湘蓮的營養和保健功效及其在食品加工中的應用

王亮亮 夏延斌 任 美

(湖南農業大學食品科學技術學院，湖南長沙 410128)

蓮子，屬睡蓮科蓮屬(nelumbo nucifera gaertn)，現僅幸存開黃花的美國蓮、開白花和紅花的中國蓮兩種蓮屬，是中國重要的本草水生蔬菜資源，也是中國出口創匯的主要特色農產品之一，在國際市場頗享盛譽。中國蓮子種植較廣，其主要產區分布在長江以南的福建、江西、浙江、湖南、江蘇、臺灣等多個省份，其中湖南湘潭以“中國湘蓮之鄉”而著稱［1］;湘蓮主產地為常德、益陽、衡陽、永州、湘潭等，其中又以湘潭的“寸三蓮”名聲最著，其產銷量穩居中國首位，出口到歐美等20多個國家和地區。湘蓮粒大飽滿，潔白圓潤，質地細膩，味美價廉，營養價值高，為藥食兩用品［2］。目前湘蓮主要以干蓮方式銷售，可做成粥品、糕點等，鮮蓮則可生食，一般作為夏季清心降火的飯后果品。

1 湘蓮營養價值和保健功效

1.1 營養價值

湘蓮的營養物質豐富，含量優于其他蓮子，被譽為“中國第一蓮”［3］。經測定，每100 g干湘蓮中含蛋白質19.5 g，脂肪2.0 g，淀粉和棉籽糖67.2 g，及多種人體必需種氨基酸;張寶東等［4］研究表明，新鮮蓮子必需氨基酸總量占氨基酸總量的平均值為28%，賴氨酸最高，占氨基酸總量的6.3%，達到黃瓜的30倍，食用仙人掌的4倍［5］。蔡聯輝等［6］以湖南湘蓮為原料，采用Osborne分級制備得到4種蓮子蛋白(清蛋白含量41.58%、球蛋白含量26.58%、谷蛋白含量18.0%、醇溶蛋白含量6.0%)，并對其檢出的18種氨基酸進行分析表明，蓮子4種蛋白組分中的必需氨基酸都高于或接近FAO/WHO的推薦值。

經研究［1，4，7］證實，湘蓮除主要的能量物質之外，還富含VB1、VB2、VB6、VC、VE等微量營養素及蛋白質鈣、磷、鉀、鐵、鋅、錳、銅等礦物質元素(計算匯總見表1)。另外蓮子心還富含季銨堿、甲基蓮心堿、異蓮心堿等多種生物堿，平均含量分別是 375 mg/kg，7 mg/g，45 mg/g，7.80 U/mg;以及黃酮類，水溶性多糖，超氧化物歧化酶等生物活性成分［8］，在促進淋巴細胞轉化、清除人體自由基、增強免疫力、抗菌殺毒、延緩人體衰老等方面具有良好的功效。

1.2 湘蓮發芽后營養的變化

發芽是種子延育的一種方式，種子發芽后營養價值大大提高［9］。Sathithon 等［10－12］優化出湘蓮快速高效發芽的簡單工藝，并測得不同條件下發芽湘蓮胚乳內的營養成分，結果表明，湘蓮發芽后粗蛋白、粗脂肪含量顯著增加，蓮心內總酚類、黃酮類物質增多，兒茶素、單寧等抗營養因子減少;DPPH、ABTS自由基清除能力明顯強于未發芽蓮子。陳甜［13］在Sathithon博士的基礎上，深入研究了湘蓮發芽處理后蛋白質的組成變化，蓮子經發芽18，36 h后蓮胚乳粉中粗蛋白含量分別達到 19.95，19.82 g/100 g，分別提高了 1.10，0.97 g/100 g;還原糖含量分別為3.77%，3.07%，分別提高了1.05%，0.35%;發芽后湘蓮粉中各種氨基酸含量均有不同程度的提高。

表1 湘蓮中維生素、礦物質含量以及占每日營養需求量的百分數Table 1 The vitamin and mineral substance in the lotus seed and percent of the diurnal nutritiondemand

表1 湘蓮中維生素、礦物質含量以及占每日營養需求量的百分數Table 1 The vitamin and mineral substance in the lotus seed and percent of the diurnal nutritiondemand

NRV:每百克食物滿足成人1 d攝入標準需要量，即營養素參考值;NRV%:營養成分含量占營養素參考值(NRV)的百分數;/表示無從參考。

NRV%平均含量干蓮/(10－2mg·g－1)成分 鮮蓮/(mg·kg－1 NRV/mg)干蓮 鮮蓮VE 2.71 4.60 14.0(α-生育酚當量)19.4 3.3 VB1 0.16 1.24 1.4 11.4 8.6 VB2 0.08 0.13 1.4 5.7 0.9 VB6 / 3.03 1.4 / 21.6 VC 5.00 70.10 100.0 5.0 7.0 Ga 135.00 445.00 800.0 16.8 5.6 P 550.00 1 715.00 2 000.0 27.5 8.6 Fe 6.16 13.00 15.0 41.1 8.7 Zn 2.57 13.00 15.0 17.1 8.7

1.3 湘蓮的保健功效

1.3.1 養心安神，健脾補腎作用 在臨床上，湘蓮配伍人參、白術、茯苓、砂仁等可用于脾胃虛弱諸癥，如飲食乏力、嘔吐、泄瀉;配芡實、金櫻子同用可治腎虛不固諸癥，如遺精;與酸棗仁、柏子仁同用則可緩解心神不寧之癥，如心悸失眠、暑熱擾心、心煩少寐［1，2］。

1.3.2 強心降壓作用 蓮子內芯富含多種具有保健功能的生物堿活性物質，從蓮子芯提出一種雙芐基異喹啉類生物堿結晶，具有降壓、抗心律失常、抗血小板凝聚等功效，若其改變為季銨鹽，效果更佳［8］。其中蓮心堿(liensinine，Lie)可以改善心肌細胞內鈣含量的超載，阻斷鈣離子通道松弛冠狀主動脈條，因而對高血壓左室肥厚有一定的治療作用［14］。異蓮心堿(isoliensinine，IL)主要是對心血管起保健作用，它通過不同程度地調節心臟重量、結扎性左心室肥大纖維化來保護心臟［15］。甲基蓮心堿(neferine，Nef)可以依劑量有限降低各動物的血壓，王兵［16］認為其抗心律失常機制和奎尼丁或普魯卡酰胺極為相似，并把其歸為Ia類抗心律失常藥物。

1.3.3 抗氧化作用 蓮子內的多糖、多酚、生物堿以及蓮子部分提取物都具有抗氧化性質，是降低血糖、清除自由基，延緩衰老的抗氧化劑［17］。

鄧添華等［18］用熱水浸提、乙醇沉淀、Sevag法除蛋白后分離得到水溶性蓮子粗多糖，經純化得到蓮子多糖SN1、SN2、SN3，體外抗氧化活性試驗表明這3種多糖對羥基自由基和超氧陰離子自由基均有一定的清除能力，其能力均隨多糖濃度的增大而增強。黃素英等［19］則研究蓮子多酚對·OH和·O2－的清除作用，與茶多酚和VC進行比較，結果表明，3種物質對·OH的清除能力從強到弱依次是:茶多酚＞VC＞蓮子多酚，對·O2－的清除能力從強到弱分別是:蓮子多酚＞茶多酚＞VC。Rai等［20］用65%的乙醇處理得蓮子水醇提取物(HANN)，將此水醇提取物、四氯化碳和VE分別拌入飼料喂養小鼠研究體內抗氧化效果，結果顯示小鼠體內的SOD和過氧化物活性均有一定程度的提高，硫代巴比妥酸(TBA)反應物質含量下降，抑制TBA生成作用從強到弱分別是:HANN＞CCl4＞VE。

1.3.4 抗衰老美白作用 目前，對食物抗衰老、美白平滑肌膚等藥用成分生理活性及其機理的研究日益增多，但關于蓮子的抗衰老作用研究成果相對較少。黃國成等［21］通過添加1%的蓮子粉到飼料中喂養果蠅，發現，果蠅的壽命明顯延長，雌性果蠅的壽命延長高達33.4%，雄性達56.8%，連續喂養20 d和40 d后，雌性果蠅體內的脂褐素含量分別下降35.30%和45.03%。苗明三等［22］灌服小鼠蓮子多糖提取物，結果表明，大小劑量的蓮子多糖提取物都可以使因D-半乳糖所致衰老的小鼠血液中CAT、GSH-Px等活力提高，即蓮子多糖提取物有一定的抗衰老、增強免疫功能的作用。Kim等［23］證實了蓮子水提取物的美白抗皺效果，添加100，200 μg/mL蓮子水提取物到水型霜化妝品中，結果表明，腺嘌呤核苷的抑制效果分別為40%，78%，前者對多巴氧化酶的抑制效果達為57%，后者對彈性蛋白酶的抑制效果為49%，為其在食品中美白抗皺產品的開發提供參考。

1.3.5 抗菌防癌作用 近幾年，學者們陸續針對蓮子的抗菌防癌作用展開了研究。肖貴平［24］報道了蓮子中含有β-谷甾醇、鯊烯等揮發油成分，在預防動脈粥樣硬化、預防癌癥、改進血液循環方面起重要作用。張為民等［25］為研究蓮子心對生物組織體的抗菌消炎治療作用，發現對金黃色葡萄球菌、鼠傷寒沙門氏菌、大腸埃希氏菌等有抑制作用，對新城疫病毒也有明顯的抗性作用。

1.3.6 保肝護肝作用 蓮子是傳統的藥用植物，其天然活性成分的副作用小，在降低磷脂和游離膽固醇方面表現出優于部分化學藥品的顯著功效，起到較好的保肝護肝作用［2］。曾紹校等［26］在研究蓮子生理活性發現，蓮子的水醇提取物不僅在抗氧化功能上有明顯功效，在抑制肝細胞中血清酶和細胞毒性起著重要角色。Lecour等［27］以白鼠和鵪鶉為研究對象，服用野山楂、蓮子、絞股藍3種藥用植物的混合熱水浸提物，發現白鼠和鵪鶉體內的甘油三酸酯和膽固醇含量均下降，且對鼠鶉無副作用，相比化學藥品Alromid有更好的安全性。Sohn等［28］為研究蓮子乙醇提取物(ENN)的護肝作用，采用注射四氯化碳和黃曲霉素B1建立肝細胞毒性模型，結果顯示，肝細胞內的DPPH自由基有下降趨勢，由CCl4損傷的干細胞血清酶和細胞毒性受到抑制，黃曲霉毒素B1的基因毒性和細胞毒性也受到抑制，ENN的半數抑制濃度為6.49 mg/mL。

1.3.7 調節胃腸道作用 蓮子及蓮子淀粉、多糖、低聚糖等成分對雙歧桿菌有一定的增殖作用，能改善人體腸道微生物環境，清理腸道有毒物質，增強胃腸道免疫機能［29，30］。雙歧桿菌是一類重要的益生菌(probiotics)，在調節腸道菌群，抑制沙門菌屬、利斯特菌屬、彎曲菌屬、志賀菌屬、霍亂弧菌屬中的一些致病菌株以及產氣莢膜梭菌、大腸桿菌等在結腸內的生長起重要作用［31，32］。鄭寶東［1］研究表明，蓮子經高溫蒸煮后易形成抗性淀粉(resistant starch，RS)，高達40%，對雙歧桿菌有較強的增值效果。曾紹校等［33］在配制雙歧桿菌基礎培養液時，用蓮子淀粉取代葡萄糖作為碳源;結果發現，雙歧桿菌增值顯著，為對照組的2.03倍。盧旭［34］研究發現蓮子低聚糖通過減少抑制因子膽酸的產生，縮短雙歧桿菌的生長停滯期，有效提高雙歧桿菌在培養基中的數量。陳嬋［35］研究得到蓮子多糖也是一種有效的雙歧桿菌增殖因子。陳潔［36］通過動物試驗表明，適宜濃度的蓮子發酵乳(lotus-milk fermented product，LMFP)能抑制性神經遞質NO的含量，對于左旋精氨酸(L-Arg)所造成的小鼠胃腸動力障礙有一定的緩解作用，同時對急性CCl4造成的肝損傷有保護功效。

2 蓮子在食品加工中的應用

隨著人們生活水平的不斷提高，保健意識也逐漸增強，蓮子作為保健品越來越受歡迎，蓮子及蓮子芯、蓮梗、荷葉等不僅醫學上的需求日益增加外，在食品加工企業也得到大量的應用［37］。

2.1 蓮子汁飲料

新蓮可壓榨制成蓮子汁，是一種純天然綠色健康飲品。近年來，相繼有天然蓮子汁生產工藝、速凍蓮子生產工藝［38］(專利申請號:01123992.1)等被開發出來，可為延長蓮子產業鏈，改變鮮蓮利用現狀，開展精深加工提供實踐基礎。

劉楠［37］在傳統工藝的基礎上，在68℃下酶處理蓮子漿使其DE值達到25%左右后，再62℃糖化處理得到DE值為95%的蓮子漿，最大限度的保持了蓮子的風味，得到均一穩定的蓮子飲料。原德樹等［39］以銀耳、蓮子為主要原料，按照蓮子3%，銀耳0.6%，白糖和冰糖6%，復合乳化穩定劑0.26%(卡拉膠 0.09%、結冷膠 0.02%、CMC-Na 0.07%、蔗糖酯0.08%)，pH為6.0的工藝和配方得到穩定性好、口感佳的銀耳蓮子汁復合保健飲料。鄭鳳榮［40］在蓮子心浸提液中加入綠茶茶湯，配以檸檬酸、蜂蜜、VC，獲得色澤鮮亮、透明、無沉淀，具有蓮子心和綠茶特有香氣和滋味的茶飲料。

2.2 速溶蓮子粉

蓮子加工企業將蓮子配合燕麥、黑芝麻、大米、花生仁等雜糧，經過磨漿、蒸煮、調質、均質、殺菌等工序后，在真空下濃縮至固形物含量達到45 g/100 g，再經噴霧干燥，可得到方便食用的速溶蓮子粉;其按個人口味添加白砂糖、復合營養素加熱水或蒸煮可制成可口的蓮子芝麻糊、蓮子奶粉，它營養豐富、易于消化吸收，不僅適用于糖尿病病人和中老年人食用，也有利于嬰兒的生長發育［41］。

Sathithon［10］將湘蓮置于高溫環境中進行快速發芽、去芯、干燥后得到具有特性品質的發芽蓮子，與大米等輔助材料配比，經磨漿、濃縮等工序后得到營養密度高、方便攜帶的速溶蓮子粉包。

2.3 蓮子蜜餞

蓮子蜜餞制作工藝簡單，產品甜香黏糯、咀嚼性好，飽肚抗饑，深受大眾喜歡。將成熟、無病蟲害、外觀潔白的通心湘蓮，加水浸泡、預煮、冷卻、糖煮、烘烤，于密閉容器里回軟，剔除質量不合格的顆粒，按照一定的規格裝入食品袋，便可得到市場上隨處可見的蓮子蜜餞。

李紅梅［42］在傳統的工藝基礎上，用低濃度的檸檬酸溶液對蓮子進行漂燙處理，制作出質量好，甜而不膩的蓮子蜜餞產品。

2.4 蓮子罐頭

蓮子罐頭能保持新鮮原材料營養價值，口感極佳，如蓮子八寶粥、糖水蓮子罐頭等，不僅食用方便，還具有補中養神、止瀉固精等功效［43］。

王冉［44］結合蓮子和鴨兩種食材，添加陳皮、肉桂、花椒、小茴香、八角、丁香等輔料熬成高湯，研發出具有獨特風味的蓮子鴨罐頭;于增娟［45］通過創新工藝，研制出香甜可口的速凍豬肉木耳蓮子保健罐頭，不僅豐富了豬肉加工產品的種類，也為蓮子的應用開拓廣闊的途徑;解蕊［46］研究食蜜漬蓮子產品時，選用PET/AL/NY/CPP(由外向內)復合蒸煮袋包裝，利用真空蜜漬技術，研制出蓮子風味濃郁的軟包裝即食產品，迎合了消費者對食品健康、便捷的追求。

2.5 蓮蓉餡料

蓮子配以不同材料可制成純正蓮蓉、欖仁蓮蓉和蛋黃、雙黃、三黃、四黃蓮蓉等，其色澤金黃，幼滑清香;配以面粉可制成蓮蓉月餅，其形狀豐美、鮮腴、清甜香軟，宜茶宜酒，百食不膩。

薛軍等［47］以湖南湘蓮為原料，采用 DS32型雙螺桿擠壓膨化機對蓮子粉進行擠壓膨化處理并優化蓮蓉制作工藝，得到膨化蓮子粉、蔗糖、花生油為10∶10∶7的最佳比例;產品有光澤、組織細膩、甜度適口、不粘牙。

2.6 蓮子復配乳酸發酵制品

蓮子發酵乳制品集發芽蓮子的營養性、滋補性與酸奶的保健性、風味性為一體，起著雙重保健功能［48，49］。一方面在促進胃腸道益生菌增值、抑制致病菌、抗束縛應激和增強腸道免疫機能有不可或缺的作用［50－52］;另一方面，對提高蓮子營養利用率，促進營養素吸收;調節機體免疫功能，延緩機體衰老有特定功效。

危貴茂等［53］以保加利亞桿菌、嗜熱鏈球菌、雙歧桿菌為發酵劑、以白砂糖為甜味劑研制出高營養的益生菌酸蓮奶。吳小南等［54］則研制出發酵蓮子乳。鄭金貴等［55］采用蓮子發酵技術，按蔗糖6%，蓮子6%，脫脂奶粉2.0%，CMC-Na 2.0%的配方制出蓮子酸奶，通過動物體外試驗驗證蓮子發酵乳具有治療便秘、消化不良等胃腸道功能異常的功效。

2.7 蓮子其他制品

早期，蓮子產品品種較為單一，并以簡單工藝制成，如:早餐蓮子糊、蓮蓉月餅、蓮子罐頭等。進入21世紀以來，隨著蓮子加工企業的增多，蓮子新產品相繼被開發出來，如:蓮子面條、低糖蓮子醬、蓮子酒、蓮子乳、蓮子冰激凌等。

孫啟發［56］將蓮子粉和小米粉混合，研制出營養保健的蓮子小米面條;黃美娟［57］以大米、蓮子為材料，按料水比1∶1.8(m∶V)，酵母量0.6%，在20℃下發酵制出大米蓮子清酒，香氣醇正濃郁;湯少華［7］選擇外形飽滿的去芯干蓮子，采用熱殺菌方式制成一種穩定結構的低糖蓮子醬，制品味甜爽口、色澤明亮、制品涂抹性好。

3 展望

近些年來，國內外學者紛紛對蓮子的營養價值和保健功效進行了深入研究，但蓮子仍有較大的研究空間和開發潛力，主要體現在以下3個方面:

(1)傳統醫學對蓮子的功能學特征描述很多，如蓮子的安神、補腎、健骨等，但其缺少科學論據的支持。故深入研究蓮子活性物質的具體功效及其機理，進一步證實蓮子一些缺少理論支持的藥理功效亟不可待。

(2)蓮子大部分研究對象僅限于溶劑提取物且其活性作用機制并不透徹，缺少系統研究。日后可重點研究蓮子生物活性成分的提取、分離篩選、結構測定以及作用機制等內容，攻破其研究瓶頸。

(3)現有的產品多把蓮子用做一種輔料，并沒有充分發揮蓮子相關功能成分的作用。下一步可深入研究蓮子保健食品的工業化技術，包括蓮子營養保存技術及提取功能成分的強化技術。

湘蓮是中國農業特色經濟資源，其功能學特征逐漸受到人們認識與重視，值得深入研究、極力開發和充分利用，這對于擴寬湘蓮應用范圍，開發湘蓮功能新食品，促進湘蓮產業的發展，提升湘蓮產業價值和國際貿易占有率有重要意義。

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