高级营养师论文——西部地区宝贵的药食两用资源.doc

职业资格全国统一鉴定高级营养师论文（国家职业资格二级）文章题目：西部地区宝贵的药食两用资源葛的开发与利用姓 名： 身份证号： 所在省市： 工作单位：西部地区宝贵的药食两用资源葛的开发与利用 摘要: 本文介绍了西部地区葛的开发背景,报道了葛的食用和药用成分及其特性与价值,探讨了葛的开发利用途径,并对葛的开发利用前景进行了展望。关键词：葛 葛的开发 葛的利用葛Purearia thunbergiana Benth(phirsuta schneid)，也叫鹿藿、葛根，别名黄斤。它是豆科（Laguminasae）葛属的多年生能形成块根的草质藤本植物，它全身是宝，能综合开发利用，其栽培种适应性较狭，作为地区性（区域性）产业开发前景看好。世界上有20个种，分布于亚洲东南部，中国有12个种，种质资源最丰富，居世界首位。葛根形肥大，味甘、辛，平，无毒，提制葛粉、切制葛片供食用，也做药用。是国家卫生部认定的第三批药食两用植物。营养价值、医药价值都很高。被世人誉为“亚洲人参” 。世界粮农组织等众多权威机构预测葛根有望成为世界第六大粮食作物。葛在我国被称为“江南人参”，历来就有“北参南葛”之说，其经济价值也随其科研开发不断深入而逐步提高。 葛是一种易于栽培的经济作物,它对土壤的适应性较广,砂质至粘土都可栽培，葛在较强的光照和较高的温度下也能照常生长，耐干旱和贫瘠是葛的一大特点。葛在滇、黔、川、渝、陕、桂、甘等西部地区广为分布，野生葛资源较丰富，人工栽培技术成熟，易于推广，西部地区的生态条件易于栽培。葛的全身都是宝,从根、藤到花、叶在工业、农业、医药等方面都有很高的研究开发价值。因此，在西部地区开发利用葛对提高人们生活质量,发展我国功能性绿色食品,防止水土流失均有重要意义。一 葛的主要成分及特性与价值1 葛的食用成分及营养价值：葛根含有大量的淀粉及少量蛋白质、纤维素等。葛根中淀粉含量较高，干物质含量可达35%40%，新鲜葛根中淀粉含量为20%左右。而葛根经水磨加工成葛粉，其食用成分如下表:葛粉食用成分表序号名称含量备注1淀粉（%）76.144其中支链淀粉含21%2蛋白质(%)0.0383纤维素(%)0.364灰分(%)0.2245水分(%)19.546赖氨酸(mg/100g干物质)107蛋氨酸(mg/100g干物质)5.48苯丙氨酸(mg/100g干物质)9.659苏氨酸(mg/100g干物质)9.6310异亮氨酸(mg/100g干物质)7.5411亮氨酸(mg/100g干物质)11.5412缬氨酸(mg/100g干物质)11.2413组氨酸(mg/100g干物质)6.74儿童必须氨基酸另外葛根中的微量元素硒、锌、锰、锗等的含量也相当可观。且前三者又为人体所必需的微量元素，缺乏时将导致人们身体的不适以及生理功能的紊乱。葛粉不仅产量较高，品质也极优，ASuzuk(1980)研究发现葛粉含支链淀粉21%，因此糊性好，膨化性能好，无毒无异味，口感也好。加上富含维生素、蛋白质、各种矿物质，特别是富含十几种异黄酮物质等医疗保健的有效成分，故品质远比地瓜粉、马铃薯粉、山蕉芋粉、木薯粉优良。2 葛的药用成分及保健价值葛根中除含有大量的膳食纤维和多量的高级淀粉，以及丰富的氨基酸和硒、锗、锰、锌等微量元素外，主要的有效成分为异黄酮(Isoflavone)类化合物。这类化合物主要包括：大豆甙(Daidzin)、葛根素(Puerarin)、大豆甙元(Daizein)、葛根素木糖甙(Pueraria-xyloside)、芒柄花异黄酮(Formonetin)及6，7-二甲氧基-3，4-次甲二氧基异黄酮(6，7-dimethoxy-3，-methylenedioxyisoflavone)。这类异黄酮化合物在干葛根中的含量可达50mg/100g。 葛作为功能性食品的优质基料，经过深层加工生产的各种葛制品， 是人们日常降压降脂降火的首选功能食品对人体心脑血管、微循环能起明显的调理作用。西部地区葛根中葛根异黄酮的含量如下表西部地区不同产地野葛和粉葛中总黄酮含量产地野葛（） 粉葛（%）甘肃康县9.01%宁夏团原8.75%陕西太白山8.43重庆7.95重庆南川7.43贵州凯里7.43四川峨眉山7.38广西桂林（根）（茎）7.32.1四川内江5.04云南文山7.63四川北川县3.86四川安岳县3.6四川合江县2.24广西博白1.85广西南宁1.7广西梧州1.58广西隆林1.42广西桂林0.34广西容县0.33现代医学研究表明，葛根中含有大量的葛根素和异黄酮类物质，能增加冠状动脉血流量、降低血管阻力、调节血液循环、降低心肌耗氧等，是一种较为常见的心肌保护物质；能解痉止痛，防治高血压、头晕头痛、冠心病、心绞痛、神经性头痛等；能清热凉血、抗菌消炎、抗过敏、抗病毒、抗糖尿病并发症等药理作用；具有抗自由基、抗氧化、抗癌和增强肌体的免疫力等功效，且无毒无害，对人类的肿瘤、衰老、心血管疾病的治疗和预防具有重要意义。异黄酮作为天然植物雌激素，具有明显的模拟雌激素的生理生化作用，对女性丰胸美容、预防更年期综合症、降低胆固醇、预防动脉硬化、改善月经不调、抑制癌细胞扩展、控制骨密度下降、防治骨质疏松症、预防老年性痴呆症等都具有明显效果。二 葛的开发利用 目前在我国作为商品的主要是野葛和甘葛，作为栽培种的主要是甘葛，其块根纤维性较弱，富粉性，木质部导管小，木质纤维束较少，非木化或微木化，薄壁细胞含众多淀粉粒，是天然保健食品开发的主要品种。我国自古以来主作中药，山区农民也有挖其肥大的块根洗粉作粮。以栽培葛取根作粮的农民有悠久的栽培、洗粉历史和经验。由于国内外研究不断发现葛的多种开发利用价值，于是引起了医学家、生物学家、营养学家、农学家甚至企业家的浓厚兴趣，葛的研究开发随之兴起。当前国内外研究开发趋向一是作药，二是作为天然保健食品，三是作为饲料带动畜牧业的发展。 1 葛的食用价值开发用现代科技方法提取的葛根淀粉富含多种人体必需的氨基酸，以及硒、锌、锰、锗等微量元素。此外，葛根素、葛根异黄酮等具有防癌、抗癌作用的异黄酮类物质的含量也相当可观。葛粉既是一种营养丰富的高级淀粉，也是加工功能性绿色食品的优质基料。除可制成纯生葛粉、速溶葛粉、营养葛粉等保健食品外，还可生产面包、蛋糕、饼干等餐饮点心。葛粉美食热正在世界各国兴起，葛食品的深加工方兴未艾：过去是手工掘其块根、剥皮、捣碎后洗粉作粮蔬食用，如今在我国已开始作为保健食品的探索（谷忠材中国野生植物，1989（12），黄霏嫣等也研制了葛根晶及葛奶等试产品（1993），在国外，通过分离，深加工已生产出标准的葛粉、葛膏、葛冻、葛泥、葛汁和葛晶等。70年代日本就生产出油炸葛片、葛条。将葛根冷冻起来生产各种配合菜肴、浆液、葛根豆腐、葛根冰淇淋和牛血葛根红肠等。80年代发达的国家通过深加工生产出葛根蛋白质、葛根专用纤维素及各种含咖啡、芦笋、芦荟的高档饮品和冷冻食品，葛粉美食热正在世界各国兴起，因此葛食品的深加工方兴未艾。以葛啡冻闯入当今世界消费的热点：当今世界上消费的热点是多姿多态的各种糖果、饮料、主食面包和红肠，如今葛啡冻已广泛应用于糖果、饮料、主食面包和红汤中作馅芯填料。葛粉制成的口服液、葛冻罐头、葛根混合精、葛粉大红肠，特别受妇女、儿童和老人欢迎。值得一提的是，刘于中等（1990）报道葛根有改善学习记忆作用。国外用牛奶和葛冻配成的管喂混合流液饮食，已成为老年人特种保健食品，十分畅销。葛有雌性激素样作用（常用中药八百味精要），葛根汁可治妊娠热病心闷（本草纲目、台湾青草药），葛蔓烧灰酒服二钱可催乳（中药大辞典），葛食品对妇女产后带来的多种疾病有防治功能，因此葛食品已成为日本产妇必备的食品。 近年来，葛粉价格一直保持在3万元/吨以上，并呈不断上升的趋势。据外贸部资料表明，98至99年间葛粉出口价格一度高达8000美元/吨。2 葛的药用价值开发古往今来，葛一直是我国医疗保健的良方妙药，诗经、神农本草、本草纲目、本草拾遗、本草衍义、本草图经、开宝本草、滇南本草、陆川本草、医林纂要、医学启源、中华人民共和国药典、中药大辞典、中药志、中药学、中药大辞典、（台湾）、台湾青草药、药性论、全国中草药汇编等巨著及现代国内外许多医学杂志均有记述葛的性味功能和医疗保健效果，其中最引人注目的是：（1）治疗冠心病、心绞痛有奇效：除上述巨著均有葛治疗冠心病、心绞痛的记载外，近代研究也证实、葛根中的葛根素、木糖甙、大豆黄酮和谷甾醇等十多种异黄酮物质可以开胃下食、消渴、消热润肺、降血糖，尤其对治疗冠心病、心绞痛有奇效。法国十字架报道，葛食品对循环系统有积极作用。葛根异黄酮作为葛根中重要的生理活性成分，包含了几乎所有的葛根活性物质， 具有调节血液循环系统，减慢心率，降低外周阻力，增加脑及冠状血管血液流量，改善缺血心肌代谢，抗心率失常等作用。从葛根中提取的黄酮浸膏，经进一步干燥造粒后,可制成中成药浸膏片；黄酮浸膏经过纯化后，可制成粉剂、水剂等不同剂型的药品，用于对心脑血管疾病的防治。尤其对高血压、动脉硬化病人改善脑循环有特效；北京铁道医院、阜外医院的临床实验也证实。用酒浸葛膏片治疗心绞痛有效率高达867%，其中显效率36%，一般服用一个月生效；用葛根片治疗冠心病、心绞痛71例，总有效率为689 %，心电图有效率有413 %，无任何不良副作用。杨国君等（1990）证明，葛根素能明显缓解PCE/a：心绞痛，改善缺血心电图，降低心肌耗氧量。葛根的另一个有效成分葛根素元可使狗的左心室作动指标降低143 %。使冠状血管阻力下降，冠脉流量增加，有利于改善缺血心肌氧的供需平衡，亦有明显的抗心率失常作用，段重高等（1991）用激光普勒血流仪研究葛根素对正常金地鼠脑微循环的影响及实验性脑微循环障碍的作用，结果表明，葛根素无论对正常金地鼠脑微循环还是对局部滴加甲肾上腺素引起的微循环障碍都有明显的改善作用，主要表现在增加微血管运动的振幅，提高局部微血流量，从而为葛根能防治脑血管提供了理论依据。（2） 对毒癌的防治景永奎等（1993）、焦鹭等（1990）报道，葛根提取的黄豆甙元可抑制白血病细胞HL60的增殖，使细胞由原始的早幼精阶段发育为成熟的中幼粒、晚幼粒以及成熟的杆状粒、分叶核细胞。实验还证明，黄豆甙元对HL60细胞周期移行G1期起阻断作用，是HL60细胞分化的诱导剂，若黄豆甙元与乳香的有效成分BC4联合使用，则效果更为明显。（3） 治疗糖尿病： 常用中药八百味精要及台湾青草药中记述，取鲜葛叶绞汁，每日二盏，一日三次，有降血糖作用，能治疗糖尿病。（4） 葛是急救良药，能解除诸毒：A 葛能解除酒瘾又能治疗饮过量酒带来的器官创伤，如酒痢、伤脑、伤脾胃、肠风下血、吐血、呕血、不思饮食、呕逆吐酸、发烧烦渴、小便赤少等症，中国的本草纲目及上述巨著中都有记述葛根、葛花能解酒毒的用方和疗效。 B 鲜葛捣汁每日一杯可治鼻衄不止。C 葛粉提取后剩下的葛渣，是一种优质的造纸原料，不但洁白柔软，而且纤维韧性好，不易破裂。葛渣经过深层加工，还可配制优质全价饲料，这对发展我国畜牧业具有重要意义。3 葛藤、叶、花的开发葛根、蔓、叶、花、种子除供药用外，它营养丰富，产量又高，是一个很有开发前景的优质高产饲料，葛根捣碎洗粉后的葛渣是牲畜喜食的饲料，可鲜食也可晒干储贮，已有悠久历史，葛叶除富含一般营养物质外，还含腺素、天门冬氨酸、谷氨酸和刺槐甙、山柰酚和鼠李糖甙等，是兔、牛、羊等牲畜安全喜食的饲料，由于葛在生长期耐寒、耐旱又耐热，葛根又有根瘤菌，故生长旺盛，适应性强而广，栽种粗放，产量极高，据调查统计，鲜草产量可达35004000kg/亩，Smith等（1985）和Asiedu等（1985）分别报道了葛作为牲畜草场的试验结果，认为插种的葛草场比自然草场好。RSyluesterBradley等（1983，1991）报道，他们已从葛根中筛选出固氮能力较强的固氮根瘤菌，有望进一步提高葛草场的产量，因此，有人提出将葛作为绿肥种植，提高土壤肥力，据MKWade等（1983）报道，用野葛作覆盖物和绿肥种植，连续5年后，在完全不施其它肥料的情况下，玉米、早稻、黄豆、豇豆和花生的产量可达到与完全施肥的产量水平。值得一提的是，葛蔓皮还可作为造纸、纺织的原料，其纺织物具有较高的强度。葛藤、叶中的蛋白质含量达干物质的16.5-22.5%，产量也比其它豆科牧草高， 饲喂家畜习惯后，适口性甚佳。葛藤生长繁茂，且耐践踏和干旱,从最后有效的降雨后，最少能维持二个月的青绿期。葛藤、叶经晒干加工后可制成优质草粉或进行青贮。葛藤，除可加工优质全价饲料外，因其纤维韧性好且细长,可用来生产葛布、葛绳等。另外，利用葛藤可编织各种精美的手工艺品，这对剩余劳动力较多的农村来说，不失为一条致富之路。葛花，立秋后当花未开放时采收,去掉梗叶，晒干，常饮葛花茶可治伤酒发热烦渴，不思饮食，呕逆吐酸、吐血，肠风下血等。葛花含有蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素等多种营养成分。用其烹制菜肴不但味道鲜美，且适用于食欲不振、消化不良等病症。三 葛根深加工生产开发实例包括葛根素在内的葛根总黄酮是在葛根中发现的最有价值的功效成分,目前广泛用于功能性食品与中药制剂中1。葛根深加工最关键的技术目标就是从葛根中提取、分离葛根总黄酮和葛根素 2。采用大孔吸附树脂法生产葛根提取物，提取、分离、纯化的目的物就是葛根总黄酮和葛根素。经中试研究结果表明，该法能大大提高产品纯度，减少吸湿性，增强产品稳定性，简化工序，降低成本，显示了其先进实用的优点。关于葛根总黄酮提取工艺条件优选的研究、大孔吸附树脂分离纯化葛根总黄酮等，多是实验室规模的研究报道34。从批量生产规模角度，在线考察整个生产过程中葛根总黄酮等目的物提取分离的数量变化情况，目前少见报道。此类研究有助于了解在整个生产过程中葛根总黄酮等目的物的转移动向，以了解各个工艺阶段的转移效率，从而确定影响产品收得率的关键工艺控制点，具有重要的生产实际指导意义。生产工艺流程 葛根干片 稀乙醇提取 蒸发溶剂 浓缩液 离心分离 清液 精密过滤 大孔吸附树脂分离 洗脱液 浓缩 浓缩液 喷雾干燥 葛根总黄酮 生产过程取样考察对象及测定项目 生产投料300kg /次，按上述流程进行生产试验。 考察对象：葛根原料（干片）、稀乙醇四次提取液、提取后残渣（葛渣）、浓缩并离心后的清液及膏渣、上柱前精密过滤后的清液、不同乙醇浓度的洗脱液及相应洗脱浓度液喷雾干燥后的产品。各样品测定的项目如下； 原料（野葛）：测水分、总黄酮、葛根素。 提取液：固形物含量、总黄酮。 提取渣（葛渣）：总黄酮、葛根素。 浓缩后离心液 ：固形物含量、总黄酮。 离心后膏渣：固形物含量、总黄酮、葛根素。 过滤液；固形物含量、总黄酮。 洗脱液：固形物含量、总黄酮。 喷雾干燥产品：水分、总黄酮、葛根素。本生产采用跟踪式取样分析，重点以葛根总黄酮含量及转移率为指标，考察了整个生产过程主要工艺阶段葛根总黄酮的数量情况。结果提示如下：（1）稀乙醇提取总黄酮基本可行，四次提取可将原料中总黄酮数量的94%提取出来。提取两次，亦可将原料中总黄酮提取出80%以上。第一次提取效率最高，随着提取次序递减。由于溶剂用量过大，会造成浓缩负担过重，所以提取23次较为经济合算。（2）各个工艺阶段，溶液中总黄酮含量均很低，说明溶剂用量过大。这不但是多耗费溶剂，还增大能耗，增加设备容量与负荷，从技术经济角度看，是不利的。所以，如何在保证合理的提取效率与转移率的前提下，尽量减少溶剂用量，具有重要的实用价值。生产实践中可进一步研究改进。（3）在工业规模的生产过程中，对采用大孔树脂法生产葛根总黄酮过程中目的物(葛根总黄酮)转移率的考察，有助于了解生产各工序步骤中葛根总黄酮的提取分离效率与损失程度，以便在保证产品质量的前提下，尽量提高设备的原料处理量和产品的收得率，同时利于降低溶剂回收的能耗和设备的操作费用，实现规模生产的经济合理性。生产过程的技术经济分析与过程质量控制紧密结合，才能更有效的评价工业生产技术的先进性与实用性。四 葛的开发利用现状及前景展望目前，葛的开发在全国范围内方兴未艾： 人工栽培品种是目前研究和开发的热点。 由于野生葛根被大量采挖，近乎掠夺性，据专家估计，两三年内，我国的野生葛资源将濒临枯竭。加之国家封山育林后，严禁采挖野生葛根。于是，人工栽培由于种源获得突破性发展，大规模人工推广种植已成为现实。 产品开发和市场推广处于初级阶段。目前，整个市场缺乏产品标准化和生产工艺技术方面的研究，市场上也缺少相关的可供选择的品牌产品。国内的开发商主要集中在知名旅游景区，除去部分原料葛粉出口外，主要作为旅游特产出售。由于农业结构的战略性调整的需要，很多地方政府正积极引导企业相继进入这一领域。 葛根被世人誉为“亚洲人参”，国家卫生部第三批认定为既是食品又是药品的天然植物。 世界粮食组织等众多权威机构预测葛根有望成为世界第六大粮食作物，整个国际市场葛粉等葛根制成品（功能食品）的消费正日益兴起。（中国食品报报道） 中国功能性食品首席专家郑建仙教授、中国葛学大家周泽敏高级研究员等众多专家学者预测，五年内国内外葛根的需求量将剧增至 5000 万吨 / 年（折合 2000 万亩 / 年）。目前，我国葛根种植面积不足 30 万亩，市场缺口惊人！ 20 世纪 80 年代，世界卫生组织（WHO）就宣布心脑血管病为人类健康的“第一杀手”，而葛根则是人类心脑血管病的“首选战略武器”。 国内薯类育种专家预测，到21世纪中期葛的种植面积将超过红薯，是人类食品和动物饲料的主要来源之一。 目前，葛根产品的保健作用得到越来越多人的认同，国内外对葛粉的市场需求不断扩大。国内市场，葛粉每吨售价为