番茄營(yíng)養(yǎng)成分以及國(guó)內(nèi)外加工現(xiàn)狀

趙美佳，鄒通，湯澤君，李存香（.錦州醫(yī)科大學(xué)醫(yī)療學(xué)院，遼寧錦州03；.遼寧大學(xué)輕型產(chǎn)業(yè)學(xué)院，遼寧沈陽(yáng)0036）

番茄營(yíng)養(yǎng)成分以及國(guó)內(nèi)外加工現(xiàn)狀

趙美佳1，鄒通2，湯澤君2，李存香2
（1.錦州醫(yī)科大學(xué)醫(yī)療學(xué)院，遼寧錦州121013；2.遼寧大學(xué)輕型產(chǎn)業(yè)學(xué)院，遼寧沈陽(yáng)110036）

從抗壞血酸，番茄紅素，多酚，黃酮等活性物質(zhì)綜述番茄的營(yíng)養(yǎng)成分和功能。并從番茄汁，番茄乳酸飲料，番茄醋酸飲料，番茄醬等制作工藝分別展開(kāi)說(shuō)明目前國(guó)內(nèi)外番茄加工的現(xiàn)狀。

番茄；營(yíng)養(yǎng)成分；功能；加工

番茄（Lycopersicon esculentum Mill），人們又稱做西紅柿，茄科番茄屬［1］，一般為一年生草本植物，如果在熱帶可以越冬，也可為多年生，在全世界普遍栽培。在我國(guó)，番茄栽培己經(jīng)有近100年的歷史，而且種植面積在不斷擴(kuò)大。

1　番茄的營(yíng)養(yǎng)成分和功能

每100 g新鮮的番茄中含有鈣8 mg～10 mg；脂肪0.2 g～0.3 g；碳水化合物2 g～4 g；磷22 mg～26 mg；鐵0.6 mg～0.9 mg；鎂15 mg～18 mg；鉀240 mg～270 mg；鈉8 mg～10 mg；胡蘿卜素0.3 mg～0.5 mg；維生素B 0.04 mg；硫胺素0.3 mg～0.4 mg；核黃素0.01 mg～0.02 mg；煙酸0.5 mg～0.7 mg；維生素C 10 mg～25 mg；蛋白質(zhì)含量為0.7 g～0.9 g。所含的糖主要是葡萄糖和果糖，酸主要是檸檬酸和蘋果酸［2］。番茄中含有的果膠，能降低人體中膽固醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，對(duì)高血脂癥很有益處［3］。

1.1番茄中的維生素C

經(jīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，維生素C是控制和提高機(jī)體抗癌能力的決定因素，所以番茄的抗癌能力一部分來(lái)源于所含維生素C，但大部分是所含多酚、黃酮、類胡蘿卜素的作用。受遺傳因素的影響，不同番茄品種維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)有所不同；因?yàn)槭艿江h(huán)境因素的影響，同一品種番茄維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)也會(huì)有所不同，會(huì)因?yàn)榕囵B(yǎng)條件的不同，成熟度的不同有很大差異［4］。

1.2番茄中的番茄紅素

類胡蘿卜素是對(duì)人體非常有益的，但是人類自身不能合成類胡蘿卜素，必須從飲食中獲取。番茄中含有豐富的類胡蘿卜素，其中番茄紅素更是番茄中獨(dú)有的一種類胡蘿卜素。因?yàn)榉鸭t素的水不溶性，所以在實(shí)際應(yīng)用中受到很大的限制，在微乳液中分散會(huì)使番茄紅素溶于水，也是當(dāng)今科學(xué)家們重要的研究方向［5］。當(dāng)番茄紅素分子從反構(gòu)變?yōu)轫槝?gòu)時(shí)顏色變淺，熔點(diǎn)降低，消光系數(shù)減小，吸收峰發(fā)生偏移［6］，番茄紅素的穩(wěn)定也下降。在堿性條件下微乳液中的番茄紅素比在酸性條件下穩(wěn)定，溫度升高和光線照射都會(huì)使微乳液中番茄紅素快速分解。

通常情況下，鮮食番茄中番茄紅素含有大約30 mg/kg［7］，在特殊的番茄品種（Lycopersicon pimpinellifolium）中，番茄紅素的含有質(zhì)量可達(dá)400 mg/kg，櫻桃番茄品種的番茄紅素含有質(zhì)量在 17.02 mg/kg～63.89 mg/kg，對(duì)于含有更高番茄紅素的番茄育種追求是一直以來(lái)科研的目標(biāo)。番茄紅素是具有強(qiáng)抗氧化能力的活性物質(zhì)之一。β-胡蘿卜素是已知抗氧化性能力極強(qiáng)的活性物質(zhì)，番茄紅素能達(dá)到β-胡蘿卜素的2.0倍～3.2倍。番茄紅素可以預(yù)防癌癥，例如：前列腺癌、乳腺癌等，能夠降低一些癌癥的發(fā)病率［8］，例如：皮膚癌、膀胱癌等。與鮮食番茄相比，番茄經(jīng)過(guò)過(guò)油加工后，番茄紅素更容易被人體吸收，利用率會(huì)大幅度提高［9］。

1.3番茄中的黃酮，多酚

黃酮類化合物具有抗腫瘤和抗氧化的生物活性，有降低膽固醇，防輻射的作用［10］。在調(diào)節(jié)心血管疾病方面，不少治療冠心病的中草藥或活血化瘀類藥物中均含有黃酮類化合物。番茄中含有多種黃酮類化合物如蘆丁、山奈酚蕓香苷、綠原酸、1，5-二咖啡?？崴岷?，4，5-三咖啡酰奎尼酸，能夠治療慢性支氣管炎、冠心病、肝炎及淋巴結(jié)核病。在番茄成熟的起初階段，黃酮的積累會(huì)顯著增加，到番茄成熟后期，黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本保持穩(wěn)定。不同品種的番茄由于基因型的不同，黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)也會(huì)有差異。同一番茄品種在同一成熟時(shí)期的黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本一致，但也會(huì)因?yàn)樽匀换蛲蛔儗?dǎo)致微小差異［11］。

多酚具有較強(qiáng)的清除自由基的功能，它能夠阻止活性氧引起的生物大分子的氧化損傷，且對(duì)由自由基誘發(fā)的生物大分子損傷起到保護(hù)作用［12］。多酚具有抗輻射、抗衰老的功效，還有清除自由基、清除亞硝酸根離子的生物活性功能［13］。番茄中還含有很多多酚類物質(zhì)如兒茶酚、柿膠酚等。隨著番茄的不斷成熟，多酚含量會(huì)發(fā)生顯著變化。多酚含量的變化趨勢(shì)與成熟度不相關(guān)，不同番茄品種在相同成熟度的多酚含量會(huì)有顯著不同［14］。據(jù)Raffo［15］報(bào)道一些番茄品種在成熟起初階段，多酚含量急劇增加，隨著番茄的不斷成熟，含量逐漸減少；而一些番茄品種在成熟起初階段，多酚含量急劇增加［16］，隨著番茄的不斷成熟，含量卻保持相對(duì)穩(wěn)定。所以我們推斷其兩種可能性：第一，在番茄成熟過(guò)程，多酚參與合成其他活性物質(zhì)；第二，不同多酚的合成途徑不同，合成時(shí)間也不同。盡管基因型是番茄中多酚含量的決定因素，但番茄中多酚的含量也取決于收獲的時(shí)間和環(huán)境條件（主要因素是溫度和光）［17］。

2　番茄的加工現(xiàn)狀

番茄是一種深受大眾喜愛(ài)的蔬菜之一，由于含水量高［18］，果實(shí)皮薄汁多，在微生物作用下很容易腐爛變質(zhì)，不易貯藏和長(zhǎng)途運(yùn)輸，因而損耗率很大，整體增值不明顯。且因其生產(chǎn)季節(jié)固定，形成的市場(chǎng)供應(yīng)還不能滿足周年均衡供給，因此發(fā)展番茄的深加工勢(shì)在必行。據(jù)FAO統(tǒng)計(jì)，2011年全球產(chǎn)量達(dá)到近1.6億t，全世界每年用于加工的番茄達(dá)3 000多萬(wàn)t。

2.1番茄原汁

番茄汁是以番茄為原料制成的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富的飲品，是維生素A和維生素C的重要來(lái)源，其中維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)15 mg/100 mL～25 mg/100 mL，為橙汁的4倍多［19］。番茄汁飲料在30年前已經(jīng)在國(guó)外發(fā)展非常迅速，近幾年隨著技術(shù)的發(fā)展，番茄汁加工才在我國(guó)有了明顯增多。如今，番茄飲料銷售量已經(jīng)逐年呈上升趨勢(shì)，其市場(chǎng)潛力巨大。專家預(yù)測(cè)，在未來(lái)我國(guó)番茄汁飲料將替代蘋果汁、橙汁成為需求量最大的果蔬飲料。

我國(guó)番茄汁飲料的加工工藝還不完善，仍然處于發(fā)展起步階段。番茄飲料在加工貯藏過(guò)程中易出現(xiàn)分層［20］，一方面因?yàn)榉鸭t素等的水不溶性，另一方面是因?yàn)榉阎械墓z、蛋白質(zhì)等組分間的相互作用。為了避免分層，除了提高設(shè)備的均質(zhì)能力，低溫避光貯藏外，郭玲玲［21］通過(guò)正交方法探討研究了最佳復(fù)合添加劑的配比，增強(qiáng)了番茄汁的穩(wěn)定性。戚向陽(yáng)等［22］對(duì)渾濁型番茄汁在加工貯藏中的不穩(wěn)定現(xiàn)象進(jìn)行了研究，并取得了一定的成果，即使用0.15%的羧甲基纖維素鈉，0.4%海藻酸丙二醇酯及0.2%的黃原膠混合物作為穩(wěn)定劑。

提高番茄的出汁率除了使用壓榨法外，酶法的應(yīng)用也越來(lái)越普遍。顏麗等［23］利用了響應(yīng)曲面法提高了番茄汁的出汁率，最終確定纖維素酶添加量0.08%，此時(shí)番茄出汁率為90.08%。不僅快捷，方便，而且還大大提高了番茄汁的加工效率。吳英春等［24］研究發(fā)現(xiàn)熱破碎對(duì)提高番茄汁的黏度有很大的幫助，并且研究了巴氏殺菌條件對(duì)番茄汁感官指標(biāo)的影響，通過(guò)試驗(yàn)確定番茄汁殺菌工藝為100℃、15 min。

2.2番茄發(fā)酵飲料

在傳統(tǒng)飲料研發(fā)基礎(chǔ)上，人們對(duì)于飲料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，外觀，口感，甚至健身美容方面都有了更高的追求，科研人員將焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向了新型番茄飲料的研究。番茄乳酸發(fā)酵飲料是以番茄汁為發(fā)酵原料，通過(guò)乳酸菌發(fā)酵，調(diào)配而成的新型飲料［25］。

杜冰等［26］以番茄為原料，利用嗜酸乳桿菌發(fā)酵番茄漿成功生產(chǎn)功能性飲料。但是在乳酸發(fā)酵的過(guò)程中，因?yàn)榫N的活化，擴(kuò)大培養(yǎng)過(guò)程的失敗，會(huì)耽誤接種的進(jìn)程，劉進(jìn)杰等［27］將乳酸菌固定化，將乳酸菌重復(fù)使用，不僅節(jié)約時(shí)間，還節(jié)省了成本。他利用海藻酸鈉包埋法，進(jìn)行了7次連續(xù)發(fā)酵，并測(cè)定乳酸產(chǎn)量、凝膠強(qiáng)度和可溶性固形物等指標(biāo)，均保持穩(wěn)定，將此方法應(yīng)用于工廠可以大大的縮短發(fā)酵周期，增加收入。有試驗(yàn)表明在番茄乳酸原汁中檢測(cè)出番茄汁中不含有的氨基酸，這可能是因?yàn)槿樗峋锰沁M(jìn)行發(fā)酵的同時(shí)，菌體分泌的蛋白酶會(huì)分解番茄中含有的蛋白質(zhì)，生成游離氨基酸；或者是蛋白酶分解了糖酵解的中間產(chǎn)物，形成了相應(yīng)的游離氨基酸［28］。因此，番茄發(fā)酵飲料在保留傳統(tǒng)飲料營(yíng)養(yǎng)成分的同時(shí)，增加了原汁中不含的氨基酸種類，豐富了番茄飲料的營(yíng)養(yǎng)種類。

果醋是水果發(fā)酵產(chǎn)生醋酸的一類飲料的總稱，經(jīng)過(guò)酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵而制成。研究結(jié)果表明，番茄醋的抗氧化能力顯著強(qiáng)于蘋果醋，與其總酚尤其是沒(méi)食子酸和兒茶素質(zhì)量分?jǐn)?shù)高有關(guān)［29］。番茄果醋不僅口感受到大眾的喜愛(ài)，還含有番茄中的營(yíng)養(yǎng)成分，多飲用番茄醋能夠治療心血管疾病、并且預(yù)防衰老［30］。利用番茄研制果醋既能豐富果醋的種類又能提供人們對(duì)番茄營(yíng)養(yǎng)的攝取。

朱海春等［31］以番茄為原料發(fā)酵釀造番茄醋酸飲料，通過(guò)正交試驗(yàn)確定了酒精發(fā)酵的最佳工藝參數(shù)和醋酸發(fā)酵的最佳工藝參數(shù)。在利用傳統(tǒng)醋酸菌發(fā)酵的基礎(chǔ)上，王春耀等［32］以番茄為主要原料，用雙歧桿菌和醋酸桿菌共同發(fā)酵研制雙歧番茄醋的工藝。研究表明：雙歧桿菌在發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生乳酸和乳糖酶等對(duì)身體有益的成分。雙歧桿菌與醋酸桿菌可以在番茄汁中共生，所以此方法制備雙歧番茄醋可行，加大了番茄資源的開(kāi)發(fā)利用。

2.3番茄醬

全世界生產(chǎn)量最大的番茄制品是番茄醬，主要分布在歐洲國(guó)家以及美國(guó)、中國(guó)和土耳其等生產(chǎn)地。近年來(lái)隨著番茄醬廠的增加，用來(lái)進(jìn)行番茄加工的品種也在逐年增多。世界貿(mào)易量150萬(wàn)t～200萬(wàn)t，只有40%用于國(guó)內(nèi)消費(fèi)，大部分出口到其他國(guó)家。歐美等國(guó)近年番茄種植面積每年以3%～20%的速度遞減，主要靠發(fā)展中國(guó)家進(jìn)口，而我國(guó)番茄產(chǎn)量則以年均22.5%的速度遞增。

反式番茄紅素質(zhì)量分?jǐn)?shù)是番茄醬好壞的重要評(píng)定指標(biāo)，番茄紅素在加熱時(shí)，隨著溫度的升高，一方面會(huì)由反式番茄紅素轉(zhuǎn)變?yōu)轫樖椒鸭t素；甚至?xí)?dǎo)致番茄紅素發(fā)生氧化分解［33］?？v偉等［34］研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度為50℃，壓力為50 MPa時(shí)，處理10 min后能完全殺滅番茄醬中的微生物。超高壓處理不僅可以在低溫下達(dá)到殺菌作用，而且還避免了因?yàn)槌簹⒕鷾囟冗^(guò)高導(dǎo)致的番茄紅素順?lè)串悩?gòu)轉(zhuǎn)化。

番茄醬是濃縮型產(chǎn)品，富含大量番茄紅素，極易變質(zhì)腐爛，如果包裝和貯藏方式不得當(dāng)，很容易導(dǎo)致番茄醬的變質(zhì)。番茄醬在儲(chǔ)藏期間非褐變程度與儲(chǔ)藏溫度和儲(chǔ)藏時(shí)間都呈現(xiàn)一定的正相關(guān)性，儲(chǔ)藏溫度越高或儲(chǔ)藏時(shí)間越長(zhǎng)，非酶褐變的程度就越嚴(yán)重；顏色指標(biāo)與儲(chǔ)藏溫度和儲(chǔ)藏時(shí)間都呈現(xiàn)一定的負(fù)相關(guān)性。番茄醬中所含的糖、氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都隨儲(chǔ)藏溫度的升高和儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，番茄醬中VC質(zhì)量分?jǐn)?shù)也在儲(chǔ)藏過(guò)程中不斷下降，但總酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化并不顯著［35］，所以推斷番茄醬在儲(chǔ)藏中所發(fā)生的美拉德反應(yīng)和維生素C的氧化分解反應(yīng)可能是導(dǎo)致非酶褐變的主要原因。陳龍等［36］研究后發(fā)現(xiàn)，見(jiàn)光儲(chǔ)藏的馬口鐵罐裝番茄醬罐頭更易發(fā)生非酶褐變，而糖、氨基酸、維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)的顯著變化也證明所發(fā)生的褐變類型有可能為美拉德反應(yīng)和維生素C氧化分解反應(yīng)。其次，通過(guò)與褐變指數(shù)相關(guān)性分析后也發(fā)現(xiàn)總酸與pH的變化可能加劇了褐變的程度。

3　結(jié)論

目前對(duì)于番茄營(yíng)養(yǎng)和功能的總結(jié)很少，本文就關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)番茄進(jìn)行總體概述。使人們更加了解番茄防癌抗癌機(jī)理，為以后更好的開(kāi)展科學(xué)研究提供理論依據(jù)。番茄的強(qiáng)大抗氧化，抗癌癥功能已經(jīng)得到科學(xué)家和廣大消費(fèi)群眾的認(rèn)可，食品加工越來(lái)越受到人們的重視，貿(mào)易額也有了很大提高，對(duì)已有產(chǎn)品加強(qiáng)了解會(huì)更有助于日后新產(chǎn)品的研發(fā)。

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Nutritional Ingredient of Tomato and Processing Status in Domestic and Overseas

ZHAO Mei-jia1，ZOU Tong2，TANG Ze-jun2，LI Cun-xiang2
（1.Medical College of Jinzhou Medical University，Jinzhou 121013，Liaoning，China；2.Light Industry College，Liaoning University，Shenyang 110036，Liaoning，China）

It was summarized the nutritions and functions of tomato from ascorbic acid，lycopene，polyphenols，flavonoids，etc.The present status of tomato processing plants at home and abroad were introduced，from tomato juice，tomato lactic acid beverage，tomato vinegar beverage，tomato sauce，the current processing status were respectively explained，and thus providing certain theoretical basis in the processing and development of tomato.

tomato；nutrition；function；process

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.10.053

趙美佳（1990—），女（漢），助教，碩士，研究方向：生物活性物質(zhì)與功能食品。

2015-03-03