我国茭白的营养与开发利用研究综述.docx

我国茭白的营养与开发利用研究综述 摘 要：茭白是一种常见的水生蔬菜，据中医药典记载它是一种药食同源的植物。对近年来茭白的营养成分、功能活性和开发利用的相关研究进行了综述，并展望了茭白未来的研究方向，以促进人们对茭白的认识，并为深入研究茭白提供参考依据。 茭白（Zizania latifolia Turcz.）是菰属植株被黑粉菌感染后异常膨大的肉质茎。自古以来，茭白便与鲈鱼、莼菜并称为“江南三大名菜”。茭白目前在我国已得到广泛种植，成为仅次于莲藕的第二大水生蔬菜。在我国，茭白既是佳蔬，又为良药。我国学者对茭白多糖、氨基酸、黄酮类、酚类物质进行了具体研究。经研究发现，茭白及副产物都具有良好的抗氧化活性，茭白茎还具有抑制血管紧张素转化酶（ACE）活性，对高血压病人有一定帮助。近年来，茭白贮藏保鲜领域的研究取得了很大进步；我国的茭白初加工技术也逐步形成；茭白副产物的综合开发也上了一个新台阶。现主要从茭白营养成分、功能活性和开发利用的相关研究进行综述。 1 茭白的悠久历史 晋书?张翰传记载，文学家张翰（西晋人）在外做官时，“因见秋风起，乃思吴中菰菜、莼羹、鲈鱼脍。曰：人生贵得适志，何能羁宦数千里以要名爵乎！遂命驾而归。”张岱西湖梦寻提到：“法相寺前茭白笋，其嫩如玉，其香如兰，入口甘芳，天下无比。” 茭白在我国又名茭笋、茭瓜、茭白笋、高笋、蒿巴、菰耳菜、茭白子、绿节、茭粑、茭耳菜等。全世界菰属植物主要有4 种。中国菰是一种古老的作物，野生菰大多会开花结果，其颖果称为菰米。我国早在3 000多a前的周代，人们把菰米作为进奉给帝王的六谷之一。之后，由于菰受黑粉菌的菌丝入侵，不能开花结果，并形成了肥大的纺锤形肉质茎，此肉质茎就是我们所说的“茭白”。菰作为菜食可推溯至尔雅时代。尔雅?释草：“出隧，蘧蔬。”郭璞注：“蘧蔬似土菌，生菰草中，今江东啖之，甜滑，音毡氍”，有学者推测，“茭白”与尔雅中的“蘧蔬”为同物异名。 2 资源现状 茭白目前在我国已得到广泛种植，主要分布在长江流域地区，目前全国茭白种植面积约7万hm2，浙江省是全国茭白种植面积最大的省份，2008年种植面积近2.7万hm2，年产茭白 50万t以上，产值近 15 亿元4，5。我国茭白品种较多。近年来，我国学者们还探索发展了四季茭白（采收期为4月初至11月底）、高山茭白（海拔600 m 以上种植）和冷水茭白（用水库水灌溉种植）6，7，这使得茭白上市时间可以持续8个月之久。 3 营养成分与活性功能研究 3.1 营养成分 茭白以丰富的营养价值而被誉为“水中人参”，其质地鲜嫩，味甘实，被视为蔬菜中的佳品。经查中国食物成分表可知，每100 g可食用的茭白中含能量96 kJ、蛋白质1.2 g、脂肪0.2 g、碳水化合物5.9 g、钾209 mg、钠5.8 mg、磷36 mg、钙4 mg、铁0.4 mg、锌0.33 mg、镁8 mg、锰0.49 mg、硒0.45 g、VC 5 mg、VB1 0.02 mg、尼克酸0.5 mg、VE 0.99 mg。由此可见，茭白营养丰富，属于低热量、低脂肪、高钾低钠的食物。 近年来，我国学者对茭白膳食纤维、黄酮类、酚类物质的含量进行了测定，对氨基酸的组成、比例以及多糖中单糖组成进行了具体分析。黄凯丰研究表明，菱白肉质茎含有较高的膳食纤维，总膳食纤维含量达 400 g/kg，以不溶性膳食纤维为主，可溶性膳食纤维的含量在1%7%，这比谷物麸皮（0.4%）、大麦渣（1.69%）高了不少。姜雯分析了扬州市售茭白，发现其黄酮含量38.73 mg/g，总酚7.2 mg/g。徐丽红等分析了浙江庆元县高山茭白，发现该茭白含有16种氨基酸，且含有除色氨酸以外的 7 种人体必需氨基酸，7 种人体必需氨基酸总含量为0.33%，占氨基酸总量的35.48%。汪名春等运用高效液相色谱法对茭白水溶性多糖的单糖组成进行了分析，结果表明：茭白水溶性多糖主要由半乳糖醛酸（21.92%） 、葡萄糖（23.19%）、半乳糖（21.12%）和阿拉伯糖（20.57%）组成，并含有少量的甘露糖、鼠李糖和木糖。 3.2 活性功能 在我国，茭白既是佳蔬，又为良药。我国医药著作中有不少关于茭白药效的介绍。本草纲目认为，茭白性凉味甘，具有清热除烦、止渴、通乳、通利大便的作用，用于热病烦渴、酒精中毒、二便不利、乳汁不通等症状，陈藏器的本草拾遗说茭白可“去烦热、止渴、除目黄、利大小便、止热痢、解酒毒”。食疗本草谓茭白“利五脏邪气、酒面赤、白癞、疠疡、目赤、热毒风气、卒心痛，可盐、醋食之。”近代药学家叶桔泉所著食物中药与偏方一书中收集了若干食用茭白的偏方，如：高血压，大便秘结，心脑烦热，鲜茭白3060 g、旱芹菜30 g，水煎服；酒皱鼻赤：生茭白捣烂，每晚敷于患部，翌日洗去，另每日用茭白3060 g水煎服；产后乳汁不下，茭白3060 g、草棉子30 g、猪蹄爪1只，煮烂吃肉喝汤，一次服完。临床还发现，茭白能退黄疸，常吃对黄疸型肝炎有益；能治疗口腔溃疡16，17。本草汇言记载：“脾胃虚冷，作泻者勿食。” 现代学者对茭白活性功能也做过一些研究。研究发现，茭白及其副产物都具有良好的抗氧化活性。黄世能等通过DPPH法测定发现，茭白的水提取液比乙醇提取液抗氧化活性更高。夏旭等研究发现，茭白总黄酮在低浓度下有一定的抗氧化性，且其抗氧化性具有量效关系，但综合抗氧化能力在低浓度下不如 VC。姜雯通过对不同烹饪条件下茭白中黄酮、总酚与抗氧化的相关性分析得出，在烹饪过程中，茭白抗氧化性发挥作用的是茭白中的总酚物质。茭白苞叶总黄酮也具有较强的综合抗氧化能力；茎和叶鞘提取物也具有良好的抗氧化活性。?o的磷酸盐缓冲提取液可抑制血管紧张素转化酶（ACE）活性，对高血压病人有一定帮助。 4 开发利用研究 4.1 食用方法 清代李渔有云：“蔬食之美，一在清，二在洁”。观之茭白，堪担其美。茭白洁白甘甜，鲜嫩芬芳，食法多样；烧、炒、蒸、炖、焖等，皆成佳肴；既可与鸡、鸭、鱼、肉、蛋等荤料合烹，也可辅以豆类、食用菌、叶菜类合烧，如雪菜茭白、茭白肉丝、茭白炖鸡、虾仁茭白等，风味各异；还可单独作菜，如椒油茭白丝、干烧茭白、糖醋茭白、腐乳汁茭白等，风味也甚佳。除此以外，茭白还可作为水饺、包子和馄饨的馅。 4.2 保鲜与加工技术 随着我国茭白生产的迅猛发展，盛产期茭白产地都曾出现严重积压，所以，延长茭白的贮藏期，开发茭白加工产品，有利于拓展茭白国内乃至国外的市场，提高产品的附加值。近20 a来，茭白贮藏保鲜领域的研究取得了很大进步。目前，针对鲜茭白和轻度加工（微加工，净菜）主要应用的保鲜技术有低温保鲜、气调保鲜、减压贮藏保鲜、加压贮藏保鲜、热处理保鲜、化学保鲜剂、可食用保鲜剂保鲜；还有仓库堆藏法、窖藏法、盐封法、清水贮法、明矾水贮法，简易冷藏法和保鲜因子调控法等简易的贮藏保鲜方法。我国的茭白初加工技术也逐步形成。其研究主要集中在鲜切茭白、茭白干、茭白粉、盐渍茭白、茭白罐头、茭白脆片等加工产品上。其中，鲜切茭白和茭白干是研究热点。鲜切茭白的贮藏方法与鲜茭白类似。茭白干燥的方法主要集中在对微波干燥的研究上。杨性民等比较了微波喷动干燥、热风干燥、微波干燥和真空冷冻干燥对茭白品质的影响，同时对能耗与干燥时间进行研究，认为真空冷冻干燥品质最好，但能耗最高；从能耗与品质的综合考虑，微波喷动干燥较好。王建中对茭白颗粒微波喷动床干燥特性及工艺进行了详细的研究。 4.3 茭白叶鞘的利用 在我国，每年浪费的茭白叶鞘鲜质量在500万t以上，茭白鞘叶的开发利用得到了广泛重视。目前，茭白鞘叶主要作为食用菌栽培基质、农田肥料、动物饲料、工艺品、生活能源、 工业提取原料和生物吸附剂等。目前从茭白鞘叶中提取的天然产物主要有总黄酮、可溶性膳食纤维、不溶性膳食纤维、木糖和叶绿素等成分。浙江桐乡市一公司尝试用茭白叶提取叶绿素，获得了初步成功。 5 国内外研究现状比较 目前，国内对茭白的研究主要集中在贮藏保鲜方法研究上，相应学术论文近40篇，对其营养成分、功能活性和开发应用的文章相对比较少。对茭白营养成分分析主要见于其常规营养元素的测定，未见对活性功能成分进行深入分析。对其功能的研究也仅局限于抗氧化和ACE抑制活性。 而邻国，对茭白的活性功能研究更为深入。日本学者已从日本茭白中分离出多个组分，并对其进行了结构鉴定和活性研究。据称，其中3个组分均有抑制破骨细胞形成的作用，1个组分的合成物还能抑制大鼠胶质瘤细胞的生长2729。韩国学者从茭白地上部分分离出麦黄酮和4种麦黄酮衍生物，经鉴定，4种麦黄酮衍生物为黄酮木脂素苷，具有很高的抗炎、抗过敏活性30，31。日本人将茭白叶制作成了茭白叶茶，从茭白发酵液中提取洗浴液、化妆品的活性成分，大大提高了茭白的利用价值。 6 小结 我国每年茭白产量大，迫切需要有高附加值产品来提高茭白的经济利用价值。笔者认为，未来可从以下几个方向来研究：一是借鉴邻国研究经验，加强对茭白的营养成分和活性功能的基础理论研究，为医药著作中提到的茭白药效之说提供理论支撑，为人们合理选择食用茭白产品提供更多参考依据；二是加强对茭白初加工技术的研究，丰富茭白加工产品种类，减轻盛产期茭白产地的积压问题，提高产品的附加值；最后，还应变废为宝，进一步加强对茭白副产物的开发利用研究。 参考文献 赵军红，翟成凯.中国菰米及其营养保健价值J.扬州大学烹饪学报，2013（1）：34-38. 闫艳.唐诗中的“雕胡”与“菰菜”兼释“茭白”与“茭首”J.西北师大学报：社会科学版，2013，50（2）： 27-30. 陈建明，何月平，张珏锋，等.我国茭白新品种选育和高效栽培新技术研究与应用J.长江蔬菜，2012（16）：6-11. 姚晗?B.出口茭白安全生产合理用药的探讨J.中国蔬菜，2010（15）：29-31. 徐红星.浙江省茭白无害化生产技术规程及实施意见J.浙江农业学报，2003，15（3）：193-196. 俞晓平.水生蔬菜茭白及其无害化生产技术J.浙江农业学报，2003，15（3）：109-117. 邓建平.不同海拔高度对茭白生长及孕茭的影响J.中国蔬菜，2013（12）：88-93. 杨月欣，王光亚，潘兴昌.中国食物成分表M.北京：北京大学医学出版社，2002：64-65. 黄凯丰.菱白膳食纤维的初步研究D.扬州：扬州大学，2005. 姜雯.烹饪热处理对茭白食用价值、功能性成分和营养品质的影响及营养茭白粉的初步研制D. 扬州：扬州大学，2014. 徐丽红，陈联和，吴炯丽，等.高山茭白品质营养分析与质量安全监测及评价J.浙江农业科学， 2015，56（1）：98-101. 汪名春，赵士伟，朱培蕾.茭白水溶性多糖提取工艺及单糖组成的研究J.食品工业科技，2015，36（17）：211-219. 陈藏器.本草拾遗M.合肥：安徽科学技术出版社，2002. 林丽珍，余悦，王振涛，等.菰的考证及应用J.中国现代中药，2014，16（9）：776-779. ?桔泉.食物中药与便方M.南京：江苏人民出版社，1977：107. 姚扶有.蔬菜中的美人腿茭白J.家庭医学，2015（12）：34-35. 韦辅云.菱笋食疗治愈口腔炎.12例J.广西中医药，1996，19（1）：26. 郑金生.本草汇言M.北京：中医古籍出版社，2005：769. 黄世能，黄雪梅.黄藤笋和4种常见茎菜抗氧化活性的比较研究J. 世界竹藤通讯，2013，11（3）：1-5. 夏旭，周爱梅，卢敏，等.微波辅助提取茭白总黄酮及其抗氧化性研究J.食品安全质量检测学报， 2014，5（1）：252-258. 郑杰，郭春裕，张进杰.茭白苞叶中总黄酮提取及其体外抗氧化性能研究J.中国计量学院学报， 2008，19（3）：283-288. 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