辣木新资源食品研究进展

汪 泰,顾文宏,何 军,熊俊芬,*,张乃明,*

(1.云南农业大学资源与环境学院,云南昆明 650201; 2.云南天佑科技开发有限公司,云南德宏芒市 678400)

辣木新资源食品研究进展

汪 泰1,顾文宏2,何 军2,熊俊芬1,*,张乃明1,*

(1.云南农业大学资源与环境学院,云南昆明 650201; 2.云南天佑科技开发有限公司,云南德宏芒市 678400)

辣木是原产于印度北部的喜马拉雅南侧的山区,为辣木科辣木属的多年生热带植物,其富含蛋白质、维生素以及各类矿物质元素等营养成分。本文结合辣木本身的营养价值,食用功能以及可能带来的相关产业的发展,以国家卫生部批准辣木叶为新资源食品为契机,综述辣木作为新资源食品的国内外研究现状,并对国内辣木资源的食品研究开发进行展望。

辣木,新资源食品,研究现状,展望

辣木(Moringaoleifera)又称鼓槌树(Drumsticktree),为辣木科辣木属植物,是多年生热带落叶乔木,原产于印度北部,是一种具有独特经济价值的热带植物[1]。辣木科(Moringaceae)仅有一个属,全世界一共有14个品种,目前较常食用的品种有以下三种:印度传统辣木(MoringaoleiferaLam)、印度改良种辣木(印度T.N.农业大学的改良种,早生且具高豆荚产量)和非洲辣木(M.stenoptetala)(原产于埃塞俄比亚和肯尼亚北部),其中以Moringaoleifera品种生长快、分布广且利用和研究最多[2]。目前,在我国的云南、海南、福建、广东、台湾等地区已有引种并建立辣木栽培基地[3]。

辣木喜光照,主根长,因此能耐干旱,且生长迅速、适应性强,是热带和亚热带地区的速生树种[4]。辣木叶和嫩果在印度和东南亚地区作为常用的木本蔬菜,有着较久的食用历史;同时其作为蔬菜和食品有增进营养的功能[5],因此又被称为“奇迹之树”。

在我国,新研制、新发现、新引进的无食用习惯的,符合食品基本要求的食品称为新资源食品。2012年11月,国家卫生部批准辣木叶作为新资源食品(2012年第19号文件)[6],随后于2014年4月在位于西双版纳的云南省热带作物研究所挂牌成立“中国-古巴辣木科技合作中心”[7]。而后国家主席习近平访问古巴并将辣木种子作为国礼赠给古巴前领导人菲德尔-卡斯特罗,宣布成立“古巴-中国辣木合作中心”[8],自此在国内掀起了研究辣木的热潮。在辣木的适应性种植、生产加工、营养价值的开发与应用等方面学者作出了许多有益的探索和实践[1,9],关于辣木的研究,国内的研究主要集中在适应性引种和栽培技术、饮水净化、传统利用及作为植物性高蛋白饲料等方面[10-12];而国外的研究主要集中在治理重金属污染(如Cd)、城市污水处理的净水剂、医学上预防慢性疾病及作为牲畜的优质肥料等方面[13-15]。目前国内关于辣木食品的综述研究也有[16],但聚焦在辣木叶作为新资源食品的综述比较少,本文主要对辣木新资源食品的开发及利用前景进行综述,以期为辣木食品进一步研发提供有益参考。

1 营养价值

辣木在印度和非洲等地有“素食黄金”之称[17],具有较高的营养价值和应用价值。在非洲的一些经济落后的地方,辣木叶因其丰富的营养成分而作为一种替代食物来源,以抗击营养不良,特别是在儿童和婴儿之间[18]。同时,辣木作为潜在的保健食品,在业界被看好,被誉为“植物中的钻石”[19]。

中国疾病预防控制中心营养与食品安全所进行的辣木叶粉全营养成分检测表明:辣木叶粉含有丰富的维生素和矿物质,特别是维生素E、胡萝卜素、维生素C、维生素B6、钙含量比较丰富。与其他植物性食物相比,蛋白质和维生素以及膳食纤维等物质占据优势[20]。相关研究表明[4,16],每100 g辣木的蛋白质含量约为牛奶的2倍,铁约为菠菜的3倍,钾含量约为香蕉的3倍,维生素C含量约为鲜橙的7倍,维生素A含量约为胡萝卜的4倍。

2 辣木新资源食品研究现状

2.1 鲜食辣木

辣木作为一个外来引进栽培的物种,目前尚未被大众所熟识,而有关鲜食辣木的报道比较少,但在国外却有着悠久的食用历史[21]。印度作为辣木的主要起源地和种植地,当地的民众早将其作为一种传统的食物,并通过各种形式和途径进行人为消费:他们把辣木叶子和种子作为补充营养物质的重要来源;利用辣木新鲜叶子制备脂肪食品,如通过与奶牛乳脂混合制备出高脂肪的食品;同时也作为婴儿和儿童经常食用的食物,辣木叶被制成沙拉和蔬菜咖喱以及时蔬食用,并且被西非和东南亚一些国家的民众所接受[20,22-24]。辣木嫩叶类似菠菜,可以作为凉拌菜或者做汤。相关研究表明,辣木在食品中有着潜在的用途[25],刘昌芬详细介绍了以辣木嫩梢、叶片等为食材制作特色菜肴的一些方法[26]。随着生活水平的提高和生活节奏的加快,国人更加注重膳食平衡与饮食健康,而辣木叶本身富含各类营养物质[4],必将受到大众的青睐。

2.2 加工食品

如上所述,辣木的营养价值非常高,除了作为一种新颖适口的热带蔬菜开发外,以其为原材料进行加工食品的开发,开发出形式多样的产品,能更加突出其价值[27]。根据对辣木各方面的研究、开发的趋势和市场的需求,可进行一些产品深度研发,以更好的体现其经济价值和营养价值。目前在国内的市场上已经出现了以辣木叶为原料的加工产品,随着越来越多的生物科技公司看好其前景,相信在不久将会有更多的相关产品面世。

2.2.1 辣木养生茶 辣木茶是以辣木的叶子为原料,选取优质辣木叶,采用与绿茶、红茶等制备方法相类似的干燥、杀青、揉捻等过程精制而成[16],能最大限度地保留辣木叶本身颜色和所含的营养物质。目前,辣木养生茶在市面上已经有销售,其中以辣木绿茶和熟茶较为常见:如成都辣木科技有限公司开发的辣木茶系列产品较为突出[3],其开发的辣木茶主要以绿茶为主,还包括精品辣木茶,舒康茶等;昆明古木兰茶叶有限公司研发生产的“滇古木兰辣木花茶系列”将优质辣木叶与普洱茶、玫瑰花、茉莉花、百合花等结合[28],以云南原生态资源和传统养生文化为依托,专注于云南独特的资源性产品开发,获得了市场的较高认可。辣木茶因其不含有咖啡因等物质,对提高人体精力、免疫力起到了最佳保健效果。随着生活节奏的加快,亚健康人群、肥胖者以及“三高”人员的增加,使得人们对养生和健康更加重视,饮用辣木养生茶,对于这些人群改善身体健康,将会有很好的效果。

2.2.2 辣木粉 辣木粉是以辣木叶为原料加工而成,又称辣木叶粉(简称MOLP)。相关研究表明,辣木叶粉中大多数营养成分含量高于全脂奶粉、黄豆粉、肉松、胡萝卜干等常见食物[29],表现出独特的营养价值。众所周知,螺旋藻是世界上公认的优良保健品,其胡萝卜素、蛋白质、铁和锌含量比辣木叶粉高;而辣木叶粉的VC、VE、VB6、钙,镁等物质含量比螺旋藻要高[30-31]。辣木叶粉的营养价值与具有“人类营养的微型宝库”之称的螺旋藻相当[32],并且更经济,受到了社会的关注。随着人们对辣木营养价值和保健功能的深入研究,辣木作为一类新的、高营养的食品将得到更加广泛的开发,丰富现代人的生活需求。

辣木粉的相关开发产品主要为辣木叶粉和以其为原料精制而成的辣木叶片剂。辣木粉加工过程比较简单,将新鲜的辣木叶自然风干、粉碎、过筛,然后置于避光的容器密封保存即可[33]。随着科技的进步,食品加工的条件也得到改善,目前在市面上有一部分的辣木粉是通过超微粉碎机制成,如阚欢[34]以辣木叶为原料,选用超微粉碎机粉碎经过干燥处理的辣木叶,利用相关化学试剂,通过粉碎、制颗粒、烘干、整粒、压片等处理过程制成辣木叶片剂(或称辣木含片),从而提高辣木食用的经济价值。

关于辣木粉的食用,盛军[35]在其《现代辣木生物学》一书中有详细的记载,如将辣木粉加入牛奶或开水中进行冲服,或者根据个人喜好调入蜂蜜直接口服,更有将辣木粉直接口服等。还可以将辣木粉与牛奶结合经过一系列加工制成辣木营养奶粉,使其在营养和保健方面的功效与同类产品相比有显著的提高。

2.2.3 强化食品 强化食品是根据特殊需要(人体必需但缺乏),按照科学配方,通过一定的方法把缺乏的营养素添加到食品中以提高营养价值的食品[36],即通过食物载体,提高营养元素的摄入量。日常生活中的加碘盐和补铁酱油就是强化食品的典型代表。由于各国对强化食品有明确的质量标准[37],因此合格的强化食品是非常安全的。

强化食品制作的一个重要步骤就是添加食品营养强化剂,这不仅需要政府制定相关标准,还需要企业及个人的严格遵守。当前,国内关于辣木作为食品营养强化剂的相关研究几乎没有,而国外的研究较国内要早要多。如阿玛拉(硬面)是非洲许多地方(包括加纳和尼日利亚)的主食[38],它以山药淀粉为主要原料,同时将木薯淀粉和芭蕉粉作为辅料[39]而制成。但是阿玛拉的营养价值很低,因此有相关的研究人员尝试添加食品强化剂[40],Karim[41]等人通过研究添加不同浓度的MOLP作为阿玛拉食品的强化剂来提高其营养价值,研究发现,当添加2.5%的MOLP时,阿玛拉的蛋白质含量与不添加的相比提高了3倍。除了主食外,关于辅食的相关研究也有报道,如谷物粥作为婴儿的辅助食品和成年人早餐的重要食材之一,通过添加MOLP或者辣木花粉可以大幅提高玉米或小米粥的营养价值,维生素A增加了15倍,其他营养物质,如蛋白质、钙、铁等含量也在加入MOLP之后显著增加[42-43]。

面包是世界上许多国家的主食,它的营养价值依赖于本身所含的成分。金马等人[44-45]通过混合MOLP与小麦粉制成强化面包,其结果表明,在添加5%的MOLP作为强化剂后,小麦面粉面包中的蛋白质和粗纤维含量分别提高了54%和56%。但MOLP和小麦粉共同起作用还是MOLP单独起作用还未知,建议使用调味剂来覆盖MOLP不好的味道以适应更多的人群。

饼干是世界上许多地方的日常食品,甚至是低收入家庭和国家的一类重要的营养补充物质[46],他们对经济实惠的食品有较高的需求,在这一背景下,如何能更好地提高饼干营养价值成了一些学者研究的课题。Dachana[47]等人以MOLP作为营养强化剂,添加10%和15%浓度的MOLP能有效提高强化饼干的营养价值,同时能提高其消化率。国内关于将辣木作为强化剂的研究比较少,在盛军[48]的书中有少量的记载,辣木面包是获取辣木粉精粉与面粉混合发酵而成,辣木营养饼干则以辣木为原料,目的是改善MOLP的口感。关于这方面的研究,目前国外走在前列,而在国内因辣木引种时间不长,相关的研究还相对滞后,今后应加大辣木食品方面的研究和实际开发。

2.2.4 辣木乳制品 目前,国内对辣木乳制品的研发还比较缺乏,相关的研究有贺银凤[49]等人以脱脂奶粉为主要原料,添加辣木汁,研制出辣木风味的酸奶;云南农业大学相关课题组与云南皇氏来思尔乳业有限公司研制的辣木酸乳已经上市[50],其主要是鲜牛乳为原料,并添加发酵的辣木液,配以德氏乳杆菌保加利亚亚种和嗜热链球菌进行发酵而成。而在国外,相关的研究主要还是将MOLP作为强化剂制成强化乳制品。Hekmat[51]等人研究了不同浓度的MOLP来制作酸奶和奶酪等强化乳制品,推荐了添加浓度为0.5%的MOLP和5%糖制成的强化酸奶,因为其研究表明当辣木粉浓度超过0.5%时,不仅会影响益生菌酸奶的外观,而且味道易接受;他认为MOLP对人体健康有益,只是目前由其制成的食品颜色仅被少数人接受,还需一个认识和接受的过程。

2.3 安全性

作为一种新资源食品,辣木叶富含各种营养物质已经得到了相关研究的证实[4,17,20]。受各种因素的影响,国内掀起了辣木的热潮,使得一些媒体和个人将辣木鼓吹成十全十美的东西,却忽视了其安全方面的因素,从而误导消费者,不利于其产业的发展。虽然一些实验研究表明[52-54],辣木中暂未发现明显的遗传毒性和病理学特性等特征;但是也有研究显示[55],尽管辣木叶中含有丰富的蛋白质,但其大部分不属于水溶性蛋白,人体吸收利用效果很差,这在《现代辣木生物学》书中也得到佐证,可能是其叶子中含有的草酸钙,不易得到分解。目前,已有国外的学者在研究中发现辣木中含有生物碱和皂角苷等物质,长期食用或食用不当具有肝毒性和肾毒性,会危及生命[56-58]。因此对辣木作为新资源食品的安全性的评估研究十分有必要。

3 结论与展望

作为一种富含营养，具有食用和药用等价值的热带植物,辣木具有极大的研究和开发潜力。目前,我国仅在云南、海南、福建、广东、台湾等地区种植,其他广大地区的人们并未熟识这种热带植物,这不仅延缓了国人对鲜食辣木的尝试,更主要的是影响了其作为食品开发的优质原材料的供应,因此需在适宜的地区适当扩大其种植规模。在产品开发方面,虽然市面上已经出现了一些相关食品,但辣木系列产品的开发仍然不成熟,尚未形成规模化和体系化。随着研究的不断发展,国内对辣木产品的需求量将会不断增加,因此辣木资源食品的开发具有很大的潜力。同时,为了保证安全,也应对其作为新资源食品的安全性进行深入研究。

随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快,饮食结构的不合理问题日渐凸显,合理饮食与健康的生活成为越来越多人的需求。强化食品能补充人体所缺的营养元素,乳制品不仅提供人体必需的一些营养物质,而且能增强消化,提高人体对矿物质的吸收;因此,注重对辣木这些功能性食品的开发,符合人们对健康生活的需求,势必会有很大的市场前景。

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Advance ofMoringaoleiferafood as a new resource

WANG Tai1,GU Wen-hong2,HE Jun2,XIONG Jun-fen1,*,ZHANG Nai-ming1,*

(1.College of Resources and Environment,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,China; 2.Yunnan Tianyou Technology Development Co.,Ltd.,Mangshi 678400,China)

Moringaoleiferais native to the northern India on the south side of the Himalayas mountain area,which is belong to theMoringagenus,the perennial tropical plant. It is rich in nutrient content,including protein,vitamins and a variety of minerals. Based on the approval by Ministry of Health for regardingMoringaleaf as a new resource food,the paper was aimed to combine its nutrition value,edible function and development of related industries to analyze present research status ofMoringaleaf and development prospect of its being a new resource food.

Moringaoleifera;new resource food;research status;prospects

2016-11-08

汪泰(1991-)，男，硕士研究生，主要从事土壤植株与环境方面的研究，E-mail：wt697600@163.com 。

*通讯作者:熊俊芬(1962-)，女，硕士，教授，主要从事污染土壤修复改良方面的研究，E-mail:xjunfen@hotmail.com。 张乃明(1963-)，男，博士，教授，主要从事农业面源污染控制、土壤环境质量演变、设施农业与绿色食品生产等方面研究，E-mail：zhangnaiming@sina.com。

2015年云南省贫困地区、民族地区和革命老区人才支持计划科技人员专项计划；云南省科技创新人才计划(2015HC018)。

TS201.1

A

1002-0306(2017)08-0364-05

10.13386/j.issn1002-0306.2017.08.062