刺梨产品的研究Word格式.docx
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1.2芽
刺梨的芽具有早熟性,在芽形成的当年内就能萌发生长,因此1a内可抽生二、三次梢。
由于分枝级数的迅速增长,树冠形成也快,进入结果期也较早。
在我国西南亚热带地区,一般1月下旬芽开始萌动,2月下旬至3月上旬展叶,3月下旬抽生一次梢。
刺梨芽的萌发力较强,1a生枝上只有基部的少数芽不萌发成为隐芽。
刺梨枝上芽的异质性明显,一般是枝的中部芽抽生强枝,枝的顶端和基部的芽抽生的枝条较弱。
刺梨的花芽为混合芽,萌芽后,先抽生结果枝,然后开花结果。
春季刺梨萌芽抽梢后,随新梢生长,花芽陆续分化,甚至在当年的二、三次梢上也能陆续分化花芽。
莫勤卿等观察[7],在贵州中部地区,刺梨花芽的形态分化始于2月下旬,3月上旬进入分化高峰,分化早的花芽在4月上旬进入雌蕊分化期,4月中旬开始形成胚珠,5月上旬为开花盛期。
1.3枝
刺梨枝梢生长的顶端优势和垂直优势都弱,枝梢多斜生或平展,少有直立生长。
枝上分生的侧枝,中部的长势较强,故树冠中下部的枝梢较密集。
刺梨的大枝衰老或受损时,隐芽可萌发抽生强旺的生长枝。
在植株根颈附近易抽生徒长枝,自幼树基部抽生的徒长枝,其生长量往往超过原来主梢。
成年树基部抽生的徒长枝,年生长量最大可超过2m以上,这种徒长枝上也易分生二、三次梢,因此,刺梨树冠的更新能力较强。
刺梨的枝可分为普通生长枝、徒长枝、结果母枝和结果枝4类。
普通生长枝一般长度在35cm以下,其中,若生长健壮、直径达到0.4cm以上者,容易分化花芽转化为优良的结果母枝。
徒长枝长度为35cm,最长的可达到1.5m以上。
徒长枝一般都从树冠的基部大枝上或根颈处抽生,长势强旺的徒长枝当年可抽生二、三次梢。
刺梨的1a生枝和多年生枝都可以形成结果母枝,以1a生枝形成的为多,在生长充实健壮的一、二次枝、甚至三次枝上,都能形成花芽而成为结果母枝。
母枝长短不一,短者不到5cm,长者可达1m以上。
从植株基部抽出的强旺徒长枝容易在一、二次枝上分化花芽形成优良结果母枝。
这种结果母枝所生结果枝多而长,其中有花序的果枝比例大、坐果多。
生长势较弱的结果母枝上,着生的果枝少而短,结果能力较差。
刺梨树冠上的结果枝长度一般0.5~25cm,以长度15cm左右的居多,坐果率也高。
结果枝有单花果枝和花序果枝两种,在植株营养条件好时,花序果枝增多。
刺梨结果枝具有连续结果的能力,当年结果后,又可形成结果母枝,翌年抽生结果枝结果。
1.4花
刺梨的花有单花和花序,着生于果枝顶端。
大多数结果枝都只着生单花,由生长健壮的结果母枝抽生的结果枝,可着生花序;
花序中有花3~4朵,多的达7朵以上,形成不规则的伞房花序。
刺梨的花为完全花,3~4月现蕾,4月下旬至5月上旬开始开花,花期长达1个月左右,个别枝梢在6月以后,仍有花朵零星开放。
刺梨开花期不集中,与刺梨的花芽分化特性有关,这种特性导致部分果实的成熟期延后,不利于果实的统一采收[8]。
1.5果实
刺梨果实为假果,内有种子,多的30~50粒,少的仅3~5粒。
刺梨落花落果少,坐果率最高的可达70%左右。
据观察,刺梨果实的生长发育曲线为“双S”型,从幼果发育到成熟需要90~110d[9]。
在贵州中部地区,刺梨果实的第1个生长高峰期在5月下旬至6月中旬,以后生长缓慢,到7月上中旬出现第2次生长高峰。
随着第2次生长高峰的出现,果实中可溶性总糖含量迅速增加,维生素C迅速积累。
到8月中旬后,果实发育成熟,此间果实中可溶性总糖含量不再增加,果实充分成熟后维生素C含量有所降低。
1.6结果习性
刺梨能够自花授粉结实,但在异花授粉的条件下,坐果率高。
在花期低温阴雨的条件下,授粉受精不良,容易引起开花后幼果脱落。
据观察测定,刺梨的开花期遇到13℃以下的低温,刺梨不能正常受精,种胚不能发育,果实容易脱落。
刺梨果实的发育对种子的依耐性较大,在不能正常受精的情况下,果实的部分种子败育,果实中没有种子的一侧,由于细胞分裂素和赤霉素降低,幼果的细胞分裂停止,花托组织不能正常发育而形成畸形果[10]。
刺梨是早果性强的果树,萌芽力与成枝力均强,1a内能多次萌芽抽梢,故形成树冠快,投入结果期也早。
在良好栽培管理条件下,不论实生繁殖或无性繁殖的1a生苗木,都会有一部分植株能形成花芽开始开花结实。
刺梨枝梢也容易衰老,结果2~3a后,生长势明显减弱,以后小枝逐渐枯死。
刺梨树冠的自然更新复壮能力较强,故十多年生的植株仍能正常结实。
二、刺梨的分布特点及适生条件
刺梨属灌木丛,枝叶茂密,根系发达,是喜阳光又耐阴凉环境的多年生植物,适应性强,结果早,繁殖栽培管理容易,耐贫膺,耐旱,抗性强,适宜于丘陵地带的黄、红、棕土及砂壤土上栽培;
在低山丘陵的荒山草坡、河谷两岸、田坎路旁、林缘或灌木丛中亦能生长良好,唯根孽少树冠小,叶片呈淡绿色,落叶期稍早。
刺梨喜温和气候,畏严寒酷热。
一般要求年平均气温12℃一15℃,7月平均气温20℃一27℃,大于或等于10℃年积温4000℃~5000℃,无霜期220d左右为宜;
刺梨喜湿润环境,畏干旱。
一般年降水量800~1200mm的地区生长良好。
在湿润的河谷两旁和积水的湿地生长好,分布多;
刺梨是喜光树种,尤喜散射光,最适光强35~45klx,光照不足时,严重影响其开花结果,因此,在茂密的森林中没有刺梨生长。
刺梨对土壤要求不很严格,但以土层深厚肥沃的、pH5.5~7的酸性或微酸性土壤为最适宜;
海拔高度对刺梨的影响是间接的,海拔不同常引起其他生态因子改变,海拔高的高寒山区无野生刺梨分布。
黄河以北,冬季须为其幼苗防寒,否则容易抽条。
刺梨原产我国云贵高原,广泛分布于暖温带及亚热带地区。
我国主要分布于长江流域,以贵州省的资源储量最集中、最多[11],其分布数量和果实产量也居全国首位[12]。
可在类似贵州的日照少、夏秋气温较低、冬暖、日温差小、湿润多雨的重庆、南、湘西南、桂西北等高海拔山区试栽[13]。
刺梨有2种l变型。
其中RusaKweichoweisis主产贵州,花白色;
roxburghii花浅红色,重瓣与半重瓣,分布较广泛,主产贵州、陕西、云南、江西、湖南湖北等省;
该种有一变型R.roxburghiiTratt.F.normaiisRend.etWils,此变型与正种区别在于花为单瓣。
刺梨品种繁多,有200余个品种,而蔷薇属中真正能用于生产推广的品种经专家评审有8个品系,果实可供食用或加工的有7种,经济价值较高的有刺梨、金樱子(R.laerigataMichx)、无籽刺梨(R.sterilisshi)3种。
现已有湖南、江西、广西、河南、陕西、山西、山东、安徽、江苏、湖北、四川、云南等省区[14]引种试栽。
三、刺梨的营养成分
刺梨是具有高营养、高药用、多用途的第三代保健水果,果肉味酸甜、微涩,香气浓郁。
刺梨是已知果蔬中含维生素C、维生素P最高的,其中维生素C比甜橙高50倍,较红橘高10倍,比苹果、梨高500倍,闻名世界的中华称猴桃维生素C含量也仅为刺梨的1/9;
此外,维生素P含量也特别优厚,一般果蔬均望尘莫及,每百克含维生素P高达5981~12892mg,比柑橘类高120倍,比蔬菜类高150倍,比水果高10~60倍不等,故把刺梨称为“VC王”、“VP王”都是当之无愧的。
正常人每人每天吃半个刺梨就可满足维生素C、维生素P的生理需要。
另据研究证实,刺梨果实还富含蛋白质、脂肪、碳水化合物、胡萝卜素、多种维生素[15-16]尼果树克酸、食物纤维、单宁、SOD[17]、硒、钙、磷、铁、锌、枷、惚、锰、铜等[18-19]营养成分和氨酸、刺梨酸、β一谷甾醇、原儿茶酸、鞣酸及相关的多酚类物质[20]、esscaphicacid及委陵菜酸[21-22]等多种有机酸以及刺梨甙、刺梨多糖等10多种人体所需活性物质,具有很高的营养和药用价值[23]。
四、刺梨的保健功能
刺梨是一种强身健体、防病治病的药用型水果。
据《本草纲目》中记载,“其花、果、叶、籽皆可入药”,民间用作草药治疗食积腹胀、痢疾、痔疮出血等病症[24]。
所以刺梨的药用保健价值不可忽视。
4.1增强免疫功能
刺梨对动物非特异性免疫功能影响明显,如增强巨噬细胞吞噬功能,提高血清溶菌酶水平;
对特异免疫功能也有作用,可使B淋巴细胞增多,分泌抗体的功能增强,还可使小鼠外周血T淋巴细胞增加[25]。
4.2延缓衰老
因为刺梨果实富含VC,使刺梨果实和果汁具有防癌、降血脂、预防高血压、脑动脉硬化、血管破裂出血、VC缺乏和冠心病等作用;
营养学家认为;
机体正常生理功能需摄取70mg维生素C,就能满足机体对维生素C的需要。
刺梨还能抗氧化防衰老,维生素C能抑制酪氨酸酶氧化的活性。
因为酪氨酸在酪氨酸酶激活催化下,会形成多巴醌,进而氧化成多巴醌,尔后形成黑色素。
黑色素的增多会引起色素的沉积和老年斑的产生。
老年斑的产生是人的老化度明显的形态学特征之一,表明体内细胞已进人衰老时期。
而维生素C是水溶性抗氧化剂,具有应激反应的活力。
在机体中较强的生理氧化还原过程中,它能使肌肤内深色型色素还原为浅色型色素,并协同脂溶性维生素防止脂褐质色素一老年斑在体内的慢性沉着,延缓衰老体征的出现。
4.3抗氧化
刺梨能增加血浆中抗氧化剂的含量[26],提高机体抗氧化能力,减轻自由基引起的毛细管内皮、动脉、脑部的损伤,促进微循环,维持心血管和中枢神经的正常功能。
已有研究证实血液中SOD含量高低与寿命长短成正比关系。
随着年龄的增长,人体SOD减少,过氧脂质(LPO)则上升,刺梨能够提高体内SOD含量因而可延缓衰老。
实验证实刺梨具有抑制衰老小鼠脑单胺氧化酶(MAO)活性的作用,进而减少MAO的脱氧作用,延缓大脑衰老[27]。
冠心病患者口服刺梨汁后血浆抗氧化剂水平及低密度脂蛋白(LDL)抗氧化能力提高[28]。
研究表明刺梨汁是通过抑制LDL的氧化修饰,同时多种抗氧化剂可介导细胞内胆固醇外流而抑制促泡沫细胞形成来实现其抗动脉硬化的功能。
4.4抗肿瘤、抗癌作用
众所周知,SOD是国际医学界公认的具有抗癌防衰的活性酶类。
它是抑制和清除人体内自由基的内源性清除剂,是人类寿命决定因子最重要的保护酶,它能催化各种超氧阴离子自由基的歧化作用,使其成为分子氧和过氧化氢,减轻自由基对人体内细胞膜、蛋白质、核酸、脂类的侵害,防止脂质过度氧化,从而,使机体起到抗氧化、防衰老、防辐射、抗疲劳、抑制细胞变的作用。
近年来,医学家发现刺梨果实中含有丰富的SOD,并已研制出刺梨系列保健口服液和抗癌制剂,目前,在心血管系统、消化系统和各种肿瘤疾病防治方面,应用十分广泛。
在患有血液病、心血管病、癌症等病人中,发现其血液中SOD的含量大大低正常人的含量。
因此,常食刺梨,让SOD进入体内,发挥其抗癌防衰的功效,对上述病症的患者在治疗上是十分有益的[29]。
而且现代大量研究也表明刺梨刺梨果实和刺梨汁能阻断内源性强致癌物N、一亚硝基乙基脲和N一亚硝基脯氨酸在人体和动物内的合成[30],从而减少亚硝胺在人体内的来源,最终起到防止细胞癌变的作用。
4.5降低机体内重金属负荷
刺梨汁能显著降低机体内铅、锰、镉、汞等重金属元素的负荷。
能增加铅中毒大鼠的铅排出量,补充体内SOD,显著升高SOD活性和减少脂质过氧化物(LPO)含量,增强小鼠免疫功能[31];
还可增加粪锰排出量,降低血清和脑组织锰含量,并可补充血清和脑组织锌的含量[5];
此外,刺梨汁还有驱镉作用,能拮抗自由基、脂质过氧化的损害和保护肾功能[25],可显著增加尿汞排泄和血清维生素C含量,并使慢性汞中毒引起的血清、肝、脑和肾GSH含量显著回升[5]。
4.6健胃作用
梨根煎液具有防治胃病、保护胃黏膜的药用价值,可显著减轻应激性溃疡导致胃粘膜损伤的严重程度,明显降低过氧化脂质的升高,并显著提高SOD的活力。
五、刺梨的产品开发和利用现状
刺梨具有健脾开胃、滋阴补津、解暑止渴、强身健体、延年抗衰老等功效,食用价值很高。
目前已开发出刺梨原汁及饮料、酸奶、发酵食品、糖制品以及保健品等多种产品,受到国内外消费者的喜爱。
5.1刺梨果汁及饮料
5.1.1刺梨原汁
刺梨富含VC、胡萝卜素、B族维生素等多种维生素以及SOD、生物类黄酮等活性物质,因此刺梨原汁具有极高的保健价值,是很好的饮品。
但单宁含量较高,涩味重,不宜制作100%原汁,一般含20%的果汁饮料风味较好[5]。
5.1.2刺梨饮料
刺梨饮料可分为两大类:
一是刺梨果汁饮料;
二是刺梨复合发酵饮料,如芦笋刺梨蜂蜜饮料、蒲公英刺梨复合饮料、菊花草莓刺梨复合浑浊果汁饮料、刺梨芦荟复合保健饮料、西番莲刺梨混合果汁、菠萝芦荟刺梨复合发酵饮料、鱼腥草南瓜刺梨醋酸发酵饮料等。
刺梨果汁饮料不仅具有典型的刺梨风味、口感好,而且保留了刺梨果实的大部分营养成分,具有调节胃肠道功能、改变微循环、提高免疫力等作用。
近年来开发出的刺梨复合饮料,由于添加了蜂蜜、芦荟、蒲公英等保健物质,以及菠萝、西番莲、草莓等水果,不仅大大提高了其营养价值和保健作用,兼具了多种保健功能,而且融合了多种物质的风味,味道爽口,是潜力巨大的新型饮料。
5.1.3刺梨酸奶
刺梨酸奶是以发酵酸奶为原料,刺梨原汁为添加剂,通过搅拌使两者相互结合加工而成的搅拌型酸奶,不仅具有独特、良好的风味和外观,而且营养丰富,具有医疗保健作用,是一种适合儿童、孕妇和老年人饮用的“新时代饮料”。
5.2刺梨发酵食品
5.2.1刺梨酒
刺梨能促进人体新陈代谢、增强对疾病的抵抗能力,具有很高的食用和药用价值,但存在不宜贮藏、生食口感差等特点。
经发酵加工后制得的刺梨酒不仅在一定程度上改善了刺梨的口感和风味,而且保留了其营养成分,是一种滋补健身的饮料酒。
另外,利用刺梨与其它天然果蔬相结合的复配发酵酒中含有蜂蜜、芦荟、天麻、山楂等天然营养丰富的物质,进一步提高了刺梨酒的营养保健作用。
目前开发的刺梨酒种类繁多、保健价值高,有果酒、蜜酒、糯米酒以及与蜂蜜、芦荟、天麻、芦笋、山楂、猕猴桃等发酵而制成的保健酒类。
5.2.2刺梨醋
市场上的刺梨醋产品分为刺梨果醋、刺梨果醋饮料和刺梨保健醋。
相对于食醋而言,果醋除具有食醋的营养功效外,还具有酸味柔和、刺激性小、调节人体钠钾平衡、保护心血管、易被肠胃吸收、降低血压、抗氧化等诸多功能。
因此果醋是果蔬原料开发及综合利用独具价值的有效途径。
以糯米和刺梨果为原料,经过发酵、调配而制得的刺梨醋,其风味和营养价值均优于粮食醋,还具有保健功能。
5.3刺梨糖制品
除刺梨饮料、刺梨酒等产品外,目前还开发出了果酱、果脯、罐头、刺梨糕、刺梨蛋糕等刺梨糖制产品。
5.4刺梨冻干粉胶囊
由于刺梨中含有的VC及SOD均为热敏性物质,极易遭受破坏,在常规的加工方法中保存率不高,利用冷冻真空干燥法生产的刺梨果汁粉,能较好地保持刺梨的营养成分。
在此基础上,用刺梨加工调配而成的刺梨粉,适用于食品、医药等作原料和添加剂。
该产品利于长期保存,具防癌、抗衰老等药效。
5.5刺梨干制
刺梨同其它水果一样,原料生产(鲜果)都有季节性的特点。
因此,对刺梨鲜果进行干制尤为重要。
经研究发现,刺梨果实去籽后切6~8片经熏硫处理后在70~100℃的烘箱烘6~15小时,使其干重占鲜重的13%~17%即可长期保存。
此时VC含量在6000~8000mg/100g,并且烘烤时间越短、温度越低、VC损失越少[32]。
在此基础上,用刺梨加工调配而的刺梨粉,适用于食品、医药等作原料和添加剂。
该产品利于长期保存,具防癌、抗衰等药效。
5.6刺梨的其他产品
由于刺梨的保健功效好,现已制作出刺梨系列保健口服液和抗癌制剂。
而且刺梨作为一种性能优良的果品,它除了果实以外的其他部位也是有很大价值的,它的叶子可以用来泡茶,花粉也可用于制作保健食品,总之刺梨是一个功效强大的“宝物”。
六、刺梨的发展前景
随着人们生活水平的日益提高,国内外对饮料食品的需求正向绿色无污染的“天然型”、“保健型”迅速发展。
我国轻工业部对我国今后食品饮料发展的指导思想是“重点开发具有特殊营养功效的食品饮料和有特定疗效功能的保健食品饮料”[8]。
刺梨是一种营养价值和医药价值都很高的野生水果,在食品、保健品及药品开发方面都具有广阔前景。
刺梨及其产品符合现代食品营养、保健及绿色、有机的要求。
由于刺梨多为野生,天然无污染,成本低,所酿造的酒口感好、保健作用佳、滋补健身,适当饮用有益身体健康,因此市场前景广阔,提升空间大。
同样弥补了当前市场普通碳酸和果汁饮料的不足。
我国野生刺梨资源十分丰富,每年鲜果蕴藏量达2000t~3000t,且刺梨再生性强,易种易管易繁殖,为刺梨产品的开发奠定了充足的原料来源。
虽然我国在刺梨资源的开发利用上已有了大量的科技贮备,在资源、技术和产品开发上都有一定的基础,在刺梨开发高潮期间,全国有大小各类刺梨加工企业50多家[8]。
然而,能否切底解决剌梨及其产品的关键技术仍然是极大的挑战,且某些刺梨产品还几乎是空白。
面对上述刺梨产品的种种不足和关键技术攻克的迫切需要,进一步深入研究各产品关键技术和复合机理,对充分利用刺梨原材料,开发刺梨新产品具有广阔的空间和现实的意义。
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