安興娜 孫雅楠
華北理工大學 河北 唐山 063210
堿蓬又被稱為黃須菜、皇席菜,生長范圍較廣且產量高,大多生長于黃河流域三角洲附近或者沿海的土壤上,在我國分布于黑龍江、內蒙古、河北、山東、河南、甘肅、青海等地方。主要分為兩大類:灰綠堿蓬(見圖1)和鹽地堿蓬(見圖2)。

圖1 灰綠堿蓬

圖2 鹽地堿蓬
鹽地堿蓬有一定的抵抗鹽堿惡劣環境的能力,因而可以在沿海的地方生存下來。而擁有這種能力是因為它含有Sc VP基因。堿蓬可以分離出Sc VP基因,它屬于一種液泡膜H+-PPase基因。H+-PPase(pyrophosphatase,PPase)是一種焦磷酸酶,是六大酶類中的水解酶,以焦磷酸為底物的水解酶。H+-PPase作為質子泵將H+泵入到細胞中,這樣不僅可以使細胞的離子平衡和滲透平衡,而且能減輕無機離子對細胞質的毒害[1]。但是因為葉綠素被高濃度鹽堿所破壞,其中的紅色的花青素會顯露出來,所以會使能夠耐鹽堿的堿蓬變為紅色。堿蓬對鹽堿的耐受力是有一定范圍的。當土壤的含鹽量在4%~10%時,長出的堿蓬是綠色的;當土壤的含鹽量在10%~16%時,長出的堿蓬成為紅色;當土壤含鹽量達到16%~20%,堿蓬的耐鹽力不足,變成枯黃色;土壤含鹽量超過20%時,堿蓬會枯死,不能生長。
堿蓬富含多種營養物質,如:蛋白質,多糖,氨基酸、黃酮、脂肪酸等,對于一些疾病有一定的治療作用。目前研究,堿蓬中還可以提取出生物乙醇,用以緩解能源壓力。
黃酮是我們生活中常見的一種藥品成分,具有抗氧化的作用。可以清除體內的垃圾和自由基,調節身體的機能,提高免疫力,可以減緩細胞的衰老。還可以改善血液循環,防止心血管疾病的發生。
提取黃酮的方式多種多樣,主要有乙醇-水溶劑提取法、超聲波法、微波法、大孔樹脂吸附分離法等。龐庭才,鐘秋平等人利用乙醇提取法結合響應面分析,得出:在乙醇體積89.0%,料液比1∶35(g∶m L),提取時間3.1 h,提取溫度67.0℃的條件下,堿蓬黃酮得率為3.50%[2],使用不同地方的堿蓬會有一定的差別。
多糖可以通過清除自由基以達到抗衰老的作用,還可通過調節糖代謝降低血糖,以及降低癌癥發生率的作用。
龐庭才,鐘秋平等人對堿蓬的提取工藝進行優化,并分析堿蓬多糖的抗衰老的效果,結果發現:以0.17 mol/L NaOH溶液為提取溶劑,在料液比1∶42.5、提取溫度83.5℃的條件下提取3.4 h,多糖提取率為8.00%,與理論提取率相近[3]。
膳食纖維具有促進腸胃蠕動、促消化的作用,以及可以降低消化過程對脂肪吸收的作用,可在一定程度上降低血脂,對有些人群有一定的幫助。
陰龍飛[4]利用酶解法提取堿蓬中的膳食纖維并對其進行優化,得出結論:料液比1:20(g/m L)、木瓜蛋白酶添加量20%、酶解時間4h、p H=8、酶解溫度52℃。將提取物灌胃給藥于大鼠,分析其血脂有所降低。
在能源大量流失的當代,清潔能源越來越受到重視。現在對生物乙醇的研究已經發展到第三代,而利用堿蓬生產生物乙醇屬于第二代方式。利用纖維素酶將堿蓬中的多糖分解為單糖,再利用酵母將單糖轉化為乙醇。堿蓬產量多而且分布范圍廣,是產生能源的較好材料。
明凱利將多種預處理方法進行比較并將同步糖化發酵法和分步糖化發酵法進行比較得出結論:選用同步糖化法,發酵溫度37℃、發酵時間43h、發酵p H 4.92、纖維素酶添加量37IU/g、酵母接種量4%、搖瓶轉速120rpm/min時得到的乙醇較多[5]。
現如今,對生物乙醇的研究已經深入,但能夠投入大量生產的材料少之又少,全球的能源問題亟待解決。
堿蓬的利用價值不可估量,我們目前要尋求到合適的方法,對各種成分進行最大限度的提取,且鹽地堿蓬對改善土壤中鹽堿含量有一定的價值。也可將堿蓬中的有效成分提取制作成藥品,可一定程度上緩解藥品的供應關系。總之,堿蓬中的價值豐富,有待我們將其充分研究。