猕猴桃(Actinidia Chinensis)是一种多年生藤本植物,原产于中国,在陕西、贵州、湖北、广西等许多省份广泛分布。其果实富含多种生物活性化合物,具有良好的保健功能,深受人们喜爱。由于其采后易软化腐烂,除鲜食外常用于果汁、果酒、果脯等食品的加工。然而,猕猴桃在加工过程中会产生大量的皮渣、籽渣等加工残留物,除少量用于动物饲料外,大部分未得到充分利用。猕猴桃资源浪费约占总产量的 18% ,造成了经济和环境问题。事实上,猕猴桃果渣可能比果肉有更高的营养价值。它不仅是膳食纤维、果胶等功能成分的良好来源,而且富含酚类、类黄酮、抗坏血酸等营养活性物质。此外,猕猴桃果渣具有优良的抗氧化活性,对羟自由基和超氧阴离子等都有较好的清除效果。因此,猕猴桃果渣可能是一种极有潜力的功能性食品原料。
近年来,随着人们对益生菌潜在作用的了解,越来越多的果蔬发酵饮料进入市场。发酵饮料的诸多益处通常归因于益生元或益生菌效应。益生菌将果蔬原有的糖类和蛋白质等成分代谢转化为有机酸、氨基酸、核苷酸及其他挥发性或非挥发性物质,从而赋予产品独特的口感与风味。同时,益生菌发酵可以诱导植物细胞壁结构分解,进而释放各种生物活性物质或诱导其合成,改善产品的营养品质。这些生物活性物质往往赋予产品特殊的功能性,如抗氧化、降胆固醇和降血脂等。其中,植物乳杆菌是一种广泛用于食品发酵的益生菌。刘畅等发现番茄汁经植物乳杆菌发酵后总酚和总黄酮含量及抗氧化能力显著提升。Filannino 等采用植物乳杆菌发酵石榴汁,发酵后鞣花酸和挥发性脂肪酸等含量提升,褐变指数降低,色泽得到改善,且具有良好的抗菌和免疫调节功能。许多常见果蔬副产物都通过发酵提高其感官、风味、营养等特性,如蓝莓果渣发酵果饮、刺梨果渣发酵酵素和苹果果渣发酵果饮等。目前,猕猴桃果渣高值化利用问题尚未得到妥善解决,资源浪费情况依旧严峻。发酵不仅可以提高果渣的可食性,还有利于维持或增强其营养物质与功能特性,进而提高其市场价值。
植物乳杆菌发酵猕猴桃果渣制备果饮的最佳工艺为:果渣与水按料液比 1:15 混合,初始 TSS 12.4%、接种量 3.3%、发酵 36 h;感官评分可达 87.17,改善了猕猴桃果渣的感官特性。营养品质分析表明:发酵使得产品活菌数升高,可溶性蛋白和总酸含量降低,总酚含量先降后升,类黄酮含量得以维持,总糖、抗坏血酸含量降低 ;发酵 36 小时时 ABTS+·清除率 、DPPH·清除率和 FRAP 分别比未发酵时增高 9.59%、6.89%、4.08%;最佳工艺下营养品质显著提高。GCMS 结果分析表明:发酵 24 h 内是产品风味转化阶段,发酵 36 h 是产品风味形成重要节点,发酵 48 h不愉悦气味物质累积增多。其中,醛类和醇类物质含量降低,酮类和酯类物质含量升高;醇类物质为主体风味物质。此外,发酵促使果香与焦甜香先降后升,发酵香增加,特征香和生青香降低;主体风味由青香转为发酵香,36 h 嗅香评分为 31.00 达到最佳水平。因此,优化工艺下发酵的猕猴桃果渣果饮营养丰富、风味馥郁,但发酵进程控制不当会产生负面影响。