紫背菜的食用价值及其开发利用前景

韩维栋，王秀丽

(广东海洋大学农学院，广东 湛江524088)

紫背菜的食用价值及其开发利用前景

韩维栋，王秀丽*

(广东海洋大学农学院，广东 湛江524088)

紫背菜的生物学与生态学特性、病虫害防治、营养成分、药用价值及其综合开发利用方面的研究表明：紫背菜及其色素提取物等营养成分在治疗糖尿病等人类疾病及食品加工等领域的综合开发利用前景广阔。

紫背菜;生物学特性;生态学特性;营养成分;利用前景

随着生活水平的提高，人们开始关注科学的饮食结构，注意协调膳食营养，特别是对蔬菜品质的要求，追求向美味可口、新鲜度高、无公害、多样特色转化。国际上出现呼唤饮食返朴求真、绿色食品回归自然的热潮，西欧、日本和东南亚兴起一股野菜消费热潮，并誉其为“天然健康食品”，野菜需求量不断增大。中国是一个历史悠久的美食大国，有特色的食用野生植物资源丰富。本文综述了紫背菜的生物学特性及开发利用现状，为中国特色传统食用野生植物资源的进一步开发利用提供参考。

1 生物学特性

紫背菜(Gynura bicolor D.C)，属于菊科土三七属(Gynura)植物，又名观音苋、红番苋，俗称红背菜、血皮菜、红凤菜、红玉菜、红毛番、当归菜、天青地红、青春菜、紫贝菜等，是一种食用兼药用的以嫩茎叶为食用的半栽培型的保健野菜［1-2］。

紫背菜植株丛生，茎直立，近圆形，基部木质，直根系，侧根多，再生能力强。茎叶肉质，生长旺盛，分枝能力强。株高30～90 cm，茎绿色，节部紫红色，节间易长不定根。叶互生，在茎上多呈交互叶序排列。叶长卵状宽披针形，长6～15 cm，宽3～6cm，叶柄长1～2.5 cm，先端尖，基部楔形，下延成耳状，叶缘有浅波浪形锯齿，叶上面亮绿色，叶背紫红色或二面同色，具蜡质，有光泽。叶柄短，淡紫红色。幼叶两面均有柔毛，叶肉较肥厚，叶脉明显，在叶背突起。我国热带地区可周年开花，北方秋冬季开花，顶生或腋生头状花序，在花梗上呈伞状排列，两性花，初开黄色，后变红色或红褐色。瘦果，短圆柱形种子，北方栽培很少结实。

2 生态学特征

紫背菜原产于我国南部地区及马来西亚，我国广东、广西、福建、云南、台湾、浙江等地有栽培，以四川、重庆栽培较多。紫背菜在原产地野生环境为亚灌木，在栽培条件下呈草本习性。

紫背菜抗逆性强，性喜温暖湿润气候条件。生长适温为20～25℃，耐高温多雨，也耐干旱，但不耐寒。5～35℃均能正常生长，气温下降到2℃时，地上部全部冻死，-3℃时整株全部冻死。气温26℃以上生长缓慢，40℃以上停止生长［3］。紫背菜属短日照植物，对光照条件要求不严格，比较耐阴，在树荫或房前屋后空地和向阴的地块边均能生长良好。但在阳光充足、温暖湿润及富含有机质、肥沃疏松、排水良好的土壤中生长健壮。紫背菜在生长过程中需氮素最多，其次是磷和钾。在栽培中，除施足够的有机肥作底肥外，生长期间还要进行多次追肥。在北方地区，高温多雨季节，生长旺盛，在南方地区保护地中，可周年生长。根据其生态适应性，紫背菜有紫茎绿叶种和红叶种两类［4］：(1)紫茎绿叶种：紫茎绿叶种，茎基淡紫色，腋芽多，节间较短，分枝性能差，叶小椭圆形，先端渐尖，叶色浓绿，有短绒毛，黏液较少，质地脆，叶色浓绿，耐热耐湿性强。(2)红叶种：红叶种叶背和茎均为紫红色，新芽叶片也为紫红色，随着茎的成熟，逐渐变为绿色。据叶片大小，又分为大叶种和小叶种。大叶种，叶大而细长，先端尖，黏液多，叶背、茎均为紫红色，茎节长，耐热及耐湿性较差;小叶种，叶片较小，黏液少，茎紫红色，节长，耐低温，适于冬季较冷地区栽培。

3 病虫害防治

紫背菜零星种植时病虫害少，种植面积扩大后会受到各种病虫害的侵袭。紫背菜的病虫害防治主要采取以下措施。

3.1 药剂防治

对叶斑病、菌核病、炭疽病可选用50%大生500倍液或70%代森锰锌500倍液等，于发病初期喷施，共喷2～3次。根腐病可选用50%多菌灵800倍、69%安克锰锌800倍液灌根或喷雾，6～8天1次。对斜纹夜蛾，用52.25%农地乐1 000倍或44%的速凯乳油1 500倍等。干旱季节易发生蚜虫和潜叶蝇虫害，一般采用10%一遍净2 000倍和50%灭蝇胺5 000倍喷雾等能减少虫害的发生［5］。

3.2 农业防治

采用高畦种植，地膜覆盖;如若大棚栽培要注意通风降湿等;在管理过程中，要增施有机肥及钾、磷肥，增强植株抗病能力［5］。

4 营养成分与食用价值

4.1 常规营养成分的含量与食用价值

紫背菜含有丰富的营养物质，据黄亮华等研究［6］，新鲜嫩枝叶水分含量为91.6%，紫背菜干品(60℃烘干至恒重)各营养成分含量：还原糖含量为0.14%、粗蛋白含量为 1.69%、有机酸含量为0.031%、粗纤维含量为0.7%、维生素C含量为472 mg/kg。表明紫背菜常规营养成分的含量丰富，可补充人体营养与能量，具有较高的食用价值。

4.2 元素的种类及其含量与食用价值

紫背菜除含有钾、钙、镁、等多种对人体有益的大量元素外，人体必需的微量元素铁、锌、锰、硅、铜、镍、硼含量都比较高。据张林和等研究［7］，紫背菜中各元素的种类及含量：钾(114 395.6μg/g)、钠(93 682.5 μg/g)、钙(17 317.1 μg/g)、镁(10 516.5 μg/g)、磷(3 557.8 μg/g)、锰*(182.0μg/g)、锌*(48.0 μg/g)、铝(327.5 μg/g)、硅*(62.6μg/g)、锶(51.6μg/g)、镍*(5.9 μg/g)、铁*(335.8 μg/g)、硼*(38.9 μg/g)、铜*(24.6μg/g)、钡(22.3 μg/g)，其中“*”表示人体必需的微量元素。

微量元素虽然在人体中需求量很低，但其作用却非常大。大量的研究资料表明，锌、锰等成分具有增强机体免疫力的作用。锰能刺激免疫器官的细胞增值，大大提高具有吞噬、杀菌、抑癌、溶瘤作用的巨噬细胞的生存率。锌是直接参与免疫功能的重要生命相关元素，因为锌有免疫功能，故白血球中的锌含量比红血球高25倍。铁、铜等对治疗一些血液病(如营养型贫血)有很好的疗效。锶可预防高血压，防治糖尿病、高血脂胆石。人体内清除自由基的防御体系之一：酶防御体系，如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶等;铁、铜、镁等微量元素又是上述酶的辅基，所以，紫背菜具有抗氧化和清除自由基的作用，从而达到延缓衰老的目的。

4.3 脂肪酸的种类及其含量与食用价值

据郭巨先等对紫背菜的脂肪酸成分分析实验中［8］，检测出6种脂肪酸及其相对百分含量：分别为软脂酸37.97%、棕榈油酸1.25%、硬脂酸1.98%、油酸(12.61%)、亚油酸34.51%、亚麻酸11.68%。其中饱和脂肪酸总量占39.95%，不饱和脂肪酸总量占60.05%。亚麻酸和亚油酸是人体必需的脂肪酸，其含量是评价油脂营养的重要指标。表明紫背菜具有一定的治疗人类心血管系统疾病、抑制血栓的形成、降低血脂和抗溃疡等作用［9］。

4.4 氨基酸的种类及其含量与食用价值

据郭巨先等研究表明［10］，紫背菜所含的氨基酸总类及其干物质中各成分相对百分含量如下，天门冬氨酸(2.46%)、苏氨酸(1.24%)、丝氨酸(1.07%)、谷氨酸(2.82%)、甘氨酸(1.39%)、丙氨酸(1.51%)、缬氨酸(1.50%)、蛋氨酸(0.46%)、异亮氨酸(1.34%)、亮氨酸(2.34%)、洛氨酸(1.03%)、苯丙氨酸(1.42%)、赖氨酸(1.54%)、组氨酸(0.48%)、精氨酸(1.51%)、脯氨酸(1.00%)。总氨基酸含量为23.11%，必需氨基酸含量为9.84%，必需氨基酸占总氨基酸的42.58%，鲜味氨基酸含量(天门冬氨酸和谷氨酸)占5.28%，鲜味氨基酸占总氨基酸的22.85%。表明紫背菜具有一定的解除人体组织代谢过程中产生的氨毒害、降低血压和提供人体内肾上腺素、甲状腺素和黑色素的合成原料的作用。

4.5 黄酮类种类及其含量与食用价值

黄酮类化合物是人体必需的营养元素，是中草药的有效成分之一，具有抗癌、抗衰老、降压、降血糖、调节内分泌、消炎等多种功能。吕寒等［11］检测并鉴定了紫背菜中含有5个黄酮化合物，分别为槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖(6→1)-α-L-鼠李糖苷、山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖(6→1)-α-L-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖、槲皮素-3-O-鼠李糖苷和山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。紫背菜中黄酮类(不包含花青素)质量分数为0.41%［7］，与一些文章中报道的银杏叶中黄酮类质量分数0.4%～1.98%相当，表明其具有极高的食用兼药用价值。

4.6 紫背菜提取物的降血糖作用

根据余小平的研究［12］，紫背菜提取物对改善糖尿病小鼠脂代谢紊乱、糖耐量及高胰岛素血症都有较好的作用，表明紫背菜提取物具有较好的降血糖作用，并且能显示出一定的量效、时效关系;但紫背菜提取物具体的降血糖成分还有待进一步研究。

5 生长条件对紫背菜各营养成分含量的影响

蔬菜品质可分为遗传品质和农艺品质。前者取决于品种的特性，而后者与外界环境如光照、水分、温度、土壤、施肥等因素密切相关。所以，改变蔬菜生长环境条件，必然能影响其品质［13］。据钟希琼等研究表明，生物有机肥和控释肥配施与单施复合化肥相比，紫背菜的可溶性糖含量提高114.8%，维生素C含量提高4.2%，硝酸盐含量下降9.3%［14］。硝酸盐含量是蔬菜及加工品的重要指标。测定植物组织的硝酸盐含量，不仅能够反映出植物的氮素营养状况，而且对鉴定蔬菜和加工品意义很大。国内外采取如下指标评价蔬菜硝酸盐的污染：一级NO3--N ＜98 mg·kg-1，生食允许;二级 NO3--N＜177 mg·kg-1，生食不宜，盐渍、熟食允许;三级NO3--N＜316mg·kg-1，生食、盐渍不宜，熟食允许;四级NO3--N ＜700 mg·kg-1，为最高限量［15］。生物有机肥和控释肥配合施用，能使硝酸盐含量降低，另外可溶性糖含量的增加可明显改善蔬菜的口感，从而提高紫背菜品质。

人体摄取的硝酸盐有81.2% 来自于蔬菜［16］。硝酸盐和亚硝酸盐含量是衡量蔬菜安全品质的指标。氮是植物必需的生长元素。植物从土壤中吸收的主要是NH4+和NO3-等无机氮源［17］，它们的形态及不同配比影响到蔬菜的生长发育、次生代谢物及生物量积累。有研究表明［18］，在不同氮素形态及配比条件下，植物由于经历不同氮化途径可能导致产量及品质的变化。据梁雄等研究［19］表明，紫背菜在铵硝比0∶100处理时鲜重达最大值，硝态氮能够促进紫背菜的生长和干物质的积累。增加铵的比例有利于降低蔬菜中硝酸盐的积累。紫背菜在铵硝比75∶25处理时维生素C含量达最大值。因此，在紫背菜栽培时应尽量做到科学施肥。

6 开发利用前景

紫背菜其生长地域广阔，适应性强，营养全面且兼具保健功能，集“鲜、绿、野”和“营 养”、“药 用”、“味美”于一身，是重要的绿色保健食品资源。目前，紫背菜的开发利用主要集中在如下3个领域：

(1)特色蔬菜：紫背菜的嫩茎叶供凉拌或炒食，清香，有特殊风味，脆嫩爽口。紫背菜作为我国传统野菜资源，外形美观，有表达喜气的紫红色外观，花开美丽，可盆栽于阳台或庭院作为观赏蔬菜。紫背菜为多年生热带性分布的植物，抗逆性强，在我国华南地区可全年露天栽培，而我国北方地区也可季节性栽培或长年温室栽培，栽培种植简易，种植成本低，可连续采摘新鲜嫩枝叶，产量高，耐贮藏和长途运输。紫背菜除含一般蔬菜所具有的营养物质外，还含有丰富的维生素、黄酮苷成分及钙、铁、锌、锰等多种对人体健康有益的元素，其营养价值与保健功能具佳，是具有巨大的经济开发潜力的天然特色蔬菜。

近年来，紫背菜的保健功能逐渐被人们所重视，在我国各地区作为特种蔬菜推广较快，深受餐饮业欢迎。如河南南阳市宛城区金华乡大力发展紫背菜种植数百亩，成为当地致富产业［20］。

(2)保健(饮)品：以紫背菜新鲜或干燥品为主要原料之一，利用其营养成分丰富及对人体的保健功能，结合现代食品加工新技术可生产紫背菜系列保健(饮)品。例如用紫背菜配上山药、枸杞子、山楂、银耳等，经过蒸煮、打浆、酶处理、均质等工艺流程加工制成营养液饮料，可起到健体强身、补肾壮阳的作用。也将紫背菜作为原料之一添加到饮料或传统食品中，经过简单配制、浸制等手段加工成传统食品或饮品，如风味雪糕、糕点、酒、醋、茶等。紫背菜全草均可入药，味苦性温，可治疔疮肿痛、骨折，民间又常作风湿劳伤配方药用。紫背菜中含有黄酮苷成分，可提高动物抗病毒病和抗寄生虫的能力，并对恶性生长细胞具中度抗效。长期食用紫背菜，可治疗血气亏、咳血、血崩、支气管炎、阿米巴痢疾、痛经、盆腔炎、及缺铁性贫血等病，我国南方一些地区常把紫背菜作为产妇补血的良药。由于紫背菜特殊的营养和药用价值，越来越受到人们的青睐［21-22］。

(3)生理功能活性成分：利用现代生物工程原理与技术，将紫背菜中的生理功能活性成分如红色素提取出来，作为添加剂或制药原料，用于各种药品和食品中，以充分提高其利用价值［23］。有报道采用乙醇法提取紫背菜的红色素［24-25］，该提取液的颜色会随pH值的变化而变化，表现为在pH值≤4.1条件下，提取液基本保持鲜艳的紫红色;当pH值≥4.1，红色逐渐消褪。所以紫背菜红色素只能作为酸性食品的着色剂，成品不适宜采用含铁锌离子的容器包装，且应置低温条件或室温避光环境中贮放，加热或高温时易氧化褪色。医学毒理学表明，人工合成有机色素大多数对人体有不同程度的伤害，有的甚至有致畸致癌突变作用。而天然色素是从果蔬矿物质及动物中提取得到或者是天然存在的色素，大多数对人体无毒、无害，且富含人体所需的营养物质，具有维生素活性所具有特殊芳香物质添加到食品中会带给愉快的感觉更能引起消费者的注意。紫背菜含有丰富的紫红色色素，可将该色素提取运用于酸性食品中，目前已开发研制出紫背菜饮料、紫背菜蔬菜纸、干制品和其它加工产品［26］。

总之，紫背菜的栽培潜力大，在治疗糖尿病等人类疾病及食品加工等领域的综合开发利用前景广阔。

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The Food Value and Utilization Prospects of Gynura bicolor DC.

Han Weidong，Wang Xiuli
(Agricultural College，Guangdong Ocean University，Zhanjiang 524088，China)

The biological and ecological characteristics，the research progress on the prevention and cure of plant disease and insect pests，the nutritional components，and medicinal value of Gynura bicolor DC.show that its utilization prospect enjoys a bright future both in the treatment of human diseases such as diabetes mellitus and the food processing industry with its pigment extraction and other nutritional components.

Gynura bicolor DC.;biological characteristics;ecological nature;nutritional component;utilization prospect

Q949.91

A

1006-9690(2012)05-0052-05

10.3969/j.issn.1006-9690.2012.05.0014

2012-02-21

国家自然科学基金项目“雷州半岛木本植物区系变迁及其驱动力研究”(31170511)资助。

韩维栋(1963-)，男，博士，教授，从事植物学教学与科研工作。E-mail：hanwd2000@gdou.edu.cn

*通讯作者：王秀丽，E-mail：1464630253@qq.com