生姜营养价值及加工应用研究进展

2018-01-19 19:27陈艳杜红霞
中国果菜 2018年12期
关键词:精油生姜食品

陈艳,杜红霞

(1.九江市农业局经济作物生产技术指导站,江西九江332000;2.九江市粮油生产技术指导站,江西九江332000)

生姜是姜科薯芋类多年生宿根草本植物姜(Zingiber officinale Rosc)的根茎,原产于太平洋群岛,我国多地均有栽培。生姜性温、味辛,具有化痰止咳、发汗解表、开胃止吐的功效;药食同源,也是食品、医药及化工产品的重要原料。食用和医用生姜的习惯,早在我国周代就有。作为一种香辛调味料,生姜被广泛用于人们的生活。

近年来,随着人们自身保健意识的增强,日益强调食品原料及添加剂的天然性与健康性,使得人们再度关注生姜这一药食兼用的食品资源,并以科学手段考察它在保健、预防、治疗慢性疾病方面的功效。而且,随着食品加工技术的进步,运用现代工艺技术提取生姜制成的生姜精油等深加工产品,作为高品质、高价值的贸易品越来越受到食品工业的推崇,在国外发展迅速,已逐渐成为食品工业的主要原料之一,而它在我国的应用才刚刚起步。本文就生姜的营养价值、药用价值的研究现状做了系统分析,同时总结了我国生姜深加工产品的研究进展,以期为生姜产业及生姜深加工业的发展提供理论依据。

1 生姜的营养价值

1.1 生姜主要功能性成份

生姜营养丰富,功能活性成分较多,含姜酚、醇类、黄酮类、烯类以及蛋白质、多糖、微量元素、氨基酸和维生素等,是集营养、调味、保健于一身的经济作物。研究发现,每100 g生姜(可食部分)中,含蛋白质1.4 g、糖8.8 g、脂肪 0.7 g、钙 20 mg、铁 7.0 mg、维生素 B10.01 mg、维生素C 4 mg、胡萝卜素 0.18 g、磷 45 mg及尼克酸 0.4 mg等[3]。生姜富含大量的可溶性膳食纤维,对人体有多种生理功能,具有降血压、降血脂、抗氧化、抗衰老,增强免疫力等功效。

1.2 生姜的医学价值

生姜是我们日常生活中一种常见的调味品,而除此之外,生姜还是一味中药,在民间有俗话:每天三片姜,不用医生开处方,由此可见生姜具有很高的药用价值。生姜性温味辛,在中药领域应用广泛,临床多以复方为主。东汉末年著名医学家、医圣张仲景《伤寒杂病论》中112个药方中,用生姜配伍的药方有59个[2]。

1.2.1 解表散寒、消炎抗菌作用

生姜具有发表、散寒、止呕、镇痛消炎等功效,早期应用于治疗伤风感冒、胃寒呕吐等症状。近年来发现,生姜能减轻晕车、晕船等产生的头晕、恶心、呕吐等。生姜还具有明显的抑菌作用,研究发现,生姜的水提液对霍乱弧菌、伤寒杆菌均有不同程度的抑制作用。另外鲜姜汁对大肠杆菌群、青霉菌、啤酒酵母具有明显的抑制效果[4]。在炎热的气温下,食品容易受到细菌的污染,而且生长繁殖快,容易引起急性胃肠炎,适量吃些生姜可起到预防作用。

1.2.2 抗氧化、抗衰老和抗肿瘤作用

生姜中含有的辛辣成分,如酚类β-二酚酮、姜辣素、二苯基庚烷类等化合物,这些物质被人体吸收后,能够抑制体内过氧化脂质的生成、清除自由基,具有较强的抗氧化和抑制肿瘤作用。生姜的抗氧化作用比目前常用的抗氧化剂——维生素E的作用还明显,因而具有很好的抗衰老作用,老年人常吃生姜可除“老人斑”。现代医学发现,生姜中含有的姜油树脂和姜酚能明显抑制Raji细胞中非洲淋巴细胞肿瘤病毒的活性,能在一定程度上抑制癌细胞的生长。

1.2.3 促进血液循环、降血脂作用

生姜有驱寒活血的功效,我国民间常用生姜泡酒,利用其祛风寒、通经络的作用,缓解关节炎等疾病的痛楚。英国科学家实验显示,生姜能降低血液中胆固醇的含量,调节血脂,预防和治疗高血脂、动脉粥样硬化等疾病。

2 生姜深加工产品

生姜作为食材和药材,由来已久。在中国古代,有20多部医疗典籍,都记录了它的食用和药用功效。但多年来,中国人食用生姜,主要作为烹饪调味料,糖盐腌渍不多,其他姜制品就更少见了。其实,生姜可以进行加工处理,增加生姜的营养和药用价值。

2.1 调味品

生姜具有特殊的香辣味,能提神醒脑,刺激味蕾,是人民普遍采用的调味蔬菜,有“菜中之祖”的称号。无论是蒸鱼做菜,或是调味佐料,生姜绝对是桌上一味。其辛辣滋味既可去鱼腥、辟膻味,又可将自身的特殊气息渗入菜肴当中,使之鲜美可口,菜汤中予以数片,可驱寒和中,味道清香,增加菜的鲜味,从而增进食欲。

2.2 食品

在食品领域,生姜也占有一席之地。生姜可抑制肠道内异常发酵,促进气体排泄,增强血液循环,具有温暖、发汗、止嗝、解毒等作用,可作健胃、镇吐、去寒、防暑、发汗之用。因此处在空调环境中的人们经常喝点姜汤,可有效防治“空调病”;饮用热姜水,可加速血液流通,消化体内酒精,缓解或消除醉酒[11]。

鉴于生姜的保健价值和营养功能,人们开发了很多生姜食品。例如一些传统生姜加工品,糖渍生姜、醋姜、糟姜、蜜汁姜丝等;含酱汁饮料,姜汁茶、姜醋饮料等;含姜汁奶制品,姜汁凝乳等;一些生姜风味小食品,如姜糖片、甘草酸梅姜等[5]。

生姜可以做成糖姜片、酱姜、酸姜等,这些制品所需要的生姜原料并不多,但是售价却比生姜要高得多。糖姜片产品色泽浅黄、清甜微辣、口感爽脆,保留有生姜的特殊风味,是一款良好的休闲小食品。酱姜成品呈黄褐色,滋味鲜美,脆嫩,姜味浓郁,也不失为一款佐餐的佳品。酸姜成品色泽深黄,滋味酸辣,爽脆,姜味突出,既可直接用来佐餐,也可用作烹调的调味品。

此外,利用生姜的药食同源性,可以开发出具有特定功效的生姜系列健康食品,如功能性生姜饮料是以生姜为主要原料,采取水汽高效萃取技术获得富含风味物质的生姜萃取液;与红枣、陈皮、蜂蜜等传统保健食材相配伍,开发出的具有驱风寒、健脾胃、补血益气功效的姜味功能饮品;生姜萃取液经调配、杀菌、灌装可直接生产饮料,经浓缩、杀菌、流化床喷雾干燥可生产速溶固体饮料。

2.3 生姜日化用品

生姜的提取物中含有多种活性成分,这些成分对皮肤癖菌、白色念珠菌和口腔致病菌有一定的抑制作用,还能增强皮肤活性,可用作抗衰剂、抗氧剂、抗炎剂、生发促进剂、保湿剂和抑臭剂。目前生姜在洗发用品、牙膏等日用化学品中得到一定的应用。据悉,牙膏中添加0.5%~2%的生姜提取物,能发挥解热、消炎和止血的功效,且不会影响口感。生姜的乙醚提取物可抑制引发头皮屑的糠秕孢子菌的产生,而达到治疗头皮屑的效果。

2.4 其他

生姜的开发利用比较早,主要产品有姜片、甜姜、姜酱、姜汁等,产品档次低,销售量有限。为了充分合理地利用宝贵的鲜姜资源。对生姜进行开发,不仅使其每部分都得以充分利用,而且能够获取高附加值产品,获得较高的增值效应。

2.4.1 姜精油

近年来从生姜中提取的生姜油越来越受到重视。实践证明,将生姜加工成姜精油,则经济效益可提高3~5倍。姜精油的主要成分为姜烯、姜醇、合金欢醇、α、β-水烯芹香叶醛、香叶乙酸乙酯等数十种化学物质。姜精油是用水蒸气蒸馏方法从生姜中得到的挥发性油分,香气温辛,甜而浓厚,具有一定的生理活性功能[7]。黄静[8]研究发现,姜精油不仅能改善急性血瘀大鼠的血液流变性,使红细胞变形指数升高,而且还能对抗高分子右旋糖酐引起的微循环障碍,抑制血瘀大鼠内源和外源性凝血途径,并对其高凝状态有所改善。

姜精油口味温热,香辛,有令人愉悦的芳香,不辛辣,主要用于食品领域的饮料、无醇清凉饮料、焙烤食品、特殊甜酒及姜啤酒、姜酒等酒类的加香、调味,是天然的食品香料,也是卷烟用香精的常用原料。姜精油含有生姜的香气和味道,可作为高品质的浓缩调味料替代传统香辛原料应用于食品加工及烹调。

2.4.2 姜油树脂

姜油树脂是一种深琥珀色至深棕色的粘稠液体,不溶于水,它是用有机溶剂萃取鲜姜的根茎得到的比较粘稠的半流体物质,包括姜辣素成分和挥发油成分[9]。徐勇等[10]对姜油树脂DPPH自由基清除作用实验表明,姜油树脂具有较好的抗氧化性。

目前提取方法有溶液浸提法、液体浸提法、压榨法、二氧化碳超临界萃取法等。通过溶剂从生姜中提取到的姜油树脂,保存了生姜中的姜辣素和挥发组分,风味浓郁,在食品和香料工业中广受欢迎。其微胶囊产品应用前景广阔,除了食品调味料之外,还可用于开发天然抗菌剂、抗氧化剂及医疗保健品。

2.4.3 生姜蛋白酶

生姜中提取的蛋白质水解酶,健胃益脾,还可作为肉类的嫩化剂,对食品的加工适性及营养风味的稳定起到很大的作用。生姜蛋白酶实验提取目前有超滤和酶法提取等,工业化程度有待进一步完善。目前对生姜蛋白酶性能的认识不统一,且其稳定性不高、失活快是限制生姜蛋白酶在生产中推广应用的主要原因,在稳定性和固定化方面需要继续深入研究。

作为一种应用广泛、药食同源的蔬菜,生姜营养丰富,具有较高的医疗保健功能。我国生姜分布广泛,开发前景广阔,但我国市场的生姜制品依然有大量空白。如果学习、借鉴、引进国外先进国家在生姜产品开发、生姜产品市场消费引导、生姜文化促进等方面的经验,在我国建立起产业化品牌,发掘整合生姜产业和产品文化,打造全国独树一帜的生姜龙头品牌形象,不仅可以满足国内市场的需求,可能为进军国际市场,奠定雄厚的产业基础。

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