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苦荞的价值及开发利用现状

2014-11-10清源

南方农业·下旬 2014年9期
关键词:营养价值药用价值苦荞

清源

摘 要 从苦荞麦的食用价值、药用价值、开发利用等方面,综述苦荞的发展现状,以期为其今后的研究奠定一定的基础。

关键词 苦荞;营养价值;药用价值;开发利用

中图分类号:S517 文献标志码:C 文章编号:1673-890X(2014)27--03

苦荞麦(Fagopyrum tataricum)俗称苦荞,学名鞑靼荞麦,分类学上隶属于蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum),是一年生草本植物。苦荞适宜生长在高海拔和高纬度的地区,我国西南部山区以及西藏康巴宗高原山区等是集中的种植地域,其中四川省凉山彝族自治州是苦荞麦主要产区和起源地之一。据《本草纲目》记载,苦荞麦具有“降气宽肠,磨积滞,清热毒风痛”等作用。经现代研究发现,苦荞麦还具有降血糖、降血脂、增强机体免疫力等药用功效,是一种重要的农作物和粮食资源,开发前景广阔。

1 苦荞麦的食用价值

苦养麦与何首乌、大黄等同属蓼科植物,是国际粮农组织公认的药食兼用粮种,富含蛋白质、脂肪、淀粉、纤维素、维生素、矿物质等多种营养素[1]。其中,蛋白质含量约10%~15%,包含了人体所必需的8种氨基酸,而其它谷物限制性氨基酸——赖氨酸的含量尤为丰富;脂肪含量约2.1%~2.8%,包含有9种脂肪酸,其中75%~87%为油酸和亚油酸;淀粉含量在60%以上,因地区不同而略有差异。由于其中所含黄酮类物质,可阻止淀粉酶的水解作用,苦荞麦淀粉还是优质的抗性淀粉的原料;膳食纤维含量也较高,尤其是葡聚糖含量特别高。而膳食纤维又被称为”第七营养素”,是由单糖脱水聚合而成的非淀粉类多糖,具有降低血压、胆固醇,调控血糖,整肠通便等生理功能。此外,苦荞中富含维生素B1、B2等,维生素B2的含量是小麦粉、大米、玉米4倍,维生素B1具有维持糖代谢、神经传导及消化正常进行的功能;而镁、钾、铁和铬等矿物质含量也明显高于其它谷类粮食,所富含的硒对汞、砷等还有有解毒作用。

2 苦荞麦的药用价值

2.1 降血糖

林汝法和祁学忠等分别研究发现苦荞提取物对正常大鼠和小鼠的血糖无降低作用,而对高血糖大鼠和小鼠的血糖有明显降低作用,并且能明显改善动物体对糖的耐受量,使机体血清总胆固醇和甘油三酯浓度浓度显著下降[2,3]。徐嘉生等以苦荞麦的黄酮提取物(150 g/kg)

连续灌胃小鼠15d后小鼠正常糖耐量水平也得到提高,并显著降低糖负荷后1 h机体的血糖值(P<0.01)。高铁祥和游秋云利用链脲佐菌素(STZ)诱导大鼠形成2型糖尿病,给予受试动物苦荞麦、黄芪和太子参等组成的复方制剂,可防止大鼠肥胖,降低血糖,促进胰岛素分泌,且效果均优于或接近优降糖[4]。这可能与苦荞提取物可有效减少STZ诱导2型糖尿病大鼠的胰岛细胞的凋亡有关[5]。

2.2 降血脂

利用高脂饲料诱导小鼠形成高脂血症模型,研究苦荞麦的降血脂作用。其中,朱瑞等人报道苦荞麦正丁醇提取物对模型小鼠的血清胆固醇和甘油三脂的升高有明显的降低作用,氯仿提取物也可在一定程度上缓解胆固醇的升高,但作用性质不稳定[6]。左光明等研究证实苦荞蛋白组分中清蛋白降血脂功能最强,其次是球蛋白,谷蛋白最弱,可使模型小鼠血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白胆固醇含量(LDL-C)降低,高密度脂蛋白胆固醇含量(HDL-C)升高[7]。此外,苦荞水溶性蛋白体外吸附胆酸盐能力的测定也证实苦荞水溶性蛋白具有一定的降血脂功能[8]。

2.3 抗肿瘤

体外抗肿瘤活性实验(MTT比色法)表明,从苦荞麦水溶性蛋白中分离纯化的单体蛋白TBWSP31对人乳腺癌细胞株Bcap37有明显的抑制效果,并且存在时间效应和剂量效应。在48 h和72 h时的IC50值分别为43.37 μg/mL、19.75 μg/mL[9]。从苦荞中提取制备的异槲皮苷能够诱导人胃癌SGC-7901细胞发生凋亡,阻断肿瘤细胞增殖周期和抑制其迁移,并呈时间和剂量依赖性[10]。另外,苦荞黄酮对食管癌EC9706和宫颈癌HeLa细胞也具有明显的增殖抑制效果[11]。

2.4 抗氧化

体外温育过程中红细胞(RBC)可产生氧化溶血反应而解体,期间会产生大量的氧自由基。自由基的存在不仅会加速血红蛋白的氧化,同样可促使细胞膜脂质发生氧化而加速溶血[12]。丙二醛(MDA)就是脂质过氧化反应的终产物,可用作评价脂质过氧化反应强弱的指标。张政敏等人研究发现,给小鼠饲喂从苦荞中提取的蛋白复合物(TBPC),与对照组相比,实验小鼠的血液、肝脏和心脏中MDA含量明显降低,说明TBPC对动物体内脂质过氧化物有一定的清除作用[13]。钟耕等人利用β-胡萝卜素-亚油酸乳化体系热自动氧化法,证明苦荞麦粉的乙醇提取物中芦丁具有良好的抗氧化性[14]。体外抗氧化实验研究显示,苦荞麦皮和粉中黄酮均匀较好的清除DPPH(二苯代苦味酰自由基)的作用[15]。

2.5 抗疲劳

张超等人的研究显示,苦荞麦中球蛋白质可以显著提高小鼠的负重游泳时间和爬杆时间,升高肝糖原的含量,降低血乳酸和血清尿素的含量。球蛋白质的氨基酸组成中F因子低,通过抑制5-羟色胺的形成降低对神经中枢系统(CNS)的抑制作用,从而增强机体的活动能力,延长耐受力[16]。而胡一冰等连续给予受试小鼠苦荞籽提取物7d后,通过观察小鼠转棒耐力发现苦荞籽提取物能明显延长小鼠转棒耐力时间,可有效缓解小鼠躯体疲劳[17]。

此外,研究发现苦荞黄酮所富含的槲皮素、桑色素等有抑菌和抗病毒作用。临床应用苦荞黄酮,可治疗对各种原因引起的溃疡,有祛腐生肌、消炎镇痛的奇效。

3 苦荞麦功能食品的开发

3.1 苦荞茶

苦荞茶在苦荞产业发展中占据重要地位。根据原料特性不同,苦荞茶主要分为全麦(籽粒)苦荞茶、造粒成型苦荞茶和苦荞叶芽茶。目前,全国共申请与苦荞茶有关的发明专利24项,其中有8项获得授权[18]。除了以苦荞籽粒、苦荞叶和花等为原料经过筛选、烘烤、制粒等工序生产苦荞茶以外,为提高产品内在品质和感官质量,扩大市场受众度,新型苦荞茶产品的研发也在随之开展。有学者以苦荞麦籽粒破碎物为原料,结合红曲霉发酵技术生产苦荞麦降脂茶,所泡茶汤颜色清澈,拥有独特的酯香风味,并兼具苦荞黄酮和红曲霉发酵物洛伐它丁等保健成分[19]。还有研究人员以苦荞茶为主要原料,辅以红枣等研制集营养、保健为一体的复合型茶饮料[20]。endprint

3.2 苦荞酒

陈佳昕等人利用液体发酵技术,在单因素和正交试验的基础上对苦荞酒的酿造工艺进行优化,确定了最佳液化、糖化和发酵工艺,并得到酒度为 9°左右的苦荞酒,这一研究结果为苦荞酒的工业化生产提供了理论参考数据[21]。李云龙等首次报道,苦荞原料进行浸泡、初蒸、加曲、糖化和蒸馏等处理后获得的苦荞酒,其中部分芦丁转化成为了槲皮素和异槲皮素等活性更高的成分[22]。此外,劲牌有限公司还获得了国家知识产权局颁发的关于“降血脂功能苦荞酒制备方法”的发明专利证书。

3.3 苦荞饮料

传统上看,我国居民饮食结构以植物性食物为主。随着近年来生活水平的提高,以往健康的食物比例被打破,综合开发谷物杂粮类的饮料就有着重要的实用价值。例如,研究人员以苦荞麦为原料,利用蛋白酶对碱法浸提得到的苦荞复合蛋白加以水解,并在此基础上研制苦荞多肽营养饮料[23]。或者通过优化调配工艺获得饮料的最佳配比,即在苦荞浸提液中直接添加6%白糖,0.5%单甘脂与蔗糖脂肪酸酯(8∶1),0.3%琼脂与海藻酸钠(4∶1)等添加剂生产苦荞饮料[24]。而利用苦荞中的黄酮成分,科学配比多种具有营养价值的辅料,生产更具保健和经济价值的饮料也较为常见。王斯慧等以苦荞黄酮、苦瓜皂甙、枸杞多糖为原料,结合葡萄糖酸锌、维生素B2、维生素B6、维生素C等,制成一款具有辅助降血糖功能的保健饮料[25]。胡建平以苦荞壳为基料,配以何首乌、银杏、黄精等营养辅料制备苦荞壳复合饮料[26]。

3.4 苦荞饼干

饼干属于大众食品消费中广受喜爱和便于携带的类型。利用苦荞生产的饼干主要包括普通含糖型、低糖型、无糖型三种。其中,有研究显示利用正交实验和模糊综合评判的方法,探讨饼干的配方并最终确定苦荞粉∶小麦粉∶油脂∶水=30∶70∶8∶34为最适宜配比[27]。通过添加不同比例的苦荞研究饼干的生产工艺,张怀珠等最终确定低糖型苦荞饼干的最佳配方为:面粉65 g,苦荞

35 g,油脂40 g,山楂15 g,木糖醇25 g,食盐1 g,碳酸氢钠1.2 g,奶粉10 g,鸡蛋8 g[28];无糖型苦荞饼干的最佳配方为:15%苦荞麦粉、25%无糖糖浆、12%亚麻油[29]。

3.5 其他

由于苦荞的营养价值高,又具有多种食疗和保健作用,已经成为备受关注的新型绿色食品。因此,用于制作各类食品的潜力巨大。目前,除上述食品类型外,还常见苦荞沙琪玛、苦荞醋、苦荞酸奶、苦荞挂面及苦荞粉等形式。不仅拓宽了苦荞的销路,又能降低食品热量,增加其营养和保健性。

4 展望

近年来,关于苦荞的开发利用主要集中在苦荞麦粉和生物黄酮的应用,其中苦荞食品在市场上已占据一定领域和人群。虽然苦荞麦具有较好的降血糖、降血脂、抗氧化和抗肿瘤等作用,但是其受开发的程度仍然较低,产品类型较粗放如苦荞茶等,精深加工产品类型较少。因此,加大对苦荞功能成分的提取分离和理化性质研究,探讨其功能特性与功能成分之间的关系,对苦荞麦功能性食品的研发和开拓苦荞市场有重要指导意义。另外,由于苦荞的口感苦涩,有碍于其产品进入市场,通过改善食品的口感,或者开发夹心、胶囊、添加技术等,对于提高产品的市场竞争力有着重要影响。总之,苦荞是生产食品、保健食品、医药制品及化妆品的优良原料,充分认识苦荞的价值以及开发利用的现状、不足,努力开展有关苦荞的相关研究,丰富苦荞上市销售产品的形式,对促进苦荞产业发展来说十分重要。

参考文献

[1]Guo xiaona,Yao huiyuan.Fractionation and characterization of tartary buckwheat flour proteins[J].Food Chemistry,2006(98):90-94.

[2]祁学忠,吉锁兴,王晓燕,等.苦荞黄酮及其降血糖作用的研究[J].科技情报开发与经济,2003,13(8):111-112.

[3]林汝法,周运宁.苦荞提取物对大小鼠血糖血脂的调节[J].华北农学报,2001,16(1):122-126.

[4]吴雅清.苦荞麦的化学成分研究[D].沈阳医科大学,2007.

[5]刘巍,胡汉昆,刘薇芝,等.苦荞提取物对 2 型糖尿病大鼠胰岛细胞凋亡的干预作用[J]. 中国药师,2014,(1):1-4.

[6]朱瑞,高南南,陈建民.苦荞麦的化学成分和药理作用[J].中国野生植物资源,2003,22(2):7-9.

[7]左光明,谭斌,王金华,等.苦荞蛋白对高血脂症小鼠降血脂及抗氧化功能研究[J].食品科学,2010,31(7):247-250.

[8]周小理,黄琳,周一鸣.苦荞水溶性蛋白体外吸附胆酸盐能力的研究[J].食品科学,2011,32(23):77-81.

[9]郭晓娜.苦荞麦蛋白质的分离纯化及功能特性研究[D].江南大学,2006.

[10]李玉英,赵淑娟,白崇智,等.苦荞麦槲皮素对人胃癌细胞 SGC-7901 增殖及细胞周期的影响[J].中国细胞生物学学报,2013,35(5):615-621.

[11]闫斐艳.苦荞总黄酮的提取及体外抗肿瘤活性研究[D].山西大学,2010.

[12]刘金玉. 苦荞芦丁的提取纯化及抗氧化功效研究[D]. 吉林农业大学,2008.

[13]张政,王转花.苦荞蛋白复合物的营养成分及其抗衰老作用的研究[J].营养学报,1999,21(2):159-162.

[14]钟耕,尹礼国,曾凡坤.苦荞麦粉乙醇提取物抗氧化性及芦丁受热变化的研究[J].中国粮油学报,2004,19(3):31-34.

[15]许钢.苦荞麦黄酮提取最佳条件及抗氧化研究[J].中国食品学报,2008,8(3):78-83.

[16]张超,卢艳,郭贯新,等.苦荞麦蛋白质抗疲劳功能机理的研究[J].食品与生物技术学报,2005,24(6): 78-87.

[17]胡一冰,赵钢,邹亮,等.苦荞籽提取物抗小鼠躯体疲劳作用初探[J].成都大学学报(自然科学版,2008,27 (3):181-182.

[18]巩发永,肖诗明.凉山州苦荞茶产业现状及发展思路[J].江苏农业科学,2012,40(8):418-419.

[19]成剑峰,郭文娟.苦荞麦降脂茶的研制[J].中国酿造,2010,(10):167-170.

[20]刘晓娇.红枣苦荞茶复合饮料的工艺优化[J].商洛学院学报,2013,(4):292-295.

[21]陈佳昕.液态法苦荞酒工艺条件的优化[J].食品科学,2014,35(11):136-145.

[22]李云龙,陕方,边俊生,等.功能性苦荞酒的研制[C].中国杂粮研究,292-295.

[23]周小理,李红敏,周一鸣,等.苦荞多肽营养饮料的研究[J].食品科学,2006,26(11):128-132.

[24]郭元新,蔡华珍,王世利.苦养饮料的工艺研究[J].饮料工业,2007,10(1):18-20.

[25]王斯慧,黄琬凌,王莹莹,等.辅助降血糖苦荞保健饮料的研制[J].食品工业,2012,(2):63-65.

[26]胡建平.苦荞壳复合饮料的研制[J].粮食科技与经济,2013,38(3):54-57.

[27]郭元新,周军.苦荞饼干的加工技术研究[J].食品工业科技,2006,26(11):100-102.

[28]付晓萍,李凌飞,范江平,等.低糖型苦荞饼干的研制[J].食品研究与开发,2013,34 (24):132-134.

[29]张怀珠,王立军,彭涛.无糖苦荞苏打饼干的工艺研究[J].食品工业,2010,1:77-78.

(责任编辑:刘昀)endprint

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