葛根及葛根食品的研究與開發現狀1)

劉云,張瑤,和潤喜

(1.西南林學院資源學院,昆明 650224;2.四川農業大學食品科學系)

葛,別名鹿藿、黃斤、雞齊,也叫葛根。葛根為豆科植物葛[Pueraria lobata(Willd.)Ohwi]的根,它是一種常用傳統中藥,是藥、食兩用的天然植物資源。作為中草藥,葛根始載與《神農本草經》“主消渴、身大熱 、嘔吐、諸痹、起陰氣 、解諸毒。”綜合《本草綱目》、《中藥大辭典》、《功能性食品》等權威著述,葛根及其制品具有防癌、抗癌,防治心腦血管病,促進女性豐胸、美容等多種藥食兩用功能[1-3]。近年來,國內外采用了先進的科學技術手段對葛根的資源與品種、化學成分和藥理作用機理以及在食品中的開發利用等問題進行了研究。

1 葛根的資源與品種

葛屬植物全世界約20種,主要分布于溫帶和亞熱帶地區,海拔在100～2000m,喜生于森林邊緣或河溪邊的灌木叢中,是陽生植物,常成片生長于向陽坡面上。其中野葛和粉葛的分布廣、產量高,是資源較多的品種,在我國南方到處可見。粉葛目前以人工栽培為主,主要在兩廣、兩湖及云貴一帶有種植習慣。我國的葛類總面積(野生及栽培)初步統計為40萬hm2左右,年資源總量在150萬t以上,其中小部分被用來制作中藥材(基本上為野葛)及淀粉加工,還有相當多的資源沒有被開發和利用[4]。

我國共有葛屬植物11種,分別是野葛、粉葛、食用葛、峨眉葛、云南葛、越南葛、三裂葉葛、萼花葛、狐尾葛、思茅葛和撣邦葛,其學名、資源情況等見表1。其中野葛是分布最廣、產量最高和資源最多的品種。

表1 國產葛屬植物的種類與分布[5]

2 葛根的化學成分及功能

2.1 葛根的化學成分

葛根中的淀粉含量很高,新鮮的葛根含20%～30%的淀粉,干葛根淀粉含量達35%～40%,淀粉是其主要的食用成分,葛根淀粉具有糊化溫度低、淀粉透明度高、粘度穩定性強等特點[6]。葛根膳食纖維含量也較高,有研究報道[7],粉葛中可溶性膳食纖維(SDF)含量為13.66%,不溶性膳食纖維(IDF)為7.21%,淀粉含量52.87%,粗纖維7.88%,木質素為9.05%;野葛中SDF含量為39.53%,IDF含量為10.54%,淀粉含量16.31%,粗纖維為14.19%,木質素為16.31%。葛根的營養成分測定表明,葛根含有豐富的人體必需氨基酸,以100g干物質計,含賴氨酸＞10mg、蛋氨酸＞7.54mg、苯丙氨酸 ＞9.65mg、蘇氨酸 ＞9.63mg、異亮氨酸 ＞7.54mg、亮氨酸 ＞11.54mg、纈氨酸 ＞11.24mg、組氨酸＞6.74mg。葛根的總灰分約占 5%～7%,含鐵、鈣、磷、鋅、銅、硒等10多種人體必需的礦物質和微量元素[8-9]。葛根化合成分測定表明,葛根含異黃酮成分葛根素(puerarin)、葛根素木糖甙(puerarin-xyloside)、大豆黃酮(Daidzein)、大豆黃酮甙(Daidzin)及 β-谷 甾醇(β-Sitosterol)、花 生酸(Arachidic acid)[10]。對我國葛屬9種1變種植物進行研究表明野葛的葛根素及總黃酮含量顯著高于同屬其它植物,粉葛次之,野葛總黃酮含量達7.6%[11]。隨著科技的不斷發展,國內外醫學工作者對葛根的進一步深入研究表明,異黃酮類化合物是葛根的主要有效活性成分,且在葛根中含量較多,隨產地和季節的變化,干燥野葛中總黃酮含量高達5%～10%,干燥粉葛中總黃酮含量也達到0.5%～4%,其中葛根素是本屬的特有成分[11-12]。日本以葛根素(puerarin)、黃豆甙(daidzin)及黃豆甙元(daidzein)作為評價葛根質量的指標[13]。

2.2 葛根的功能

葛根異黃酮等葛根有效成分具有促進心腦血管、視網膜血流的作用;舒張平滑肌解痙作用;抗促癌及誘導癌細胞分化作用;抗氧化作用;降血糖、降血脂、降低血醇濃度解酒作用;解熱和提高學習記憶功能及增強機體免疫力的作用。臨床主要應用于治療冠心病、心絞痛、眼底病、突發性耳聾、偏頭痛、頸椎病等[14-16]。

近幾年來,廣大學者對葛根藥理作用進行了大量的研究工作,主要有以下方面[3,15,17-19]:葛根藥理作用的研究:近年來對葛根的藥理作用進行了大量研究工作,主要有以下方面:對平滑肌的作用;抗癌及誘導癌細胞的分化作用;抗氧化作用;降血糖作用;對冠狀動脈的影響;對心律失常的作用;對心臟功能和心肌代謝的影響;對血壓和外圍血管的作用;抑制血小板聚集作用;對記憶的作用;對免疫功能的作用;解熱作用;解痙作用;對視網膜的影響等等。

3 葛根食品的開發現狀

因葛根具有重要的藥理作用和豐富的營養元素,以及低毒性和高安全性,因此,葛根被看成一種藥食兩用植物。在祟尚“回歸自然”和“藥食同源”等保健理論的今天,對葛根的開發利用具有重要的現實和經濟意義。

3.1 葛粉和葛粉制成品

葛是一種名貴的天然野生植物,葛根的淀粉含量高,因葛根具有上述眾多保健功能,葛粉在世界上被譽為“長壽粉”。

葛粉色澤潔白,無不良氣味,顆粒細微。葛粉經糊化處理可得速食葛粉;以葛粉作增稠劑和凝膠劑,可制成葛粉果凍和葛粉軟糖等食品;以葛粉為配料,可制成葛粉面條、面包、粉絲和固體飲料。

如即食葛粉[20-21]:將白砂糖磨成粉,按葛粉∶白砂糖=1∶1.5的比例加入葛粉,攪勻即得成品。必要時加入適量檸檬酸。將調配好的成品按每小袋25g包裝,再以10～20小袋裝一大袋即為成品。食用時每小袋用少許涼開水溶解,沖入150mL沸水,攪拌,冷卻,即為質感滑膩、甜酸爽口的高級滋補飲品。

3.2 葛根茶和葛根飲料

3.2.1 天生草解酒茶。以葛根、葛花、萎篙、銀杏葉、銀杏黃酮為原料,分別經清洗、烘干、粉碎、炒制最后混合攪拌制成。

3.2.2 烏龍降脂袋泡茶。由何首烏、澤瀉、葛根、西草、桑寄生、決明子等中藥組成,具有滋養肝腎、升清降濁、活血通絡、醒腦消食等功能,用于高脂血癥,對高血壓、冠心病也有一定療效。

3.2.3 葛根袋泡茶。葛根、葛花、決明子、薏苡仁、酸棗仁、菊花、麥芽,經科學烘培,精細加工而成的葛根袋泡茶,具有降低血壓、降低血脂、降低血糖、排毒養顏和解酒的作用,并且口感甘冽、清爽宜人。

如復合袋泡茶各組分的比例是[22]:葛根茯苓浸提物∶菊花∶綠茶為6∶100∶150。

3.2.4 解涼保健茶飲料。以金銀花、菊花、葛根、茉莉花茶、低聚糖等為主要原料配制而成的保健涼茶,具有清熱解毒、消暑解渴、潤肺、潤腸通便等保健功效。原料易得,價格低廉,是一種較好的清涼飲料。

楊春城[23]研究認為,以金銀花、菊花、葛根、茉莉花4種配料(按50倍水浸提汁計)生產解渴保健涼茶的最佳配比為茉莉花茶汁40%、金銀花5%、菊花汁20%,葛根汁20%。另外,加糖和酸分別為2%～3%和0.02%時,該涼茶風味最佳。翟瑋瑋[24]報道,消渴保健茶飲料的配方(以浸提汁計)為葛根汁11.0%、馬齒莧汁4.8%、綠茶汁42.0%、甜味料液0.036%。

3.2.5 葛根蘆根菊花清涼飲料。劉燕群[25]報道認為,葛根蘆根菊花清涼飲料的最佳配方為:葛根汁20%,蘆根汁 30%,菊花汁 20%,蜂蜜 9%,酸度(以檸檬酸計)調至0.25%～0.3%,軟化無菌泉水補到100%。產品風味甜酸可口,爽口怡人,有葛根、蘆根、菊花的清香味。

3.2.6 葛根飲料。胡春水[26]認為,葛根飲料的最佳配方為葛根原汁150mL/L,蔗糖80g/L,檸檬酸2g/L,蜂蜜2g/L,飲品調料0.7g/L。

3.2.7 葛根乳復合飲料。有研究表明[27]:以鮮葛根為原料,用0.05%Vc+0.1%檸檬酸作為護色劑,可制得色澤潔白、質量良好的葛根汁;采用葛根汁∶鮮牛乳=4∶1的原料配比,加蔗糖9%,復合穩定劑0.15%等,可得到品質風味優良的葛根乳復合飲料。

3.3 葛根低聚糖

以葛根為原料,首先加工成葛粉,然后采用生物法將其中淀粉轉化成低聚糖,這樣既可保存葛粉中葛根素等異黃酮類有效成分,同時又改善了葛粉的口感和風味。由于其中淀粉轉化為低聚糖,使其甜度較低,僅為蔗糖的50%左右,具有一般低聚糖的保健功能,且清爽可口,適合現代人的生活習慣,易于被市場接受,從而大大提高了產品的附加值[28]。

3.4 葛根-伏蘋保健糊

葛根和伏蘋經洗凈、干燥、分選后。再經粉碎、水磨、澄清、干燥等工序加工成膨化粉。由于膨化粉中含有葛根和伏蘋的有效成分,具有生津止渴、去熱解煩、益脾胃、寧心安神的功效,因而特別適合中老年人飲用[28]。

3.5 葛根奶粉

葛根奶粉含有豐富的蛋白質、維生素、脂肪、鈣、鐵、鋅等多種微量元素和人體必須的氨基酸。具有抗菌解毒、生津止渴、解肌退熱、降低血壓、防治冠心病等功效。既保持了人體體內營養均衡,又解決了人體營養攝取不足的問題,具有保健療效。葛根奶粉速溶效果好,清涼爽口,冷熱飲俱佳[28]。

3.6 葛根掛面

掛面是人們日常生活中常食品種。以葛根和面粉為原料制成葛根掛面,更能充分利用我國大量的葛根野生資源,使葛根保健食品大眾化、膳食化。葛根掛面耐煮不糊,柔軟爽口,口感不粘,所含的氨基酸、鈣、磷、硒、鐵、鋅等含量均高于普通掛面,是深受現代人歡迎的純天然綠色食品[28]。

3.7 葛根保健醋

邵偉等[29]報道,葛根糖化用黑曲霉接種量為5%,培養溫度為35℃,發酵時間48 h;酒精發酵用酵母菌接種量為5%,培養溫度為32℃,發酵時間3d;醋酸發酵用醋酸菌接種量為5%,培養溫度為30℃,發酵時間20d,生產的成品葛根保健醋中的總酸含量可達4.0g/dL以上,口感較好,風味獨特,醋液中總黃酮含量達21.8mg/dL,具有較好的保健功能。

3.8 其它食品

葛根除上述深加工食品外,還可深加工生產葛根松化牛肉干、葛根果凍、葛根粉絲、葛根冰棋淋、葛根混合韌品、葛根果晶、葛根軟糠、葛根紅腸、葛根罐頭、葛根餅干等系列產品,開發前景廣闊。

4 結語

葛根是一種尚未完全開發利用的天然野生植物資源,隨著葛根的藥理、藥化、臨床應用、有效成分提取、分離和檢測技術等方面研究的不斷深入,其藥理功能、保健作用和應用價值將會日益引起人們的重視。葛根大多分布在我國的山區,葛根資源的綜合開發不僅可以帶動山區經濟的發展,提高農民收入,增加社會的穩定因素,而且還可以防止水土流失,保持生態良性發展,具有很大的社會意義和經濟價值。

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