金佛山方竹筍的營養價值及儲藏保鮮技術研究進展

余松夏，龍昭航

（1.貴州省分析測試研究院，貴州貴陽 550000；2.貴州省檢測技術研究應用中心，貴州貴陽 550000）

1 金佛山方竹筍的分布及其營養價值

1.1 金佛山方竹筍的生態分布

竹子為禾本科竹亞科多年生常綠木本植物，竹筍為竹子新生的嫩芽和莖，其口感清脆，香甜。竹子形態輕盈挺拔，常生在于荒山野嶺中，古往今來的詩人常把竹子比喻成一種高風亮節、謙虛的精神。蘇東坡說過：“寧可食無肉，不可居無竹。無肉令人瘦，無竹令人俗。人廋尚可肥，士俗無可醫”。竹子廣泛分布于亞洲、拉丁美洲和非洲等熱帶和亞熱帶地區，據統計，全世界竹子共有75個屬，1 250余種。我國擁有豐富的竹林資源，竹林廣泛分布于北緯40°以南的地區，其中福建、浙江、湖南和江西的竹林面積占比最大。在全國范圍內共有500余種竹子，占比全世界之最，其中可食用的高達200余種，年產量可達到500多萬t[1]。

金佛山方竹（Chimonobambusa utilis）因其形態區別于傳統的竹子，節間四周有角、形方而聞名。金佛山方竹是一種珍貴的高海拔類植物，通常生長于1 000 m海拔以上的山區，最初發現于四川南部和貴州北部的接壤部分，主要分布在貴州桐梓縣和重慶南川區的大婁山山脈北段[2]。貴州桐梓縣擁有全世界最大、最完整的金佛山方竹林，其中金佛山方竹林生長集中成片，在2014年桐梓縣的金佛山方竹林占地面積高達3萬 hm2，667 hm2以上的有3處，自然生長的金佛山方竹林連片67 hm2以上的達到了8處[2]。因此，桐梓縣被認為是最有潛力的金佛山方竹發展中心，連片成林的金佛山方竹使后期的管理、采摘變得較為容易。

1.2 金佛山方竹筍的營養特征與藥用價值

金佛山方竹生長在高山叢林，營養豐富、口感鮮美，被著名林學家陳嶸教授稱為“竹筍之冠”。金佛山方竹筍擁有很高的營養價值，其蛋白質含量、必須氨基酸種類及配比優于很多蔬菜和其他種類竹筍。金佛山方竹筍含有豐富的人體必需的礦物質元素，李睿等人[3]對金佛山方竹筍中的鐵、錳、鋅、銅、硒進行了測定，發現金佛山方竹筍中的鐵、錳、鋅、銅、硒含量均顯著高于大多數常見的蔬菜。金佛山方竹筍的蛋白質含量為3.02%，脂肪含量為0.34%，總糖含量為0.89%，可溶糖含量為0.53%，粗纖維含量為0.68%，灰分含量為1.05%[4]。對比了相鄰省份云南11種竹筍，金佛山方竹筍的蛋白質含量高達3.02%，僅次于流蘇香竹筍（3.09%）[5]。張萬萍等人[6]檢測了4種貴州本地竹筍的營養成分,即赤水楠竹春筍、黎平楠竹春筍、桐梓金佛山方竹筍、赤水楠竹冬筍，發現干制后的桐梓金佛山方竹筍的粗蛋白含量平均值為35.69%，顯著地高于赤水楠竹春筍（31.45%）、黎平楠竹春筍（26.52%）、赤水楠竹冬筍（22.94%）。

金佛山方竹筍中含有豐富的植物多糖，天然植物多糖被大量研究報告具有抗氧化、抗衰老、抗炎、抗腫瘤、降血糖和降血脂的功效，陳光靜[7]制作了體外模擬消化模型，發現從金佛山方竹筍中提取出來的多糖純化組分PCPD-2可抗人體唾液、模擬胃酸和小腸液的分解。在發酵實驗中發現，金佛山方竹多糖PCPD-2能有效地被腸道益生菌分解利用，產生乳酸、乙酸和丙酸。陳光靜還證實了金佛山方竹多糖PCPD-2能通過抑制患有潰瘍性結腸炎的小鼠中的促炎細胞因子、炎癥蛋白的表達來改善小鼠的潰瘍性結腸炎癥狀。

2 竹筍的儲存保鮮技術

2.1 竹筍保鮮的關鍵控制點

金佛山方竹筍的出筍時間為9—11月，采摘時間很緊湊，且易發生木質化和褐變。在采摘完后，短時間內其口感會變得堅硬、無法食用，竹筍表面的色澤也會因為酶促褐變變得暗沉，呈深褐色，嚴重影響了食用的觀感。因此延長金佛山方竹筍的保鮮期是其大規模化發展和遠距離銷售的一個重要技術瓶頸。

①木質化。木質化是指植物細胞內產生的木質素在細胞壁上富集，使細胞壁強度變硬，導致食物口感變差，甚至無法食用。木質素的合成與竹筍中的酶，即多酚氧化酶（PPO）、過氧化物酶（POD）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）密切相關。因此抑制PPO、POD、PAL的活性是抑制竹筍木質化、延長竹筍保鮮時間的關鍵因素。②褐變。褐變分為酶促褐變和非酶褐變，非酶褐變通常是因為熱加工或者長時間儲存的沒有酶參與導致的食物變色現象，如美拉德反應、焦糖化反應、抗壞血酸氧化分解、多元酚氧化分解等。酶促褐變通常是水果蔬菜中原生的酶和底物在和空氣的接觸下，發生的褐變。通常發生在鮮切的水果表面，在常溫、短時間內就能發生。在竹筍中發生的褐變主要為酶促褐變，PPO、POD、PAL被很多學者認為也參與了竹筍中的酶促褐變反應。③呼吸作用。采摘下來的竹筍也屬于生物有機體，同樣進行著呼吸作用，在氧氣充足的情況下，進行有氧呼吸，會消耗大量的糖分及有機物，產生熱量，這讓竹筍的營養價值、口感下降。在無氧呼吸的狀態下，會釋放乙醇、乙烯等有害物質，加速了竹筍的腐敗。因此控制竹筍的呼吸作用速率，及呼吸方式是延長其保鮮期的重要因素。

2.2 竹筍的保鮮技術

2.2.1 低溫儲藏

低溫、冷鏈傳輸是目前水果、肉類延長新鮮度最直接有效的方法之一。低溫可以降低酶的活性，收縮植物表面氣孔，降低呼吸作用，有效地控制了竹筍的木質化和褐變速度。溫度的選擇不是越低越好，過低的溫度會讓植物的細胞壁發生刺穿、受損，從而導致細胞液流失，嚴重影響了蔬果的賣相和口感。因此一般新鮮的蔬果不常在零下溫度儲存。申德省[8]對比分析了在不同溫度條件下（4 ℃、10 ℃、20 ℃）的雷竹筍木質化和褐變情況，發現4 ℃是最佳的儲藏溫度。但若需要更長時間的保鮮，僅對單因素進行控制達不到太理想的效果。低溫往往需要與其他技術進行聯用才能達到一個最佳的儲藏時間。

2.2.2 蔬果氣調儲藏

蔬果氣調儲藏分為主動氣調儲藏（Modified Atmosphere Storage，簡稱MA）和被動氣調儲藏（Controlled Atmosphere Storage，簡稱CA），氣調儲藏是指把蔬果放入特殊材料的包裝袋內，抽空后填充進一定比例的混合氣體，讓蔬果的呼吸作用減緩，進入休眠的狀態。MA與CA不同，MA是填充一定比例的氣體后，整個包裝袋內氣體比例僅靠植物的呼吸作用與包裝袋與外界的滲透作用進行平衡。CA是一種更高級的儲藏方式，利用設備監測蔬果儲藏環境中的氣體變化，不斷補充、調節因呼吸作用導致失衡的氣體環境。CA適合長時間的儲藏，MA適合短時間的保鮮。一般填充的氣體為氧氣、二氧化碳和氮氣。低氧和高濃度的二氧化碳能有效的抑制蔬果的呼吸作用，降低蔬果的新陳代謝，從而達到延長保鮮期的效果。然而太低濃度的氧氣和過高濃度的二氧化碳會導致呼吸作用停止，加速果蔬腐爛的速度。

氣調包裝MAP（Modified Atmosphere Package）的材料通常為透氣性較好的材料，如聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚苯乙烯（PS）、鄰苯基苯酚（OPP）、聚氯乙烯（PVC）、高密度聚乙烯（HDPE）和低密度聚乙烯（LDPE）等。材料的選擇，膜的厚度，溫度的選擇對于保鮮的效果有非常大的影響。包裝的植物品種、包裝量、儲存溫度共同決定呼吸作用的強度，只有當呼吸作用消耗或產生的氣體與包裝材料滲透作用的速率相同時，內部氣體環境才能達到最佳的平衡。除了對氣體的滲透性外，包裝材料需要隔絕水蒸氣，以避免在儲藏過程中失水過多導致食物新鮮度下降。孔凡春[9]對比了不同包裝材料對雷竹筍貨架期（shelf time）的影響，發現LDPE的效果顯著好于HDPE、OPP、PP。PP材料擁有最好的滲透性，導致大量氧氣滲入，加快了雷竹筍的呼吸作用，導致貨架期縮短。OPP和HDPE的透氣性太差，外界的氧氣難以滲入，內部氧氣被不斷消耗后無法得到補充，讓雷竹筍的呼吸轉為無氧呼吸，代謝出的乙醇讓樣本加速劣變。0.04 mm厚度的LDPE的透氣比與袋裝量為0.75 kg的雷竹筍的呼吸一致，有效地排出了呼吸作用產生的二氧化碳，同時滲入了等量被消耗掉的氧氣，有效地讓雷竹筍的呼吸作用平衡在一個較低的水平，在10 ℃、2% O2、5% CO2的條件下，顯著地提高了貨架期到250 h。

2.2.3 涂膜法

利用涂膜劑涂抹在蔬果表面，形成了一個相對密閉但可以與外部氣體環境進行交換的半透膜。涂膜劑形成的半透膜，讓蔬果減弱了蔬果的呼吸作用，同時也有效地鎖住了水分。涂膜劑需具備食用性、成膜性、抑菌性、生物降解性。在竹筍中常用到的物質有殼聚糖、魔芋葡甘聚糖和1-甲基環丙烯。楊樂[10]使用0.6%卡拉膠+0.3%魔芋葡甘聚糖+乳酸鏈球菌素制作成的涂膜劑對鮮竹筍的保鮮期有明顯的延長作用，且期間失重率較低，蛋白質、總糖等營養物質損失較少。陳明木等人[11]使用2 mg/g魔芋葡甘聚糖+20 mg/g殼聚糖+1 mg/g的亞硫酸鈉對鮮竹筍進行涂膜，發現其失重率，呼吸強度和木質化速度均有明顯降低。

2.2.4 其他保鮮技術

竹筍保鮮技術的研究還有熱水處理法、減壓儲藏法、硫制劑浸泡法、茉莉酸甲酯浸泡法、草酸浸泡法、鈣處理法和臭氧處理法等，因為成本高、保鮮效果較較低、毒性較強等原因，沒有被大規模使用。

3 結語

金佛山方竹營養豐富，口感鮮美，具有很高的經濟價值，提取出來的多糖能有效地被腸道益生菌分解利用，有效地改善小鼠的潰瘍性結腸炎癥狀。延長保鮮期是提升其商業價值的重要環節，避免其出現呼吸高峰、抑制體內的酶活性是主要研究的方向。其次，對其失重率，有害物質乙烯、乙醇的控制也很關鍵。安全、無毒、成本低的保鮮方式是以后發展的方向，傳統的化學試劑保鮮法由于安全問題已不再適用。