冬瓜資源的研究現狀及發展前景

冬瓜（Benincasa Hispida Cogn）別名白瓜、枕瓜等，原產于中國。冬瓜的顯著特點是產量高、體積大、水分多、熱量低，富含碳水化合物、蛋白質、維生素以及膳食纖維等營養成分。冬瓜耐貯藏運輸、耐熱性強、肉質潔白、脆爽多汁，是適于現代化農產品加工的良好原料，越來越多地應用于各類新型食品及保健品的加工。冬瓜營養豐富，還含有多種生理活性成分，是典型的高鉀低鈉蔬菜，而且它還具有利尿、清熱、化痰、消腫等功效，對于動脈硬化、冠心病、糖尿病及高血壓患者是理想佳蔬，在醫藥領域中也有著廣泛的用途。目前，冬瓜資源開發應用的研究與發展還比較緩慢。因此，開展冬瓜綜合利用技術研究，對于全面提升冬瓜的價值，促進農民增收具有一定的現實意義。本文對冬瓜的傳統應用、研究現狀及開發前景進行了綜述。
1 冬瓜的成分
    冬瓜含有豐富的營養成分和生物活性的物質，正是這些物質使得冬瓜具有消炎、增強免疫功能、延緩衰老、治療心血管等疾病的作用。
1.1 營養成分
    冬瓜包括果肉、瓤和冬瓜仁，含有豐富的碳水化合物、維生素及礦物元素等成分。由于地區差異，冬瓜營養成分略有不同，以安徽省蚌埠市冬瓜為例，每100g鮮冬瓜中，含有蛋白質0.4g，碳水化合物2.4g，膳食纖維0.9g，胡蘿卜素0.02mg，硫胺素0.0lmg ，核黃素0 .02mg，尼克酸0.3mg，抗壞血酸16mg，鈣l9mg，磷12mg，鐵0.3mg，鈉0.2mg。另外還富含精氨酸、瓜氨酸、甘露醇、戊聚糖、果膠、維生素E ，葫蘆堿(Trigonelline)、可溶性纖維、可溶性葉綠素、葉黃素和鉀、鎂、銅、硅等，酶類，部分有機酸，無機鹽和其他營養元素。冬瓜中含的微量元素硒，具有很強的抗癌效應。對1000人的實驗發現，癌癥發生率最低的人群就是血液中含硒量最高的人群。另外，硒以谷胱甘肽過氧化酶的形式發揮抗氧化作用，起到保護細胞膜的作用，還能加強維生素E的抗氧化作用(協同作用)。因此，長期以來冬瓜一直被奉為價廉物美、營養豐富的食用佳品而受到消費者的青睞。
1.2 生物活性成分
    冬瓜中含有較多具有顯著生理活性的成分。果肉、果皮、果瓤中含有腺嘌呤、丙醇二酸、膳食纖維等多種生物活性物質。冬瓜仁中含油14％，其中甘油三酯的含量在72％～96％之間，所含主要脂肪酸為亞油酸、油酸、硬脂酸等。研究表明，冬瓜中的丙醇二酸能有效控制體內的糖類轉化成脂肪，還能消耗多余的脂肪，對防治高血壓、動脈硬化、減肥效果顯著。冬瓜瓤中的葫蘆堿能夠幫助人體新陳代謝，抑制糖類轉化為脂肪也是冬瓜中的減肥降脂功能因子之一。冬瓜中的膳食纖維能延緩碳水化合物消化吸收，有利防止肥胖，促進腸道蠕動，有利防止便秘，同時能夠降低膽固醇吸收，有利防止心血管病。冬瓜仁中含有的油酸等成分具有抑制體內黑色素沉積的活性，是良好的潤膚美容成分。
2 冬瓜資源的研究現狀
2.1 冬瓜種植與品質改良
    對56個冬瓜品種的13個性狀進行了遺傳相關和通徑分析的結果表明，瓜長、瓜肉致密性、橫徑、單瓜重與總產量有密切關系，瓜肉致密性是構成冬瓜單瓜重和總產量的主要性狀，瓜長對產量的貢獻最大。瓜長、瓜肉致密性與單瓜重呈極顯著正相關，中腔與單瓜重呈極顯著負相關。利用9個自交系的72個正反交組合對冬瓜13個與生長、產量相關的農藝性狀和14個質量性狀進行了雜種優勢預測，鐵含量、鋅含量等質量性狀在正反交的雜種優勢存在顯著差異。同時利用RAPD技術對雜種優勢進行預測。針對冬瓜種子發芽率低、發芽困難的問題，研究者開展了大量的工作，并取得了較大的進展。研究了冬瓜種子活力的測定方法，對無棱種子須除內外皮處理，而有棱種子去外皮或切開種子，用0.5％四唑液染色6h，預處理后預濕4h，可以較好地測定冬瓜種子的活力。研究發現不同的坐瓜部位對冬瓜單瓜重、產量、產籽量、種子萌芽率有顯著影響。隨著坐瓜位置的后移，冬瓜單瓜重、產量、產籽量、種子萌芽率有下降的趨勢。
2.2 冬瓜傳統的加工產品
    冬瓜傳統產品多樣，并已經進行了工業化生產。國內外學者在原有工藝的基礎上不斷嘗試新方法、改革工藝，取得了一定的成果。（1）應用粳米為主料，添加冬瓜汁研制膨化米餅。應用正交試驗方法，對冬瓜米餅的配方和微波膨化工藝進行了研究，試驗得出最佳工藝配方為粳米粉：糯米粉=60：40配成的預混粉，添加5％冬瓜汁，4％白砂糖和2％食鹽，最佳工藝為膨化時采用頻率2450 MHz，功率800W，加熱時間80s。冬瓜膨化米餅產品新穎獨特，營養豐富，為冬瓜加工新產品的開發提供了一個新思路。（2）將新鮮冬瓜漂洗干凈，稱量，切塊后用組織搗碎機攪碎至2mm大小，然后轉移至多功能打漿機中打漿并過濾三遍，與苦蕎粉、蛋清等混合后制成組織細膩、入口滑爽、綠色保健的冬瓜苦蕎碗團。該產品類黃酮、礦物質、蛋白含量高，低脂肪、低熱量、筋道爽滑、風味獨特、方便即食，同時具備民族性、本土性和營養保健價值，適用于“三高”人群，尤其是中老年肥胖者和患有血管硬化癥的患者，市場前景十分廣泛。（3）研究冬瓜果脯的生產工藝，對冬瓜果脯生產過程進行危害分析，確定關鍵控制點及其關鍵限值，并采取相應的糾偏措施。冬瓜果脯生產中的HACCP控制提高了產品的質量和安全性，增強了產品的市場競爭力。（4）冬瓜是季節性很強的易腐爛食品，通過加工來延長其貯藏期是調節地區余缺和季節余缺十分重要的手段。目前美國、西歐和日本等利用新鮮果蔬汁調配或加工成果蔬飲料，對維持人體正常代謝、防病及抑制癌細胞的形成和發展均有很好的作用。蔬菜汁是以新鮮蔬菜為原料，經壓榨而取得的汁液，除含有多種維生素和礦物質外，還因其屬堿性食品，可中和肉、魚、蛋和糧食等食品產生的酸性，保持人體適宜的pH值。經常飲用蔬菜汁可增強兒童的記憶力。老年人飲用蔬菜汁可防止記憶衰退，增強對感冒等流行病的抵抗力。（5）對冬瓜汁自然發酵飲料的生產工藝進行了探討。研究了冬瓜汁自然發酵情況，發酵乳酸菌具有使體內菌群或內部功能正常化及改善乳糖不耐癥等作用，還具有抵抗噬菌體，水解蛋白產生風味物質及代謝產生抗菌劑等作用。通過乳酸自然發酵，可改善冬瓜汁的風味，適合消費者的口味，在功能上能夠增強冬瓜汁的保健作用。（6）脫水冬瓜是利用先進的加工技術，使原料中的水分快速減少至1%~3％或更低。脫水果蔬不僅營養損失少、耐貯藏，且因重量輕、體積小，便于運輸、食用方便等特點，在人們日益追求安全、營養、保健、方便的綠色食品中，脫水果蔬越來越受到人們的青睞。
3 冬瓜資源利用的趨勢
    冬瓜渾身是寶，用途非常廣泛。隨著人們對冬瓜認識的不斷加深，國內外逐漸開始對冬瓜進行深加工及綜合開發利用。
3.1 冬瓜流通保鮮系統的建立和完善
    冬瓜生產淡旺季差異明顯，因此貯藏保鮮設施對冬瓜的大范圍流通十分必要。流通保鮮系統包括分選、分級、清洗、預冷、冷藏、包裝、冷藏運輸、集散交易市場等。建立完善的流通保鮮系統需要相應的分選、分級、清洗、預冷、冷藏、包裝、冷藏運輸等技術和設備，在我國只靠引進技術還有相當困難，主要是我國農村經濟基礎和居民的消費水平與國外相比還有較大差距。因此，必須開發適合我國國情的技術和設備。目前，國內外在果蔬保鮮領域采用的手段主要有物理和化__學兩大類，每一類又衍生出很多新技術，各自依托不同的保鮮原理。最廣泛應用的保鮮方式是低溫貯藏保鮮和氣調貯藏保鮮。
3.2 谷物——冬瓜復合食品的生產
    谷物——冬瓜復合食品是以谷物和新鮮冬瓜為主要原料，采用科學方法將它們“復合”，所生產出的產品其營養、風味、品種及經濟效益等多種性能互補，是一種優化的復合食品，如蔬菜面條、蔬菜米粉及營養糊類、蔬菜谷物膨化食品、蔬菜餅干、面條、面包、蛋糕類食品等等。
3.3 冬瓜膳食纖維的提取應用
    冬瓜中膳食纖維含量很高，加工利用的潛力巨大，尤其是冬瓜皮等果肉鮮食或加工的廢棄物，用來提取膳食纖維不僅能夠變廢為寶，而且能夠提高冬瓜加工的附加值。膳食纖維的提取方法甚多，包括化學分離法、酶-試劑法、發酵法以及膜分離法等。國外對膳食纖維的研究主要集中在谷物、豆類，對冬瓜皮膳食纖維的研究較少，而國內已有一些科研機構對冬瓜膳食纖維的提取及其應用進行了研究。
3.4 冬瓜資源的綜合利用
    冬瓜作為食品原料在深加工的過程中，往往產生大量廢棄物，如皮、籽、葉、莖、花、根等，大量的下腳料含有較為豐富的營養成分，對這些廢棄物加以利用稱為果蔬綜合利用。
4 冬瓜資源開發的展望
關于冬瓜資源的研究，我國乃至世界的學者作了很多較為細致的研究工作，但是，目前冬瓜產品較少，對冬瓜資源的研究還不夠深入。筆者認為，還應在以下幾個方面作大量工作或開展更深入的研究。
（1）農業科研機構應進一步加大對冬瓜栽培技術的研究，根據不同地區特點建立冬瓜良種繁育基地，選育適合當地栽培的優良的冬瓜新品種。同時要根據加工產品對原料的要求，培育加工適應性較強的新品種。
（2）目前我國對冬瓜資源的研究還缺乏系統深入的科學研究。相關企業、科研院所應加大科研力度，加強研究冬瓜中特有的活性成分和藥食價值及其間的構效關系，從而可以最大限度的開發冬瓜在食品、醫藥等方面的應用價值。
（3）目前利用冬瓜加工的產品缺乏質量標準，產品質量參差不齊，因此要建立和完善冬瓜加工的質量標準，采用現代的保鮮、分離、濃縮等工藝技術和標準化技術，生產出質量指標統一的冬瓜系列制品。
（4）冬瓜是具有良好的食用價值和藥用價值。目前，消費者不能完全接受，對冬瓜系列產品認識不全。在歐美等發達國家冬瓜系列產品既是味美的休閑食品，又是保健食品，有益于人們身體健康，冬瓜系列產品普遍被消費者接受。