童妙君,吳素玲

(1.金華婺城區(qū)農林局,浙江金華 321000;2.南京野生植物綜合利用研究院,江蘇南京 210042)

紫蘇屬作為新資源植物,其開發(fā)利用研究正逐漸成為世界性的熱點科研課題。目前在世界上對紫蘇屬植物的開發(fā)利用工作,以日本和前蘇聯(lián)處于領先地位,美國、韓國等國各有特色。

國內對紫蘇的營養(yǎng)成分、藥理學作用、種植技術、其黃酮的純化、揮發(fā)油的應用及揮發(fā)油成分的基因調控等方面的研究都已見有不少文獻報道。在天然香料、化工原料、藥品原料、食品原料、生物農藥等方面也已都有應用。特別對出口紫蘇葉的加工工藝進行了比較深的研究。

紫蘇在我國有悠久的利用歷史,多年來紫蘇以其藥食同源性被廣泛用于藥品、食品中。藿香正氣口服液 (水)、通宣理肺丸、參蘇丸、兒童清肺丸等十余種藥典中藥方劑中都含有紫蘇;紫蘇嫩莖葉可供制作芳香可口的菜肴,同時又是制作湯飲的理想原料。在我國湖南,四川,云南等地農村,仍有將紫蘇作香料或調料的習慣。紫蘇葉是一種天然食用色素原料,無毒副作用,從紫蘇莖葉可提取得到黃色色素和紅色花青素,這兩種色素都適用于食品,廣泛用于調酒、飲料和主食制作。

目前我國對紫蘇的開發(fā)應用已取得一定進展。如 1997年研制的具有保健功能的紫蘇油;1999年成功研制出的預防心血管病的保健品紫蘇油膠囊;之后兩年時間內我國研制出世界上最早應用的蘇葉汁飲料和紫蘇胡蘿卜素微膠囊,為我國外銷市場增添了新的產品。紫蘇含有豐富的多不飽和脂肪酸,因此常用來作為提煉α-亞麻酸的原料。也有研究報道指出,在啤酒釀造過程中添加 2%的紫蘇汁,發(fā)酵 17天,可以得到紫蘇香氣突出,口味純正,爽口,適宜飲用的紫蘇啤酒。根據(jù)紫蘇揮發(fā)油抑制淺表皮膚病菌和紫蘇種子油保濕作用,南京野生植物研究院已研制出國內唯一富含ω-3系列脂肪酸的美容護膚霜——蘇子精華霜,產生了良好的社會效益和經濟效益。產品已通過江蘇省技術監(jiān)督產品質量檢驗站的檢測,并獲得用戶好評。少量新鮮紫蘇葉出口日本,腌制紫蘇葉、低鹽發(fā)酵脫水紫蘇葉和凍干紫蘇葉產品的研制已初步成功。

進入 20世紀 80年代以來,美國科學界研究發(fā)現(xiàn)紫蘇屬植物種子油脂中的α-亞麻酸對神經功能有重要活性作用,并進一步發(fā)現(xiàn)這種脂肪酸有抑制癌癥和改善過敏體質功效。1990年 5月美國國家癌癥研究所 (NCI)在“保健食品研究計劃”中,將紫蘇等五類食品作為防癌食品進行著重研究和開發(fā),每年將投資 2 000萬美元。美國油化學年會上有人提出用富含α-亞麻酸的蘇子或蘇子油作為家畜飼料,可獲得富含ω-3脂肪酸的食用肉,引起人們重視。

前蘇聯(lián)在 20世紀 80年代中期成立了蘇子研究所,對紫蘇屬植物進行系統(tǒng)的專門性研究和工業(yè)開發(fā)。利用蘇子油高碘值,高干性,高不飽和甘油酯的三高特性,集中研究蘇子油作為工業(yè)原料油的應用范圍和推廣價值。

日本、韓國對紫蘇的食用量較大,普遍用于料理食品中。在日本,用紫蘇新鮮葉片腌制咸菜,鮮香爽口,風味宜人,銷量已達到供不應求的盛況,近年來大量從我國江蘇、上海等地進口。日本學者還側重于抗病保健作用的研究,指出蘇子油具有抗血栓、抗癌、抗炎抗過敏等作用。在兒童人群中,過敏性皮炎和哮喘等疾病發(fā)生率較高,為改善這種情況,日本已有廠商把紫蘇種子油適量加入兒童食品(如餅干和點心等)供應市場。成為深受喜愛的防過敏的兒童食品;在醬、醋、牙育、化妝品、油漆、抗癬菌劑、保存食物的抑菌劑等生產中已有加入紫蘇葉或種子油而成為專利產品。日本正積極開發(fā)紫蘇類產品以形成商品上市。在日本用紫蘇精油及相關的香精合成了提神醒腦的香水,主要為乙醇和紫蘇精油。

目前,韓國正致力于蘇子油對循環(huán)系統(tǒng)疾病預防作用的研究。年消耗食用紫蘇油達 2 000 t以上。在一般國家里因紫蘇油產量小,加之還沒有被充分認識,故未制定紫蘇油質量標準。韓國則屬較早制定紫蘇油質量標準的國家之一。

紫蘇作為一種藥用植物,其莖、葉及種子均可藥用。紫蘇作為一種食用植物,其葉是一種常用的辛香料調味品,且兼有防腐劑和風味劑的雙重功效。在日韓等國,紫蘇葉是日韓料理中必不可少的菜肴之一,是招待賓客的上等佳肴。紫蘇種子油作為防癌食品和防過敏食品的功能性原料。美國、日本等國對這方面的食品已進行著重研究和開發(fā)。所以紫蘇葉在食用方面的利用前景十分廣闊,除供應出口外,還應加強供作國內市場的蘇葉食品的開發(fā)工作。預計用紫蘇種子油制作防癌和防過敏這兩類保健食品將成為很有市場的新型食品,在我國值得大力提倡和開發(fā)。

1 野生紫蘇的植物形態(tài)特征

紫蘇,Perilla frutescens為唇形科植物,別名:零陵香 (華東 )、香草、鴨香、省頭草、矮糠、香佩蘭、九層塔。紫蘇高度 60～70 cm,平滑或基本上平滑的直立一年生草本植物。生長期 3～11月份。全草有強烈的香味,莖呈純四棱形,植株綠色,有時紫色。葉對生,葉片呈橢圓尖狀,長 2.5～7.5 cm,全緣或略有鋸齒,葉柄長,下面灰綠色,暗色的油胞點。夏天到秋天盛開白色或紫色穗狀花序,在頂生的穗狀輪散花序上,也間隔生長著總狀花,6～8個花輪生,開著白色或紫白色的小花。果實為小堅果,種子卵圓形,小而黑色。種子遇到水分膨大粘質包裹。蒸餾其葉子及花朵可得透明無色具有濃烈的香味的精油,香味很像丁香、松針之綜合體。

2 紫蘇的生態(tài)環(huán)境與分布

紫蘇系唇形科一年生草本植物,喜歡充足日照和排水良好的土壤,半耐寒。紫蘇對氣候條件適應性較強,但在溫暖濕潤的環(huán)境中生長旺盛,但苗期可耐 10～12℃低溫,但低于 10℃并保持 2 d以上時,幼苗將發(fā)生輕微凍害,日照在 15 h以上會明顯抑制其花芽分化。對土壤條件的要求也不高,適宜在各種類型土壤上種植,一般以疏松、肥沃、排灌方便為好,pH值為 5.5～7.0的酸性田塊尤為適合,如有積水,幼苗容易發(fā)生爛根。

紫蘇屬植物全世界僅有 1個種 4個變種 (野生紫蘇、紫蘇、回回蘇、白蘇),原產于喜馬拉雅山及中國的中南部地區(qū),現(xiàn)主要分布于亞洲東南部:不丹、印度、緬甸、印度尼西亞、日本、朝鮮、中國、韓國和前蘇聯(lián)等國。亞洲的栽培歷史比歐洲早,美國和加拿大近年來開始出現(xiàn)商業(yè)性栽培區(qū)。在我國分布甚廣,從北至南均有分布。主產于四川、陜西、寧夏、甘肅、黑龍江、遼寧、安徽和湖北等省,多野生于山地路旁、村邊荒地或零星栽培于房前屋后,較大面積的種植主要在西北和東北地區(qū),上海、江蘇、浙江已開始引種試栽且均己獲得成功。

3 主要營養(yǎng)成分與使用價值

對紫蘇植物葉片及種子進行了化學成分分析結果表明,紫蘇葉片中粗蛋白含量約為 28%,全株揮發(fā)油含量為 0.22%～2.70%,還有豐富的 SOD和黃酮類化合物等。紫蘇種子中含油量一般為 30%～45%,其中α-亞麻酸含量約 60%。

紫蘇揮發(fā)油經水蒸氣蒸餾法得黃綠色的紫蘇揮發(fā)油,具有特有的香味,它兼有防腐劑和風味劑的雙重功效,紫蘇精油主要應用于食品和醫(yī)藥行業(yè)。紫蘇精油氣味清涼又非常清甜略帶辛味,對神經系統(tǒng)有很強的刺激作用,疲勞時使用立即振奮精神,集中注意力。紫蘇精油有收緊改善阻塞皮膚、控制粉刺;治頭痛和偏頭痛、感冒、消化異常、肌肉疼痛,可刺激雌性激素分泌,用于月經延遲,經久不下;也可用于咳嗽、鼻塞;風濕、產婦產后乳汁分泌量不足;暈車、暈船等。心理療效:可使感覺敏銳、精神集中,安撫神經緊張、消除焦慮;精神不集中、長期精神渙散、無精打采、疑黑眼圈、眼袋。緊實肌膚,平衡油脂分泌。幫助增加記憶力。美容療效:對干性缺水及老化粗糙、皺紋的皮膚有滋潤作用,也可用于經常加班和長期面對電腦出現(xiàn)的疲勞。紫蘇的莖葉有香氣,嫩莖葉作為芳香蔬菜在色拉和肉的料理中使用;開花的季節(jié)采收后,干燥再制粉末儲藏起來,可隨時作為香味料使用。紫蘇葉片制成咸菜在日本供不應求。經試驗紫蘇揮發(fā)油還是一種可作為廣譜、高效、天然的食品、化妝品和藥品的新的防腐劑,其對接種和自然環(huán)境污染的微生物抑制力相同或明顯優(yōu)于尼泊金乙酯和苯甲酸,且紫蘇揮發(fā)油卻兼有防腐劑和風味劑的雙重功效。

紫蘇種子油中的α-亞麻酸含量高達 60%以上,最新研究結果表明,α-亞麻酸有如下作用:(1)維持大腦和神經功能所必須的因子;(2)抗血栓和降血脂作用;(3)預防癌變和抑制腫瘤細胞轉移的作用;(4)抑制變態(tài)性癥的作用:(5)長期食用能延長生命期,隨著人們生活水平的提高,飲食以禽、蛋、肉、乳為主,造成α-亞麻酸攝入不足而ω-6脂肪酸過剩。ω-3與ω-6系列脂肪酸的失衡極大地影響著人們的健康,ω-3系列脂肪酸多源于寒帶魚,鑒于我國寒帶魚源少和食用油脂單一的狀,應積極開發(fā)利用ω-3脂肪酸的植物油脂資源,這是一件利國利民的實事。采用一定的工藝,將紫蘇種子油中的α-亞麻酸分離純化,并制成衍生物,供作化妝品原料。由此制成的新型化妝品,可以防止皮膚干燥、粗糙以及皸裂和預防皮膚老化的作用,并能改善頭皮屑增多,防止脫發(fā)和促進毛發(fā)生長的功能。

紫蘇油中含有大量的紫蘇醛,它含有活潑的官能團醛基和烯鍵?？捎糜诙喾N衍生物的化學合成,采用亞硫酸氫鈉加成法,通過肟化反應合成了超級甜味劑 1,8-對二烯 -7-肟,它是一種比蔗糖甜2 000倍,比糖精甜 10倍的超級甜味劑,對人體無毒副作用,可用于各種飲料、糕點、煙酒等食品,在卷煙添加劑中有廣闊的市場前景。

紫蘇作為一種藥用植物,其莖、葉及種子均可藥用。葉,有解表散寒,行氣和胃的功能,主治風寒感冒等;莖稈有順氣、安胎、發(fā)散風寒和化痰的功效,主治胸悶氣脹、胎動不安和外感等癥;種子,有鎮(zhèn)咳平喘、祛痰的功能。最新研究證明,蘇子油對治療冠心病及高血脂有明顯療效,越來越受到人們的重視。

紫蘇作為一種食用植物,其葉是一種常用的辛香料調味品,在日韓等國,紫蘇葉是日韓料理中必不可少的菜肴之一。紫蘇種子含有豐富的α-亞麻酸,含量高達 60%以上,還含有豐富的氨基酸和微量元素,營養(yǎng)價值及其豐富。紫蘇精油由于兼有防腐劑和風味劑的雙重功效,其在食品方面的應用會越來越廣泛。

4 采種方法

晚春播種,紫蘇對土質無嚴格選擇,在干燥平坦的肥沃土壤中,陽光充足的地方種植最好。熱帶或亞熱帶的地方 2～3月進行整地,作出畦幅 60～75 cm,條播,覆蓋土,株間 20 cm左右。3～4回中耕除草,到秋天為止,可進行數(shù)回收獲。天氣好時可3～4 d采摘一次,不好時可 7～10 d采摘一次。整地時施堆肥和石灰,第一回采葉后要施氮肥和鉀肥。最好是牛糞、豬糞等有機肥。另采種時在花梗黃變的情況下,干燥后,將種子打落。

(1)選地

根據(jù)紫蘇對生態(tài)環(huán)境的要求,選擇濕潤、疏松、肥沃、陽光充足且排灌方便的壤土或砂埂土種植。整地時施堆肥和石灰,每 667 m2施人糞尿或堆肥1 000～2 000 kg作基肥,翻耕土壤讓基肥與土壤混合作成 70～90 cm寬的高畦,畦間距約 40 cm。

(2)種子的選擇和處理

紫蘇種子屬短命種子,陳年種子發(fā)芽率幾乎為零。所以必須選頭一年采收的新鮮種子來播種。種子在 35～40℃溫水中浸種 50～60 h,撈出洗凈即可播種。

(3)種植方法

紫蘇種植方法可分為直播法和育苗移栽法?；纳狡碌鼗蛏崤月愤吜闵⒌乜蛇x用直播法;土地肥沃條件良好者以育苗移栽法更佳。

直播法。分為條播和穴播。條播按行距 40～50 cm左右開溝,溝深 1.5～2.5 cm,播后覆蓋 1 cm左右薄土,播量約每 667 m20.5～0.75 kg。穴播按株行距50 cm×60 cm挖穴,播后要覆蓋薄土。每667 m2用種量 0.5～0.6 kg。播種后保持土壤濕潤,在適溫 (約 25℃)下 5～7 d即可出苗,氣溫低時出苗時間更久些。當?shù)乇? cm處地溫達到 12℃以上,南京地區(qū)為 3月底 4月初即可開始播種。

育苗移栽法。育苗移栽分精作苗床、均勻播種和間苗移栽 3個過程。

精作苗床:選擇避風向陽、排灌方便、土壤肥沃疏松的地段作苗床。苗床土在灑水后要不易板結。床土按每畝雞鳥羊等糞 200 kg或濃人糞尿 400 kg全面潑施。也可加入適量的過磷酸鈣或草木灰。注意讓基肥與土壤充分混合。耙碎整平作畦,苗床畦高 0.16～0.20 m,寬 1.2 m,長 12.5 m。育苗面積每 15 m2可栽大田一畝。當然苗床畦長寬也可隨地形和操作方便而定。但要求畦面平整不漬水,土壤細碎不漏籽。在床面噴 1∶300倍除草通藥液,噴后 3～4 d即可播種。播前用一根 1 cm見方、1.5 cm長的細木棒,每隔 5 cm橫向輕壓畦面深達 1 cm左右,即成一條播距 5 cm、播深 1 cm的淺播幅。每 15 m2如上要求的畦面有約 200條如此設播幅。

均勻播種:紫蘇屬種子小,播種時不易均勻。播種過密苗細弱易感病。我們測定紫蘇千粒重0.981 6 g,白蘇千粒重 1.25～1.42 g,回回蘇千粒重1.390 2 g。50克種子約為 3.33萬～5萬粒。根據(jù)我們在幾個地方的播種經驗,每 15 m2苗床播種量以 50 g為宜。我們采取拌細土的辦法,使播種難均勻的問題得到解決。先將 50 g種子分成 10份,每份種子 5 g左右,拌細干土 50 g,均勻播在 20條播幅中,10份拌土種子可均勻落籽在全苗床 200條播幅內。播種后覆蓋淺土平畦面,并蓋地膜以保溫保濕,加速幼苗出土。

間苗移栽:待種子萌發(fā) 70%左右時,陰天或晴天傍晚揭開地膜。天旱時用噴壺澆水,保持苗床濕潤。苗高 3 cm時,開始除草間苗。每條播幅隔 5.5～6 cm留一棵壯苗,共留 20～21株。15 m2苗床可選留 4 000～4 200株。間苗 2～3 d后,澆腐熟稀薄人糞尿 50 kg,使幼苗更健壯。苗高 15 cm左右便可移栽。選陰天或晴天下午,先將苗床澆透,帶土移栽到事先已整地挖穴的大田內。覆土澆定根水 1～2次即可成活。一般大田按株行距 35～40 cm打穴,每穴一苗,每 667 m2栽 4 000株左右。7 d后如有缺苗,要及時補苗,以保全苗。

(4)田間管理

田間管理主要抓好中耕除草和施肥兩個環(huán)節(jié),干旱及時澆透水,雨季則及時排澇。在紫蘇苗生長封行前 5～7 d進行一次中耕除草、澆水,植株營養(yǎng)生長期間除草次數(shù)視播種方式而定。直播方式容易滋生雜草,要作到有草即除。紫蘇苗生長 1個月后開始追施尿素,每 667 m210 kg,每隔 15～20 d追施一次,施后澆水。紫蘇在幼苗和花期需水相對較多,適當澆水 3～5次。長時間干旱應及時澆透水,澆水或雨后若土壤板結,則需松土通氣,但不宜過深,以防傷根。雨季及時排澇,做到不積水。7月上旬若葉色變淡,厚度變薄或分杈枝條變少,需及時追肥,每 667 m2追尿素 10 kg左右。如果土壤貧瘠或未施底肥,可在生育期補施 100～120 kg化肥。苗嫩時施肥要淡,最后一次追肥要培土。如有條件則可進行摘葉打杈,即紫蘇定植 20 d后,對已長成 5莖節(jié)的植株,應將莖部 4莖節(jié)以下的葉片和枝杈全部摘除,促進植株健壯生長。

(5)適時采收

紫蘇屬植物的采收期因用途及品種不同而有差別。芳香油用為目的的紫蘇以花序初現(xiàn)時為最佳采收期,在江南一帶大約 8、9月份即可。以蘇葉、蘇梗藥用為目的,應在紫蘇枝葉繁茂時采收。南方 7～8月,北方 8～9月。以蘇葉、蘇梗、蘇子三者藥用為目的時,可在種子部分成熟時采收,時間為 9～10月份。以收獲紫蘇種子油為目的,選在 9月中下旬以后蘇子葉色變黃,植株下部果穗果萼呈現(xiàn)褐色或灰色,小堅果稍帶臘質狀時采收。過早采收種子秕粒多,油脂中游離脂肪酸增多,產量下降。過遲收獲易造成種子脫落在地,造成浪費。食葉紫蘇的采收以葉片面積為采收標準,當面積大于 12 cm×12 cm時即可,每隔 5～7 d采收一次。全年每株紫蘇可摘葉36～44片。

可使用采茶機進行紫蘇葉的采收,采收的紫蘇葉片由采茶機自動收集到專用的收集袋中。機械化采摘增加了農業(yè)的科技含量,提高勞動效率,降低了成本。

5 紫蘇種植產業(yè)前景

近年來,隨著社會的進步和人們對營養(yǎng)、健康、藥食兼得等食物的不斷追求,紫蘇的開發(fā)利用越來越受到人們的重視。鑒于對紫蘇植物功能性成分藥理作用的研究和認識,紫蘇植物的利用有以下幾個發(fā)展方向:(1)利用紫蘇中不同營養(yǎng)物質,加工成蜜餞、果脯、保健飲料、植物油、餅干等營養(yǎng)保健食品;(2)利用現(xiàn)代新技術生產紫蘇油、紫蘇香氣、色素、調味劑等產品;(3)研制紫蘇抗腫瘤、抗癌藥物、開發(fā)紫蘇葉浸膏、紫蘇安胎糖漿等產品。由于紫蘇既是營養(yǎng)豐富的特色菜,又是療效良好的中藥,還是用途廣泛的工業(yè)原料,因此其種植產業(yè)前景將十分樂觀。

事實上,在 20世紀 50年代我國北方有傳統(tǒng)油用紫蘇產區(qū),每出口 0.63 t蘇子就可以換回一噸鋼材,每 35 t蘇子就可以換回一臺拖拉機,所以當時種得多一點。在我國南方,紫蘇傳統(tǒng)上主要以藥用為主,兼作香料和食用。長期以來大多只是在房前屋后零星隙地種植,或以野生狀態(tài)存在。但 20世紀80年代以前一直沒什么發(fā)展,未形成大宗農業(yè)產品。

20世紀 80年代以來,隨著人們對紫蘇經濟價值的認識,陜西蘭田地區(qū)把紫蘇生產納入種植計劃,從小面積栽培己發(fā)展到年種植 333 hm2。寧夏原種植面積 1.67萬 hm2,到 2000年種植面積達 5.67萬hm2,總產量可達 4 250萬 kg,能提供蘇子三級精煉油3 000 t,色拉油 100 t,芳香油 10 t,油餅 3 000 t,總產值可達 5 400萬元,將新增純收入 540萬元。江蘇高郵、無錫、南通等地 1989年以來通過外貿部門與日本簽定種植協(xié)議,引種日本食葉紫蘇,經濟效益每 667 m2高達 3 000余元,大大提高了農業(yè)資源的產出率。上海奉賢五四農場及蘆潮港農場自 1984年開始試種以來,栽培面積逐漸擴大。上海市鼎豐釀造廠,上海市食品研究開發(fā)中心,上海市食品研究所,上海市兒童食品廠等單位的科技人員正聚力相助,聯(lián)合攻關,試制開發(fā)紫蘇的多種產品。浙江省金華市婺城區(qū)白龍橋鎮(zhèn)雅繞村盛根林建有一紫蘇種植基地。此基地從 2007年開始試種到 2008年全面鋪開規(guī)模 13.33 hm2,該項目充分利用了當?shù)氐淖匀毁Y源,帶動周邊臨村上百人閑余勞動力再就業(yè),具有良好的經濟、社會和環(huán)境效益。主要通過采摘紫蘇的嫩葉,提供奧托康制藥廠制成半成品出口澳大利亞、法國等國家,該基地一天采摘量達 1～3 t。每667 m2產值達 7 000多元,等于水稻的 7倍。

紫蘇葉片制成咸菜在日本就供不應求。紫蘇在日本、韓國是特別受人們喜愛的辛香蔬菜,在其料理中應用量較大,是招待賓客的上等佳肴。日本僅用紫蘇葉卷生魚片需進口量為 20億片,價格在 0.1元 /片左右。盡管我國目前紫蘇栽培面積逐漸擴大,有新鮮紫蘇葉、腌制紫蘇葉、低鹽發(fā)酵脫水紫蘇葉出口日本,但目前我國出口到日本的紫蘇葉量還不到日本需求的 10%。

隨著對紫蘇植物功能性成分藥理作用的研究和認識,紫蘇產品的開發(fā)利用的不斷進展。目前凍干紫蘇葉產品的研制已初步成功,隨著紫蘇新產品的開發(fā)應用,紫蘇深加工產品將十分走俏市場,出口量也將越來越大。紫蘇對土壤和環(huán)境的要求卻不嚴格,農民可以利用荒山荒坡或零星閑散地或接麥茬,也可以與玉米等農作物套種,增加經濟收入。紫蘇栽培面積還需再擴大,其種植產業(yè)前景將十分樂觀。