜中含有丰富的类胡萝卜素。类胡萝卜素又被称为天然抗氧化营养素,其中β-胡萝卜素具有很强的抗氧化作用,能够抑制体内脂质过氧化物的产生及脂褐素的生成,延缓衰老[21]。β-胡萝卜素是维生素A的前体物,是人体不可缺少的营养物质,具有改善视力、保护皮肤健康、促进生长发育等生理功能[22]。类胡萝卜素还有降压、防治心血管疾病、提高机体免疫力等作用。胡萝卜中的钙、磷等矿物质是构成骨骼、牙齿的重要营养物质,能够维持神经和肌肉活动,调节体内酸碱平衡。

侵袭性肺真菌感染（IPFI）是指真菌直接侵犯（非寄生、过敏或毒素中毒）肺或支气管引起的急、慢性组织病理损害所导致的疾病。IPFI发病率正逐年增加[1]。因其临床表现不典型，影像表现多样，常常被误诊误治。目前肺活检病理仍是诊断侵袭性肺真菌病的金标准。通过活检取得病理学资料早期、正确的指导抗真菌治疗将大大节约医疗卫生成本，改善IPFI患者的预后。近年来，CT引导下肺穿刺活检术不断成熟，该技术的发展和应用弥补了电子支气管镜活检的不足。本研究回顾性分析了我院2016年1月～2018年4月接受低剂量CT引导下经皮同轴穿刺肺活检技术的30例肺真菌病诊断病例，现总结报道如下。

1.3.2 胡萝卜加工后营养成分的变化

类胡萝卜素是一类脂溶性色素,大多难溶于水,可溶于有机溶剂;对酸和碱稳定,在锌、铜、锡、铁离子存在时不易被破坏;由于分子中存在许多不饱和双键,该色素对光、高温、氧较为敏感[23]。胡萝卜的清洗、去皮、切块、热烫、打浆、榨汁、调配、均质、脱气、灭菌等加工过程应在避光的环境中进行,尽可能减少胡萝卜与空气接触。在加工过程中加入一定量的柠檬酸,加上果蔬中原有的各类矿物质元素,会增加类胡萝卜素的稳定性,使其不易被破坏。胡萝卜中的矿物质元素不受酸碱处理、接触空气、光线等因素影响,其矿物质损失主要是由于与食品中的草酸、植酸等成分相互作用而导致生物利用率下降,因此在加工过程中应尽可能除去或减少这类物质的存在。除了保留胡萝卜本身的矿物质,食品加工时的用水、包装、设备条件及使用的添加剂等都有可能增加成品中的矿物质。

关于步枪典型故障分析的研究一直没有间断过。余家武应用故障分析中的FMECA和FTA两种方法对某自动步枪的主要故障进行了分析[4];宫鹏涵等通过ADAMS建模软件建立了某自动步枪射击时的动态特性[5];蔡伟等将故障树和模糊理论相结合对某自动步枪的卡弹故障进行了很好的分析[6];都业宏等将云模型理论和语言方式规则语言应用于预测兵器试验故障,对兵器试验的故障预测问题进行了相关的研究[7];Jia Z H等通过动力学仿真也对某步枪的相关问题件进行了研究[8]。

在胡萝卜加工过程中容易损失的营养物质主要是胡萝卜素和维生素C。胡萝卜素对碱稳定,胡萝卜去皮后在碱液保护条件下加工，能使胡萝卜素的损失降到最低[24]。为了防止维生素C损失,最好采用隔氧加工,加工温度不宜过高,灭菌时采用高温瞬时法[25]。

2 讨论与分析

通过分析苹果、番茄、胡萝卜等果蔬汁加工前后营养价值的变化情况可知,新鲜果蔬在加工过程中不可避免地会损失一些营养成分。如:在去皮过程中,果皮中含有的丰富的营养物质会损失掉,而果皮中的营养元素有时甚至比果肉多[26]。但鲜果中该有的营养元素在制作成复合果蔬汁后得以保留,有的营养物质甚至会增加,使复合果蔬汁饮料的营养更加丰富、全面[27]。苹果、番茄、胡萝卜复合果蔬汁饮料就是将各种果蔬汁按一定比例混合,不但营养更加丰富、全面,而且每种果蔬的口感、色泽不同,按照一定比例调和,可以掩盖果蔬中比较涩口的味道[28]。复合果蔬汁饮料是最接近天然果蔬营养物质的产品,有“液体果蔬”之称[29],携带方便,营养全面,符合当今社会快节奏的生活需求,将受到越来越多消费者的喜爱。希望随着科技的发展,能研究出更多的好方法来减少果蔬加工过程中营养物质的损失。

3 结论

复合果蔬汁饮料在加工过程中营养物质损失较少,营养和口感最接近天然果蔬[30]。苹果-番茄-胡萝卜复合果蔬汁饮料既含有人体所需的维生素、矿物质、膳食纤维等营养元素[31],又综合了各种果蔬的医疗保健效果,让降脂、降压、护肤、防癌等保健功能得以相互协调,相互补充[32]。

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