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        大蒜的功效及深加工研究進(jìn)展

        2021-12-25 14:45:57
        農(nóng)業(yè)科技通訊 2021年10期

        劉 明

        (菏澤市經(jīng)濟(jì)作物站 山東菏澤274000)

        大蒜在我國(guó)已有2 000 多年的栽培歷史,是餐桌菜肴中最常見(jiàn)的食物,既可調(diào)味,又能防病健身,是一種神奇而又古老的藥食兩用珍品。 根據(jù)有關(guān)資料介紹,大蒜含有400 多種有益身體健康的物質(zhì)。 大蒜具有廣譜殺菌作用,被人們稱(chēng)譽(yù)為天然抗生素;具有抗氧化、抗酸化的功效;具有抗輻射、抗腫瘤及延緩機(jī)體衰老等功能。 現(xiàn)代人很多疾病都是因?yàn)檠褐兄舅竭^(guò)高引起的, 食用高脂食品時(shí)適量食用大蒜,脂肪上升趨勢(shì)就會(huì)減緩,特別適合三高人群及癌癥患者食用。 隨著市場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)大,大蒜的經(jīng)濟(jì)效益愈見(jiàn)明顯,農(nóng)戶(hù)的種植積極性大大提高,而大蒜的加工已成為亟需解決的問(wèn)題。 開(kāi)發(fā)高營(yíng)養(yǎng)、有保健作用、食用方便、味道鮮美、保質(zhì)期長(zhǎng)的大蒜食品,已成為大蒜資源開(kāi)發(fā)利用的重點(diǎn)。

        1 大蒜的營(yíng)養(yǎng)成分

        目前認(rèn)為大蒜中主要的生物活性物質(zhì)是大蒜所特有的含硫化合物。 現(xiàn)代藥物化學(xué)研究證明,大蒜內(nèi)含硫成分多達(dá)30 余種,主要有二烯丙基三硫醚(大蒜素)、二烯丙基二硫醚、二烯丙基硫醚、大蒜辣素和蒜氨酸等。 大蒜素是大蒜最主要的活性成分,是大蒜破碎后蒜氨酸在蒜酶催化作用下產(chǎn)生的一種具有活性的有機(jī)硫化物,具有抗菌消炎、降血壓、降血脂、防癌、抗病毒等多種功效。 大蒜素是通過(guò)超臨界CO2流體萃取技術(shù)、 乙醇提取蒜液技術(shù)從大蒜的球形鱗莖中提取的揮發(fā)性油狀物,2 種技術(shù)組合使用提取率可達(dá)到92%,大蒜素純度達(dá)84%,與新鮮蒜汁相當(dāng)。 大蒜素是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種多功能添加劑, 可用于醫(yī)藥、化妝品、保健品、食品添加劑等領(lǐng)域,還可應(yīng)用于無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)和作為畜牧業(yè)添加劑。

        2 大蒜的生理活性

        據(jù)美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校醫(yī)學(xué)中心(UCLA)報(bào)道, 對(duì)大蒜抗氧化性功能的研究具有非常重要的意義。 大蒜抗氧化性能夠增強(qiáng)人體生理機(jī)能、促進(jìn)新陳代謝、延緩機(jī)體衰老、提高自身免疫力、預(yù)防消化系統(tǒng)疾病等。 大蒜中的大蒜素能有效減緩血液中的脂肪上升趨勢(shì),抗血脂和動(dòng)脈硬化、抗血小板聚集,對(duì)血液、心血管疾病具有一定的預(yù)防作用。 大蒜中的SOD 是一種金屬酶類(lèi), 能有效預(yù)防活性氧對(duì)機(jī)體的傷害,具有抗輻射損傷和廣譜殺菌作用,可有效抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和繁殖,保護(hù)細(xì)胞免受損傷。 許多體外細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究證明, 大蒜中的有機(jī)硫化物能抑制腫瘤細(xì)胞的增殖,對(duì)在體外建立的腫瘤細(xì)胞株,如人乳腺癌細(xì)胞、 前列腺癌細(xì)胞等的增殖有直接的抑制作用, 從而達(dá)到預(yù)防癌癥的功效。 根據(jù)臨床研究,大蒜的積極抗癌作用主要表現(xiàn)在消化系統(tǒng),因?yàn)榇笏饩哂斜Wo(hù)胃粘膜、 抑制幽門(mén)螺旋桿菌感染和減少胃萎縮病發(fā)生的作用,從而可以預(yù)防胃癌的發(fā)生。

        眾所周知,大蒜具有有益人體健康的功效,但目前大蒜加工方法存在一些缺陷, 如添加不利于人體健康的添加劑及加工后大蒜本身的營(yíng)養(yǎng)被破壞等。

        3 大蒜的加工產(chǎn)品

        3.1 糖醋蒜

        糖醋蒜含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、糖、維生素及人體所需的各種氨基酸、 微量元素和多種揮發(fā)性硫化合物等對(duì)人體有益的物質(zhì), 具有增強(qiáng)人體生理機(jī)能、促進(jìn)新陳代謝、延緩衰老、預(yù)防心血管疾病和增強(qiáng)免疫力的作用。 同時(shí)因其甜而帶酸、又嫩又脆、清香爽口、風(fēng)味獨(dú)特,深受人們的喜愛(ài)。

        采收期選在農(nóng)歷小滿(mǎn)前后1 周左右的時(shí)間,選擇皮白肥大、鱗莖整齊、質(zhì)地鮮嫩的新鮮大蒜頭,剝?nèi)ニ忸^外皮 1~2 層(留嫩皮 2~3 層),削去根須及蒜莖,蒜莖留2 cm 左右。 用水清洗洗去表面灰塵,換水3~4 次。 清洗好的蒜頭,撈出放在帶孔的筐中控水大約5 min。

        按鮮蒜 10~20 kg、水 10~15 kg、白砂糖 0.1~0.8 kg、食鹽 0.1~0.6 kg、冰醋酸 0.1~0.8 kg、安賽蜜(AK 糖)0.001~0.01 kg、山梨酸鉀 0.01~0.05 kg 配料。 配腌制液時(shí)注意: ①白砂糖均勻撒入壇中; ②安賽蜜配成5%的溶液,充分溶解后加入腌制壇中;③山梨酸鉀配成5%的溶液加入腌制壇中。

        控好水的蒜放入腌制壇中,每層蒜撤上一層鹽,食鹽要撒均勻, 蒜在壇中要厚薄一致, 每10 kg 蒜加食鹽0.1~0.6 kg, 蒜和鹽加好后再加水, 加水至超過(guò)蒜頭高度1~2 cm, 根據(jù)輔料配比加入冰醋酸、白砂糖、 安賽蜜和山梨酸鉀進(jìn)行腌制, 經(jīng)過(guò)1 個(gè)月的腌制, 保質(zhì)期長(zhǎng)、 口感好、 外觀漂亮的糖醋蒜即腌制成功。

        3.2 黑蒜

        黑蒜的營(yíng)養(yǎng)成分特別是微量元素高于新鮮大蒜,且消除了辛辣味,味道酸甜,深受人們的喜愛(ài)。 早期由于加工工藝復(fù)雜,發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng),成本高,價(jià)格居高不下,難以普及和推廣。 近年來(lái)隨著加工技術(shù)的不斷創(chuàng)新改良,發(fā)酵時(shí)間縮短為20 d 左右,解決了黑大蒜發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題,其成本也大大降低,市場(chǎng)價(jià)格逐步為消費(fèi)者所接受。

        黑大蒜的制備方法如下。

        3.2.1 原料的選擇與裝盤(pán) 把個(gè)頭大、圓滿(mǎn)充實(shí)、無(wú)破損和傷痕、色澤及氣味正常的大蒜去皮、去稈裝到發(fā)酵盤(pán)里,裝盤(pán)時(shí)大蒜要擺放整齊,一個(gè)發(fā)酵盤(pán)只能擺放一層大蒜,之后蓋上發(fā)酵盤(pán)的蓋子進(jìn)行發(fā)酵。

        3.2.2 發(fā)酵 黑蒜發(fā)酵周期為20 d 左右, 分為7 個(gè)階段: ①溫度 50~70℃, 濕度 70%~90%, 時(shí)間 25~45 h,其中以溫度 60~70℃、濕度 80%~90%、時(shí)間 30~45 h 為最佳;②溫度 45℃~65℃,濕度 65%~85%,時(shí)間 25~45 h,其中以溫度 53~65℃、濕度 70%~85%、時(shí)間 30~45 h 為最佳; ③溫度 40~70℃, 濕度 70%~85%,時(shí)間 20~45 h,其中以溫度 40~55℃、濕度 70%~80%, 時(shí)間 25~35 h 為最佳; ④溫度 70~90℃, 濕度70%~100%,時(shí)間 25~45 h,其中以溫度 75~85℃、濕度 80%~95%、時(shí)間 30~45 h 為最佳;⑤溫度 60~85℃,濕度 70%~100%, 時(shí)間 30~60 h, 其中以溫度 65~70℃、濕度 80%~98%、時(shí)間 40~55 h 為最佳;⑥溫度50~70℃,濕度 70%~90%,時(shí)間 200~300 h,其中以溫度 60~70℃、 濕度 80%~90%, 時(shí)間 220~260 h 為最佳;⑦溫度 60~90℃,濕度 30%~60%,時(shí)間 30~70 h,其中以溫度 70%~85%、 濕度 40%~55%、 時(shí)間 45~60 h 為最佳。

        把發(fā)酵好的黑蒜傳遞到包裝車(chē)間, 包裝車(chē)間臭氧發(fā)生器開(kāi)啟40 min, 包裝人員經(jīng)過(guò)洗手消毒更衣進(jìn)入包裝車(chē)間, 把發(fā)酵好的黑蒜裝入內(nèi)袋及易拉罐瓶中,進(jìn)行封口封蓋的無(wú)菌化包裝。 經(jīng)過(guò)以上加工工藝,新鮮的生大蒜已經(jīng)發(fā)酵成營(yíng)養(yǎng)豐富的黑大蒜。

        3.3 大蒜多糖片

        大蒜多糖是大蒜中重要的營(yíng)養(yǎng)成分之一, 具有抗氧化、抗病毒、保護(hù)心肌等多種功能。 現(xiàn)有的大蒜多糖多應(yīng)用于食品或者飲料中,有效成分含量小。 近年來(lái),大蒜多糖片消除了大蒜的辛辣味,溶解性好,食用方便,越來(lái)越受到人們的喜愛(ài)。

        3.3.1 大蒜多糖片的制備方法 將大蒜去皮清洗后,放入含有醋酸鈣的臭氧水中(醋酸鈣在臭氧水中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為l%,臭氧水的濃度為1.5 mg/L),浸泡2~3 min, 撈出后切成粒狀, 加入正己烷 (料液比為1∶10 g/mL),然后加入檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液(pH為3.4~3.8, 料液比為 1∶5 g/mL), 回流脫脂得到脫脂大蒜。 將脫脂大蒜烘干至含水量3%,粉碎,加入占其總質(zhì)量3 倍的水加熱提取2 次,每次90 min,過(guò)濾后合并濾液, 濾液中先加入占大蒜質(zhì)量0.1%的酵母,在30~35℃下保溫發(fā)酵 4~8 h, 然后分別加入占大蒜質(zhì)量0.1%和0.15%的木瓜蛋白酶及硫酸銨,在70~75℃條件下水解 l h, 升溫至 100℃, 保溫 5 min 滅酶,離心, 將上層提取液濃縮至相對(duì)密度為1.3~1.5 的膏體,加入無(wú)水乙醇洗滌2 次,將沉淀物真空干燥后粉碎為 100~130 目即可。

        3.3.2 大蒜多糖片的制備配方 大蒜多糖片的配方:大蒜多糖粉 150~200 份、綠茶粉 15~20 份、海藻酸鈉 30~80 份、 環(huán)糊精 20~30 份, 加入占其總質(zhì)量5%的水,混合均勻?yàn)榛旌戏?。將混合粉干燥至含水量?%以下,然后加入硬脂酸鎂壓片即可。

        3.4 黑蒜低聚果糖片

        黑蒜中的低聚果糖含量高, 低聚果糖能抑制有害細(xì)菌的生長(zhǎng), 調(diào)節(jié)腸道內(nèi)平衡, 促進(jìn)微量元素的吸收利用, 防治腹瀉及便秘, 且具有防癌抗癌的功效。 近幾年來(lái), 低聚果糖產(chǎn)品風(fēng)靡日、 歐、 美等保健品市場(chǎng)。

        3.4.1 黑蒜低聚果糖粉的制備方法 干酵母 (干酵母的加入量為黑蒜質(zhì)量的7%) 中按照質(zhì)量比1∶5 加入30~35℃的水,活化20 min。 洗凈后的黑蒜加乙醇(黑蒜同乙醇的料液比為 1∶0.2 g/mL),打漿,得黑蒜漿備用。 將黑蒜漿中加入活化的酵母, 加入硫酸銨(硫酸銨的加入量為干酵母質(zhì)量的3%), 在30~35℃溫度下發(fā)酵20~24 h,加熱至90℃保溫3 min,過(guò)濾得濾液,濾液中加入檸檬酸鋅(檸檬酸鋅的加入量為黑蒜質(zhì)量的0.15%~0.25%),真空濃縮干燥后即得黑蒜低聚果糖粉。

        3.4.2 黑蒜低聚果糖片的制備方法 黑蒜低聚果糖粉180 份、魔芋粉20 份、乙酸鈣8 份、交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮3 份混合均勻, 加入體積分?jǐn)?shù)為30%的乙醇溶液及50 wt%烷基糖苷 (乙醇溶液同烷基糖苷的體積比為 5∶1),攪拌均勻后過(guò) 20 目篩制粒,以 2℃/min的升溫速率升溫至70℃, 保溫干燥至水分含量為5%,加入重量份的硬脂酸鎂, 混合均勻后壓片即得黑蒜低聚果糖片。

        4 發(fā)展方向

        我國(guó)是世界大蒜的主要產(chǎn)地之一, 經(jīng)過(guò)多年發(fā)展已形成了多個(gè)規(guī)模較大的產(chǎn)、銷(xiāo)、加基地。 我國(guó)大蒜以其優(yōu)良的品質(zhì)一直為世界所推崇,但是多年來(lái),我國(guó)的大蒜在產(chǎn)業(yè)布局上側(cè)重種植規(guī)模和尋找銷(xiāo)售渠道,主要以原料的形式面向國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和國(guó)際市場(chǎng),在深加工方面著力不夠,產(chǎn)品附加值低。 一是加工方式單一,產(chǎn)品花樣較少。 大蒜制品主要集中在保鮮大蒜和干燥大蒜上,深加工產(chǎn)品比例較小,經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)較低。二是現(xiàn)有的加工方式多處于產(chǎn)業(yè)鏈低端。大蒜深加工鏈條中的高端產(chǎn)品如大蒜油、 蒜多糖等醫(yī)藥和保健品在國(guó)內(nèi)剛剛處于起步階段, 有非常大的發(fā)展空間。 我國(guó)具有豐富的大蒜資源,產(chǎn)地集中,產(chǎn)量居世界首位,具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。 如何利用我國(guó)豐富的大蒜資源,加大科研力度,提升加工水平,通過(guò)精深加工將其轉(zhuǎn)化為醫(yī)藥和保健品, 提高大蒜的附加值,是一項(xiàng)十分迫切的研究課題,對(duì)于推動(dòng)我國(guó)大蒜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。

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