文/ 冉茂權(quán)，張喬會(huì)，覃章輝，吳宇，馬俊杰，王鴻彪，萬海英

【導(dǎo)讀】對(duì)貢水白柚的研究，主要集中在種植及高產(chǎn)栽培技術(shù)方面，在精油、黃酮類、酚類、多糖類成分等方面的研究還不足，加工層次低，未來還需要在貢水白柚成分功能、產(chǎn)品精深加工方面進(jìn)行深入研究，以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

貢水白柚是由宣恩縣農(nóng)業(yè)部門經(jīng)過多年選育，篩選出來的一個(gè)酸甜型中熟柚類品種,經(jīng)多年實(shí)踐，適應(yīng)在宣恩高羅、沙道溝、李家河等地種植。在宣恩縣委縣政府的引導(dǎo)推動(dòng)下，截至2022 年，宣恩縣貢水白柚種植面積達(dá)1萬hm2，年產(chǎn)量近2.5 萬t，已成為宣恩縣主要農(nóng)產(chǎn)品，有力地推動(dòng)了地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。為保證貢水白柚產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展，宣恩縣大力發(fā)展貢水白柚種植的同時(shí)，也積極開展貢水白柚的開發(fā)研究及精深加工，引導(dǎo)企業(yè)開展產(chǎn)品開發(fā)和工業(yè)生產(chǎn)。政府的持續(xù)引導(dǎo)和高度重視、種植面積和產(chǎn)量的大幅增加、企業(yè)的快速發(fā)展等提高了社會(huì)各界的關(guān)注度，也吸引了大批研究人員對(duì)其開展各類研究，取得了一定的研究成果。

一、總體研究趨勢

由于貢水白柚的獨(dú)特風(fēng)味及其在地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的重要作用，學(xué)者對(duì)其研究越來越多，相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道也呈總體增多趨勢（如圖1）。以“貢水白柚”為主題詞,在中國知網(wǎng)（CNKI）總庫數(shù)據(jù)文獻(xiàn)中進(jìn)行模糊匹配檢索,截至2022 年6 月1 日共檢索到37 篇相關(guān)文獻(xiàn)，按照研究內(nèi)容、學(xué)科及文獻(xiàn)類型統(tǒng)計(jì)如圖2 所示。通過分析圖1、圖2 及文獻(xiàn)情況可以看出，學(xué)者針對(duì)貢水白柚的研究文獻(xiàn)始于2001 年，2001—2010 年的文獻(xiàn)研究主要為栽培管理技術(shù)及報(bào)道，從2010年開始有學(xué)者開始對(duì)貢水白柚進(jìn)行成分提取、功能分析等相關(guān)研究，拉開了貢水白柚綜合研究的序幕，其后學(xué)者又陸續(xù)開展了農(nóng)旅融合、富硒栽培管理、病蟲害防治、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等各類研究。截至目前，栽培園藝、植物保護(hù)、輕工、旅游發(fā)展、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域及新聞報(bào)道分別占文獻(xiàn)總量的40.54%、16.22%、16.22%、5.41%、13.51%、13.51%，仍以栽培園藝為主，以開發(fā)利用為主的輕工領(lǐng)域研究占比不到20%，依然偏弱。另從文獻(xiàn)總量來看，近20 年時(shí)間文獻(xiàn)總量不到50 篇，研究熱度和力度均不足?？上驳氖?，近三年來，以貢水白柚為研究對(duì)象開展農(nóng)旅融合研究、貢水白柚相關(guān)基礎(chǔ)研究文獻(xiàn)呈增長趨勢，研究深度也在逐漸增加。

圖1 貢水白柚文獻(xiàn)研究趨勢

圖2 貢水白柚文獻(xiàn)類別

二、貢水白柚種植技術(shù)研究

貢水白柚是科技人員在進(jìn)行晚白柚栽培管理中發(fā)現(xiàn)的芽變并進(jìn)行培育篩選得到的一個(gè)新品種，并于2001 年通過湖北省林木良種審定委員會(huì)審定[1]。

在種植管理技術(shù)研究方面，學(xué)者主要從貢水白柚適宜栽培的環(huán)境、栽培密度、水肥管理、整形修剪、疏花疏果、病蟲害防治及種苗繁育等來開展。

在種植條件方面，闡述了貢水白柚在恩施海拔650 m 以下都能生長，但海拔600 m 以下的地區(qū)更適合貢水白柚的生長，要求年均氣溫19～22 ℃、年降雨量1 200 mm 左右、日照1 300小時(shí)以上，全年無霜期280 天以上[2]，土壤則要求土層深厚肥沃的弱酸性土壤[3]。

在病蟲害防治方面，主要的蟲害有桔實(shí)雷癭蚊、柑桔紅蜘蛛、四斑黃蜘蛛、銹壁虱、黃蜘蛛、矢尖蚧、黑刺粉虱、花蕾蛆、潛葉蛾、蚜蟲[4]、桃蛀螟、惡性葉甲、大實(shí)蠅[5]、枸橘潛葉甲[6]等，主要的病害有瘡癡病、炭疽病、莖陷點(diǎn)型衰退病[7]、病毒病[8]、煤煙病[9]、流膠病[10]等。

在高效種植方面，學(xué)者還研究了貢水白柚的富硒種植，通過根部灌施、葉面噴施、葉面噴施和根灌同時(shí)進(jìn)行幾種不同外源添加硒肥的方式，使貢水白柚果實(shí)含硒。其中同時(shí)進(jìn)行葉面噴施和根灌對(duì)貢水白柚果實(shí)硒富集效果最明顯，果實(shí)中硒含量達(dá)到2.83 μg/100 g，但沒能達(dá)到富硒鮮果中硒含量的標(biāo)準(zhǔn)要求（20.00～50.00 μg/100 g）[11]，但有效提高了果實(shí)品質(zhì)，可溶性固形物、可食率最高分別提高了11.93%、7.4%[12]。近年來技術(shù)人員在富硒種植上又進(jìn)行了一些新的探索，如采用不同的硒肥、控制施肥季節(jié)和次數(shù)等，使白柚果實(shí)能達(dá)到富硒標(biāo)準(zhǔn)，但因技術(shù)問題等未形成相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。

在繁殖方面，除常規(guī)的嫁接繁殖外，學(xué)者也進(jìn)行了組織快繁的探索研究[13]，但目前未進(jìn)行推廣實(shí)踐。

三、貢水白柚營養(yǎng)成分研究

柚子果肉、果皮、花及枝葉成分豐富，含有果酸、糖類、多種氨基酸等營養(yǎng)元素，也含有多糖、果膠[14]、膳食纖維[15]、精油[16]、黃酮類[17]等活性成分。

多糖：多糖是一種由單糖聚合而成的聚合物，分為植物多糖、動(dòng)物多糖及微生物多糖。多糖具有提高免疫力、抗腫瘤、抗炎癥、預(yù)防冠心病、抗氧化[18-19]等作用。近年來經(jīng)學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)柚皮中也含有大量的多糖，通過水提法[20]、超聲—微波協(xié)同水提法[21]、纖維素酶輔助法[22]、復(fù)合酶浸提法[23]等多種方法提取得到6.25%～27.3%的柚皮多糖，多糖組分的重均分子量在1 920～155 000 Da 之間[20,24-25]，多糖的主要組成成分為葡萄糖，含有甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、半乳糖、阿拉伯糖等單糖組分中的一種至數(shù)種，為酸性雜多糖、吡喃型糖苷環(huán)骨架或含有果膠多糖結(jié)構(gòu)的酸性多糖等[20-21]。具有較好的DPPH 自由基、羥自由基和ABTS 自由基清除效果[21]，可以通過促進(jìn)荷瘤小鼠淋巴細(xì)胞的增殖提高免疫細(xì)胞的活性，促進(jìn)抗體及免疫因子的分泌和保護(hù)免疫器官等途徑來提高機(jī)體細(xì)胞免疫、體液免疫和非特異性免疫能力,從而發(fā)揮抗腫瘤作用等[26]。但由于貢水白柚推廣種植年限不長，學(xué)者對(duì)其研究尚不全面深入，目前還未有文獻(xiàn)報(bào)道貢水白柚多糖研究結(jié)果，還需要學(xué)界深入研究。

膳食纖維：膳食纖維是對(duì)人體健康具有重要作用的營養(yǎng)元素之一，學(xué)界將其稱之為第七大營養(yǎng)素，對(duì)人體健康具有重要作用，如促進(jìn)膽固醇吸附[27]、清除自由基[28]、降低糖尿病風(fēng)險(xiǎn)[29-30]等，可作為減肥食品[31]。膳食營養(yǎng)參考指南（2013版）[32]推薦19～50 周歲成人攝入量為25～30 g/天。柚皮中含有大量的膳食纖維，包括水溶性膳食纖維和水不溶性膳食纖維兩種，學(xué)者們對(duì)不同的柚皮也做了較多研究，常用酸堿提取法、化學(xué)法、酶法及酶化學(xué)法進(jìn)行柚皮膳食纖維提取，水不溶性膳食纖維提取得率可高達(dá)51.85%[33]、水溶性膳食纖維提取得率7.1%[34]。貢水白柚皮膳食纖維研究近年來也倍受學(xué)者關(guān)注，張喬會(huì)等以貢水白柚皮為原料，采用發(fā)酵法提取得到了可溶性膳食纖維和不可溶性膳食纖維，并通過SEM 觀察到了可溶性和不可溶性膳食纖維的外觀分別為球狀和疏松多孔的珊瑚樣結(jié)構(gòu)[35-36]。當(dāng)前各類食品加工趨于精細(xì)，膳食纖維損失嚴(yán)重，居民膳食纖維攝入也嚴(yán)重不足。貢水白柚膳食纖維的研究開發(fā)，正好可以作為原料或添加劑開發(fā)各類健康食品，彌補(bǔ)膳食纖維攝入不足，促進(jìn)身體健康。

酚類和黃酮類物質(zhì)：除含上述成分外，柚中還含有大量的黃酮類物質(zhì)和酚類物質(zhì)，柚黃酮類物質(zhì)主要有柚皮苷、橙皮苷、異橙皮苷等[37]，學(xué)者以柚子皮、柚子花為原料，提取得到了黃酮和多酚類物質(zhì)。其中夏昊云等以柚子皮為原料，通過醇液提取得到含量在65%以上的柚皮多酚[38]。戴玉綿等采用微波法從柚皮中提取黃酮類化合物得率達(dá)0.884 mg/g[39]。于桂香等采用超聲輔助醇提法提取黃酮類化合物的得率為6.667 mg/g[40]。郝云芳從柚子花分離得到了β-谷甾醇、5-羥基-6,7,3′,4′-四甲氧基黃酮等物質(zhì)[41]。凌微從南康甜柚籽及花中提取鑒定出橙皮素、柚皮苷、川陳皮素、槲皮素、芹菜素、4′,5,6,7-四甲氧基黃酮、2′,3,5′,6,7,8-六甲氧基黃酮、4′,6,7,8-四甲氧基黃酮等9 個(gè)黃酮類物質(zhì)[42]。Peng G 等從柚皮中鑒定出沒食子酸、阿魏酸、原兒茶酸等27 種酚類物質(zhì)[43]。學(xué)者還研究了柚子果實(shí)不同部位、不同品種的黃酮類物質(zhì)的含量差異，得到總黃酮含量因品種、部位不同而存在差異,同一品種果實(shí)中不同部位含量也存在差異，總黃酮含量柚子線囊最少,皮中外表皮總黃酮含量最少[44]。目前未能檢索到針對(duì)貢水白柚黃酮類物質(zhì)和多酚類物質(zhì)的文獻(xiàn)報(bào)道，但王威等對(duì)貢水白柚皮進(jìn)行了醇液提取和簡單分析，發(fā)現(xiàn)貢水白柚柚皮醇提取液,在330、280 和225 nm 3 個(gè)波長下有明顯的吸收峰,預(yù)判其中可能含有黃酮類和黃酮醇類、多酚類化合物。但遺憾的是沒有對(duì)提取物進(jìn)行分離純化，未能分離鑒定出具體的物質(zhì)[45]。

精油：植物精油是重要的香源，柑桔屬植物含有豐富的芳香油脂[46]，柚子是柑桔屬植物之一，學(xué)者對(duì)其精油進(jìn)行了較多的研究，主要采取水蒸汽蒸餾法、溶劑提取法、樹脂吸附法、超臨界CO2萃取法、蒸餾—萃取聯(lián)用法、冷榨法、亞臨界流體萃法、脈沖電廠輔助提取法等方法，對(duì)柚子葉片、柚子花、柚子皮、柚子幼果等植物精油進(jìn)行了提取分析，分析出120 余種精油成分。以貢水白柚為關(guān)鍵詞進(jìn)行文獻(xiàn)檢索，檢索不到貢水白油精油相關(guān)研究文獻(xiàn)，貢水白柚皮、花、幼果等植物精油研究目前尚處空白狀態(tài)，還需要學(xué)者進(jìn)行深入研究，尤其是貢水白柚葉片及幼果，每年在進(jìn)行貢水白柚疏果和果樹修剪管理時(shí)，會(huì)產(chǎn)生約2 000 t 柚子葉片和近1 萬t 柚子青果，若能有效開發(fā)利用，將能避免造成浪費(fèi)和對(duì)環(huán)境的污染，并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

四、貢水白柚加工現(xiàn)狀及開發(fā)展望

隨著白柚種植面積的不斷增加，貢水白柚產(chǎn)量也隨之逐年增加，白柚鮮果銷售的壓力逐漸增大，種植效益呈下行趨勢。要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展，精深加工必不可少，只有開展精深加工，才能切實(shí)提高貢水白柚生命力。目前在地方黨委、政府及相關(guān)企業(yè)的努力下，貢水白柚精深加工也已經(jīng)起步，區(qū)域內(nèi)有2 家省級(jí)農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)開展加工，產(chǎn)品主要有蜂蜜柚子茶、柚子酒、柚子皮糖、柚子脆片、柚子果丁等，市場效益及反響良好。雖有一定的加工，但加工的精深程度尚不足，只停留在初級(jí)加工層面，附加值提升能力有限。未來貢水白柚精深加工還可以在以下幾個(gè)方面開展：一是以柚子為原料加工提取醫(yī)藥中間體或保健食品原料，貢水白柚中含有前述各類功能成分，對(duì)人體健康具有重要作用，若能以貢水白柚為原料，提取醫(yī)藥中間體、保健食品原料，并進(jìn)一步開發(fā)藥品或者保健食品，必將深受市場青睞，產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益，如以膳食纖維為原料加工具有腸道保健功能的食品。二是以柚子為原料開展香精香料成分提取及開發(fā)，柑桔類植物含有豐富的揮發(fā)性物質(zhì)，其中很多成分是重要的香源，可以開展精油的提取并以此為原料調(diào)配香水等產(chǎn)品。三是可以以柚子為原料加工提取食品添加劑等，如柚子中的黃酮類成分就具有著力效，可以提取作為天然著色劑，另利用酚類物質(zhì)具有抗氧化等作用，可以提取柚子酚類物質(zhì)作為抗氧化劑或者作為活性包裝材料的材料[47-48]。四是可以以柚子為原料進(jìn)行新材料加工，如學(xué)者以柚子皮為原料進(jìn)行了生物炭納米復(fù)合材料研究，發(fā)現(xiàn)其具有催化農(nóng)藥降解功能[49]，未來可以開發(fā)生物碳、活性碳等產(chǎn)品。