蠶豆的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景研究綜述

唐世明

摘 要：蠶豆是一類豆科植物，近年來(lái)在食品加工中發(fā)展較為迅速。蠶豆是富含蛋白、礦物質(zhì)、維生素的一種作物，是優(yōu)質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源之一。為此，研究蠶豆的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景，并結(jié)合其特征展望蠶豆未來(lái)的發(fā)展道路。

關(guān)鍵詞：蠶豆;應(yīng)用現(xiàn)狀;蠶豆的應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TB 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.28.095

1 蠶豆的簡(jiǎn)介

蠶豆（Vicia.faba Linn） 俗稱佛豆、胡豆、寒豆、南漢豆、利馬豆、川豆等，屬越年生或一年生豆科野豌豆屬草木植物。蠶豆僅含豆固醇，不含動(dòng)物蛋白質(zhì)所具有的膽固醇，對(duì)降低人體血清膽固醇、動(dòng)脈硬化等疾病和預(yù)防腦溢血等較好的效果，適合于糖尿病患者，豐富的膽堿有助于健腦作用。

蠶豆起源于非洲北部和亞洲西南部，公元前6250年的蠶豆殘存物是在死海北面的古城杰科遺址中發(fā)現(xiàn)的。從我國(guó)的一些古書記載來(lái)看，蠶豆在中國(guó)已有2100多年的歷史。蠶豆最開始栽種在西南川，云南一帶，元明之間才大面積推廣到長(zhǎng)江下游地區(qū)。自熱帶至北緯63°地區(qū)都有種植，中國(guó)境內(nèi)以四川省、云南為主。中國(guó)蠶豆種植已有2000余年的歷史，大多省份都有種植，主要分秋播冬種、早春播為主。

2 蠶豆的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 蠶豆在食品中的應(yīng)用

2.1.1 蠶豆的罐頭食品

蠶豆可以加工為鹽水罐頭和風(fēng)味罐頭，提高了蠶豆的附加值。目前，蠶豆罐頭產(chǎn)品深受廣大食品消費(fèi)者的喜愛。下面介紹蠶豆罐頭的加工工藝流程：

原料（豆粒飽滿，無(wú)病蟲害）→浸泡挑選（完全浸透但不萌芽）→分選裝罐（豆粒色澤、大小均勻）→排氣密封→殺菌即冷卻。

2.1.2 蠶豆的油炸食品

油炸的蠶豆食品早已在超市的貨架上琳瑯滿目，消費(fèi)者已經(jīng)抵擋不住油炸蠶豆的誘惑。將蠶豆在放入食用油中進(jìn)行油炸，成酥脆狀態(tài)。油炸后再調(diào)味，根據(jù)消費(fèi)者的喜愛調(diào)制出不同的口味。蠶豆的油炸加工工藝為：

2.1.3 蠶豆的速凍食品

隨著需求的增加，國(guó)外某些國(guó)家對(duì)日、歐美、韓等市場(chǎng)的速凍蠶豆需求量日趨增加。速凍蠶豆以其營(yíng)養(yǎng)豐富、味道鮮類深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者的青睞。現(xiàn)將其生產(chǎn)工藝流程。概述如下：

原料驗(yàn)收→剝豆莢→浸泡→清洗→揀豆分級(jí)→浸燙→冷卻，瀝水→凍結(jié)→包裝→冷藏

2.2 蠶豆在蛋白質(zhì)提取中的應(yīng)用

由于蠶豆中的蛋白質(zhì)含量較高，且生產(chǎn)成本低，它含有豐富的氨基酸，并且其組成和人體、動(dòng)物所需比例相近，所以很容易成為蛋白質(zhì)提取的對(duì)象。中國(guó)人口對(duì)蛋白質(zhì)的需求，促使蠶豆種植產(chǎn)業(yè)逐漸壯大，從而也解決了蛋白質(zhì)提取的主要原料的問題。

蠶豆蛋白質(zhì)提取的方法有堿溶-酸沉法，鹽提法，超濾法，超聲波輔助提取等。堿提取蠶豆蛋白質(zhì)的提取率可達(dá)68%以上，用Ca（OH）2在pH8.5時(shí)提取蠶豆蛋白，然后在pH4.5。沉淀蛋白，可以得到比較高的蛋白質(zhì)的提取率。鹽提法主要利用的是蠶豆蛋白質(zhì)是由清蛋白和球蛋白組成的，低濃度的NaCl溶液不但可以溶解清蛋白，還可以溶解球蛋白的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行的。超濾法提取蠶豆蛋白通?？梢赃_(dá)到94.1%的提取率。

2.3 蠶豆皮在原花青素提取中的應(yīng)用

蠶豆在加工過(guò)程中，大量的蠶豆皮被丟棄，不僅浪費(fèi)了資源，而且造成了污染。蠶豆皮中含有大量的原花青素，其含量最高的高達(dá)12%。在蠶豆皮中提取原花青素，蠶豆皮得到了良好的處理，同時(shí)也解決了蠶豆皮浪費(fèi)和污染的問題。

目前對(duì)于原花青素的提取所采用的方法有有機(jī)溶劑提取法、微波輔助提取法、超聲波提取法。有機(jī)溶劑的加入使植物細(xì)胞內(nèi)外產(chǎn)生濃度差，不同溶解度的有效成分從細(xì)胞內(nèi)向細(xì)胞外溶出。超聲波提取是采用超聲波輔助溶劑進(jìn)行提取，破壞植物細(xì)胞，改變滲透壓，是有效成分滲出。

2.4 蠶豆在魚飼料中的應(yīng)用

這些年來(lái)，由于飼料中魚粉成本的不斷增高，尋找新的飼料原料顯得非常重要。 因?yàn)樾Q豆的營(yíng)養(yǎng)豐富，比小麥等谷粒具有更高的蛋白質(zhì)含量和能量，并含有豐富的維生素和礦質(zhì)元素，所以可以部分替代飼料中的魚粉，成為很好的魚飼料。

截至目前，作為魚飼料對(duì)魚類主要有兩個(gè)方面有比較明顯的影響。第一個(gè)方面，就是蠶豆對(duì)魚類的生長(zhǎng)速度的影響。根據(jù)不同的蠶豆所占比例對(duì)不同魚類有著不同的影響。比如，當(dāng)蠶豆的比例為17%時(shí)，蠶豆對(duì)鱸魚的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用;當(dāng)蠶豆的比例高達(dá)35%時(shí)，蠶豆對(duì)鱸魚的生長(zhǎng)則為抑制作用。當(dāng)蠶豆所占的比例不超過(guò)50%時(shí)，蠶豆對(duì)尼羅羅非魚的生長(zhǎng)不會(huì)產(chǎn)生不良的影響。產(chǎn)生這些不良的影響的主要的原因是某些氨基酸的含量較低，且蠶豆中含有單寧等抗?fàn)I養(yǎng)因子。抑制了消化酶，降低了蠶豆的消化利用率，從而降低了魚類對(duì)蠶豆的攝食率。因此，當(dāng)蠶豆作為魚飼料時(shí)，需要和其他的魚料按合適的比例進(jìn)行喂養(yǎng)。

第二個(gè)方面，蠶豆可以有效提升魚肉肉質(zhì)品質(zhì)。和普通配合飼料組相比，蠶豆使魚肌肉中的粗脂肪含量顯著提高。同時(shí)蠶豆組尼羅羅非魚的肌原纖維耐折力極顯著提高，失水率下降，口感變得很脆，咀嚼性好。蠶豆作為魚的飼料在某些方面改善了魚肉的口感。

3 蠶豆的種屬分類、營(yíng)養(yǎng)成分及生理功能

3.1 蠶豆的種屬分類

按蠶豆種皮的顏色不同可分為白皮蠶豆，青皮蠶豆和紅皮蠶豆。按蠶豆籽粒的大小可分為大粒蠶豆，中粒蠶豆和小粒蠶豆。

3.2 蠶豆的營(yíng)養(yǎng)成分及生理功能

蠶豆作為人體吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的優(yōu)質(zhì)作物，其營(yíng)養(yǎng)成分豐富，主要有以下幾點(diǎn)：

（1）蛋白質(zhì)含量為27%-30%，其含量?jī)H次于大豆的蛋白質(zhì)含量，其蛋白質(zhì)中含有人體所需的8種必需氨基酸。與WTO提出的優(yōu)質(zhì)蛋白氨基酸組成結(jié)構(gòu)相比可稱為全價(jià)蛋白質(zhì)。

（2）蠶豆碳水化合物含量為55%—70%，淀粉占其中的40%—60%，主要為蠶豆食品提供熱量，而種皮中粗纖維的含量達(dá)到8%—10%。由于蠶豆纖維中不溶性與可溶性比例比較均衡，可有效地降低血清膽固醇。

蠶豆籽粒中的碳水化合物主要有淀粉、雙糖、單糖和低分子量的低聚糖（水蘇糖、棉子糖、毛蕊花糖）、與阿拉伯糖、果搪、半乳糖、木糖相結(jié)合的非消化細(xì)胞壁多糖（纖維素、半纖維素、木質(zhì)素）。

（3）蠶豆為低脂肪作物，主要脂肪酸有亞麻酸、亞油酸、油酸及軟脂酸，其中飽和脂肪酸低于不飽和脂肪酸含量，比乳脂和動(dòng)物脂好。

（4）蠶豆中礦物質(zhì)和維生素的含量較高，富含維生素B1、維生素B2和維生素B3，其中B1及B2的含量均高于大米和小麥，被視為維生素B族的優(yōu)良營(yíng)養(yǎng)源。維生素C在發(fā)芽籽粒中的含量最為豐富，攝入維生素C有利于延緩動(dòng)脈硬化，而蠶豆可作為一種補(bǔ)充維生素C的家常蔬菜。礦物質(zhì)鈣、鋅、鐵等對(duì)調(diào)節(jié)神經(jīng)組織和大腦有重要的作用。另外，蠶豆含有豐富的膽堿，它有增強(qiáng)記憶力的作用，可緩解腦力工作者。

（5）蠶豆作為一種豆類，同樣存在多種抗?fàn)I養(yǎng)因子。蠶豆中含有巢菜堿昔，單寧， 蛋白酶抑制劑、植酸。即阻礙了營(yíng)養(yǎng)成分的吸收，也破壞了營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

（6）蠶豆在與其他作物套種，即既節(jié)約耕地，又有固氮作用，例如長(zhǎng)期與水稻、玉米等套種可增加土地肥力。

4 蠶豆在加工中的變化

4.1 蠶豆在浸泡后的顏色變化

根據(jù)不同的浸泡時(shí)間，豆皮會(huì)發(fā)生不同程度的顏色變化。將蠶豆在45℃恒溫水浴中浸泡5h左右時(shí)，其顏色由青白色為淡褐色，逐漸轉(zhuǎn)化為褐色、深褐色直至黑色。變色開始出現(xiàn)的位置為蠶豆的內(nèi)臍和側(cè)面隆起部位，慢慢擴(kuò)散至整個(gè)蠶豆全為黑色。

變色的原因主要是由于蠶豆籽粒內(nèi)含有酪氨酸和多酚氧化物等物質(zhì)。這些物質(zhì)遇到光照、酶活性、溫度等外在因素，會(huì)產(chǎn)生氧化反應(yīng)，因此發(fā)生了變色。蠶豆中的酚類物質(zhì)在多酚氧化酶的作用下形成，呈淺褐色，醌類物質(zhì)經(jīng)過(guò)非酶聚合褐變反應(yīng)變?yōu)檩^高分子量的暗褐色物質(zhì)。

4.2 蠶豆中的淀粉在加工過(guò)程中的變化

在淀粉粒糊化后再入油時(shí)，由于膨化作用，淀粉產(chǎn)品從而變得蓬松、酥松。

糊化后的淀粉通過(guò)長(zhǎng)期放置，淀粉分子會(huì)漸漸自動(dòng)排列成序，相鄰分子之間慢慢形成氫鍵，變成致密、高度晶化的淀粉分子微。在淀粉老化時(shí)，糊化中吸收的水分被淀粉的微晶結(jié)構(gòu)包裹。在高溫油炸時(shí)，在淀粉微晶結(jié)構(gòu)中的水分迅速汽化逸出，從而使淀粉組織膨脹形成多孔的蜂窩狀構(gòu)造，達(dá)到了膨化的目的。

5 蠶豆的發(fā)展前景

我國(guó)是蠶豆種植和生產(chǎn)大國(guó)。目前，我國(guó)對(duì)蠶豆的加工大多是以傳統(tǒng)的蒸煮食品，豆芽，油炸食品為主。國(guó)外在蠶豆中提取抗癌物質(zhì)方面已做了許多工作。關(guān)于蠶豆蛋白制品的生產(chǎn)利用在加拿大和美國(guó)研究比較多。相對(duì)而言，我國(guó)起步較晚。在蠶豆的營(yíng)養(yǎng)加工技術(shù)上和蛋白的開發(fā)利用方面，還需進(jìn)一步的研究。

近年來(lái)，國(guó)外的學(xué)者先后從蠶豆中分離提取了胰蛋白酶的抑制劑、抗微生物活性肽類、抗氧化活性的水溶性蛋白組分等物質(zhì)。這些都說(shuō)明了我國(guó)對(duì)蠶豆的利用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，因此為解決我國(guó)蠶豆的需求量，大力發(fā)展蠶豆迫在眉睫。

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