莲藕渣的综合利用研究进展

夏秋良，张臣飞，尹乐斌， 2，赵良忠， 2

莲藕渣的综合利用研究进展

夏秋良1，张臣飞1，尹乐斌1， 2，赵良忠1， 2

（1.邵阳学院生物与化学工程系，湖南 邵阳 422000；2.豆制品加工技术湖南省应用基础研究基地，湖南 邵阳 422000）

综述了莲藕渣的营养成分及其综合利用研究进展，莲藕渣的营养成主要是多酚类物质、多糖和膳食纤维等，其综合利用主要是对其活性成分的提取和利用莲藕渣转化产品，提出了莲藕渣综合利用存在的问题及对策，为其综合利用研究提供参考。

莲藕渣；功能性成分；综合利用

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.07.035

莲藕，属于睡莲科多年生大型草本植物，是一种药食兼用的菜［1］。其原产于中国和印度，在我国栽培历史悠久，种质资源丰富，主要分布于长江三角洲、珠江三角洲、洞庭湖、太湖区等，全国栽培面积在40万hm2以上，年产量大约在2 000～2 500 kg/667m2，是我国种植面积最大且产量最高的水生蔬菜［2］。目前71%的莲藕以鲜食形式消费，而大约20%被用于生产加工成藕粉［3］、藕汁饮料［4］、速冻藕片［5］、莲藕醋［6］和莲藕金银花复合饮料［7］等产品，其中藕粉和藕汁产量最大。而莲藕渣是莲藕加工过程中所产生的下脚料，主要包括藕节、莲藕皮、榨汁后的藕渣。大量的莲藕渣除少量用作饲料外，绝大部分被废弃，其不仅污染环境，同时也制约着莲藕经济价值的提高。由于莲藕渣保留了莲藕中许多功能性成分，若根据它们的成分及特点进行高效的综合利用，既能科学合理地解决工业废渣问题，又能拓宽食品、医药等原料的来源，变废为宝，降低成本，提高企业市场竞争力，获得长期的经济效益。笔者以莲藕渣的营养成分及综合利用的研究进行综述，旨在为高附加值产品的开发提供参考。

1 莲藕渣的营养成分

1.1 多酚类物质

植物多酚是一类广泛存在于植物体内的次生代谢物质，基本的碳架结构由2-苯基苯并吡喃和多羟基组成，具有较强的抗氧化性及清除自由基［8］、抗动脉粥样硬化［9］、抑菌［10］、抗辐射［11］等多种生物活性功能。莲藕渣中多酚类物质含量因部位不同有所差异，总酚含量一般以藕节＞藕皮＞藕肉［12］，曲筱静［13］利用福林法测定藕节中总酚含量为5.79%。研究表明，藕节中多酚主要包括鞣质、原花青素［14］、单宁、儿茶素和3-表白桦脂酸［15］等物质，其中鞣质含量为1.637%［16］、单宁含量为0.728%［17］、儿茶素含量为0.54%［18］、3-表白桦脂酸含量为3.19 mg/g［19］。而Ghedira K等［20-23］从莲藕皮中分离得到7种环肽类生物碱和4种达玛烷皂苷。

1.2 多 糖

多糖是单糖之间脱水形成糖苷键，并以糖苷键分支或线性连接而成的链状聚合物。其具有多种生物学功能，如抗肿瘤［24］、抗氧化［25］、增强免疫［26］、调节血糖血脂和内分泌［27］等。吴疆鄂等［17］测定藕节和藕皮中果胶质含量分别为15.93%和13.85%，淀粉含量分别为18.8%和17.9%。

1.3 膳食纤维

膳食纤维是指包含纤维素、半纤维素、木质素等多种人体小肠内难以消化吸收而在大肠内能部分或全部发酵的可食用成分的混合物。其具有控制体重［28］、防治便秘、腹胀、促消化［29］、改善肠道菌群［30］和防治糖尿病及动脉硬化［31］等生理功效。吴疆鄂等［17］测定藕节和藕皮中总纤维素含量分别为15.48%和13.72%。

2 莲藕渣的综合利用研究进展

2.1 莲藕渣中活性成分提取

莲藕渣中的活性成分丰富，提取纯化可作为功能性食品基料用于果冻、饮料、饼干水产品、肉制品、面包和清凉饮料等食品领域，还可直接开发成多功能性药品、化妆品，如养胰安糖、改善胰岛素抵抗的藕节提取物［32］等。

2.1.1 莲藕渣中多酚类物质提取 莲藕渣中多酚类物质主要以游离态形式存在于藕节中，提取方法主要包括有机溶剂浸提、超临界流体萃取、超声波辅助提取、微波辅助提取等。覃海明等［33］用超声波辅助醇提法提取莲藕渣中多酚类物质，结果表明：乙醇浓度为40%、料液比为1∶22、pH值为3、时间为72 min，多酚粗提物得率可达1.12%鲜重，其中多酚含量为19.73 mg GAE/100mg干重。文洋等［34］采用醇提法提取藕节中鞣质，提取率高达1.39%，且工艺简单，成本低廉，适合工业生产。

2.1.2 莲藕渣中多糖提取 目前莲藕渣中多糖提取主要有溶剂浸提法、酶法等。严浪等［35］以榨汁后的藕渣为原料，采用水提醇沉法、Sevag法去蛋白，透析得到了水溶性粗多糖为2.5%。而许瑞波等［36］采用水提醇沉法提取藕节中多糖，提取率可达4.36%，其中多糖含量为41.20%。

2.1.3 莲藕渣中膳食纤维提取 藕渣是十分理想的膳食纤维来源，李慧娜等［37］以经榨汁后的藕渣为原料，采用碱结合酶水解法提取不溶性膳食纤维，提取率高达24%；而采用水提醇沉法、酸水解法提取可溶性膳食纤维，提取率达26%。严浪等［35］利用碱化学法提取莲藕渣中不溶性膳食纤维，得率可达26.97%。

2.2 莲藕渣转化产品

2.2.1 莲藕渣添加剂 新鲜莲藕渣可直接作为食品开发的原辅料，用新鲜藕节直接加工所制成的饴糖，气味清香，味道甘甜，且生产成本低廉［38］。利用藕节止血化瘀功效所研制的藕节烧烫伤喷雾剂，不仅能快速治疗烧烫伤，不留皮肤瘢痕，且无刺激性气味［39］。但因新鲜莲藕渣中水分含量大于80%，不易储藏，不利于后期加工，因此一般进行脱水处理。将其干燥、粉碎成藕渣粉，作为添加剂直接用于产品研制，其不仅赋予产品不同的风味，更增加产品的营养价值、保健功能。如莲藕膳食纤维法式小面包［40］、藕渣粉—玉米膨化食品［41］等。莲藕渣粉还可作为一种卷烟嘴棒填料添加至卷烟滤嘴中，可丰富烟气香味丰富性，降低卷烟烟气的危害性［42］，亦可开发成中药藕节散，治疗鼻息肉治愈率可达80%以上，且无毒副作用［43］。

2.2.2 藕渣发酵产品 莲藕渣经酶解、微生物发酵后，开发成藕渣发酵产品，使其既兼具莲藕和发酵产品的营养价值，又增加莲藕渣附加值。丁兴华等［44］以莲藕渣为原料，以葡萄酒活性干酵母、醋酸菌为发酵菌种进行液体发酵酿造食醋，确定了酒精发酵和醋酸发酵的最适条件，其酸度可达4.44%。同时，以藕渣为培养基原料，经固态发酵、活性化处理，可制备膳食纤维，其可溶性膳食纤维含量可达10～12%，不溶性膳食纤维高达50～60%［45］。

2.2.3 藕渣动物饲料 莲藕渣营养丰富，可作为饲养家畜的饲料使用，但新鲜莲藕渣中水分含量高，处理不及时可能会发生腐败和霉变影响饲喂效果［6］。若利用微生物发酵技术处理莲藕渣，使藕渣中难以被动物吸收的纤维素、淀粉等大分子物质降解易消化的小分子物质和大量菌体蛋白，这种小分子物质能极大地改善和提高蛋白饲料的适口性。同时，微生物产生的各种活性物质能促进动物体内有益菌群的生长，抑制有害细菌的生长，减少动物的消化道疾病，增强其抗病免疫能力。

3 我国莲藕渣综合利用存在的问题及对策

3.1 存在问题

（1）创新能力不高。目前注重于莲藕加工，而对莲藕渣的综合利用关注度不够。高附加值的精深加工技术水平普遍较低，关键装备的对外技术依赖度高，莲藕渣加工技术产业化程度低。而对莲藕渣中有效成分进行提取，其提取工艺较为复杂，提取率不高。

（2）集群化程度不够。目前莲藕加工企业规模小而分散，莲藕渣难以集中化处理，而进入市场和餐饮环节的藕渣回收加工利用难度大，影响了莲藕渣的规模化加工利用的进行。

3.2 对 策

（1）改善有效成分提取方法，提高其提取率，更深入地研究其功能活性，探究其在抗辐射、抗肿瘤、抗氧化等方面的作用机制，从而拓宽莲藕渣在食品、医药、动物饲料、化妆品等领域的应用。

（2）对莲藕加工进行工艺路线、参数改进，勇于创新，实现藕渣加工向高技术含量、高附加值转变。进一步开发出新型的莲藕深加工产品，如莲藕果酒、藕渣松饼、环保型莲藕包装纸、高级莲藕护肤品等。另外，还可利用微生物发酵生产沼气、燃料乙醇，废渣还可作农业生产肥料。

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（责任编辑：肖彦资）

Progress in the Comprehensive Utilization of Lotus Root dregs

XIA Qiu-liang1，ZHANG Chen-fei1，YIN Le-bin1，2，ZHAO Liang-zhong1，2
（1. Department of Biological and Chemical Engineering， Shaoyang University， Shaoyang 422000， PRC；2. Soybean Processing Techniques of the Application and Basic Research Base in Hunan Province， Shaoyang 422000， PRC）

The nutritional components and comprehensive utilization of by-product of lotus root have been reviewed. The nutritional components are polyphenols， polysaccharides and dietary fiber， etc.， and the way about comprehensive utilization is extraction of active components， translating by-product of lotus root to products. The question and counter measure about comprehensive utilization of byproduct of lotus root has been put forward， which may provide references for the comprehensive utilization research of lotus root dregs.

lotus root dregs； functional ingredients； comprehensive utilization； review

S645.1

A

1006-060X（2016）07-0130-03

2016-05-09

邵阳学院研究生创新项目（CX2015SY003）；农业科技成果转化项目（2014GB2D200228）；湖南省教育厅青年项目（13B110）；豆制品加工技术湖南省应用基础研究基地建设项目（2013TP4068）；“湖湘青年英才”计划（S2016RSRCHX0156）

夏秋良（1991-），女，湖南益阳市人，硕士研究生，研究方向为果蔬清洁与加工。

尹乐斌