蕨菜化學(xué)成分及開發(fā)應(yīng)用研究進(jìn)展

張曉娟，胡選萍，周建軍，吳三橋

（陜西理工學(xué)院生物學(xué)院，陜西漢中723001）

蕨菜化學(xué)成分及開發(fā)應(yīng)用研究進(jìn)展

張曉娟，胡選萍，周建軍，吳三橋

（陜西理工學(xué)院生物學(xué)院，陜西漢中723001）

蕨菜是鳳尾厥科多年生草本植物，兼有食用與藥用價(jià)值。其營養(yǎng)豐富，含有16種氨基酸及多種微量元素。蕨菜全草可入藥，具清熱、降壓、化痰、利尿、滋補(bǔ)等功效，就蕨菜的營養(yǎng)成分、化學(xué)成分、藥用價(jià)值、開發(fā)利用現(xiàn)狀及前景做一綜述。

蕨菜；化學(xué)成分；開發(fā)應(yīng)用

蕨菜，別名為蕨臺(tái)、蕨、龍頭菜和拳頭菜等，屬鳳尾蕨科多年生不開花草本植物[1]，適于長在溫暖陰濕的森林環(huán)境，以海拔500m～1 000m丘陵、山地生長發(fā)育最好。其生長旺盛，常成片長于山坡草叢或林緣陽光充足處。蕨菜廣泛分布于全球亞熱帶、暖溫帶和溫帶地區(qū)，在我國分布極為廣泛，東北，華北，西南均有分布，蘊(yùn)藏量豐富，是我國傳統(tǒng)大宗森林野生蔬菜之一，有“山菜之王”之稱[2]。蕨菜具有很高的營養(yǎng)價(jià)值，含有多種維生素、氨基酸、以及人體所需的多種微量元素。蕨菜還含有許多藥用成分，其全草入藥，能清熱利濕、消腫、利水、安神，具有很好的藥用價(jià)值[3]。因此，蕨菜資源的開發(fā)利用，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文就蕨菜的化學(xué)成分，藥用價(jià)值、開發(fā)利用現(xiàn)狀及前景做一論述，為蕨菜的深加工及開發(fā)提供參考。

1 蕨菜的營養(yǎng)價(jià)值

蕨菜營養(yǎng)豐富，含有粗蛋白、粗脂肪、膳食纖維、胡蘿卜素、氨基酸、維生素及微量元素等營養(yǎng)成分。每100 g食用蕨菜莖葉中含水分86.0 g，蛋白質(zhì)1.6 g、脂肪0.4 g、糖類10 g、粗纖維1.3 g、灰分0.4 g、胡蘿卜素16.8 g、VC35mg、鈣2.4mg、磷29mg，鐵6.7mg，含有常見的16種氨基酸，其中包括人體必需的八種氨基酸。蕨菜還含有膽堿、麥角固醇等營養(yǎng)物質(zhì)[4]。姚玉霞等[5]研究表明，蕨菜中主要營養(yǎng)成分含量較常見蔬菜高，維生素含量豐富，種類齊全，VB2、VC含量高于一般蔬菜，分別達(dá)到0.1mg/kg，36mg/kg。

2 蕨菜的化學(xué)成分及藥用價(jià)值研究

蕨菜含有多種化學(xué)成分，以蕨素及其苷類為主[6]。主要含有蕨素、乙酰蕨素、苯甲酸蕨素、苯乙酸蕨素、棕櫚酰蕨素、野櫻甙、延胡索酸、琥珀酸、紫云英甙、異槲皮甙、剔里洛甙、鞣質(zhì)、生物堿、揮發(fā)油、多聚糖、核甙酸、糖脂質(zhì)、咖啡酸等[3，7]。蕨菜還含有昆蟲變態(tài)激素尖葉土杉甾酮及甲殼甾酮，麥角甾醇，膽鹼，茚滿酮類等多種化學(xué)成分，可開發(fā)制取生物醫(yī)藥及化工產(chǎn)品。

張帆等采用樹脂及正反相硅膠色譜柱從蕨菜中分離純化出9個(gè)化合物，通過波譜分析將它們分別鑒定為胡蘿卜苷、山奈酚-3-O-（6″-O-反-對羥基苯丙烯酰基）-β-D-葡萄糖苷、腺嘌呤核苷、蕨素-3-O-β-D-葡萄糖苷、牛膝甾酮、蘆丁、蕨素A、坡那甾酮A和槲皮素。其中腺嘌呤核苷和牛膝甾酮為首次從該種植物中分離得到[6]。李海麗建立了一種快速、準(zhǔn)確的HPLC法測定蕨菜中的槲皮素和山萘酚，得出槲皮素的含量為0.11%（n=6），山萘酚的含量為0.15%（n=6）[8]。

蕨菜黃酮為蕨菜中主要有效成分，具降血脂、降血糖、抗過敏、抗氧化、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、抗腫瘤、抗衰老、治療心腦血管疾病、抗疲勞等多種藥用保健功能，具有很高的利用價(jià)值。陳乃富采用70%的乙醇提取、聚酰胺純化，并進(jìn)行抗氧化性測定，得出蕨菜總黃酮含量為干重的7.28%，粗黃酮中黃酮含量為27.03%，精制黃酮中的黃酮含量為41.52%，蕨菜黃酮類化合物有較強(qiáng)的清除自由基能力，能顯著阻斷亞油酸、豬油的自氧化作用，表現(xiàn)出很強(qiáng)的抗氧化活性[9]。多糖由于具有許多獨(dú)特的生理作用受到人們的重視，成為近年來的一個(gè)研究熱點(diǎn)。唐巧玉等[10]通過不同工藝提取蕨菜多糖將其得率提高至6.17%，同時(shí)得出蕨菜多糖具有體外抗氧化作用，其能力存在濃度依賴性，蕨菜多糖對細(xì)菌具有抑制效果。

蕨菜全草可入藥，性味甘寒，具有較高的藥用價(jià)值。具清熱滑腸，降氣驅(qū)風(fēng)，、降壓、化痰、利尿、滋補(bǔ)等功效，可治食膈、氣膈、腸風(fēng)熱毒[2]。蕨素對細(xì)菌有一定的抑制作用，能清熱解毒、殺菌消炎。蕨菜還富含一種抗癌元素——硒，硒可阻礙致癌物質(zhì)在體內(nèi)的代謝過程，激活免疫反應(yīng)，從而增強(qiáng)機(jī)體免疫能力[11]。

蕨菜根狀莖也可藥用，有解毒、利尿的功效，蕨根所提取的淀粉稱為蕨粉，有一定的滋補(bǔ)作用。因此，常食能補(bǔ)脾益氣，強(qiáng)健機(jī)體，增強(qiáng)抗病能力，并能減肥。

3 蕨菜的開發(fā)利用

3.1 蕨菜食品、保健品的開發(fā)

蕨菜口感脆嫩鮮美，營養(yǎng)價(jià)值高。其生長環(huán)境無污染，是一種純天然綠色無污染的蔬菜，深受人們的喜愛，目前，蕨菜加工食品主要有保鮮蕨菜、鹽浸蕨菜，蕨菜干，蕨菜罐頭等。

3.1.1 保鮮蕨菜的研究

蕨菜采收時(shí)間短，容易褐化、老化。采摘后需要及時(shí)進(jìn)行保鮮處理，保鮮蕨菜既保持了蕨菜原有的色澤風(fēng)味，又克服了傳統(tǒng)鹽腌后蕨菜水分、灰分、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)損失量大及Na離子含量高的缺點(diǎn)。

保鮮蕨菜的工藝流程：鮮蕨菜采收→清洗→修整→燙漂→脆化冷卻→瀝干→裝袋→真空封口→殺菌→冷卻。銅、鋅離子能置換出葉綠素中的鎂離子生成較穩(wěn)定的銅或鋅的葉綠素衍生物，銅離子較易取代鎂離子，但食品要求銅離子的殘留量不超過10mg/kg，因此常采用鋅鹽對蕨菜進(jìn)行護(hù)綠處理。燙漂后的蕨菜迅速放入氯化鈣溶液中，鈣離子與果膠物質(zhì)生成不溶性的鹽，增進(jìn)蕨菜的硬度。王海研究表明在pH8的漂燙液中加入200mg/kg的鋅離子，95℃漂燙3min可達(dá)到滿意的保鮮護(hù)綠效果[12]。唐克華等[13]研究表明，將綠色蕨菜在85℃以上的0.01%～0.1%檸檬酸+0.5% NaCl燙漂液中燙漂5min～6min，0.5%CaCl2中硬化30min～60min，再以0.01%～0.1%的復(fù)合護(hù)綠劑-D為包裝湯汁且不進(jìn)行巴氏殺菌處理的加工，其護(hù)綠效果達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。

3.1.2 腌制加工

工藝流程：原料分選→清水清洗，晾干→整理分級(jí)→第一次腌制→第二次腌制→成品。第1次腌制，蕨菜和食鹽的比例為10∶3，先在腌制器底部撒一層厚約2 cm食鹽，再放一層蕨菜，厚約5 cm，隨后一層鹽一層菜地依次裝滿腌制器，最上層再撒一層厚約2 cm食鹽，上壓石頭或其他重物，腌制8 d～10 d。第二次腌制：將蕨菜從腌制器中取出，從上到下依次碼放到另一腌制器中，蕨菜和食鹽的比例為20∶1，一層鹽一層菜地?cái)[放；用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的鹽水，灌滿腌制器，蕨菜表面壓一重物，以防蕨菜漂浮，腌制14 d～16 d即可[14]。該法經(jīng)濟(jì)、省工省時(shí)，缺點(diǎn)是損害了蕨菜的營養(yǎng)又使其原有的色澤和風(fēng)味變差。

3.1.3 蕨菜干

工藝流程：原料分選、整理→沸水熱燙7min～8min（熱燙液中一般加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%～0.5%的檸檬酸和質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%的焦亞硫酸鈉）→冷卻→晾曬或烘干→包裝。為防止蕨菜內(nèi)外部水分不均，特別要防止蕨菜表面出現(xiàn)折斷和破碎，應(yīng)剔除過濕結(jié)塊、碎屑。

3.1.4 蕨菜罐頭

工藝流程：原料→挑選、清洗→護(hù)色→0.4%（CaCl2）硬化處理→漂洗→瀝干→裝袋注湯汁→真空包裝→殺菌→冷卻。

方紅斌[15]采用400mg/kg濃度的Zn2+（葡萄糖酸鋅溶液）和200mg/kg濃度的Na2SO3（亞硫酸鈉溶液）漂燙，0.4%的CaCl2溶液硬化處理，殺菌后的蕨菜罐頭可室溫保存6個(gè)月以上，且保持了蕨菜原有色澤、質(zhì)地、口感。

3.1.5 蕨菜茶

陳乃富對蕨菜茶的加工工藝研究得出，將新鮮的蕨菜采用蒸汽殺青5min，110℃～130℃烘干，并剪切成2 cm長度是適宜的加工方法，沸水沖泡效果較好[16]。孫漢巨等選用新鮮蕨菜作原料，輔以茉莉花全粉、木糖醇、檸檬酸與麥芽糊精，開發(fā)出一種適合糖尿病等患者食用的功能性飲料[17]。谷仿麗等[18]對蕨菜茶毒性進(jìn)行了研究，試驗(yàn)結(jié)果表明蕨菜茶無毒。蕨菜保健飲品色澤自然、風(fēng)味獨(dú)特且有香味，同時(shí)具有飲用方便快捷，易于運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。

此外，蕨菜還可以開發(fā)蕨菜復(fù)合掛面。將新鮮蕨菜均質(zhì)后，添加到掛面配方中，可使掛面色澤誘人，營養(yǎng)價(jià)值提高，達(dá)到集營養(yǎng)和保健于一體的復(fù)合蕨菜掛面。

3.2 存在問題及解決方案

3.2.1 存在問題

目前，蕨菜資源的開發(fā)利用中存在一些問題。（1）由于野蕨菜的采集還沒有法規(guī)約束，對野生蕨菜資源缺乏保護(hù)。（2）加工工藝簡單，缺乏精深加工，其化學(xué)成分和功效因子有待進(jìn)一步研究。（3）由于蕨菜采收期短，生長地較偏僻，其利用大多停留在當(dāng)?shù)厝罕姴墒畴A段，缺乏系列產(chǎn)品及銷售渠道[19]。

3.2.2 解決方案

（1）合理開發(fā)，保護(hù)資源。實(shí)行資源開發(fā)與保護(hù)并重，以較少的資源消耗換取盡可能好的效益，提倡可持續(xù)性發(fā)展。開展蕨菜人工栽培，建立種植基地。（2）加大科技、資金投入，大力發(fā)展蕨菜的深加工、綜合開發(fā)利用研究。（3）加大宣傳、拓寬市場。

4 前景展望

隨著人們生活水平的提高，保健意識(shí)的加強(qiáng)，綠色食品越來越受到人們的青睞。蕨菜是我國傳統(tǒng)大宗森林野生蔬菜之一，兼有食用與藥用價(jià)值，具有純天然、無污染、營養(yǎng)保健價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)，是世界公認(rèn)的健康綠色食品。近些年，隨著全球范圍內(nèi)山野菜熱的興起。蕨菜已成為一種暢銷的出口商品，市場前景廣闊。在日本、東南亞等國及港澳地區(qū)均有食用蕨菜的傳統(tǒng)。我國每年出口鹽漬蕨菜和蕨菜干數(shù)萬噸，出口量逐年增加，供不應(yīng)求，經(jīng)濟(jì)效益顯著。我國蕨菜資源分布范圍廣，蘊(yùn)藏量豐富。開發(fā)利用蕨菜資源，具有投資少，見效快的優(yōu)點(diǎn)，不僅可以為人們提供大量無公害的森林蔬菜，豐富人們的飲食文化，滿足居民對高品質(zhì)綠色蔬菜的需要，還可以節(jié)約大量耕地，充分利用我國的森林資源，對促進(jìn)林業(yè)綜合開發(fā)，可持續(xù)性發(fā)展有著重要的意義。同時(shí)，蕨菜食品保健品的開發(fā)對增加山區(qū)農(nóng)民收入，推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

[1]曹清明,鐘海雁,李忠海,等.我國蕨淀粉資源的綜合開發(fā)利用[J].食品研究與開發(fā),2007,28(12):168-170

[2]陳洪國.蕨菜的開發(fā)與利用[J].食品研究與開發(fā),2001,22(S1): 42-44

[3]劉翠花,大次卓嘎,鐘政昌,等.西藏野生蕨菜的營養(yǎng)價(jià)值及其開發(fā)利用前景分析[J].西藏科技,2007(5):9-10

[4]方利娟,蘇仕林.蕨菜的價(jià)值及其開發(fā)利用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009 (15):124-127

[5]姚玉霞.掃帚菜、蕨菜營養(yǎng)成分分析[J].氨基酸和生物資源,2003, 25(1):1-2

[6]張帆,羅水忠,高寶莼,等.蕨菜的化學(xué)成分研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2004,16(2):121-123

[7]許廣波,李艷茹,石鐵源,等.延邊地區(qū)野生蕨菜資源及其研究進(jìn)展[J].中國野生植物資源,2000,19(6):30-35

[8]李海麗.HPLC測定蕨菜中的槲皮素和山萘酚[J].華西藥學(xué)雜志, 2009,24(4):398-399

[9]陳乃富.蕨菜黃酮類化合物的提取及其抗氧化作用[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2003,29(11):63-66

[10]唐巧玉,朱玉昌,周毅峰.蕨菜中多糖含量及其活性分析[J].食品工業(yè),2008(2):20-21

[11]張艷紅,卜秀艷.蕨菜的經(jīng)濟(jì)價(jià)值及露地栽培技術(shù)[J].中國林副特產(chǎn),2008(5):57-58

[12]王海.綠色蕨菜貯藏加工的研究[J].食品工業(yè)科技,2002,23(2): 86-87

[13]唐克華,張碧林,董愛文,等.綠色蕨菜的護(hù)綠加工新工藝[J].吉首大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2006,27(1):114-117

[14]陸寧,檀華蓉.工業(yè)化蕨菜加工技術(shù)[J].保鮮與加工,2002,2(2): 22-23

[15]方紅斌.蕨菜軟罐頭的護(hù)色研究[J].食品科技,2007(6):101-103

[16]陳乃富.蕨菜茶的加工工藝研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2006,32 (3):125-128

[17]孫漢巨,鐘昔陽,許圣輝.功能性蕨菜全粉飲料的加工工藝研究[J].食品工業(yè)科技,2005,26(12):118-120

[18]谷仿麗,陳乃富,段曉琴.蕨菜茶的急性毒性研究[J].飲料工業(yè), 2007,10(10):29-30

[19]朱杰英,陳功錫.湘西野生蕨菜植物資源及其開發(fā)利用研究[J].吉首大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2000,21(4):6-8

Research Progress on Chemical Constituents，Development and Application of Pteridium Aquilinum Var.latiusculum.

ZHANG Xiao-juan，HU Xuan-ping，ZHOU Jian-jun，WU San-qiao
（School of Biological Science and Engineering，Shaanxi University of Technology，Hanzhong723001，Shaanxi，China）

Pteridium aquilinum var.latiusculum was the perennial herbaceous plants.It has the edible and medicinal value.It contains rich nutrition，16 amino acid and various kinds of trace elements.The whole plant has medicinal value.Such as reducing fever，lowering blood pressure，Resolving phlegm，diuresis，nourishing action .This paper introduced the nutrient composition，chemical composition，medicinal value，development and utilization status and prospects of Pteridium aquilinum var.latiusculum.

pteridium aquilinum var；chemical composition；development and application

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.03.033

2012-10-31

陜西理工學(xué)院引進(jìn)人才科研啟動(dòng)項(xiàng)目（No.SLGQD0715）

張曉娟（1980—），女（漢），講師，碩士研究生，從事生物工程專業(yè)教學(xué)及科研。