朱寶生,蔣敬全,龍琳,梁艷玲,覃志貴,賴開平
(廣西輕工業科學技術研究院有限公司,南寧 530031)
隨著科學研究的加深,牛大力的營養和食用價值越來越得到充分揭示,牛大力中富含多種化合質和一些具有藥理活性和生物活性的成分,是集醫藥、保健和食用于一體的朝陽經濟作物。據報道,目前,國產牛大力產品已有幾十種,其中食用產品有十余種,多用于保健酒、飲料、湯料、茶葉和一些休閑食品。兩廣(特別是廣東),香港、澳門有使用牛大力與五指毛桃、土茯苓、杜仲、板栗等藥材或食材配伍,作為藥膳原料進行煲湯的習慣。且牛大力湯味清香甘甜,回味悠長,是宴請賓客的上品,食用量已超藥用量,并有逐年增長之勢[1]。預計3年內,年產值可達100億元人民幣以上。在國外,牛大力湯料的研究目前鮮有報道;在我國,牛大力湯品市場依然處于行業發展的初期。目前,中國餐飲已經進入新食代,其中最重要的特征是去廚房化和去廚師化,因為中國餐飲已經進入高速規模連鎖發展階段,隨著大部分餐廳開進商廈及人口紅利的逐漸降低,一些廚房基礎工作被挪進中央工廠是大勢所趨,2018年中國餐飲收入到已經達到4.27萬億,其中輕餐湯食快餐類如火鍋、麻辣燙、拉面、撈面、云吞、米線、米粉、羊肉湯、牛肉湯、胡辣湯等民間美食快餐已經超過50%市場份額,這些快餐包括大部分中餐基本都要使用各種湯底,有利于牛大力湯料的發展。
牛大力,別名豬腳笠、金鐘根、山蓮藕、倒吊金鐘、大力薯等,是一種藥食同源的材料,為豆科崖豆藤屬植物,其多生長于海拔1500 m以下的山谷、溪邊、灌叢和疏林中,主要分布于福建、湖南、廣東、廣西、海南、貴州等地,其種質資源豐富。翟勇進等[2]根據膨大根產量、多糖含量、淀粉含量和植株生長情況4個指標建立種質評定方法,將牛大力主要分為甜牛大力和苦牛大力,并發現不同地域的牛大力種質各不相同,經研究發現苦牛大力為豆科崖豆藤屬植物綠花崖豆藤M.ChampioniBenth.,因味道較苦,較少食用。甜牛大力為豆科崖豆藤屬植物美麗崖豆藤Millettiaspeciosachamp,氣味甘香,性溫和,因而市場使用較廣,常被籠統稱為牛大力。陳黃保[3]通過顯微鏡觀察、薄層與紫外光譜分析,發現甜牛大力組織特征可見石細胞環,幾乎不見棕色塊,成分以生物堿、糖類、香豆素為主;而苦牛大力可見很多棕色塊,未見石細胞,成分以糖類、香豆素為主,不含生物堿。市面上牛大力種源仍較混雜,在種植過程中經常出現塊根不膨大、產量低、品質不穩定等問題。
牛大力的營養和藥用價值高。研究表明[4],牛大力中含有粗纖維、粗脂肪、粗蛋白等基本營養成分,含量分別為52.26%、1.31%、1.12%,還含有豐富的鈣、磷、鎂、鋁、鐵、鋅、硒等元素。牛大力的化學成分按照組成可分為三萜皂苷成分、香豆素類成分、黃酮類成分、甾體類成分、多糖類成分、生物堿成分、微量元素等。牛大力種子中不飽和脂肪酸占78.8%,主要為油酸、亞油酸、亞麻酸和花生一烯酸,其中亞油酸含量最高,占53.6%[5]。
牛大力以根入藥,主要成分為芒柄花素和高麗槐素等黃酮類成分,且含量較高,且高麗槐素已被證實具有抗菌、抗癌及抗寄生蟲的作用[6],其性味甘、平,具有強筋健脾、補虛潤肺的功能,其主治腰肌勞損、肺虛咳嗽、風濕性關節炎、慢性支氣管炎、慢性肝炎、跌打損傷等[7]。
牛大力具有很高的食用價值,被制作成茶葉、飲料、保健酒、糖果、餅干等休閑食品,產品多樣。王茂嬡等[8]通過原料粉碎細度、煮制時間、乙醇含量對牛大力原料進行浸提,經與千斤拔、五指毛桃、麥冬、菊花等配伍,噴霧干燥制備得到色、香、味俱佳的牛大力速溶茶。張景耀[9]以牛大力、沙參、蘆根、麥冬、金銀花、菊花、百合為原料,以白砂糖、檸檬酸、檸檬酸鈉、香精、維生素B8、維生素B12為輔料制得一種牛大力健康飲料。杜超杰等[10]以牛大力、玉米為原料,以酒曲為發酵劑,經糖化、25 ℃發酵50~60 d,再蒸餾,制得蒸餾酒后加入金櫻子、蠶蛹蟲草、黃芪、千斤拔、鐵皮石斛、葛根、松筋藤、牛膝、杜仲、八戟、枸杞子、紅棗密封浸泡8~20個月,制備獲得風味獨特的養生酒。吳春德[11]以牛大力、阿膠、蜂蜜、糖粉、水為原材料,經過原組分清洗、烘干、粉碎、熬制獲得有助于降血糖的牛大力味糖漿。張景耀[12]以牛大力、麥低筋粉、紫薯泥、糯米粉、膳食纖維、黃油、糖粉、淡奶油為原料,經混合攪拌,烘烤制備得到一種牛大力餅干。
目前,市場中的湯類產品按照歷史順序大致可以分為三代,見表1。
表1 現代湯類產品的發展史Table 1 The development history of modern soup products
按照人群使用,湯料可分成三大系列,見表2。
表2 現代湯類產品的三大系列Table 2 Three series of modern soup products
隨著湯料產品加工技術的成熟及市場需求的變化,湯料的原料天然化、產品方便化、健康營養化等已成為市場發展的方向。目前,新興的湯類產品種類不斷涌入市場,其中尤以麻辣、營養的湯料系列為主,具有東南亞地區獨特風味的湯料也占有一定的市場份額,伴隨藥食同源食材功效的研究加深,未來營養系列湯品的市場會不斷擴大,方便、健康的理念會不斷引領湯料市場的發展。
目前湯類產品的工業化生產中主要以方便湯料產品為主。其加工形式主要包括以下兩種:原料在粉碎、過篩后,添加香辛料、甜味劑混合而成;對原料進行浸提處理,獲取浸提液,再經濃縮、干燥,與其他調味料混合制成。新原料、新工藝的不斷涌現,加速了湯料產品的多元化發展。當前湯料加工采用的新技術主要有酶解與生物發酵技術、熱反應技術、微膠囊技術、超微粉碎技術、低溫粉碎技術、超臨界流體萃取技術、真空濃縮、干燥技術和微波技術等,見表3。
表3 湯料加工采用的新技術對比表[13]Table 3 Comparison of new technologies used in soup processing
隨著技術革新不斷地加快,方便湯料的加速開發與發展,更多的新技術不斷融入了湯料工業生產中。新技術的研究、成熟及使用范圍的擴大,必將帶來一次次產品的升級與換代,未來方便、安全、衛生和形式多樣的工業化營養湯品必將不斷涌現。以牛大力為代表的藥食同源天然原材料為主制備的湯類產品將會進入工業化的進程,也必將引起新的一輪湯料升級。
湯料產品在研發過程中風味的分析方法主要可分為以下兩種:儀器分析;感官分析。當前湯料產品采用的儀器分析主要分為氣相色譜-質譜聯用(GC-MS)分析和電子舌-電子鼻分析,見表4。
表4 湯料風味分析新技術對比表Table 4 Comparison of new technologies for soup flavor analysis
段秋虹等[16]以不同部位的豬骨為原料,采用不同的熬湯方法制作48種豬骨湯樣品,進行感官品評,給出豬骨湯風味基本描述語, 通過對這些描述語的整理,對豬骨湯進行感官分析及風味輪的構建;葉安妮等[17]利用氣相色譜-質譜聯用(GC-MS)分析技術,研究影響鹵湯使用次數的蛋白質、脂肪、游離氨基酸及呈味核苷酸含量變化情況;劉樹萍[18]基于電子鼻以茶樹菇為原料,研究了茶樹菇菌湯熬制的主要工藝參數等。
工業化湯類產品首先要求有相對較長的貯藏時間,產品貯藏過程中可能會出現穩定性問題:如質構穩定性和氧化穩定性。湯品中存在大量的蛋白質和脂質,這些物質在貯藏過程中易被氧化,導致其質構發生改變而穩定性下降。湯品在貯藏過程中處于O/W 乳狀液中脂質易發生氧化現象,從而導致穩定性降低,貯藏期變短。脂質液滴尺寸、類型、濃度、水相介質、乳化劑類型、界面特性,粘度等因素均會影響產品中脂質氧化程度。產品設計應講求純天然、不添加防腐劑等材料。因此在設計即食湯配方時除要考慮功效與口感之外,在選料時應盡量選擇脂肪較少的禽肉,如雞肉、魚肉等,輔以淀粉含量較高的藥食同源的植物,例如:淮山、芡實、牛蒡、葛根等,起到增稠和油脂吸附的作用,既能增加產品的口感,也能提高產品的抗氧化性能。韓冰霜等[19]利用香菇、山藥等藥食同源材料因富含多糖而具有較強的抗氧化性的特點,制作藥膳,測得混合多糖(湯+干物質)的抗氧化活性最強,優于其他單一食材的抗氧化活性。
牛大力始載于《生草藥性備要》,在《陸川本草》、《嶺南采藥錄》、《全國中草藥匯編》等書中多有記載,被兩廣和海南人民廣泛地用于煲湯,因而在民間存在許多成熟的牛大力保健湯方,見表5。
表5 牛大力保健湯方[20,21]Table 5 Formula of Millettia speciosa health soup
目前國內外對牛大力的精深加工仍處于起步階段,牛大力的精深加工的技術基礎非常薄弱,國內外對牛大力進行深度開發利用的研究又較少,尚未形成代表性的牛大力類產品,未能使牛大力的營養價值最大化,這制約著牛大力的綜合利用,牛大力產品的開發對于牛大力深加工具有重要的作用。
伴隨著人們生活質量的提高及健康與營養需求的增加,人們對口感與營養俱佳的復合味湯料產品的需求越來越迫切,光是風味較好已不能滿足消費需求。牛大力具有豐富的多糖、蛋白質、黃酮類物質、生物堿類物質和多種礦物質等功能與活性成分,滿足人們的營養需求,同時加工成復合功能的食品更易被人體吸收利用。目前,國內已有相關產品開發和研究者對牛大力即食湯料產品進行了研究,并取得了一定的成果。廖銘賢[22]將牛大力、棕櫚皮、高麗參、茶樹菇和白酒于水中煮制,再加糖液發酵噴霧干燥制得的粉,配伍濃縮干燥后的牛骨湯與胡蘿卜汁互配液制得的粉,佐以調味料開發出風味、營養俱佳的復合調味品。韋智濤[23]以牛大力粉為原料,結合現代加工工藝,配伍杜仲、土茯苓、豬骨與雞肉研制出營養美味的牛大力雞肉醬。牛大力特色風味與多種藥膳物質風味與營養的結合,經過現代湯料加工工藝的精細加工,能使牛大力這一珍貴的自然資源得到充分、合理的利用。
隨著牛大力的藥理學與保健性能的研究加深,人們更加廣泛地使用牛大力開發產品,市場的擴大造成野生牛大力資源的加速消耗,原材料出現了極大的短缺。
近年來,人工種植牛大力的經濟效益非常好,有很大的發展潛力,人們利用荒山、草坡種植的牛大力管理比較粗獷,技術要求比較低,一般3~5年就可以收成,但是很多地區還只是實驗性的種植,種植比較多的主要分布在兩廣地區[24]。
野生牛大力藥用效果非常明顯,食用效果也比較好,很多地區的居民都用牛大力煲湯,味道甘香可口,但是人工種植的牛大力,因為人們要快速地得到經濟效益,就會使用一些藥物促進牛大力的生長,改變了其自然生長規律,所以導致牛大力的藥用功能會有不同。牛大力生物學特性及栽培管理也成了當前研究的重點。
隨著技術的發展,生活質量的提高,社會科技的發展和人們生活的快速節奏化,牛大力湯類產品正朝著方便化的方向發展。營養豐富的牛大力湯類產品符合現代快節奏的生活方式,符合人們對于健康的追求,具有廣闊的發展前景。將牛大力加工成即食湯類產品,豐富湯類產品的種類,大大提高了湯的營養價值。對野生牛大力的風味物質測定和生存環境的調查和研究,可以提高人工種植的牛大力質量,加快牛大力的產業化進程。牛大力的生產、加工、消費方式多樣化、多元化,其合理利用對改善我國城鄉居民的營養狀況,推動牛大力產業化發展有很大的幫助。但市場上常見的牛大力湯類產品大多只進行了粗加工,加工技術簡單、生產周期長,牛大力水提物粉末制取困難及其風味物質不突出的問題需要進一步解決,深入研究呈味物質的提取、分離技術,有利于確定產品的風味定位及加強產品風味的穩定性。有些產品還含有木質化成分,其水溶性差,品質不高。未來還需不斷改進工藝,降低生產成本,維持風味物質呈味特征指標,降低對營養物質的破壞。加大對牛大力湯料產品貯藏穩定性的研究,并針對多數牛大力湯類產品還沒有相應的國家標準或行業標準,產品質量良莠不齊的現狀,建立嚴格的國家標準和行業規范。