水飞蓟的工艺开发与综合利用

赵 航

（盘锦市产业技术创新和研发基地建设工程中心，辽宁盘锦 110002）

在国外，水飞蓟素被广泛应用于医药、保健品、食品、化妆品等行业，我国是水飞蓟素生产大国，生产出的水飞蓟素主要以出口为主，每年水飞蓟素出口量占世界需求量的50%左右。而在国内，水飞蓟素主要作为药品使用，这就限制了水飞蓟资源相关产品的开发与利用。目前，我国有水飞蓟素生产企业30余家，大部分为产能小，产品质量差的小企业，生产断断续续，产品不具竞争力，均以粗品低价售出，同时这些厂家均已生产水飞蓟素为主，在水飞蓟素的生产加工过程中，水飞蓟油、水飞蓟蛋白粉等副产品，大部分作为低端副产品低价出售，其本身价值没有得到充分的开发与利用。本文探讨了水飞蓟的工艺开发与综合利用、行业优势与不足，希望国内生产企业能够把水飞蓟资源进行充分的开发与利用，提高水飞蓟资源的经济价值。

1 水飞蓟及其提取物的主要用途

水飞蓟是一种具有药、食、保健等多种用途的经济作物，从中提取出的水飞蓟素不仅能够稳定肝细胞，改善肝功能，在治疗肝胆疾病、增强抗氧化能力、强化抗辐射、提升免疫力等方面也起着十分重要的作用。水飞蓟油也具有很高的药用价值，可以降低胆固醇，对治疗高血压、脂肪肝等疾病也起到重要作用。水飞蓟果仁脱脂粉蛋白质含量达到19.58%，并且含有多种成分的氨基酸，营养价值高，对人体很有益处。

在国外，水飞蓟作为一种保健食品，用途广泛。目前，从国内情况来看，水飞蓟大部分作为药物使用，这大大限制了水飞蓟的开发与利用，而随着人们对健康的重视程度日益提高，相信不久的将来，水飞蓟素、水飞蓟油等相关产品会得到更为广泛的开发与利用。

2 水飞蓟的工艺开发与综合利用

从国内目前情况来看，水飞蓟的开发与利用主要以提取水飞蓟素为主，对水飞蓟油和蛋白的提取利用为辅，水飞蓟资源没有得到充分的开发利用，本文重点阐述了水飞蓟素、水飞蓟油和蛋白综合开发利用。

2.1 水飞蓟素的生产工艺及综合利用

经过多年的开发利用，伴随着科学仪器的飞速发展，水飞蓟素的提取方法也在不断创新与进步，目前比较主流的生产工艺将水飞蓟籽脱壳，使种皮与种仁分离，然后采取超声波冷渍法对水飞蓟素进行进一步的提取与加工，具体阐述如下：①水飞蓟籽脱壳。传统工艺是将水飞蓟籽压榨后除掉一部分油脂，然后用乙醇、乙酸乙酯等有机溶剂提取，其缺点是残留油脂、淀粉、树脂胶等杂质影响提取纯度。根据水飞蓟有效成分黄酮类木脂素存在于水飞蓟种皮中的特点。可以采用种子脱壳技术。将水飞蓟籽壳和果仁进行分离，壳作水飞蓟素提取原料，仁做水飞蓟油和水飞蓟蛋白提取原料。此种办法可以提高水飞蓟素的产品质量。②采用超声波冷渍法提取水飞蓟素，此种工艺原理是利用超声波使水飞蓟种皮细胞充分破壁，使提取溶剂充分渗入，并迅速充分的置换。冷渍法是指溶剂的提取温度不超过30℃，可防止对生物活性的破坏，影响产品质量。利用这种工艺生产的水飞蓟素，有效成分总黄酮含量可达到65%以上，产品颜色纯正，杂质很少。这种工艺的技术特点是将超声波和低温提取结合，避免了传统工艺中低温溶剂浸出速度慢，浸出效果差的弊端，使有效成分既迅速又充分地被浸出，而又能获得高含量高品质的产品。这项工艺的关键所在是：第一点是超声波的波及范围和超声波装置与有机溶剂接触涉及到的安全性问题。这项技术目前在国内水飞蓟素提取方面属于先进技术，而在国外已经使用多年。第二点是用有机溶剂提取水飞蓟素的溶剂选择，以溶剂纯度、提取温度、压力、时间等的最佳工艺参数的确定。③用特制溶剂脱除剂脱出残留溶剂，使产品溶剂达到0残留。

2.2 水飞蓟油的生产工艺及综合利用

水飞蓟油是加工水飞蓟素时的副产品。其在水飞蓟籽中的含量为24%～28%。水飞蓟油年产量近万吨。本文提出的水飞蓟油生产工艺是将水飞蓟种籽进行脱壳处理后，对分离出来的种仁采用低温冷榨、亚临界浸出和分子蒸馏等手段进行提取。通过亚临界流体丁烷低温萃取水飞蓟油，替代正己烷洗涤水飞蓟素中水飞蓟油，避免了水飞蓟素中正己烷溶剂残留，也避免了生产过程中水飞蓟亭和水飞蓟宁受高温而损失的问题。亚临界流体萃取水飞蓟油，水飞蓟油品质得到了改善，降低了水飞蓟油后处理成本。这样加工的水飞蓟油无毒、无害、环保、无污染、非热加工、保留提取物的活性不破坏、不氧化、产能大，可工业化大规模生产，节能、运行成本低。

在水飞蓟油中，不饱和脂肪酸和脂肪酸高达80%以上，具有很高的营养和医疗作用。现代研究表明，水飞蓟油对高脂血症及动脉粥样硬化斑块形成有明显抑制作用，对降低血浆胆固醇和治疗高血压也具有显著作用。此外水飞蓟油还有色泽浅、黏度低的优点，很适合在高级化妆品中使用。过去，各公司均将水飞蓟油作为低端食用油、工业用油、饲料用油处理，使这一稀缺、多用途的油品遭到了浪费。相信水飞蓟油的开发利用，将会彻底扭转水飞蓟油被浪费的现象，必定会为人类的健康做出巨大贡献。同时，也能创造良好的经济效益和社会效益。

2.3 水飞蓟蛋白粉的开发利用

水飞蓟蛋白含于水飞蓟种仁中，约占19.58%。通过水飞蓟籽脱壳加工水飞蓟素，使种仁被剥离出来，为蛋白粉的质量提供了保证。目前研究认为，水酶法工艺可以达到油和蛋白同时高效利用的目的，因为水酶法会通过蛋白质的部分降解使蛋白的溶解性、乳化性、起泡性和成膜性等理化性质以及营养性得到提高，这将大大提高蛋白质的利用价值。此外，水飞蓟蛋白中还含有多种氨基酸，这些氨基酸在一般谷物中是较为缺乏的，因此当水飞蓟蛋白与一般谷物混合食用时，具有很好的营养互补性。水飞蓟蛋白的溶解性、乳化性、乳化稳定性、发泡性及泡沫稳定性均优于大豆分离蛋白。目前大部分企业仍将水飞蓟饼粉只作为饲料添加使用，而经过不断的工艺改进，水飞蓟蛋白将广泛应用于食品、药品、化妆品等领域。

3 我国水飞蓟行业优势与不足

优势：①我国在水飞蓟资源的基础条件上占据有利优势。目前，水飞蓟素的生产公司主要集中在中国、美国、德国、印度、阿根廷等少数国家，而中国是全球最大的水飞蓟素生产国家，占全球总产能的62%以上，其次是美国，占14%以上，德国占10%以上，印度占5.30%，阿根廷占3.53%，其他占3.53%；②国内市场前景广阔，目前水飞蓟素在我国大部分作为药品使用，在食品、保健品、化妆品等行业领域还有待开发。

不足：①国内水飞蓟素生产企大部分以乡镇企业为主，经营者满足于卖原料赚钱，不重视技术创新与产品开发，这不利于国内水飞蓟产业的发展；②对于水飞蓟资源的开发利用，目前只停留在对水飞蓟素的生产加工；③随着人们对水飞蓟认识逐渐加深，现在国家准备放开对水飞蓟素仅作为药用的限制。

4 结语

总之，从我国水飞蓟行业多年发展的情况来看，我国水飞蓟行业在未来有其广阔的发展前景与优势条件，但同时也有我国自身的短板与不足。展望未来，面对自身的优势与不足，国内生产企业应提高创新意识，着眼世界，加强与院校的交流与合作，依靠科技优势，不断提高产品质量，拓展产品领域，将水飞蓟资源进行充分的开发与利用。