高琳，王方舟，張仁堂，張東旭

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東省高校食品加工技術(shù)與質(zhì)量控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 泰安 271018)

果醋主要以果蔬或果蔬下腳料為原料，經(jīng)發(fā)酵而成。它具有果蔬和醋的雙重營(yíng)養(yǎng)，風(fēng)味優(yōu)良，屬于新一代調(diào)味品[1]。果醋營(yíng)養(yǎng)成分十分豐富，包括維生素、有機(jī)酸、氨基酸及各種微量元素，具有降血壓、降血脂、降血糖、降膽固醇、增強(qiáng)免疫力、促進(jìn)血液循環(huán)、延緩衰老、抗氧化等生理功能[2,3]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于果醋均有較多研究，但研究領(lǐng)域有所差異。國(guó)內(nèi)主要側(cè)重于不同果醋工藝的開發(fā)及功能研究，包括菌種選育、工藝優(yōu)化、功能作用等方面。國(guó)外學(xué)者側(cè)重于果醋成分測(cè)定方面，特別是對(duì)于果醋功效成分的測(cè)定。

醋蛋液營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值極高，可集康復(fù)、治療、預(yù)防為一體，在國(guó)內(nèi)外均屬傳統(tǒng)食療保健品。醋蛋液是將禽蛋浸泡于醋中而成，同時(shí)具有醋與雞蛋的各種營(yíng)養(yǎng)成分。醋蛋液在浸泡過程中內(nèi)容物發(fā)生一系列反應(yīng)，其中包括醋酸鈣的生產(chǎn)反應(yīng)，這種物質(zhì)是一種食品鈣強(qiáng)化劑，其中Ca2+易被人體吸收利用，因此醋蛋液具有治療中老年人骨質(zhì)疏松的功能。另外，雞蛋蛋清中的蛋白質(zhì)在醋的酸性環(huán)境下發(fā)生水解，生成小分子的氨基酸及低分子量的寡肽，這兩種物質(zhì)均具有生物活性且易被人體吸收，因此提高了醋蛋液的功效價(jià)值。作為國(guó)內(nèi)外傳統(tǒng)食療佳品的醋蛋液具有多種保健功能，如提高免疫力、降血壓、降血脂、抗氧化、補(bǔ)鈣、防治心血管疾病、治療扁平疣等[4]。雖然醋蛋液是一種傳統(tǒng)食品，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高，但缺乏系統(tǒng)研究，商業(yè)化推廣較少，因此明確醋蛋液的生產(chǎn)工藝及功效價(jià)值對(duì)醋蛋液產(chǎn)品的推廣具有十分重要的價(jià)值。

1 果醋研究進(jìn)展

1.1 菌種的選育

果醋生產(chǎn)主要包括酒精發(fā)酵過程和醋酸發(fā)酵過程，酒精發(fā)酵通常使用釀酒酵母，而醋酸發(fā)酵過程大多采用食醋菌種的醋酸菌AS1.14 和滬釀1.01。醋酸菌是一類嚴(yán)格的需氧菌，能將碳源部分氧化成相應(yīng)的有機(jī)化合物，如將乙醇轉(zhuǎn)化為醋酸。目前市場(chǎng)上還沒有單獨(dú)用于果醋的專用發(fā)酵菌種，大量研究者試圖從自然界中分離篩選出高效能產(chǎn)酸菌株。劉青娥等[5]從自然酸發(fā)酵的柑桔醋液中篩選出一株耐酒精和耐溫性能都極強(qiáng)的ZY.C4菌，適合于柑桔果醋的釀制。Mateo E等[6]從南澳大利亞葡萄園中分離得到一種新的醋酸菌，可作為傳統(tǒng)及生物技術(shù)育種的材料。另外，其他學(xué)者也篩選出乙酸轉(zhuǎn)化性能良好的醋酸菌——巴氏醋酸桿菌，耐高溫和乙酸的醋酸菌菌種，耐酒精及鹽性良好的S-8巴氏醋酸桿菌巴氏亞種以及適合黑加侖果醋發(fā)酵的A-168漢氏葡糖酸醋桿菌亞種等。

傳統(tǒng)果醋發(fā)酵一般采用單菌種發(fā)酵，產(chǎn)品風(fēng)味差，產(chǎn)酸量欠佳，近幾年對(duì)于多菌共發(fā)酵研究越來越多，多菌共發(fā)酵能夠有效地提高產(chǎn)品的質(zhì)量。李迎楠[7]研究了多菌株共生發(fā)酵方式對(duì)酸漿果醋活性成分的影響，發(fā)現(xiàn)有機(jī)酸、氨基酸及單糖組分含量明顯增加。鄭顯義[8]將兩種傳統(tǒng)的醋酸菌與從草莓中篩選出的具有發(fā)酵潛力的優(yōu)質(zhì)菌種結(jié)合共同發(fā)酵，得到的草莓果醋品質(zhì)與風(fēng)味優(yōu)良，為果醋發(fā)酵提供了新的菌種及思路。其他學(xué)者將多菌共酵技術(shù)應(yīng)用于果醋產(chǎn)品的生產(chǎn)中，均發(fā)現(xiàn)多菌共生技術(shù)能夠顯著提高產(chǎn)品的品質(zhì)及出品率。因此，多菌共生發(fā)酵方式生產(chǎn)果醋較傳統(tǒng)單一菌種發(fā)酵具有更好的優(yōu)勢(shì)。

1.2 發(fā)酵工藝

果醋發(fā)酵工藝的研究前期主要集中于對(duì)兩大發(fā)酵過程中各發(fā)酵條件的優(yōu)化，包括菌種接種量、含糖量、酒精度、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、pH等因素。許佳達(dá)等[9]研究了紅棗果醋加工過程中的酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵各參數(shù)，最終發(fā)現(xiàn)當(dāng)酒精發(fā)酵的初始含糖量、酵母添加量、發(fā)酵時(shí)間和發(fā)酵溫度分別為12%、0.20%、7 d、30 ℃，醋酸發(fā)酵的發(fā)酵溫度、搖床轉(zhuǎn)速、接種量分別為36 ℃、130 r/min、7.0%時(shí)得到的紅棗棗醋品質(zhì)最佳。譚海剛等[10]優(yōu)化了無花果果醋的最佳釀造工藝參數(shù)，包括初始酒精度、醋酸菌接種量及醋酸發(fā)酵時(shí)間，在最優(yōu)條件下發(fā)酵出的無花果果醋酸度可達(dá)2.83 g/dL，感官評(píng)分為92分，色澤稻黃色，酸味果味協(xié)調(diào)。楊麗萍等[11]采用單因素實(shí)驗(yàn)及響應(yīng)面法優(yōu)化了紅提果醋的各發(fā)酵因素，包括醋酸菌接種量、發(fā)酵溫度、冰醋酸添加量及初始酒精度，最終產(chǎn)品酸度可達(dá)6.79 g/dL，與預(yù)測(cè)值偏差較小。謝愛娣等[12]分別優(yōu)化了桂花紅棗果醋及啤特果醋的發(fā)酵條件，得到的產(chǎn)品口感和風(fēng)味優(yōu)良。除傳統(tǒng)發(fā)酵方式外，近幾年固定化發(fā)酵工藝也越來越多地被應(yīng)用到果醋生產(chǎn)工藝中，能夠有效地提高果醋的產(chǎn)酸量[13]。何炯靈[14]對(duì)新型果醋固定化發(fā)酵工藝進(jìn)行了研究，以玉米芯為固定化材料，產(chǎn)酸量可達(dá)6.12 g/dL。鄧毛程等[15]采用凝膠包埋法對(duì)菌種C22進(jìn)行固定化，發(fā)酵出的甘蔗果醋風(fēng)味和口感俱佳。其他學(xué)者也利用固定化發(fā)酵工藝生產(chǎn)出金柑果醋、藍(lán)莓醋、蘋果醋、黑米藍(lán)莓果醋等產(chǎn)品，產(chǎn)品品質(zhì)均優(yōu)于單菌種發(fā)酵工藝。

1.3 果醋的功能

大量研究表明，果醋具有很好的保健功能，包括抑菌、降血脂、降血糖、改善血清指標(biāo)、抗氧化、保護(hù)肝臟、抗疲勞、抗焦慮、減肥等[16]。高佳琪等[17]通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究大棗果醋的功能，連續(xù)7 d對(duì)小鼠灌胃給藥，觀察小鼠睡眠指數(shù)、睡眠時(shí)間、自主活動(dòng)和睡眠潛伏期等指標(biāo)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大棗果醋具有鎮(zhèn)靜、催眠及抗焦慮作用。蔡成呈[18]開發(fā)出牡蠣多糖蘋果果醋，并通過體內(nèi)體外功能性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)牡蠣多糖蘋果果醋具有較強(qiáng)的抗氧化能力，而且對(duì)酒精誘導(dǎo)的肝損傷具有一定的保護(hù)及修復(fù)作用，同時(shí)具有顯著的降血脂作用。另外，也有學(xué)者針對(duì)菠蘿皮果醋及荸薺皮果醋的功能性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)其分別具有較強(qiáng)的抗氧化能力及抗疲勞效果。

2 醋蛋液的研究進(jìn)展

2.1 醋蛋液工藝研究

醋蛋液傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝研究主要包括浸泡方式與浸泡工藝參數(shù)的優(yōu)化。浸泡方式包括一次浸泡和二次浸泡，一次浸泡即將蛋殼打碎，蛋殼、蛋液與醋完全攪拌均勻進(jìn)行浸泡，二次浸泡即將完整的雞蛋溶于醋中，待蛋殼完全溶解后將蛋液與醋攪拌均勻進(jìn)行二次浸泡。影響浸泡工藝的因素主要包括浸泡溫度、浸泡時(shí)間、浸泡用醋量、浸泡用醋酸度等。張娜等[19]對(duì)醋蛋液浸泡參數(shù)包括米醋用量、浸泡溫度、浸泡時(shí)間進(jìn)行了優(yōu)化；張吉全[20]通過對(duì)醋蛋液浸泡工藝的研究發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)水解度受浸泡因素影響不同，影響大小關(guān)系為浸泡溫度>米醋用量>浸泡時(shí)間，并研發(fā)出4種低膽固醇的醋蛋制品。前人研究雖然發(fā)現(xiàn)醋蛋液二次浸泡方式優(yōu)于一次浸泡方式，并對(duì)各浸泡因素進(jìn)行優(yōu)化，開發(fā)出不同的醋蛋產(chǎn)品，但大多存在風(fēng)味質(zhì)量差、保質(zhì)期短等問題，且對(duì)于殺菌方式的研究較少。另外，醋蛋液產(chǎn)品評(píng)價(jià)指標(biāo)單一，主要以鈣離子濃度和蛋白質(zhì)水解度為參考標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果存在一定的局限性。

2.2 醋蛋液中活性物質(zhì)研究進(jìn)展

醋蛋液作為一種天然食療佳品，具有較多抗氧化活性物質(zhì)，前人主要集中于醋蛋液及其水解液中活性肽的研究。醋蛋液中的醋將雞蛋蛋清中的蛋白質(zhì)分子分解成小分子氨基酸和多肽，其中包括ACE(血管緊張素轉(zhuǎn)化酶)抑制肽。ACE是一種雙肽羧肽酶，通過調(diào)節(jié)腎素-血管緊張素系統(tǒng)來維持血壓。另外，它還使降壓物質(zhì)緩激肽失去活性。因此，通過抑制這種酶的活性可以達(dá)到治療高血壓的目的。目前也出現(xiàn)了一些可抑制ACE的合成性降壓藥如拉米普利、依那普利等，但研究發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期使用后會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生副作用[21]。目前，前人對(duì)于醋蛋液中ACE抑制活性物質(zhì)的研究?jī)H限于對(duì)醋蛋液中ACE抑制活性物質(zhì)的分離純化、ACE抑制活性物質(zhì)的多肽序列測(cè)定及不同水解方式、不同金屬離子等對(duì)ACE活性的影響方面，其他深層次研究未見報(bào)道。

陳黎斌等[22]研究醋蛋液水解液的抗氧化活性肽，采用蛋白酶水解技術(shù)，發(fā)現(xiàn)胃蛋白酶最適合醋蛋液的水解，并優(yōu)化了其酶解工藝參數(shù)，使其水解產(chǎn)物抗氧化活性大大提高。近幾年，學(xué)者們常選用蛋白酶水解產(chǎn)物制備技術(shù)來研究生物活性肽。蛋白酶酶解的方式作用條件較為溫和，可精確控制水解程度。其中動(dòng)物源性蛋白酶(如胰蛋白酶、胃蛋白酶、胰酶等)、植物源性蛋白酶(如木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶等)及微生物源性蛋白酶(如細(xì)菌和真菌性蛋白酶等)是最常用的3種蛋白酶[23]。目前的研究雖然都對(duì)醋蛋液中活性物質(zhì)進(jìn)行了初步探索，但是仍缺乏系統(tǒng)研究，醋蛋液中抗氧化活性物質(zhì)的研究為后續(xù)活性肽的分離提取及功能研究奠定了基礎(chǔ)，有利于提高醋蛋液的附加值。因此，深入研究醋蛋液中活性肽具有重要意義。

2.3 醋蛋液的功效

醋蛋液的保健功效明顯，含有多種功能性有效成分。王學(xué)英等[24]對(duì)醋蛋液的成分進(jìn)行了綜述，發(fā)現(xiàn)其中鈣的含量最高，可達(dá)到180.8 mg/dL，這種鈣極易被人體吸收，補(bǔ)鈣效果明顯。醋蛋液中總游離氨基酸含量可達(dá)226.36 mg/L，其中必需氨基酸占到50.51%。一部分學(xué)者以高脂血癥及高血壓等患者為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)醋蛋液具有調(diào)節(jié)血脂、抗氧化及降壓功能，通過對(duì)其藥理作用研究結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)醋蛋液對(duì)機(jī)體無毒副作用。另外，有研究發(fā)現(xiàn)醋蛋液對(duì)人白血病U937細(xì)胞增殖和分化的影響，采用噴霧干燥、冷凍干燥和真空濃縮3種方法對(duì)醋蛋液進(jìn)行處理，并對(duì)其進(jìn)行單核細(xì)胞刺激，最終發(fā)現(xiàn)醋蛋液能刺激人單核細(xì)胞分泌細(xì)胞因子，抑制U937細(xì)胞的生長(zhǎng)并誘導(dǎo)其分化[25]。前人對(duì)醋蛋液功能作用雖然做了較多探索性研究，但仍缺乏大量臨床試驗(yàn)的驗(yàn)證。醋蛋液作為一種傳統(tǒng)的保健食品，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其功能作用的系統(tǒng)臨床研究為開發(fā)特醫(yī)食品及藥品提供了理論依據(jù)，同時(shí)對(duì)醋蛋液的工業(yè)化推廣具有重要意義。

3 果醋及醋蛋液開發(fā)的不足及展望

果醋與醋蛋液都是傳統(tǒng)食療佳品，但商品化較少，研究開發(fā)過程中仍存在較多不足之處：一是果醋發(fā)酵過程中缺乏專用菌株，對(duì)于多菌共釀及固定化發(fā)酵技術(shù)研究不多；二是果醋及醋蛋液工藝優(yōu)化因素選取較少，不能找到不同品種之間的聯(lián)系，很難應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)；三是醋蛋液傳統(tǒng)開發(fā)工藝穩(wěn)定性差，腥味及冰醋酸味較重，且對(duì)于腥味成分的研究尚處于空白；四是對(duì)于果醋及醋蛋液的功能性成分及其作用機(jī)理、臨床試驗(yàn)缺乏系統(tǒng)研究。果醋及醋蛋液營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富，隨著研究的不斷深入，工業(yè)化生產(chǎn)前景廣闊。