耿宏慶 趙鸞 曾宇凌
摘 要 紫薯不僅含有豐富的營養物質,還具有特殊的功能特性,深受廣大消費者的青睞。基于此,對紫薯的綜合加工技術及研究進展進行綜述,以期增加紫薯的附加值。
關鍵詞 紫薯;加工技術;研究進展
中圖分類號:TS215 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.24.072
紫薯,一年生旋花科類草本植物,因薯肉常呈紫色或紫黑色而得名,別稱紫心甘薯、黑薯。在植物營養組成方面,紫薯不僅具備一般甘薯的基本營養物質,還富含花青素、硒元素等獨特營養成分。紫薯這一特性使其在食品業、醫藥業、輕工業等眾多領域中得到開發應用[1]。隨著在飲食、醫藥等方面的價值研究進程不斷深入,紫薯越來越受到消費者的青睞,也成為當今世界營養健康、飲食平衡等熱點話題的焦點,吸引了國內外眾多學者的持續關注。故本文將圍繞紫薯成分、功能性等相關領域研究進行綜述,旨在梳理紫薯產品的研究發展過程,為相關產品的科研建設及可持續發展奠定綜合性理論基礎。
1 紫薯的營養成分
甘薯中不僅含有大量的淀粉、可溶性糖和多種氨基酸,還含有蛋白質、脂肪、維生素、食物纖維以及鐵、鈣等礦物質元素,而紫薯作為高營養價值體現的薯類,不僅具有普通紅薯的營養成分,還含有豐富的花青素和硒等微量元素,因此紫薯成為了日常餐桌上必不可少的佳肴。
1.1 花青素
紫薯體內含有豐富的花青素,其表皮及塊根呈鮮麗的紫紅色。此外,花青素有益于人體健康,廣泛存在于蔬菜水果中,是黃酮多酚類化合物中的一種,主要存在于植物細胞液中[2]。花青素有很多功效,如清除自由基、有效地預防心血管疾病等。研究表明,自由基是引起衰老、癌癥等疾病的源頭,而花青素是一種強效清除自由基的天然色素,所以花青素應用領域極廣[3]。
1.2 微量元素
紫薯體內還含有豐富的微量元素,尤其是被稱為“抗癌大王”的硒在紫薯中的含量是普通品種甘薯的20倍以上。活性微量元素硒是谷胱甘肽過氧化酶的主要組成成分,它不僅可以清除體內自由基,還可以阻止人體內癌細胞DNA的合成分裂與生長,預防癌癥的發生,增強人身機體免疫力[4]。
1.3 氨基酸和植物蛋白
紫薯中還含有相當豐富的氨基酸、植物蛋白等人體生命活動所必需的重要營養成分。相關研究表明:部分紫色甘薯品種中可通過不同分離方法得到約14種游離的氨基酸,且這些分離得到的氨基酸的相對含量也較高,在日常的飲食中紫薯可補充賴氨酸的缺乏[5]。
2 紫薯的應用現狀
隨著人們對紫薯成分、價值、功效等方面研究取得顯著成效,紫薯當之無愧地成為科研領域的寵兒,這極大地調動了人們種植紫薯的積極性,也促進紫薯綜合加工技術的發展。目前,紫薯原料的應用包括紫薯色素、紫薯酸奶等。
2.1 紫薯色素
紫薯色素是從紫薯中提取出來的具有水溶性的紅色素,相對于其他色素而言,它具有很好的耐熱性、耐光性,因此紫薯色素較易獲得。另外,天然紅色素的價格昂貴,紫薯色素原料種植簡便,其色素含量豐富,價格低廉,故用紫薯色素代替天然紅色素逐漸成為歷史必然。
2.2 紫薯酸奶
酸奶是一種發酵乳制品,有利于人體對牛奶中營養成分的消化與吸收,因此受到消費者的喜愛。隨著人們生活水平的不斷提高,人們不僅對酸奶的風味有高追求,還熱衷于它的營養價值。紫薯中含有大量的花青素和硒元素,對人體有諸多重要功效,這個契機使人們考慮兩者的混合功能制品。曹亞麗[6]等人以牛乳和紫薯作為原料來發酵制備紫薯酸奶,生產出具有紫薯和酸奶特有風味并且有很高營養價值的紫薯酸奶。這種特殊的乳制品風味獨特、營養價值高,故所占市場份額不斷加大。
2.3 紫薯零食
目前市場上的紫薯零食數不勝數,紫薯軟糖、紫薯清蛋糕、速凍紫薯丁、紫薯脆片、紫薯果糕等休閑食品應有盡有。傳統的加工技術導致食品缺少光澤、營養損失嚴重、原料利用率低,新技術使產品色澤鮮艷、口感好,而且還保留了其原有營養成分,不使用任何色素和防腐劑,保證了食品的綠色與健康。
3 紫薯的功能性研究進展
3.1 抗氧化,延緩衰老
自由基的衰老學說表示,細胞衰老、死亡以及器官退化等都與人體內自由基的含量過多有一定的關系[7]。法國著名科學家馬斯魁勒博士發現花青素是一種可以強效清除自由基的物質,其清除自由基的能力是VC的20倍、是VE的50倍[8]。紫薯中含有的花青素具有顯著的抗氧化作用,能夠保護人體,讓人體免受自由基的損傷,延緩衰老。
3.2 抗突變,抗癌癥
紫薯含有豐富的硒元素,能增強免疫系統的識別與防御能力來抵御致癌物質的侵襲,從而抗突變、抗癌變。此外,紫薯還具有消除活性氧的作用,細胞衰老、癌癥和動脈硬化的一個誘因就是活性氧,紫薯通過清除活性氧也可預防癌癥。研究發現,花青素可以有效抑制各種氧化酶的活性,這些氧化酶可以誘導低密度脂蛋白氧化和參與動脈粥樣硬化,花青素也可通過多種途徑誘導腫瘤細胞的凋亡[9]。
3.3 其他作用
紫薯不僅具有延緩衰老、抗癌癥的功能,還有其他功效。如紫薯的花色苷能夠促進腫瘤細胞的凋亡,使紫薯具有抗腫瘤的功能;紫薯中富含多種礦物質、葉酸、胡蘿卜素、維生素,有助于預防心血管疾病,維持正常血壓和心臟功能,等等。
4 展望
隨著現代科技的發展,人們生活水平的提高,健康成為人們的普遍追求。然而快節奏的生活方式、不規律的生活習慣、污染日益嚴重的環境,導致營養不再平衡,各種病癥相繼出現,發病率明顯提高,這與人們的追求大相徑庭。以紫薯為原料的加工產品營養豐富、功效廣泛,符合當今的時代主題,因此紫薯是這個時代發展的寵兒,紫薯將迎來發展的又一春。
參考文獻
[1]孫金輝,王微,董楠.紫薯花色苷的研究進展[J].糧食與飼料工業,2011,12(11):38-40.
[2]高玥,李新生,馬嬌燕,等.紫薯開發利用研究進展[J].陜西農業科學,2013,59(1):100-103.
[3]李艷艷.紫薯營養價值及新產品開發[J].農家科技旬刊,2014(2):69.
[4]劉保健,潘巨忠.富硒紫番薯的研究[J].現代農業科技,2006(5s):7-8.
[5]張海燕,王慶美,張立明,等.紫甘薯系列保健產品的研制及產業化開發[J].山東農業科學,2009(5):105-106.
[6]曹亞麗,周紅麗.紫薯酸奶發酵工藝優化研究[J].食品與機械,2010,26(2):151-154.
[7]徐敏.人體自由基與衰老的關系[J].臨床和實驗醫學雜志,2006,5(3):289-290.
[8]賈正華,賀海燕,蘇愛國,等.紫紅薯的營養保健功能及其烹飪加工[J].中國食物與營養,2010(4):69-71.
[9]張卓,周波.天然花色素類誘導腫瘤細胞凋亡機制研究進展[J].國際腫瘤學雜志,2006,33(11):813-815.
(責任編輯:劉昀)endprint