甘薯葉菜的營養(yǎng)保健及貯藏保鮮技術研究進展

沈夢蘭，龐林江，陸國權，成紀予*

浙江農林大學農業(yè)與食品科學學院，浙江省農產品品質改良技術研究重點實驗室（杭州 311300）

隨著人類社會的發(fā)展，人們對物質生活提出更高要求，愈加重視蔬菜的品質及其附屬的保健價值。甘薯葉菜是將甘薯的芽梢、嫩莖葉作為新鮮食用的一種蔬菜，因其富含蛋白質、礦物質、維生素、黃酮類化合物等營養(yǎng)成分，以及特殊的香氣、清脆的口感，具有保健價值，深受人們喜愛。與其他蔬菜相比，甘薯葉菜具有更高的耐蟲害、耐旱、耐澇的能力，能作為特色產品填補蔬菜生產淡季的空白。

甘薯葉菜營養(yǎng)豐富，具有很高的食用價值，但在我國大部分地區(qū)卻將之用作飼料，甚至廢棄。在自然條件下放置，甘薯葉菜極易在短時間內黃化、腐爛。因此，對其開展貯藏保鮮研究具有現實意義。然而，國內外對甘薯葉菜的保鮮研究較少，其保藏研究擁有龐大的市場前景和發(fā)展空間，亟待各方學者進一步研究探討。

1 甘薯葉菜的品種

我國專門用于種植的甘薯葉菜品種有百薯1號、臺農71、薯綠1號、福菜薯18、莆薯53、福薯7-6、泉薯830、廣菜薯5號、廣菜薯2號、福薯10和福菜薯23等。與普通甘薯生長出來的莖尖相比，甘薯葉菜的莖尖具有食昧清香、質地鮮嫩、產量高的特點。由于甘薯葉菜的品種不同，其在營養(yǎng)成分、產量、口感等方面也存在略微差異。

1.1 莖尖型

甘薯葉菜比普通甘薯的莖葉更加鮮嫩，具有較高的食用價值，通常食用其葉片及莖尖部分，且適合大量種植。曹清河等[1]研究發(fā)現菜薯新品種“薯綠1號”分枝多，葉片呈心形形狀，葉片、莖均為綠色，頂葉為黃綠，燙后微甜，色澤翠綠，無澀味，口感順滑，味極佳。黃宇紅等[2]篩選出“薯綠1號”與“杭香1號”作為適合金華地區(qū)種植的優(yōu)質高產品種，其均具有高產量、多分枝，好口感、品質佳的特點，適宜當地種植。張貴景等[3]引種福薯10號作為葉用品種進行大量栽種生產，其莖尖無茸毛，口感脆嫩，燙后翠綠，有甜味，營養(yǎng)豐富且均衡，是一種優(yōu)質蔬菜。甘薯葉菜莖尖部分的突出品質被充分挖掘，用于培育更多優(yōu)良品種，適用于大眾推廣、種植以及食用。

1.2 葉柄型

甘薯葉菜品種也具有多樣性，除了食用莖尖外，其葉柄部位也同樣擁有脆嫩、爽滑的口感。史新敏等[4]研究了專門食用葉柄的甘薯葉菜商薯19，宜炒食。其葉片較大，為心臟形；葉柄極長，均長超21 cm；葉柄較粗，為5 mm，與莖相差僅為2 mm；節(jié)間較短，為4 cm。專門食用葉柄的甘薯葉菜品種較少，但其口感媲美芹菜，鮮嫩多汁，也同樣值得研究。

2 甘薯葉菜的營養(yǎng)及活性成分

甘薯葉菜中富含蛋白質、膳食纖維、礦物質、維生素等營養(yǎng)成分，且高于薯塊中的含量。其葉菜中含有的胡蘿卜素是胡蘿卜的3.8倍，粗蛋白含量高于大米和面粉。據研究，甘薯葉菜中不同部位含有的營養(yǎng)成分以及活性成分也存在顯著差異。

2.1 葉的營養(yǎng)及活性成分

與甘薯葉菜的柄與莖相比，葉中相對含有更多的營養(yǎng)物質與功能成分。Ishida等[5]通過比較兩種甘薯KS與BA的葉、柄、莖發(fā)現，葉中含有相對較高的可溶性膳食纖維，KS葉片中的可溶性膳食纖維占干重的6.83%，BA為5.77%，且皆具有與秋葵類似的黏性。將BA和KS兩個品種的葉片水解后，發(fā)現賴氨酸是第一限制性氨基酸，氨基酸分值分別為83.9%和76.1%?？梢姡适砣~擁有良好的蛋白質品質。

與其他葉菜類蔬菜相比，甘薯葉菜中自然分布著較多的抗氧化多酚類物質，如花青素、綠原酸、咖啡酸等，保護人類機體，起到預防疾病發(fā)生的功效。Islam等[6]通過研究世界各地的不同基因型的甘薯，表明與葉柄、莖、塊根相比，甘薯葉中多酚的含量最高，為6.19±0.41 g/100 g干粉。甘薯葉中酚類物質的含量隨基因型的變化而變化，但趨勢都較為相似。Truong等[7]運用反向高效液相色譜法，驗證了美國甘薯葉中的總酚含量高于甘薯塊根。傅玉凡等[8]證明了葉中占有大量黃酮類化合物，含量約為蔓尖總量的50%，顯著高于葉柄和莖中含量。Nagai等[9]通過研究13名志愿者在食用甘薯葉后的低密度脂蛋白氧化水平，發(fā)現食用甘薯品種“Suioh”后能使低密度脂蛋白氧化的啟動時間滯后，可降低其蛋白的遷移率。

2.2 莖、柄的活性成分

葉的高品質高營養(yǎng)價值被大量研究佐證，然而甘薯葉菜的莖、柄也存在一定的優(yōu)勢。韓虹等[10]發(fā)現甘薯莖的抗氧化性最佳，其次是葉，最差是甘薯梗，且梗、莖、葉的抗氧化活性與其黃酮含量呈相關性。趙珊等[11]采用蒽酮-硫酸法和苯酚-硫酸法分別對17份不同品種甘薯的葉、柄、莖進行多糖測定，通過分析推測前者更適合甘薯莖葉中多糖含量的測定，其中葉含量為1.11%～2.52%、莖為1.26%～2.69%、柄為1.37%～2.85%。可見，葉柄中的多糖含量相對較高。

3 甘薯葉菜的醫(yī)療及保健功能

隨科技發(fā)展，甘薯葉菜特有的保健作用被發(fā)掘，備受人們的關注與喜愛。甘薯葉菜的醫(yī)療保健功能主要有凝血、降血糖、預防腫瘤、延緩衰老、抗氧化、調節(jié)免疫等作用。

3.1 凝血作用

甘薯葉菜中含有多種功能成分，能夠降低人體病害的發(fā)生率，為人們的健康筑起防火墻，因此常被運用于醫(yī)療健康領域。徐平聲[12]對甘薯“西蒙”干葉提取物制成的西蒙膠囊進行了研究，通過建立免疫、輻照以及化學藥物三種不同條件引起的血小板減少模型，對其注射不同劑量的西蒙膠囊，發(fā)現均能顯著提高血小板數?？怺13]進一步研究發(fā)現，與乙酸乙酯、正丁醇等提取劑相比，通過三氯甲烷提取巴西甘薯葉并作用于小鼠后，其升高的血小板數量最多，效果最為顯著。因此，三氯甲烷提取物可能是巴西甘薯葉抗血小板降低的主要有效部位。

3.2 降血糖作用

李鳳林等[14]通過小鼠建立Ⅱ型糖尿病動物模型試驗，發(fā)現甘薯葉黃酮能有效緩解高血糖癥狀，改善脂質代謝紊亂的情況，治療及降低NIDDM并發(fā)癥的發(fā)生率。張錫彬[15]也利用多糖和黃酮提取物，證明其能顯著降低糖尿病小鼠血糖升高，顯著提高病鼠血清SOD水平，顯著改善病鼠糖耐量，但與正常小鼠比較依然存在極顯著差異。

3.3 抗腫瘤作用

呂淑河等[16]取巴西甘薯葉SM、SM-A、SM-B三個不同極性部位，研究發(fā)現其均對肝癌細胞Hep3B、胃癌細胞MGC803、肺癌細胞A549具有一定抑制作用，巴西甘薯葉擁有抗腫瘤活性，且主要活性部位是SM-B。吳憶微等[17]也證明了甘薯葉中含有具有清除氧自由基性質的多肽、多糖、黃酮類等物質，能夠對腫瘤發(fā)生以及腫瘤細胞生長起到抑制作用。

3.4 抗氧化作用

抗氧化物質對人體健康起維護作用，能起到延緩衰老的作用。蔣益花等[18]發(fā)現甘薯葉中綠原酸清除DPPH的能力高于VC。Xu等[19]通過HPLC和HPLC-MS技術進行成分分析，發(fā)現甘薯葉提取物具有潛在的抗氧化活性，且主要生物活性化合物是酚類化合物，關鍵成分為咖啡?？鼘幩岬难苌?。Ghasemzadeh等[20]也通過測定六個品種的甘薯葉中的總酚、總黃酮以及抗氧化活性，證明了抗氧化活性與總酚含量呈極顯著關系，總酚含量能夠成為評價甘薯葉菜的抗氧化活性的指標。Fu等[21]進一步研究了10種不同提取溶劑對甘薯葉多酚的回收及抗氧化活性的影響，結果表明50%丙酮是從甘薯葉片中提取多酚和抗氧化成分的有效溶劑。Sun等[22]發(fā)現甘薯葉中的多酚溶解在pH 5～7的溶液中時能保留更多的抗氧化活性物質，經65或50 ℃的熱處理和光處理能極少造成多酚的損失。綜上所述，甘薯葉菜中含有的多酚類物質含有較高的抗氧化活性，且耐加工，性質穩(wěn)定，不易損失，有極大的潛力成為新的天然抗氧化劑。

3.5 其他保健功能

甘薯葉菜除了具有醫(yī)療、抗氧化作用外，還能夠起到代謝調節(jié)、增強免疫、抗菌等作用。王世寬等[23]研究發(fā)現甘薯葉中的綠原酸提取物對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、漢遜酵母、葡萄球菌、植物乳酸菌均起抑制作用。

現有研究證明，黏性可溶性膳食纖維作為甘薯莖葉凍干粉中的有效成分，能調節(jié)大鼠的肝臟膽固醇水平。Cho等[24]在高脂肪飲食的小鼠的試驗中發(fā)現綠原酸能有效改變體脂，減輕體重，抗肥胖，起到調節(jié)脂質代謝的作用。

高蔭榆等[25]采用碳粒廓清試驗，驗證了薯蔓多糖能夠對單核巨噬細胞系統(tǒng)的吞噬功能起促進作用，對小鼠的非特異性免疫功能以及特異性體液免疫功能起到增強效果。趙蕊等[26]發(fā)現甘薯葉黃酮對老齡糖尿病大鼠起免疫調節(jié)作用，保護機體均衡發(fā)展。

4 甘薯葉菜的貯藏保鮮研究現狀

葉菜葉片表面積大，擁有較高的含水量，采后易發(fā)生蒸騰作用和強烈的呼吸作用，同時易受機械傷，易黃化、腐爛，難于貯藏，是一類極難保鮮的農產品。一般新鮮甘薯葉菜的貯藏時間極短，2 d左右就會失去食用價值，需要及時保鮮。

4.1 預冷

預冷處理具有操作簡單、無污染、無公害、節(jié)約成本等優(yōu)點，多用于果蔬保鮮，利于散田間熱，延緩衰老。張翠英等[27]探討甘薯葉菜速凍保鮮工藝時，將其漂燙后，立即用流動水將之冷卻，降溫至10 ℃以下，進行預冷處理，再放入速凍機中凍結。徐飛等[28]發(fā)明了一種就地保鮮甘薯莖葉的系統(tǒng)，在大棚采收后直接將甘薯莖葉放入保鮮隧道，當棚內溫度低于30℃，輸送帶兩側的霧化器噴嘴溫度可調到10～15 ℃，然后進行整理包裝。降溫預冷及保濕的雙重處理，能有效保持甘薯葉菜的初始形態(tài)和爽脆多汁的口感。在貯藏之前，先進行預冷處理，是當今的一種趨勢，能更好地保持蔬菜的風味。因此，在進行甘薯葉菜的保藏處理時，也可嘗試進行預冷處理。

4.2 低溫

低溫是甘薯葉菜保鮮中應用范圍較廣的技術之一。低溫貯藏可以通過降低呼吸速率、衰老和腐敗微生物的生長來減少質量損失和延長保質期[29]。尹劍書[30]將甘薯嫩葉放置在常溫和低溫環(huán)境下貯藏，結果表明在常溫下營養(yǎng)物質的損失速度大大快于低溫環(huán)境。在常溫下貯藏5 d時甘薯嫩葉中的葉黃素已達到食用極限，高達80%。在6 ℃的溫度下能貯藏達9 d，較好地維持胡蘿卜素和VC含量。若低于此溫度，則易發(fā)生嫩葉凍壞現象。任麗花等[31]以福菜薯18為試驗對象，發(fā)現在低溫環(huán)境下其葉中蛋白質、蔗糖、VC含量均優(yōu)于室溫環(huán)境，且綜合比較后得出結論，在4±1℃條件時貯藏效果最佳，能較好維持其營養(yǎng)品質。

4.3 低溫與其他貯藏保鮮技術聯用

在果蔬的保藏處理方法中，低溫多和其他保鮮方式進行聯合使用，能產生整體大于部分之和的顯著效果。低溫與覆膜保鮮聯合使用，是國內外學者較常使用的保鮮技術。司金金等[32]將甘薯葉放置于四個不同溫度和三種不同PE保鮮膜中貯藏，每隔2 d測定其品質變化，發(fā)現在10 ℃下結合0.05 mm保鮮膜的組合最佳，能降低其失重率，延緩葉綠素及黃酮的分解，維持甘薯葉菜較高感官品質，增長貨架期。董玲霞等[33]以福薯7-6和薯綠1號為試材，發(fā)現在4 ℃覆膜處理，能明顯降低失水率及腐敗，可以將貨架期從48 h延長至96 h，仍保持鮮嫩口感。

4.4 速凍

速凍保鮮是指利用冷凍設備，將蔬菜維持在零度以下的溫度范圍內，凍結蔬菜，減少營養(yǎng)物質的流失，保持新鮮口感的一種技術。孫健等[34]優(yōu)選徐薯22，發(fā)現在90～95 ℃下漂燙60～90 s能顯著抑制葉柄內PPO活性，且在-32～-36 ℃進行速凍處理，保鮮效果更佳，解凍后仍能保持其風味。張翠英等[35]用碳酸氫鈉對蒲薯53進行護色處理，在95 ℃漂燙40 s能明顯抑制PPO活性，保持其感官品質；且在-30～-35 ℃下速凍15～20 min保鮮效果最佳。趙祉強等[36]則探討了甘薯莖葉的速凍和干制兩種保鮮工藝，將其放置在-18 ℃以下的冷庫內或進行罐裝殺菌處理，均能起到保鮮作用。甘薯葉菜作為速凍蔬菜，無污染，風味獨特，利于其成為速凍蔬菜中的佼佼者，具有廣闊發(fā)展前景。雖然速凍甘薯葉菜的貨架期較長，可以長達數月，但是速凍會不可避免地破壞其細胞結構，仍然需要探索更佳的保藏技術。

5 結語與展望

甘薯葉菜是一種營養(yǎng)豐富、再生能力強、食用方便、口感獨特的葉菜類蔬菜。社會的發(fā)展，提升了人們對生活品質的追求，對蔬菜的要求也越來越高。甘薯葉菜憑借一定的保健功能，聚焦了大眾的眼光，并且符合人們對于健康的要求，在蔬菜市場上占有的市場份額逐漸加重。由于其具有豐富的營養(yǎng)及抗氧化活性物質，且原料價格低廉，促使了部分學者、企業(yè)對其展開綜合利用，如開發(fā)易攜帶且具保健價值的薯莖尖復合型袋泡茶、制作可長期保存的甘薯莖葉罐頭、濃縮提取可作為糕點添加劑的甘薯葉蛋白等。然而，目前我國對于甘薯葉菜的加工工藝還有待優(yōu)化。因此，我國應進一步提高甘薯葉菜方面的深加工工藝，促進該產業(yè)的規(guī)模化建設，也將利于加速農村經濟發(fā)展的步伐。

甘薯葉菜組織脆嫩，容易失水，產生機械損傷，并受微生物污染，迅速黃化、腐爛，貨架期極短，不易保存。延長甘薯葉菜的貨架期，可以拉長運輸時間，便于遠距離運輸，擴大甘薯葉菜的銷售市場。然而，現有的保鮮技術比較單薄，需要深入尋找適宜的貯藏保鮮技術，以滿足居民、非生產地區(qū)以及科技發(fā)展需要等多方面的需求。因此，除使用預冷、低溫、覆膜等保鮮技術外，還可以嘗試進行臭氧、紫外、氣調等方法以代替原有的傳統(tǒng)保鮮技術。甚至，對甘薯葉菜進行兩種或多種貯藏保鮮技術的綜合利用已是未來發(fā)展的重要方向，需做出進一步的努力。