青稞保健功能產品開發研究國內現狀

郭效瑛，趙 曼

十九屆三中全會報告中指出我國將實施健康中國戰略，發展健康產業，提倡健康文明的生活方式，預防控制重大疾病[1]。飲食健康是日常生活中保持身體健康最直接的保養方式。青稞可稱得上高原地區真正綠色無污染的食品，環境無污染、光照充足、成熟周期長，且具有極高的營養價值和食療價值，符合“三高兩低”的營養成分飲食結構，即高蛋白、高纖維、高維生素和低脂肪、低糖，同時青稞富含β-葡聚糖、各種微量元素對盛行的“富貴病”——肥胖癥、高血脂、高血糖、高血壓人群有保健作用，且富含微量元素硒，具有抗癌的功能，是谷物中的佳品。但目前青稞主要還是被用來做成糌粑、甜醅、釀酒和飼料，對于青稞有益成分的保健作用和保健品正在開發過程中，更多的功能和多樣化利用還有待進一步研究開發[2]。

1 青稞概述

青稞（Hullessbarley，Highland Barley） 是禾本科大麥屬的一種禾谷類作物，因其內外穎殼分離，籽粒裸露，故又稱裸大麥、元麥、米大麥，主要分布在西藏、青海、四川的甘孜州和阿壩州、云南的迪慶、甘肅的甘南等海拔4 200～4 500 m的高寒地區。青稞在青藏高原上種植約有3 500年的歷史，中國青稞的種植面積約37×104hm2[3]，全國每年收獲青稞的總數約為110×104t，其中西藏地區2018年種植青稞 3.67×104hm2，預計產量將突破80×104t[4]。目前，青稞主要用于做成糌粑、掛面、米餅等糧食加工制品，用于釀酒、飼料工業，其銷售半徑和食用受益人群僅限于產地附近。

2 青稞的健康保健成分

青稞具有豐富的營養價值和突出的醫藥保健作用。《本草拾遺》記載：青稞下氣寬中、壯精益力、除濕發汗、止瀉。藏醫典籍《晶珠本草》更把青稞作為一種重要藥物，用于治療多種疾病。青稞具有豐富的營養價值和特殊功效。

2.1 β-葡聚糖

青稞是世界上麥類作物中β-葡聚糖最高的作物，平均含量為6.57%，優良品種青稞25平均含量8.60%，是小麥平均含量的50倍。β-葡聚糖具有提高機體防御能力、調節生理節律的作用，它通過減少腸道黏膜與致癌物質的接觸和間接抑制致癌微生物作用來預防結腸癌；通過降血脂和降膽固醇預防心血管疾病：通過控制血糖防治糖尿病。另外，根據美國科學研究表明，青稞除β-葡聚糖外，青稞還含有一種專門的膽固醇抑制因子，其含量為100～150 mg/kg[5]。

2.2 膳食纖維

青稞的種皮較厚，總纖維含量16%，其中不可溶性纖維9.68%，可溶性纖維6.37%，前者是小麥的8倍，后者是小麥的15倍。膳食纖維具有清腸通便、清除體內毒素的良好功效，是人體消化系統的清道夫。膳食纖維中的水溶性膳食纖維具有調節糖類代謝、降低人體膽固醇含量、預防心血管疾病的功效；非水溶性膳食纖維是青稞植物細胞壁的組成部分，具有吸收機體水分的特性和預防便秘的效果[5]。

2.3 稀有營養成分

每100 g青稞面粉中含硫胺素（VB1）0.32 mg，核黃素（VB2）0.21 mg，尼克酸3.60 mg，VE 0.25 mg。這些物質對促進人體健康發育均有積極的作用[3]。

2.4 微量元素

青稞含有多種有益人體健康的無機元素鈣、磷、鐵、銅、鋅和微量元素硒等。硒是聯合國衛生組織確定的人體必需微量元素，而且是該組織唯一認定的防癌抗癌元素。據文獻報道[3]，青稞中的微量元素含量如下：銅3.99 mg/kg，鋅18.67 mg/kg，錳20.96 mg/kg，鐵54.58 mg/kg，鉬3.10 mg/kg，鉀 5 025.50 mg/kg，鈉109.91 mg/kg，鈣 503.15 mg/kg，鎂 1 078.65 mg/kg，硒 0.03 mg/kg，鉻 1.23 mg/kg，磷 3 032.75 mg/kg。

3 青稞保健品的開發

當前中國經濟高速發展，人們生活水平普遍提高，肥胖癥、糖尿病、高血壓、高血脂等“富貴病”盛行，環境污染和毒作物造成的各類癌癥頻發。過去10年的流行病學資料顯示，我國成人高血壓及糖尿病的患病率呈顯著增加趨勢，目前高血壓的患病率為33.5%，糖尿病的患病率為11.6%，保守估計中國有高血壓患者3億人和糖尿病患者1億人，以高血壓和糖尿病為代表的慢性病已成為影響國人健康的重大公共衛生問題[6]。藏族人群中卻很少患高血脂、高血壓、高血糖等疾病，這與食用青稞是分不開的，青稞中含有較全面的營養成分和獨特的生理功能元素，是維持藏族人群健康的重要因素。因此，近年來青稞被用來研究各類保健品，開發方式主要有以下幾種。

3.1 傳統青稞酒的保健化創新

近年來，以青稞為主要原料制取的青稞黃酒、青稞稠酒，以及以青稞為原料、與其他雜糧配合開發的營養保健酒陸續進入市場[7]。目前主要有以黑青稞、黑燕麥、黑米為原料制取的營養酒，以青稞、蕎麥為主要原料制取的營養酒、竹香青稞酒和青稞SOD酒等。這些保健酒度數低、口感好、營養豐富，對人體有較好的保健滋補作用。

與中國傳統中醫藥結合開發保健酒。比如，香格里拉開發出青稞蟲草酒、青稞紅景天酒。蟲草有調節免疫系統功能、抗腫瘤、抗疲勞的功效，而紅景天具有強心鎮靜、調節新陳代謝、調節神經系統和內分泌系統雙向調節血糖、血壓的作用，用于治療腦血管疾病、老年性心肌衰竭、糖尿病、低血壓等癥。車富紅等人[8]開發了一種富含營養型牡丹花青稞酒。牡丹花在保健和醫療上具有很高的藥用價值，主要用于調理氣血、養血、養肝。來自牡丹花卉中的原花色素是目前世界上已知的抗氧化活性最強的物質，其抗氧化能力是VE的10倍，是VC的20倍。牡丹花粉中富含的天然活性物質包括80種酶和黃酮類化合物、激素、核酸、有機酸等，這些成分都能促進人體健康，增加人體防御能力[9]。

趙生元[10]為了實現飲茶的同時獲得提神醒腦、抗疲勞、抗衰老等保健功能，以紅景天茶飲料為原料生產茶酒。以青稞、紅景天、茶葉為原料，經清洗、粉碎、液化、加曲發酵、壓榨、調配、過濾、殺菌等工序生產紅景天青稞茶酒，成品酒色澤淡黃、晶瑩透明、香氣自然，酒度3%～5%Vol，酸度小于0.28，茶酒同飲、藥食同源，具有功能互補、協同顯效的雙重作用。

這些保健青稞酒的種類層出不窮，但加工工藝尚有待改進，以便實現規模生產，而且將中藥加入青稞酒中的藥用價值和保健功能還有待深入研究。

3.2 保健飲品開發

青稞具有豐富的營養價值和突出的醫藥保健作用，是開發保健型飲品的重要原材料。目前開發的產品有青稞燕麥飲品茶、青稞礦泉水保健飲料、青稞酒渣飲料、青稞保健茶[11]等，均有效融合了青稞和各種營養元素，提高了總體營養價值。以青稞功能因子制成的飲料主要有β-葡聚糖的質量百分比達到0.5%～1.5%的飲料或口服液、青稞SOD飲料、青稞SOD酥油茶、青稞SOD鮮奶等[12]。

（1）青稞麥片。現在市面上常見的即食營養麥片主要是燕麥類、玉米類和大米類的，青稞因營養價值高也逐漸被研究和開發成即食型營養麥片。鄧茉香等人[13]對青稞麥片的生產工藝和原輔料的配方等進行了詳細研究，以青稞粉為主要原料，輔以蔗糖、奶粉等輔料，再采用微波干燥開發出了具有青稞特色的營養麥片新品種。青稞麥片食用方式不拘一格，可當飲料解渴，可沖成糊狀充饑，具有清腸暖胃、調節血糖、降低膽固醇、提高人體免疫力的功效。

（2）青稞保健茶類飲品。現在報道的青稞保健茶類飲品主要是以普通茶為主要原料再輔以一定量的青稞和其他藥用植物配制而成的。這種保健茶以具有青稞的特殊香味并能完整保留青稞生物成分和功用價值為賣點。呂坤秋[14]以青稞和礦泉水為主要原料輔以多種藥用植物制備成了一種青稞保健飲料。王明磊[15]發明了一種青稞保健茶飲品，采用60%～80%的青稞，10%～20%的苦蕎，5%～15%的蕨麻，1%～5%的紅景天，1%～5%的西藏綠蘿花，經過一定的加工工藝加工成茶。

曾亮等人[16]以青稞為原料，以湯色、香氣、滋味、連續沖泡性作為感官綜合評定指標，對青稞茶的制備工藝條件進行優化，確定最佳工藝條件為烘烤溫度200℃，烘烤時間7 min，蒸煮時間25 min，加水溫度49.50℃。在此條件下，制備的青稞茶色澤黃爽、香氣清新、滋味鮮醇甘爽，感官評分達到最優。對比研究了青稞、青稞茶、3種苦蕎茶中的β-葡聚糖含量。研究表明，所用青稞的β-葡聚糖含量為5.26 g/100 g，制備的青稞茶β-葡聚糖含量為4.56 g/100 g，減少了13.31%，卻是苦蕎茶β-葡聚糖含量的10倍，青稞茶中所含的β-葡聚糖有24.68%溶解在茶水中[12]。

3.3 功能性因子的提取和開發應用

3.3.1 β-葡聚糖的提取

β-葡聚糖是存在于青稞糊粉層和胚乳細胞壁中的一種多糖。目前，生物醫學界普遍認為β-葡聚糖具有清腸、調節血糖、降低膽固醇、提高免疫力等生理作用[17]。2005年β-葡聚糖的生理與醫學功能被美國食品與藥品管理局（FDA） 正式認可，并以規章的形式發布。10年前，日本等已將β-葡聚糖廣泛用于食品添加劑，其市場價格在10萬～16萬美元/t。近年來，β-葡聚糖由于在醫藥、食品、護膚等方面的廣泛應用，產品價格上漲了十幾倍。這引起了國內研究人員和企業的興趣。

目前已經開發出的青稞β-葡聚糖提取方法[17]主要有物理法和化學法。物理法是通過干磨、篩分、空氣分級機技術可制備富含β-葡聚糖的大麥制品。化學法包括水提法和酸法、堿法。熱水法也稱水提法，是目前常用的方法，反應條件溫和，提取β-葡聚糖純度高，但提取量低、提取時間長。酸法可完全提取β-葡聚糖，但易使淀粉水解過度，大量葡萄糖會混入β-葡聚糖產品中，造成產品純度低，而且用酸法在提取時要制冷，增加了分離工序難度和生產成本。堿法水解首先能使部分種皮纖維素分解，更多與纖維素結合β-葡聚糖可游離到水溶液中，增加了β-葡聚糖的產率，而且堿性條件下，提取渣不易腐爛。

趙丹等人[18]以青稞為原料進行提取β-葡聚糖研究,通過單因素試驗及正交試驗得到最佳工藝條件。試驗結果表明，在溫度75℃，料水比1∶15，提取時間2 h，pH值8條件下，青稞中β-葡聚糖提取效果最佳。

張峰[19]以青稞麩皮為原料，采用熱水浸提法，確定了從青稞麩皮中提取β-葡聚糖粗品的工藝。β-葡聚糖粗品經脫蛋白、乙醇醇析、硫酸銨分級、透析、DEAE-52型纖維素柱層析和Sephadex G-100型凝膠柱層析得到β-葡聚糖A和B，得到了純化的β-葡聚糖，并對β-葡聚糖A進行了純度鑒定及理化性質研究。結果證明，青稞β-葡聚糖在麩皮中含量較高（5.78%），在面粉中含量較低（2.21%），即β-葡聚糖主要分布在糊粉層細胞壁中；影響青稞β-葡聚糖得率的各因素順序是pH值、提取時間和料水比，最佳提取工藝參數為pH值9，提取時間2 h，料水比1∶15，于50℃條件下提取2次，提取率為6.65%，純度64.72%。

馬國剛等人[20]以青稞為原料，利用超聲波輔助提取β-葡聚糖。通過單因素試驗及二次回歸組合試驗研究了超聲波功率、料液比、提取溫度、溶液pH值及提取時間等因素對β-葡聚糖提取率的影響。各影響因素對β-葡聚糖提取率作用的大小依次為超聲波功率＞溶液pH值＞提取溫度＞提取時間，最優工藝參數為提取溫度60℃，提取時間20 min，超聲波頻率20 kHz、功率400 W，料液比1∶20，pH值10，提取2次。

在青稞β-葡聚糖系列產品的開發上，浙江大學、江南大學、西藏農科院做了不少工作[21]。浙江大學利用提取的青稞β-葡聚糖做動物試驗和人體試驗，證明了β-葡聚糖可顯著降低試驗血液總膽固醇和低密度脂蛋白水平，對血漿總甘油三酯、肝重、體重和腫瘤細胞活動等也有極大的限制作用。浙江大學進行了一系列青稞β-葡聚糖提取技術試驗和放大驗證，從200 kg青稞中獲得β-葡聚糖粗品15.3 kg，二次提取（精提） 產品純度超過80%，經過反復進行不同料液比、酶試劑、酶解時間、提取溫度、濃縮比、醇沉濃度等比較試驗，獲得了國內第一個谷物β-葡聚糖提取技術專利ZL200410053740.8。

江南大學在 2003—2006年提取 β-葡聚糖（粉）產品的中試和生產試驗基礎上，開發了青稞β-葡聚糖膠囊、咀嚼片2個劑型保健產品，利用青稞面粉、提取分離副產品試制開發青稞曲奇餅干、酥性餅干、蛋糕、面條、速溶粉、飲料、飼料等7個新產品（配方）；編制了《青稞β-葡聚糖生產技術規程》、《青稞β-葡聚糖膠囊質量標準》等5個產品技術與質量（企業）標準。

3.3.2 β-葡聚糖的保健食品和藥品研發

在青稞β-葡聚糖的延伸產品研發上還有一些保健食品和藥品的有益嘗試。比如，2011年楊文宇等人[22]探索以青稞β-葡聚糖為基質的白藜蘆醇鼻用凝膠劑的給藥性能、體外釋放及滲透鼻黏膜的性能。通過考查pH值、黏度、凝膠強度、持水性和黏膜黏附性來評價該凝膠劑鼻腔給藥的適用性、給藥方便性、體外釋放度、對鼻黏膜的滲透性。結果證明，該凝膠劑具有柔軟、易涂展、持水性好、黏度大但呈假塑性流動、黏附性好、pH值與鼻腔pH值相近等特點；體外試驗8 h，累積釋放度和滲透豬鼻黏膜累積透過率分別為93.86%，62.46%。白藜蘆醇青稞β-葡聚糖凝膠劑對鼻腔黏膜有很好的相容性、黏附和釋藥性能。

2012年，該課題組[23]又以青稞β-葡聚糖為主要基質，研究一種降脂保健果凍的配方及制法。通過考查不同配方的組織形態、硬度和咀嚼感等9項感官指標初步篩選出果凍基質配方，以凝膠強度、黏度和持水性為指標用正交試驗優化基質配方；以色澤、風味和口感為指標采用正交試驗篩選添加有山楂和甘草提取物的青稞β-葡聚糖保健果凍的配方。結果表明：所得基質的配方為5.0%青稞β-葡聚糖、0.5%明膠、5.0%甘油；保健果凍中添加劑用量為山楂提取物1.5%，甘草提取物0.5%～2.5%，白砂糖8.0%。所制的果凍口感佳，安全防噎，入口即化。

3.3.3 青稞麥綠素的開發利用

青稞麥綠素（Highland barley green）是指以一定生長期的青稞麥苗為原料，將其中的有效成分分離提取出來，采取特定加工工藝而制備的綠色物質。青稞麥綠素富含蛋白質、維生素、礦物質、活性酶、葉綠素等多種有效成分，是青稞嫩苗的精華，被稱為天然食品之王。早在1 300多年以前，唐代名醫孫思邈就已經認識到大麥嫩苗汁的醫療作用，并將其應用于醫學實踐。當時魯、豫、秦、晉等地瘟疫流行，孫思邈用大麥葉熬水，輔之以大棗，解疫毒甚效，救人無數。麥苗的藥用價值在明清時早有記載,據《本草綱目》記載：“麥苗，辛寒無毒，主治消酒毒暴熱、酒疽目黃，又解盅毒，煮汁濾服，解時疾狂熱，退胸膈熱，利小腸，作齋食，甚益顏色”。日本學者荻原義秀采集了約150種蔬菜、野菜、野草的幼葉進行分析，其中有效成分最豐富的就數青稞的幼葉。除了礦質營養、酶、維生素和葉綠素外，麥綠素還含有抗氧化劑2'-O-葡基異牡荊苷、抗炎癥的特異糖蛋白P4DI、能去除自由基的超氧化物歧化酶、氮減氧酶、天冬氨酸轉氨酶等多種酶，具有減肥、抗氧化、降低膽固醇和甘油三酯、抑制病毒感染、抵制酒精性胃出血、抗疲勞、增強耐力等作用。東京醫科大學九保田教授、美國醫學和營養學家史娥普博士分別進行多年的臨床研究確認麥綠素在增進體能、降低血糖、調節血壓等多方面功能。麥綠素的堿性度為66.4，科學界稱之為“堿性食物之王”，無任何毒副作用，具有平衡膳食、修復細胞、抗氧化、調節人體酸堿度、減少醉酒、保護胃黏膜、改善貧血、通便排毒、減肥美容等功效。

麥綠素的國內研究開始于2000年之后，而對青稞麥綠素的提取及功能研究則更晚一些，盛行于2010年之后。張立武[24]研究了青稞麥綠素的制備及其抗疲勞和耐缺氧功能的評價，確定了青稞麥綠素的最佳提取條件：最佳原料為23 cm的青稞麥苗，以蛋白質、葉綠素和干物質為考核指標，提取最佳溫度為15℃，時間4 h，料液比為1∶4，提取次數為2次。研究了提取出來的青稞麥綠素在服用劑量分別為0.8，1.6，2.4 g/kg·d-1的情況下，對小鼠爬桿和負重游泳時的抗疲勞試驗，對急性腦出血性缺氧、常壓缺氧和亞硝酸鈉急性中毒缺氧耐受能力的影響。結果證明，無論是哪種劑量，青稞麥綠素都能極大地提高小鼠的爬桿和負重游泳時間，抗疲勞性提高顯著，而且對耐大腦出血性缺氧能力也大大增強。對于亞硝酸鈉急性中毒耐受能力來說，1.6，2.4 g/kg·d-1的劑量下耐受性出現明顯增強。對于常壓性缺氧耐受能力來說，0.8劑量反而比較大劑量的效果好得多。

唐顯武[25]申請了以青稞嫩苗為原料制備青稞麥綠素的方法專利。該方法的工藝步驟為預處理、打漿、酶解、榨汁、過濾、干燥、殺菌包裝7個部分完成；割取生長高度為25～40 cm的青稞苗，在80～95℃下進行1～5 min下熱燙護色處理，酶解中纖維素酶與青稞苗漿的質量比為 1∶1 000～10 000，溫度 30～60℃，pH值為3.5～6，攪拌時間為0.5～4 h，干燥中使青稞苗汁中的水分降至7%～10%。此方法制得的產品具有活性成分高、產品收率高、對人體保健效果佳等優點。

段黎昊等人[26]以干燥速率、總黃酮保留量和SOD保留量為指標，對真空冷凍干燥青稞麥綠粉的影響因素進行分析，確定青稞麥綠粉冷凍干燥的最佳工藝條件為預凍溫度-40℃，預凍時間4 h，裝填厚度5 mm，工作壓力60 Pa，升華溫度40℃，解析溫度50℃。在此最優工藝條件下制備的青稞麥綠粉總黃酮保留量69.3%，SOD保留量20.1%，且色澤鮮綠，氣味保留了青草香味。結果表明，冷凍干燥法是制備高品質青稞麥綠粉的有效方法。

范燕青等人[27]以超氧化物歧化酶（SOD） 活性、葉綠素、纖維素、黃酮和蛋白質含量為指標，考查了提取條件對產于青海湟中青稞葉綠素的影響，并確定了最佳提取條件：以水為溶劑，提取溫度25℃，提取時間2 h，提取次數2次，在此最佳方案提取的麥綠素提取液，SOD酶活性為5.386 U/100 g，葉綠素含量為12.80 mg/g，纖維素含量為0.23%，總黃酮含量為246.53 mg/100 mL，蛋白質含量為34.45%。

安徽燕之坊食品公司2012年[28]申請了一種營養型青稞保健果凍的專利，該果凍以青稞加工產物為主要的功能性成分，其配方為青稞粉制備物5 g，青稞麥綠素提取物1 g，卡拉膠0.3 g，蔗糖5 g，檸檬酸0.09 g，蘋果酸0.05 g，氯化鉀0.05 g，香味劑0.02 g，余量為水。以該配方經過特殊的工藝條件制備的青稞果凍外觀優美、口感舒適，同時對多種疾病具有預防和治療效果，尤其對高血壓和高血糖有一定的預防和治療效果，該專利已授權。

青海阿如藏醫藥研究開發公司的賈明等人[29]研究了將青稞麥綠素與處方量的山梨糖醇、淀粉、微晶纖維素混合過篩后，加入硬脂酸鎂壓片的工藝，得到將青稞麥綠素片劑化的最佳壓片處方為麥綠素400 g，微晶纖維素10 g，山梨糖醇80 g，淀粉為0 g，硬脂酸鎂10 g。

4 結語

青稞生長于高海拔、少污染地區，生長周期長，日照充足，營養豐富，其保健功能已經證實，且總產量不斷提高，但目前中國的青稞除了釀酒之外，多為藏民食用或自家用作飼料。從近10多年來的各類青稞相關保健品的研究開發來看，人們正在逐漸認識到青稞的重要性和健康價值、市場價值，各類研發活動層出不窮。但研發規模小，研究不夠深入細致，產業化工作還遠沒有形成規模，更欠缺有效地營銷策略和手段。青稞在未來保健品研發和市場開拓的前景還有待于更多的研究機構和企業參與，以及更多的政府支持。