天麻品質(zhì)及貯藏保鮮研究進展

摘要：天麻作為藥食同源植物，具有豐富的營養(yǎng)價值和藥用價值。新鮮天麻因其良好的口感、豐富的營養(yǎng)及保健功能等優(yōu)勢，深受消費者歡迎，市場需求量日益增長。但由于鮮天麻采挖期短，易腐爛發(fā)霉，嚴(yán)重影響品質(zhì)，造成較大的經(jīng)濟損失。為了更好地開發(fā)和利用天麻，本文在前人研究的基礎(chǔ)上，查閱整理國內(nèi)外相關(guān)文獻，綜述了天麻品質(zhì)與采后保鮮技術(shù)的研究現(xiàn)狀，梳理了影響天麻品質(zhì)及采后保鮮的因素，并對提升果實品質(zhì)和貯藏保鮮的方法進行了展望，有望為天麻品質(zhì)的提升和貯藏保鮮技術(shù)的發(fā)展提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：天麻；品質(zhì)；影響因素；貯藏；保鮮技術(shù)

中圖分類號：S567.23" " " " " " " " 文獻標(biāo)志碼：A" " " " " " " " 文章編號：2097-2172（2025）01-0020-08

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2025.01.004

Study Progress on the Quality， Storage and Preservation of Gastrodia elata

JIA Lili， XIE Minhua， WU Xiaohua， CHEN Bai， WEI Lijuan， WANG Xuexi

（Agricultural Product Storage and Processing Research Institute， Gansu Academy of Agricultural Sciences，

Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract：" As a medicinal and edible homologous plant， Gastrodia elata has rich nutritional value and medicinal value. Fresh Gastrodia elata is well received by consumers because of its good taste， rich nutrition and health care functions， and the market demand is growing day by day. However， due to the short excavation period of fresh Gastrodia elata， it is prone to spoilage and mold， severely affecting its quality and causing significant economic losses. To better develop and utilize Gastrodia elata， this paper reviews the current research on its quality and post-harvest preservation techniques by consulting and organizing relevant domestic and international literature based on previous studies. It outlines the factors affecting the quality and post-harvest preservation of Gastrodia elata and provides an outlook on methods to improve fruit quality and storage preservation， aiming to provide a theoretical foundation for the enhancement of its quality and the development of preservation technologies.

Key words： Gastrodia elata; Quality; Influencing factor; Storage; Preservation technology

天麻是蘭科植物天麻（Gastrodia elata Blume）的干燥塊莖，為名貴中藥材，富含酚類、多糖類、氨基酸、甾醇類和有機酸類等多種有效成分，主治頭暈?zāi)垦！⒅w麻木、小兒驚風(fēng)等癥，具有多種藥理活性［1 ］。隨著天麻被列入“食藥物質(zhì)”名單［1 ］，在全國范圍內(nèi)掀起天麻食品的開發(fā)熱潮，推動了天麻在食品領(lǐng)域的研究和發(fā)展。天麻是甘肅康縣最具特色和開發(fā)潛力的生物資源，其干燥塊莖是名貴中藥材之一。天麻屬于呼吸躍變型塊莖，含水量高，采后代謝旺盛，易腐爛發(fā)霉，室溫下存放3～5 d，品質(zhì)劣變快，嚴(yán)重降低其食用、藥用價值，造成較大的經(jīng)濟損失［2 ］。大量學(xué)者針對天麻品質(zhì)及貯藏保鮮進行了相關(guān)研究［3 - 8 ］。為了更好地開發(fā)和利用天麻，了解天麻的生理生化特性并采用適宜的貯藏保鮮技術(shù)維持較好的外觀品質(zhì)和延長保質(zhì)期顯得十分重要。為此，我們在前人研究的基礎(chǔ)上，對天麻品質(zhì)、采后生理、天麻保鮮技術(shù)、影響天麻貯藏的因素等研究進展進行綜述，旨在為天麻的高效利用和采后貯藏保鮮技術(shù)的深入研究提供參考。

1" "天麻品質(zhì)研究進展

1.1" "營養(yǎng)成分

天麻中的基本營養(yǎng)物質(zhì)主要包括可溶性固形物、維生素、氨基酸、礦物質(zhì)以及其他物質(zhì)。康明等［3 ］的研究表明，天麻是一種優(yōu)秀的氨基酸營養(yǎng)提供者，在日常飲食中，應(yīng)與富含氨基酸的食材合理搭配，保證人體所需必需氨基酸均衡。此外，礦物質(zhì)元素K能維持血液和體液的酸堿平衡，Mn可以較好地調(diào)節(jié)神經(jīng)中樞，德江天麻可作為人體補充上述礦物質(zhì)元素的重要來源［3" ］。

1.1.1" "可溶性固形物" " 可溶性固形物是農(nóng)產(chǎn)品貯藏過程中品質(zhì)評價的指標(biāo)之一，與果實風(fēng)味有關(guān)［ 9" ］。曹森等［1 ］研究發(fā)現(xiàn)，鮮天麻中含有較高的可溶性固形物，在溫度25、1 ℃下貯藏，天麻中的可溶性固形物含量均隨貯藏天數(shù)的增加呈下降趨勢，并且不同溫度處理組之間無顯著性差異，但在第24～30天，貯藏在25 ℃條件下的可溶性固形物含量高于貯藏在1 ℃條件下的。

1.1.2" " 維生素" " 維生素是日常飲食中的重要營養(yǎng)素［10 ］。李立郎等［11 ］研究發(fā)現(xiàn)，貴州烏天麻維生 素C含量為38.4～99.7 g/kg，營養(yǎng)價值高。Wang 等［4 ］采用轉(zhuǎn)錄組和代謝組學(xué)分析了天麻維生素生物合成的營養(yǎng)特性和分子基礎(chǔ)，檢測到13種維生素，鑒定了編碼負(fù)責(zé)煙酸等維生素生物合成或代謝酶的基因。李新月等［12 ］對不同規(guī)格天麻營養(yǎng)成分進行分析，其中維生素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為91.516～162.739 μg/g。

1.1.3" " 氨基酸" " 氨基酸含量和組成是判斷食品質(zhì)量的重要指標(biāo)［13 ］?？得鞯龋? ］從德江天麻中檢測到17種氨基酸，總量達到100.34 g/kg，其中呈鮮味的谷氨酸、天冬氨酸含量分別達到了16.32、12.49 g/kg。李立郎等［11 ］在烏天麻中共檢出15種氨基酸，必需氨基酸占氨基酸總量的44.93%。段桂媛等［14 ］從5批重慶烏紅雜交天麻中檢出十余種氨基酸。李新月等［12 ］對不同品種、產(chǎn)地、規(guī)格天麻中氨基酸進行分析評價，發(fā)現(xiàn)游離氨基酸和水解氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.447～19.394 g/kg和16.238～66.055 g/kg。在天麻樣品中共檢出345個代謝物和21 513個轉(zhuǎn)錄本，這些代謝物表明新鮮的轉(zhuǎn)基因組織含有人類所必需的氨基酸，是一種很好的補充飲食［13 ］。

1.1.4" " 礦物質(zhì)" " 礦物質(zhì)元素對提升果實品質(zhì)起重要作用。王玉悅等［15 ］研究發(fā)現(xiàn)，天麻中含有多種人體所必需的礦物質(zhì)。在德江天麻營養(yǎng)成分的分析研究中發(fā)現(xiàn)，礦物質(zhì)元素含量豐富，常量元素以K含量最高，微量元素以Mn的含量最高，分別為41 234.43、20.5 mg/kg［3 ］。趙曉慧等［16 ］研究發(fā)現(xiàn)，冬麻中Ca、Fe、K、Cr含量優(yōu)于春麻，這可能和冬麻的生長期較春麻長有關(guān)。

1.1.5" " 其他營養(yǎng)成分" " 天麻中還含有淀粉、蛋白質(zhì)、粗纖維等營養(yǎng)物質(zhì)。段桂媛等［14 ］研究發(fā)現(xiàn)，重慶天麻相較于其他地區(qū)天麻營養(yǎng)物質(zhì)含量更高，高海拔地區(qū)天麻的粗纖維、浸出物等含量普遍高于低海拔地區(qū)。徐廣等［17 ］研究發(fā)現(xiàn)，不同產(chǎn)地種植天麻的浸出物和灰分含量均能達到藥典要求，但含量差異較大。王偉等［18 ］對不同類型天麻的品質(zhì)進行比較發(fā)現(xiàn)，紅烏雜交天麻中蛋白質(zhì)含量最高，且其品質(zhì)最好。

1.2" "活性成分

目前，對天麻活性成分的研究已取得較多進展。據(jù)統(tǒng)計，已從天麻中分離鑒定出一百多種活性物質(zhì)，主要含有酚類及其糖苷類、多糖類、有機酸類等［19 ］。研究表明，天麻活性成分在阿爾茨海默病、癲癇等神經(jīng)系統(tǒng)疾病中的應(yīng)用效果顯" 著［19 ］，且具有降血脂、血壓，抗病毒，免疫調(diào)節(jié)等藥理功效［20 - 23 ］。

1.2.1" " 酚類及其糖苷類" " 從天麻中分離得到的酚類及糖苷類化合物達到了七十多種［19 ］。陳琛等［24 ］研究表明，不同產(chǎn)地天麻中主要含有的多酚組分為咖啡酸、表兒茶素、對羥基苯甲酸、肉桂酸等。朱錦峰等［25 ］對天麻5個發(fā)育階段中的活性成分進行了測定，發(fā)現(xiàn)米麻階段中巴利森苷類物質(zhì)（A、B、E）和天麻素含量最高，原球莖階段中巴利森苷C和對羥基苯甲醇含量最高，白麻階段中對羥基苯甲醛的含量最高。Gao等［26 ］研究發(fā)現(xiàn)，貴州、云南和山西天麻中對羥基苯甲醇含量較高，且始終具有較高的抗氧化活性，而安徽天麻中天麻素含量最高，表明不同地區(qū)間天麻品質(zhì)有較大的差異，為天麻的選育和應(yīng)用提供了參考。

1.2.2" " 多糖類" " 目前，已從天麻中分離得到了十余種多糖［19 ］。洪其明等［27 ］從天麻中提純得到天麻粗多糖，再經(jīng)多種步驟轉(zhuǎn)化成均一多糖，發(fā)現(xiàn)該多糖是由多個單糖組成的葡聚糖。張雙奇等［28 ］研究發(fā)現(xiàn)，商洛天麻多糖含量為32.83 mg/g，且天麻多糖含量在一定范圍內(nèi)有良好的清除自由基效果。趙湘蓉等［29 ］在最佳條件下提取得到天麻多糖量為14.89%。Du等［30 ］研究發(fā)現(xiàn)，不同品種天麻地上部位多糖的單糖含量差異較大，葡萄糖和半乳糖含量最高，均超過20%。馬風(fēng)偉等［31 ］對不同采挖期烏天麻中的多糖含量的研究表明，多糖含量受不同采收期的影響，其中冬至采收的烏天麻中多糖含量最高，但不同采收時間（立冬、冬至、立春）烏天麻中的多糖得率均大于20%，表明在這一段時間內(nèi)采收均能保證較好的天麻質(zhì)量。

1.2.3" " 有機酸類" " 有機酸及其酯類是天麻的主要成分，作為調(diào)味劑、酸化劑和螯合劑應(yīng)用于幾乎所有食品和制藥行業(yè)。楊式華等［32 ］采用GC-MS法測定天麻中揮發(fā)性有機酸的含量，結(jié)果表明，天麻富含大量的有機酸，其中蘋果酸含量較高，可達5.00 mg/g；其次是檸檬酸，達3.47 mg/g；油酸含量較低，僅0.13 mg/g。此外，Zeng等［33 ］通過UPLC-MS/MS和HPLC-UV測定了3個品種天麻代謝特征和化學(xué)成分，發(fā)現(xiàn)綠天麻中丁香酸的含量更高，HPLC指紋圖譜檢測到的檸檬酸與代謝組學(xué)數(shù)據(jù)相似。

1.3" "風(fēng)味成分

風(fēng)味成分的差異影響消費者的購買欲望。黃名正等［34 ］從天麻中鑒定出39種揮發(fā)性物質(zhì)，總量為283.32 μg/g，其中11種具有風(fēng)味特點；5種具有藥物功效。盧義龍［35 ］研究發(fā)現(xiàn)，天麻揮發(fā)性成分主要包括醚類、酯類、醇類、醛類等化合物，其中二甲基二硫醚可能與天麻特殊的“馬尿臭”味有關(guān)。Duan等［36 ］通過頂空-氣相色譜-離子遷移譜聯(lián)合主成分分析研究了云南黃天麻（含冬春采期）、紅天麻、烏天麻和綠天麻4個不同品種揮發(fā)性物質(zhì)的差異，結(jié)果表明，不同品種、不同采收時間天麻風(fēng)味物質(zhì)主要由醛類、醇類、酮類、雜環(huán)類、酯類、酸類等組成，并且推測天麻中的特殊氣味可能與所富含的醛類有關(guān)。

1.4" "影響天麻品質(zhì)的因素

天麻的品質(zhì)評價受多種因素的影響，如外觀、質(zhì)地、營養(yǎng)物質(zhì)等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對天麻的質(zhì)量評價也從外在指標(biāo)逐漸過渡到內(nèi)在指標(biāo)［37 ］，為天麻的品質(zhì)提供了保障。天麻的品種、等級、產(chǎn)地、樹種菌材及生態(tài)環(huán)境因子等因素都會影響天麻的品質(zhì)。

1.4.1" " 品種" " 天麻種類繁多，多數(shù)種植地區(qū)主要以紅天麻、烏天麻、烏紅雜交天麻為主，少數(shù)地區(qū)以黃天麻和綠天麻為主。天麻中有效成分的含量受不同產(chǎn)地的影響表現(xiàn)出較大的差異，并且同一產(chǎn)地不同品種的天麻在有效成分含量上也存在較大差異［38 - 39 ］。楊肖衣等［40 ］研究發(fā)現(xiàn)，貴州不同產(chǎn)區(qū)烏天麻、紅天麻既具有地域差異也存在品種差異，天麻素、腺苷、巴利森苷C含量是烏天麻和紅天麻的質(zhì)量差異成分。鞏晴晴等［41 ］研究了大別山區(qū)天麻質(zhì)量差異，發(fā)現(xiàn)對羥基苯甲醇、巴利森苷類成分在雜交天麻和紅天麻中有顯著性差異。

1.4.2" " 等級" " 任守利［42 ］ 研究發(fā)現(xiàn)，天麻等級與浸出物含量存在相關(guān)關(guān)系，即等級越高，醇溶性和水溶性浸出物含量就越高。不同等級與天麻中礦物質(zhì)元素之間也存在相關(guān)性，F(xiàn)e、Mg、Ni、B元素含量隨等級下降大多呈下降趨勢，P、Cd、Cu元素含量隨等級下降逐漸升高［43 ］。另外，天麻多糖含量與其等級有關(guān)，一、二、三、四等級天麻中多糖含量分別為32.65%、32.89%、21.71%、14.57%；而不同等級天麻中天麻素含量基本相" " 近［44 ］。研究表明，不同等級天麻素、天麻多糖和對羥基苯甲醇含量差異顯著，但與規(guī)格等級之間不具有相關(guān)性［45 ］。

1.4.3" " 產(chǎn)地" " 田野等［46 ］基于天麻素含量的變化分析了不同產(chǎn)地天麻的品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)陜西西鄉(xiāng)所產(chǎn)天麻天麻素含量最高。對安徽、陜西和貴州等地所產(chǎn)天麻的天麻素含量進行檢測發(fā)現(xiàn)，貴州畢節(jié)天麻中天麻素的含量高達1.44%［47 ］。葛進等［48 ］研究了不同產(chǎn)地天麻的品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)云南鎮(zhèn)雄天麻的營養(yǎng)價值相對較高，而云南彝良天麻的天麻素和天麻多糖等藥用價值較高?；赨PLC-MS/MS分析了天麻不同產(chǎn)區(qū)的質(zhì)量差異，其中8種有效物質(zhì)的含量差異較大，且巴利森苷類與天麻素成分存在顯著相關(guān)性［49 ］。

1.4.4" " 樹種菌材" " 天麻栽培中，使用不同伴栽菌材影響天麻的產(chǎn)量和生長品質(zhì)。研究表明，使用白櫟作為天麻的樹種菌材，天麻在各個時期的生長最好，天麻素含量較高［50 ］。以馬尾松、法國梧桐、柿樹、楓樹等樹種作菌材栽培天麻，所培育的天麻在形態(tài)、天麻素含量方面有較大差異［51 ］。申愛榮等［52 ］研究發(fā)現(xiàn)，使用不同樹種菌材對天麻的品質(zhì)影響顯著，其中所產(chǎn)天麻的對羥基苯甲醇和天麻素總含量均大于0.25%；總灰分含量均低于4.5%。田玉橋等［53 ］以黃檀、尾葉櫻作為伴栽菌材時，天麻產(chǎn)量較高，外觀品質(zhì)較好。在貴州天麻產(chǎn)區(qū)混合菌材處理中，天麻的產(chǎn)量和品質(zhì)為貴州青岡+亮葉樺伴栽 gt; 貴州青岡+竹柳伴栽 gt; 貴州青岡+亮葉樺伴栽+竹柳伴栽［54 ］。

1.4.5" " 生態(tài)環(huán)境因子" " 生態(tài)環(huán)境因子對天麻內(nèi)在品質(zhì)及相關(guān)成分含量有重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，天麻在20～25 ℃時生長較快，氣溫高于30 ℃時，會抑制天麻的生長［55 ］。紅天麻在河南、陜西等海拔相對較低的地區(qū)分布廣泛，而烏天麻適宜生長在貴州和云南等海拔較高的地區(qū)［56 ］。朱成豪等［57 ］研究發(fā)現(xiàn)，生態(tài)環(huán)境因子對天麻的影響由大到小為氣候、海拔、土壤。此外，微酸性或中性疏松的土壤對天麻的生長有較好的促進作用［58 ］。

2" "天麻貯藏保鮮研究進展

新鮮天麻因其良好的口感、豐富的營養(yǎng)及保健功能等優(yōu)勢，深受消費者歡迎。然而鮮天麻采后受物理因素、微生物侵染等易腐爛發(fā)霉，制約鮮天麻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前，天麻的貯藏保鮮技術(shù)主要有物理、化學(xué)和生物保鮮。

2.1" "貯藏期生理變化

天麻屬于呼吸躍變型塊莖，含水量較高，采收期短而集中，采挖后極易腐爛，不耐貯藏［1 ］。研究表明，隨貯藏時間的延長，天麻的硬度、含水量、可溶性固形物含量、L*值（亮度）、蛋白質(zhì)和天麻多糖含量呈下降趨勢，腐爛率逐漸上升，呼吸強度先上升后下降，腺苷和天麻素含量均下降。鮮天麻貯藏過程中過氧化氫酶、超氧化物歧化酶、多酚氧化酶、抗壞血酸過氧化物酶和過氧化物酶活性呈現(xiàn)一定的波動狀態(tài)，這可能與天麻在貯藏過程中氧化衰老和受逆境脅迫等相關(guān)［1， 5 - 7 ］。

2.2" "保鮮技術(shù)

2.2.1" " 物理保鮮技術(shù)" " 由于消費者對使用化合物時殘留物危害的擔(dān)憂增加，物理處理保鮮技術(shù)應(yīng)運而生，成為保護果蔬質(zhì)量和安全的替代方案。天麻采后物理保鮮技術(shù)主要有低溫、氣調(diào)、臭氧、超高壓等，其處理條件和保鮮效果見表1。

2.2.2" " 化學(xué)保鮮技術(shù)" " 使用化學(xué)制劑通過控制果實成熟衰老和殺菌來提高果實的質(zhì)量和安全性，被認(rèn)為是一種有效的采后處理方法。天麻采后化學(xué)保鮮技術(shù)主要有保鮮劑處理和涂膜兩種方式，其具體處理條件和保鮮效果見表2。

2.2.3" " 生物保鮮技術(shù)" " 生物保鮮技術(shù)通過使用安全、天然或受控的微生物和無毒的生物活性化合物延長果蔬的貯藏期，是一種替代的、新穎的保鮮方法，消費者對此越來越感興趣。天麻采后生物保鮮技術(shù)主要有生物劑保鮮，其處理條件和保鮮效果見表3。

2.3" "影響天麻保鮮的因素

2.3.1" " 采收期" " 采收期對果蔬的貯藏品質(zhì)和貨架期有重要影響。曹森等［73 ］研究表明，采收期Ⅱ組（2016年12月15日）和采收期Ⅲ組（2017年1月15日）的天麻貯藏品質(zhì)更好，能降低天麻保存期間的腐爛率，延緩營養(yǎng)物質(zhì)含量的下降；而采收期Ⅰ組（2016年11月15日）和采收期Ⅳ組（2017年2月15日）的貯藏品質(zhì)較差，這可能是由于過早采收的天麻干物質(zhì)含量少，抗性差，貯藏后期衰老快，過晚采收的天麻由于產(chǎn)區(qū)溫度低，影響其自身生理代謝，導(dǎo)致天麻的貯藏期縮短。因此，天麻的適宜采收期為12月中旬至翌年1月中旬，可保證較好的天麻品質(zhì)，并適合長期貯藏。

2.3.2" " 貯藏環(huán)境" " 天麻的采后貯藏環(huán)境是影響天麻保鮮的重要因素之一。適宜的溫度、水分和干凈的場所等可以降低微生物侵染，獲得較長的保質(zhì)期。黃萬兵等［74 ］研究了采后天麻的相關(guān)生理特性，發(fā)現(xiàn)鮮天麻貯藏時含水量的變化與呼吸強度呈顯著正相關(guān)，說明維持適宜的環(huán)境水分，合理減少天麻的含水量可以降低天麻的呼吸強度，延長天麻貯藏時間。研究發(fā)現(xiàn)，采用無污染、無營養(yǎng)來源、透氣性好、不易積水的泥沙、木屑等貯藏介質(zhì)保存鮮天麻，可以有效延長天麻的貯藏時間［75 ］。

3" "結(jié)束語

隨著天麻的保健功效被消費者認(rèn)知以及天麻進入食藥物質(zhì)目錄，天麻市場需求量越來越大。適宜的保鮮技術(shù)，對于維持天麻貯藏品質(zhì)、延長貯藏時間具有重要作用。盡管目前用于天麻保鮮的方法在一定程度上延長了天麻的貯藏時間，但也存在諸多問題，如技術(shù)單一導(dǎo)致保鮮效果差，氣調(diào)保鮮成本高不能大規(guī)模使用，保鮮劑的用量和使用時間把握不精準(zhǔn)等。因此，為了更好地開發(fā)利用天麻，延長采后貯藏期，未來可以從以下幾個方面進行探究：一是加強天麻抗性品種的選育，根據(jù)天麻種植栽培條件，選育具有抗病蟲害的天麻品種，延長貯藏期。二是規(guī)范天麻人工栽培管理技術(shù)，我國天麻的人工栽培方式仍具有一定的發(fā)展完善空間，而在種植、提質(zhì)增效等方面，尚處于探索階段，應(yīng)深入優(yōu)化栽培管理技術(shù)。三是開發(fā)安全高效的天麻保鮮技術(shù)，結(jié)合物理、化學(xué)和生物等技術(shù)，降低保鮮成本，提高保鮮效果。四是挖掘影響天麻成熟與衰老的關(guān)鍵基因，通過分子生物學(xué)和基因工程等技術(shù)，敲除相關(guān)基因，延緩天麻成熟與衰老，延長貯藏期，從根本上促進天麻貯藏保鮮的發(fā)展。此外，目前對天麻活性成分的研究已取得較多進展，然而對天麻活性物質(zhì)的研究多集中在天麻素，其他物質(zhì)的功效特性缺乏深入的研究。未來應(yīng)加大對其他活性物質(zhì)的研究力度，為天麻的合理開發(fā)提供數(shù)據(jù)支持。

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