紫背菜的食用價(jià)值及其開發(fā)利用前景

韓維棟，王秀麗

(廣東海洋大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣東 湛江524088)

紫背菜的食用價(jià)值及其開發(fā)利用前景

韓維棟，王秀麗*

(廣東海洋大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣東 湛江524088)

紫背菜的生物學(xué)與生態(tài)學(xué)特性、病蟲害防治、營(yíng)養(yǎng)成分、藥用價(jià)值及其綜合開發(fā)利用方面的研究表明：紫背菜及其色素提取物等營(yíng)養(yǎng)成分在治療糖尿病等人類疾病及食品加工等領(lǐng)域的綜合開發(fā)利用前景廣闊。

紫背菜;生物學(xué)特性;生態(tài)學(xué)特性;營(yíng)養(yǎng)成分;利用前景

隨著生活水平的提高，人們開始關(guān)注科學(xué)的飲食結(jié)構(gòu)，注意協(xié)調(diào)膳食營(yíng)養(yǎng)，特別是對(duì)蔬菜品質(zhì)的要求，追求向美味可口、新鮮度高、無(wú)公害、多樣特色轉(zhuǎn)化。國(guó)際上出現(xiàn)呼喚飲食返樸求真、綠色食品回歸自然的熱潮，西歐、日本和東南亞興起一股野菜消費(fèi)熱潮，并譽(yù)其為“天然健康食品”，野菜需求量不斷增大。中國(guó)是一個(gè)歷史悠久的美食大國(guó)，有特色的食用野生植物資源豐富。本文綜述了紫背菜的生物學(xué)特性及開發(fā)利用現(xiàn)狀，為中國(guó)特色傳統(tǒng)食用野生植物資源的進(jìn)一步開發(fā)利用提供參考。

1 生物學(xué)特性

紫背菜(Gynura bicolor D.C)，屬于菊科土三七屬(Gynura)植物，又名觀音莧、紅番莧，俗稱紅背菜、血皮菜、紅鳳菜、紅玉菜、紅毛番、當(dāng)歸菜、天青地紅、青春菜、紫貝菜等，是一種食用兼藥用的以嫩莖葉為食用的半栽培型的保健野菜［1-2］。

紫背菜植株叢生，莖直立，近圓形，基部木質(zhì)，直根系，側(cè)根多，再生能力強(qiáng)。莖葉肉質(zhì)，生長(zhǎng)旺盛，分枝能力強(qiáng)。株高30～90 cm，莖綠色，節(jié)部紫紅色，節(jié)間易長(zhǎng)不定根。葉互生，在莖上多呈交互葉序排列。葉長(zhǎng)卵狀寬披針形，長(zhǎng)6～15 cm，寬3～6cm，葉柄長(zhǎng)1～2.5 cm，先端尖，基部楔形，下延成耳狀，葉緣有淺波浪形鋸齒，葉上面亮綠色，葉背紫紅色或二面同色，具蠟質(zhì)，有光澤。葉柄短，淡紫紅色。幼葉兩面均有柔毛，葉肉較肥厚，葉脈明顯，在葉背突起。我國(guó)熱帶地區(qū)可周年開花，北方秋冬季開花，頂生或腋生頭狀花序，在花梗上呈傘狀排列，兩性花，初開黃色，后變紅色或紅褐色。瘦果，短圓柱形種子，北方栽培很少結(jié)實(shí)。

2 生態(tài)學(xué)特征

紫背菜原產(chǎn)于我國(guó)南部地區(qū)及馬來(lái)西亞，我國(guó)廣東、廣西、福建、云南、臺(tái)灣、浙江等地有栽培，以四川、重慶栽培較多。紫背菜在原產(chǎn)地野生環(huán)境為亞灌木，在栽培條件下呈草本習(xí)性。

紫背菜抗逆性強(qiáng)，性喜溫暖濕潤(rùn)氣候條件。生長(zhǎng)適溫為20～25℃，耐高溫多雨，也耐干旱，但不耐寒。5～35℃均能正常生長(zhǎng)，氣溫下降到2℃時(shí)，地上部全部?jī)鏊溃?3℃時(shí)整株全部?jī)鏊馈鉁?6℃以上生長(zhǎng)緩慢，40℃以上停止生長(zhǎng)［3］。紫背菜屬短日照植物，對(duì)光照條件要求不嚴(yán)格，比較耐陰，在樹蔭或房前屋后空地和向陰的地塊邊均能生長(zhǎng)良好。但在陽(yáng)光充足、溫暖濕潤(rùn)及富含有機(jī)質(zhì)、肥沃疏松、排水良好的土壤中生長(zhǎng)健壯。紫背菜在生長(zhǎng)過(guò)程中需氮素最多，其次是磷和鉀。在栽培中，除施足夠的有機(jī)肥作底肥外，生長(zhǎng)期間還要進(jìn)行多次追肥。在北方地區(qū)，高溫多雨季節(jié)，生長(zhǎng)旺盛，在南方地區(qū)保護(hù)地中，可周年生長(zhǎng)。根據(jù)其生態(tài)適應(yīng)性，紫背菜有紫莖綠葉種和紅葉種兩類［4］：(1)紫莖綠葉種：紫莖綠葉種，莖基淡紫色，腋芽多，節(jié)間較短，分枝性能差，葉小橢圓形，先端漸尖，葉色濃綠，有短絨毛，黏液較少，質(zhì)地脆，葉色濃綠，耐熱耐濕性強(qiáng)。(2)紅葉種：紅葉種葉背和莖均為紫紅色，新芽葉片也為紫紅色，隨著莖的成熟，逐漸變?yōu)榫G色。據(jù)葉片大小，又分為大葉種和小葉種。大葉種，葉大而細(xì)長(zhǎng)，先端尖，黏液多，葉背、莖均為紫紅色，莖節(jié)長(zhǎng)，耐熱及耐濕性較差;小葉種，葉片較小，黏液少，莖紫紅色，節(jié)長(zhǎng)，耐低溫，適于冬季較冷地區(qū)栽培。

3 病蟲害防治

紫背菜零星種植時(shí)病蟲害少，種植面積擴(kuò)大后會(huì)受到各種病蟲害的侵襲。紫背菜的病蟲害防治主要采取以下措施。

3.1 藥劑防治

對(duì)葉斑病、菌核病、炭疽病可選用50%大生500倍液或70%代森錳鋅500倍液等，于發(fā)病初期噴施，共噴2～3次。根腐病可選用50%多菌靈800倍、69%安克錳鋅800倍液灌根或噴霧，6～8天1次。對(duì)斜紋夜蛾，用52.25%農(nóng)地樂1 000倍或44%的速凱乳油1 500倍等。干旱季節(jié)易發(fā)生蚜蟲和潛葉蠅蟲害，一般采用10%一遍凈2 000倍和50%滅蠅胺5 000倍噴霧等能減少蟲害的發(fā)生［5］。

3.2 農(nóng)業(yè)防治

采用高畦種植，地膜覆蓋;如若大棚栽培要注意通風(fēng)降濕等;在管理過(guò)程中，要增施有機(jī)肥及鉀、磷肥，增強(qiáng)植株抗病能力［5］。

4 營(yíng)養(yǎng)成分與食用價(jià)值

4.1 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分的含量與食用價(jià)值

紫背菜含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，據(jù)黃亮華等研究［6］，新鮮嫩枝葉水分含量為91.6%，紫背菜干品(60℃烘干至恒重)各營(yíng)養(yǎng)成分含量：還原糖含量為0.14%、粗蛋白含量為 1.69%、有機(jī)酸含量為0.031%、粗纖維含量為0.7%、維生素C含量為472 mg/kg。表明紫背菜常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分的含量豐富，可補(bǔ)充人體營(yíng)養(yǎng)與能量，具有較高的食用價(jià)值。

4.2 元素的種類及其含量與食用價(jià)值

紫背菜除含有鉀、鈣、鎂、等多種對(duì)人體有益的大量元素外，人體必需的微量元素鐵、鋅、錳、硅、銅、鎳、硼含量都比較高。據(jù)張林和等研究［7］，紫背菜中各元素的種類及含量：鉀(114 395.6μg/g)、鈉(93 682.5 μg/g)、鈣(17 317.1 μg/g)、鎂(10 516.5 μg/g)、磷(3 557.8 μg/g)、錳*(182.0μg/g)、鋅*(48.0 μg/g)、鋁(327.5 μg/g)、硅*(62.6μg/g)、鍶(51.6μg/g)、鎳*(5.9 μg/g)、鐵*(335.8 μg/g)、硼*(38.9 μg/g)、銅*(24.6μg/g)、鋇(22.3 μg/g)，其中“*”表示人體必需的微量元素。

微量元素雖然在人體中需求量很低，但其作用卻非常大。大量的研究資料表明，鋅、錳等成分具有增強(qiáng)機(jī)體免疫力的作用。錳能刺激免疫器官的細(xì)胞增值，大大提高具有吞噬、殺菌、抑癌、溶瘤作用的巨噬細(xì)胞的生存率。鋅是直接參與免疫功能的重要生命相關(guān)元素，因?yàn)殇\有免疫功能，故白血球中的鋅含量比紅血球高25倍。鐵、銅等對(duì)治療一些血液病(如營(yíng)養(yǎng)型貧血)有很好的療效。鍶可預(yù)防高血壓，防治糖尿病、高血脂膽石。人體內(nèi)清除自由基的防御體系之一：酶防御體系，如超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化物酶等;鐵、銅、鎂等微量元素又是上述酶的輔基，所以，紫背菜具有抗氧化和清除自由基的作用，從而達(dá)到延緩衰老的目的。

4.3 脂肪酸的種類及其含量與食用價(jià)值

據(jù)郭巨先等對(duì)紫背菜的脂肪酸成分分析實(shí)驗(yàn)中［8］，檢測(cè)出6種脂肪酸及其相對(duì)百分含量：分別為軟脂酸37.97%、棕櫚油酸1.25%、硬脂酸1.98%、油酸(12.61%)、亞油酸34.51%、亞麻酸11.68%。其中飽和脂肪酸總量占39.95%，不飽和脂肪酸總量占60.05%。亞麻酸和亞油酸是人體必需的脂肪酸，其含量是評(píng)價(jià)油脂營(yíng)養(yǎng)的重要指標(biāo)。表明紫背菜具有一定的治療人類心血管系統(tǒng)疾病、抑制血栓的形成、降低血脂和抗?jié)兊茸饔茫?］。

4.4 氨基酸的種類及其含量與食用價(jià)值

據(jù)郭巨先等研究表明［10］，紫背菜所含的氨基酸總類及其干物質(zhì)中各成分相對(duì)百分含量如下，天門冬氨酸(2.46%)、蘇氨酸(1.24%)、絲氨酸(1.07%)、谷氨酸(2.82%)、甘氨酸(1.39%)、丙氨酸(1.51%)、纈氨酸(1.50%)、蛋氨酸(0.46%)、異亮氨酸(1.34%)、亮氨酸(2.34%)、洛氨酸(1.03%)、苯丙氨酸(1.42%)、賴氨酸(1.54%)、組氨酸(0.48%)、精氨酸(1.51%)、脯氨酸(1.00%)?？偘被岷繛?3.11%，必需氨基酸含量為9.84%，必需氨基酸占總氨基酸的42.58%，鮮味氨基酸含量(天門冬氨酸和谷氨酸)占5.28%，鮮味氨基酸占總氨基酸的22.85%。表明紫背菜具有一定的解除人體組織代謝過(guò)程中產(chǎn)生的氨毒害、降低血壓和提供人體內(nèi)腎上腺素、甲狀腺素和黑色素的合成原料的作用。

4.5 黃酮類種類及其含量與食用價(jià)值

黃酮類化合物是人體必需的營(yíng)養(yǎng)元素，是中草藥的有效成分之一，具有抗癌、抗衰老、降壓、降血糖、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌、消炎等多種功能。呂寒等［11］檢測(cè)并鑒定了紫背菜中含有5個(gè)黃酮化合物，分別為槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖(6→1)-α-L-鼠李糖苷、山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖(6→1)-α-L-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖、槲皮素-3-O-鼠李糖苷和山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。紫背菜中黃酮類(不包含花青素)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.41%［7］，與一些文章中報(bào)道的銀杏葉中黃酮類質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.4%～1.98%相當(dāng)，表明其具有極高的食用兼藥用價(jià)值。

4.6 紫背菜提取物的降血糖作用

根據(jù)余小平的研究［12］，紫背菜提取物對(duì)改善糖尿病小鼠脂代謝紊亂、糖耐量及高胰島素血癥都有較好的作用，表明紫背菜提取物具有較好的降血糖作用，并且能顯示出一定的量效、時(shí)效關(guān)系;但紫背菜提取物具體的降血糖成分還有待進(jìn)一步研究。

5 生長(zhǎng)條件對(duì)紫背菜各營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響

蔬菜品質(zhì)可分為遺傳品質(zhì)和農(nóng)藝品質(zhì)。前者取決于品種的特性，而后者與外界環(huán)境如光照、水分、溫度、土壤、施肥等因素密切相關(guān)。所以，改變蔬菜生長(zhǎng)環(huán)境條件，必然能影響其品質(zhì)［13］。據(jù)鐘希瓊等研究表明，生物有機(jī)肥和控釋肥配施與單施復(fù)合化肥相比，紫背菜的可溶性糖含量提高114.8%，維生素C含量提高4.2%，硝酸鹽含量下降9.3%［14］。硝酸鹽含量是蔬菜及加工品的重要指標(biāo)。測(cè)定植物組織的硝酸鹽含量，不僅能夠反映出植物的氮素營(yíng)養(yǎng)狀況，而且對(duì)鑒定蔬菜和加工品意義很大。國(guó)內(nèi)外采取如下指標(biāo)評(píng)價(jià)蔬菜硝酸鹽的污染：一級(jí)NO3--N ＜98 mg·kg-1，生食允許;二級(jí) NO3--N＜177 mg·kg-1，生食不宜，鹽漬、熟食允許;三級(jí)NO3--N＜316mg·kg-1，生食、鹽漬不宜，熟食允許;四級(jí)NO3--N ＜700 mg·kg-1，為最高限量［15］。生物有機(jī)肥和控釋肥配合施用，能使硝酸鹽含量降低，另外可溶性糖含量的增加可明顯改善蔬菜的口感，從而提高紫背菜品質(zhì)。

人體攝取的硝酸鹽有81.2% 來(lái)自于蔬菜［16］。硝酸鹽和亞硝酸鹽含量是衡量蔬菜安全品質(zhì)的指標(biāo)。氮是植物必需的生長(zhǎng)元素。植物從土壤中吸收的主要是NH4+和NO3-等無(wú)機(jī)氮源［17］，它們的形態(tài)及不同配比影響到蔬菜的生長(zhǎng)發(fā)育、次生代謝物及生物量積累。有研究表明［18］，在不同氮素形態(tài)及配比條件下，植物由于經(jīng)歷不同氮化途徑可能導(dǎo)致產(chǎn)量及品質(zhì)的變化。據(jù)梁雄等研究［19］表明，紫背菜在銨硝比0∶100處理時(shí)鮮重達(dá)最大值，硝態(tài)氮能夠促進(jìn)紫背菜的生長(zhǎng)和干物質(zhì)的積累。增加銨的比例有利于降低蔬菜中硝酸鹽的積累。紫背菜在銨硝比75∶25處理時(shí)維生素C含量達(dá)最大值。因此，在紫背菜栽培時(shí)應(yīng)盡量做到科學(xué)施肥。

6 開發(fā)利用前景

紫背菜其生長(zhǎng)地域廣闊，適應(yīng)性強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)全面且兼具保健功能，集“鮮、綠、野”和“營(yíng) 養(yǎng)”、“藥 用”、“味美”于一身，是重要的綠色保健食品資源。目前，紫背菜的開發(fā)利用主要集中在如下3個(gè)領(lǐng)域：

(1)特色蔬菜：紫背菜的嫩莖葉供涼拌或炒食，清香，有特殊風(fēng)味，脆嫩爽口。紫背菜作為我國(guó)傳統(tǒng)野菜資源，外形美觀，有表達(dá)喜氣的紫紅色外觀，花開美麗，可盆栽于陽(yáng)臺(tái)或庭院作為觀賞蔬菜。紫背菜為多年生熱帶性分布的植物，抗逆性強(qiáng)，在我國(guó)華南地區(qū)可全年露天栽培，而我國(guó)北方地區(qū)也可季節(jié)性栽培或長(zhǎng)年溫室栽培，栽培種植簡(jiǎn)易，種植成本低，可連續(xù)采摘新鮮嫩枝葉，產(chǎn)量高，耐貯藏和長(zhǎng)途運(yùn)輸。紫背菜除含一般蔬菜所具有的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還含有豐富的維生素、黃酮苷成分及鈣、鐵、鋅、錳等多種對(duì)人體健康有益的元素，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與保健功能具佳，是具有巨大的經(jīng)濟(jì)開發(fā)潛力的天然特色蔬菜。

近年來(lái)，紫背菜的保健功能逐漸被人們所重視，在我國(guó)各地區(qū)作為特種蔬菜推廣較快，深受餐飲業(yè)歡迎。如河南南陽(yáng)市宛城區(qū)金華鄉(xiāng)大力發(fā)展紫背菜種植數(shù)百畝，成為當(dāng)?shù)刂赂划a(chǎn)業(yè)［20］。

(2)保健(飲)品：以紫背菜新鮮或干燥品為主要原料之一，利用其營(yíng)養(yǎng)成分豐富及對(duì)人體的保健功能，結(jié)合現(xiàn)代食品加工新技術(shù)可生產(chǎn)紫背菜系列保健(飲)品。例如用紫背菜配上山藥、枸杞子、山楂、銀耳等，經(jīng)過(guò)蒸煮、打漿、酶處理、均質(zhì)等工藝流程加工制成營(yíng)養(yǎng)液飲料，可起到健體強(qiáng)身、補(bǔ)腎壯陽(yáng)的作用。也將紫背菜作為原料之一添加到飲料或傳統(tǒng)食品中，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單配制、浸制等手段加工成傳統(tǒng)食品或飲品，如風(fēng)味雪糕、糕點(diǎn)、酒、醋、茶等。紫背菜全草均可入藥，味苦性溫，可治疔瘡腫痛、骨折，民間又常作風(fēng)濕勞傷配方藥用。紫背菜中含有黃酮苷成分，可提高動(dòng)物抗病毒病和抗寄生蟲的能力，并對(duì)惡性生長(zhǎng)細(xì)胞具中度抗效。長(zhǎng)期食用紫背菜，可治療血?dú)馓?、咳血、血崩、支氣管炎、阿米巴痢疾、痛?jīng)、盆腔炎、及缺鐵性貧血等病，我國(guó)南方一些地區(qū)常把紫背菜作為產(chǎn)婦補(bǔ)血的良藥。由于紫背菜特殊的營(yíng)養(yǎng)和藥用價(jià)值，越來(lái)越受到人們的青睞［21-22］。

(3)生理功能活性成分：利用現(xiàn)代生物工程原理與技術(shù)，將紫背菜中的生理功能活性成分如紅色素提取出來(lái)，作為添加劑或制藥原料，用于各種藥品和食品中，以充分提高其利用價(jià)值［23］。有報(bào)道采用乙醇法提取紫背菜的紅色素［24-25］，該提取液的顏色會(huì)隨pH值的變化而變化，表現(xiàn)為在pH值≤4.1條件下，提取液基本保持鮮艷的紫紅色;當(dāng)pH值≥4.1，紅色逐漸消褪。所以紫背菜紅色素只能作為酸性食品的著色劑，成品不適宜采用含鐵鋅離子的容器包裝，且應(yīng)置低溫條件或室溫避光環(huán)境中貯放，加熱或高溫時(shí)易氧化褪色。醫(yī)學(xué)毒理學(xué)表明，人工合成有機(jī)色素大多數(shù)對(duì)人體有不同程度的傷害，有的甚至有致畸致癌突變作用。而天然色素是從果蔬礦物質(zhì)及動(dòng)物中提取得到或者是天然存在的色素，大多數(shù)對(duì)人體無(wú)毒、無(wú)害，且富含人體所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有維生素活性所具有特殊芳香物質(zhì)添加到食品中會(huì)帶給愉快的感覺更能引起消費(fèi)者的注意。紫背菜含有豐富的紫紅色色素，可將該色素提取運(yùn)用于酸性食品中，目前已開發(fā)研制出紫背菜飲料、紫背菜蔬菜紙、干制品和其它加工產(chǎn)品［26］。

總之，紫背菜的栽培潛力大，在治療糖尿病等人類疾病及食品加工等領(lǐng)域的綜合開發(fā)利用前景廣闊。

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The Food Value and Utilization Prospects of Gynura bicolor DC.

Han Weidong，Wang Xiuli
(Agricultural College，Guangdong Ocean University，Zhanjiang 524088，China)

The biological and ecological characteristics，the research progress on the prevention and cure of plant disease and insect pests，the nutritional components，and medicinal value of Gynura bicolor DC.show that its utilization prospect enjoys a bright future both in the treatment of human diseases such as diabetes mellitus and the food processing industry with its pigment extraction and other nutritional components.

Gynura bicolor DC.;biological characteristics;ecological nature;nutritional component;utilization prospect

Q949.91

A

1006-9690(2012)05-0052-05

10.3969/j.issn.1006-9690.2012.05.0014

2012-02-21

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“雷州半島木本植物區(qū)系變遷及其驅(qū)動(dòng)力研究”(31170511)資助。

韓維棟(1963-)，男，博士，教授，從事植物學(xué)教學(xué)與科研工作。E-mail：hanwd2000@gdou.edu.cn

*通訊作者：王秀麗，E-mail：1464630253@qq.com