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辣木营养价值的开发利用



全 文 :辣木营养价值的开发利用
段琼芬 1, 2 ,李 迅 1 ,陈思多 3 ,马李一2 ,安鑫南 1 * (1.南京林业大学化学工程学院 ,江苏南京 210037;2.中国林业科学研究院资
源昆虫研究所 ,云南昆明 650224;3.四川省林业科学研究院 , 四川成都 610081)
摘要 辣木是一种生长于热带或亚热带地区的 、生态价值和经济价值均较好的多用途速生乔木树种。辣木全株在很多方面都具有开发
利用价值 ,辣木叶含有丰富的矿物元素 、蛋白质、氨基酸和维生素等营养成分 ,辣木种子含有约 34%的辣木油、37%的蛋白质以及甾醇等
功能性物质。介绍了国内辣木产品开发的热点 ,重点讨论了辣木营养价值在动物饲料方面的应用 ,分析了辣木油的化学组成 、理化性质
及开发价值 ,展望了辣木在种植和食品方面的应用前景。
关键词 辣木;饲料;辣木油;化学组成;食品;种植
中图分类号 S729.99  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2008)29-12670-03
DevelopmentandUtilizationofNutritiveValueforMoringaoleifera
DUANQiong-fenetal (ColegeofChemicalEngineering, NanjingForestryUniversity, Nanjing, Jiangsu210037)
Abstract TheMoringaoleiferatreeisanfast-growingarborwithgoodecologicalvalueandeconomicvalue, whichgrowsintropicalorsub-
tropicalregions.ThewholepartofMoringaoleiferaLamhaddevelopmentandutilizationvalue.Itsleaveshadabundantmineralelements,
protein, aminoacid, vitaminandothernutritionalcomponents.TheseedofMoringaoleiferaLamhadabout34%Moringaoil, 37%protein,
sterolandotherfunctionalmaterial.ThehotspotoftheutilizationofMoringaoleiferaLamathomeandabroadwasintroduced.Theapplication
ofthenutritivevalueinanimalfeedstufwasstressedanddiscussed.Chemicalcomposition, physicalpropertiesanddevelopmentvalueofMor-
ingaoilwereanalyzed.TheapplicationprospectofMoringaoleiferaLaminplantingandfoodwereforecasted.
Keywords MoringaoleiferaLam;Fodder;Moringaoil;Chemistrycomposition;Food;Planting
基金项目 林业公益性行业科研专项资助项目(200704007);“十一五 ”
国家科技支撑计划资助项目(2006BAD18B04)。
作者简介 段琼芬(1954-),女 ,云南石林人 , 在读博士 ,副研究员 ,从
事天然产物研究与开发工作。 *通讯作者 , 博士生导师 ,
E-mail:anxinnan@nifu.com.cn。
收稿日期  2008-07-11
  辣木(MoringaoleiferaLam.)是辣木科(Moringaceae)辣
木属(MoringaAdans.)[ 1]中栽培最广泛的一个种 ,是一种多
年生落叶乔木 。原产于印度 、非洲等热带地区 ,目前已被世
界上 30多个国家引种 。由于辣木有速生 、耐旱和耐贫瘠的
特性 ,我国也于 1998年前后将其作为一种干热河谷地区植
被恢复的优良树种 ,从印度等地引种栽培成功 ,在我国的热
带和亚热带地区如云南 、福建 、广东等省的许多地方被广泛
种植。辣木不仅有高生物量的可食性树叶 、果荚和种子 ,而
且还有高含量的钾 、钙 、铁 、锌 、氨基酸 、维生素以及高不饱和
脂肪酸 、蛋白质和甾醇等 ,被作为高营养蔬菜开发利用。
在过去的 20年里 ,国外有许多研究指出辣木特别是辣
木叶在营养方面的用途 ,作为一种非食物性食品 ,它的功能
性和有效性已被全面地描述。但是 ,伴随着许多有关天然产
物在营养方面的报道 ,出现了一些令人担忧的现象 ,辣木被
很多搞保健食品的厂家说成了一种万能药 ,所以 ,需要将辣
木的利用价值用科学的方法展现出来 ,去伪存真 ,避免盲目
投入的浪费。为此 ,笔者在介绍国内辣木叶产品开发热点的
基础上 ,重点讨论了国内外将辣木的营养价值应用于开发动
物饲料方面的研究情况 ,分析了辣木油的化学组成 、理化性
质及开发价值 ,并在此基础上 ,展望辣木在种植和食品方面
的应用前景。
1 辣木的营养价值
辣木叶可以鲜吃 、煮熟吃或制成干粉贮存 ,即使在常温
下它也可以保存几个月而没有营养成分的损失 。嫩果荚也
可以食用 ,干种子可以打成粉末作为调味料 ,幼苗的根干燥
后也可以打成粉末作为调味料 ,有辣味。辣木的花在略微变
白之后也可以加入沙拉中食用。 1997年 ,美国基督教世界救
济会开始与塞内加尔组织合作推动一项计划 ,他们将辣木加
入当地人民的饮食中 ,用以对抗营养失调及预防疾病 ,尤其
是用在婴儿和哺乳母亲中 ,有显著的效果。这种耐干旱且成
长快速的树木也因此被称为 “奇迹之树 ”而逐渐为人所熟知。
“生命之树 ”、“世界教会服务部 ”和 “饥饿救济会 ”这三个非
政府组织曾主张将辣木看成一种 “热带的天然营养库 ”加以
研究和推广 ,作为一种高营养食物资源供给非洲 、亚洲或其
他发展中国家以改善营养不良问题。
据报道 ,辣木叶中的营养成分很高 , VA含量高于胡萝
卜 ,钙含量超过牛奶 ,铁含量超过菠菜 , Vc超过柳橙 ,钾超过
香蕉 ,而且蛋白质的质量或含量都可以跟牛奶或鸡蛋或大豆
相媲美 。L.S.Ching等报道 , 100g印度辣木的新鲜叶片中的
VE含量约为 9mg,干燥叶片中的含量约为 16.2 mg。根据计
算 ,只要三汤匙(约 25g)的辣木叶干粉就含有幼儿每日所需
270%的 VA、42%的蛋白质 、125%的钙 、70%的铁及 22%的
Vc。即使经过引种栽培 ,这些成分的含量也没有下降的趋
势 ,有研究表明 ,辣木叶粉中钙的含量是牛奶的 26倍 、铁是
菠菜的 4倍 、钾是香蕉的 10倍 ,锌的质量分数最高为 1.54%,
比所有食用蔬菜都高 ,叶粉中蛋白质的质量分数平均为 27%
与大豆相当。对怀孕和哺乳中的女性而言 ,辣木叶片和豆荚
可帮助本人及胎儿或婴儿维持健康 ,供给大量的铁质 、蛋白
质 、铜 、硫和维他命 B。不过 ,由于辣木本身含有生物碱 ,高
血压 、糖尿病患者及孕妇等最好经医师指示后酌量食用 ,避
免中毒 。
在营养作用的利用方面 ,做得最好也是最成功的是美国
的教会组织 ,他们跑遍了西非的大多数地方 ,教当地人怎样
科学地种植辣木并且有效地利用它的叶和果实。 Lowel
Fuglie记录和报道了辣木用于援救西非营养不良儿童的数
不尽的例证。在中国 ,辣木叶的营养价值虽然也被一些人所
认识 ,但在产品的开发上还很有局限性 ,市场可见的产品大
责任编辑 罗芸 责任校对 李洪安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2008, 36(29):12670-12672
多是用辣木叶或辣木叶与其他复配的代用茶 ,作为营养食品
添加剂使用的只有辣木面粉制品 ,厂家主要集中在辣木的适
生区如云南 、福建 、广东等省 。虽然辣木的营养价值已广为
人知 ,但植物中的化学成分是很复杂的 ,怎样控制使用效果
朝着人们期望的方向发展 ,是需要严格的科学试验数据来支
撑的。
辣木的营养作用除可为人类服务以外 ,对其他动物也很
有用 。可以将老叶在提取了有高附加值的药用成分以后 ,制
成发酵饲料用于牲畜饲养。提取辣木油后的油饼因含有丰
富的蛋白以及一定量的纤维 、矿物质和淀粉 ,成为优良天然
复合动物饲料的资源。
辣木用做动物饲料有几点得天独厚的价值 ,首先它有动
物所需要的一切营养物质 ,包括氨基酸 、蛋白质 、粗纤维 、矿
物元素和维生素 ,其次组成饲料的各种成分的含量都很高 。
可以根据不同的喂养对象 ,将辣木叶 、种皮及油饼结合起来
复配 ,做到资源利用的最大化。人们可以调整饲料的原料配
比 ,生产出不同的产品 ,如高纤维饲料的原料应主要以辣木
种皮为主 ,因为在辣木种皮中粗纤维的质量分数高达 73%,
且辣木种皮的质量约占种子的一半以上 ,原料资源很充足 。
还有 ,辣木饲料中各种营养成分质量分数的比例也很恰当 ,
可以基本满足动物日常消耗所需。
ReyesSanchez等用辣木饲料饲喂奶牛 ,观察奶牛的产奶
量 、体重增重率 、奶品质量和对饲料的消化吸收率 ,研究提高
辣木最大生物量和营养率的最佳生产方法 ,结果显示 ,母牛
的食粮中添加辣木 ,可提高奶牛的摄食量 、增加体重和提高
产奶量 ,而且不会改变牛奶的质量 [ 2] 。AkinbamijoO.O等研
究了辣木饲料对反刍动物营养状况的影响 ,证明了辣木的高
生物量和 25%的蛋白质含量 ,能够增加极限热量 [3] 。一项
最近对奶牛的试验研究表明 ,用添加了辣木的食粮饲养的奶
牛比那些只喂常规食粮的生长快 ,因此尽管辣木在非洲的栽
培比较分散 ,但作为一种丰富的人类与动物营养的资源来
说 ,具有相当大的研究价值。
国内有关辣木饲料的研究报道不多 ,只见李树荣等根据
辣木的营养特性 ,运用辣木作为黄羽肉鸡饲料添加剂 ,结果
表明 ,在饲料中添加 10% ~ 20%的辣木叶粉的效果较好 ,对
蛋白质的利用率及体重净增率都比对照组高 ,而且完成一个
饲养周期所消耗的饲料总量比对照组的要少 30%左右 。该
试验还证明了在饲料中添加到 30%的辣木叶对动物来说都
是安全的 [ 4] 。
目前 ,我国的水产养殖总量 、生猪饲养量 、蛋鸡和肉鸭饲
养量均居世界第一 ,饲料市场前景广阔 ,潜力巨大 ,辣木饲料
的生产和利用在世界各国都很少 ,我国也没有任何生产厂
家 ,即使是实验室研究也鲜有报道 ,目前笔者正在国家 “十一
五 ”科技支撑项目和林业公益性行业科研专项项目的资助
下 ,开展有关辣木饲料开发的试验 ,包括辣木叶 、辣木豆饼用
于蛋鸡 、肉鸡 、生猪 、蛋鸭和肉鸭的试验 ,从饲养成本 、体重净
增率 、产蛋率等多个生产性能指标来评价辣木饲料的开发价
值 。根据文献报道和阶段试验结果分析 ,可以预见辣木饲料
除了具有促进生长外 ,可能还有降胆固醇 、抗氧化及增强免
疫力等功能 ,不会对人体产生副作用 ,因为它不含激素 ,若作
为新型健康饲料开发应用 ,将具有显著的经济效益和社会效
益。总之 ,充分利用辣木的营养价值 ,开发健康功能性饲料 ,
将会在饲料工业中有广阔的应用前景。但相关研究在我国
才刚刚起步 ,尚需要做大量而深入的应用基础研究工作。
2 辣木油的化学组成 、理化性质
根据段琼芬等的试验结果 ,不管是缅甸产还是国内云南
元江产的辣木油 ,含不饱和脂肪酸的质量分数(%)都很高 ,
其中含棕榈酸 6% ~ 12%;硬脂酸 5% ~ 7%;油酸 62% ~
74%;亚油酸 1.2%~ 1.7%;α-亚麻酸 0.4% ~ 2.7%。辣木
油的碘值为 35.0 mg/100 g;折射率(40 ℃时)1.468 5;密度
(24℃时)0.914 4g/ml;皂化值 182.4 mg/g;酸值 0.1mg/g,
过氧化值 0.70 mmol/kg;特征吸收峰在 220 ~ 280nm处。
Anwafaroq等测得野生辣木油的油酸含量高达 73.22%
~ 78.59 %,其次为棕榈酸 6.45%,硬脂酸 5.50%,芥酸
6.16%和花生酸 4.08%。辣木油的碘值为 68.63mg/100 g;
折射率 1.457 1(40℃时);密度 0.903 2 g/ml(24℃时);皂化
值 181.4mg/g;不皂化物 0.74%;酸值 0.81mg/g,颜色 1.28R
+31.00Y,氧化诱导期(酸败)20 L/h(120 ℃时),特征吸收
峰在 232和 270nm处 ,过氧化值和对氨基苯甲醚值试验表现
出良好的氧化稳定性 [ 5] 。 StavrosLalas等测得辣木油的油酸
高达 71.60%,主要的饱和酸如棕榈酸和硬脂酸也高达 6.4%。
从以上选取的几组测定结果来看 ,无论是原产地缅甸 、
印度 、巴基斯坦还是引种地云南元江 ,其油酸的含量都很高 ,
但随着产地 、种属 、栽培条件等的不同 ,油酸的含量不同 ,最
低约 62%,最高可达 78.59%。有分析表明 ,辣木种子含油量
及其性能差异主要取决于种源和生长的环境条件 [ 6] 。
油酸含量的高低是评判植物油品质好坏的一个重要指
标 ,现在人们喜欢食用橄榄油或茶油 ,很大原因之一就是它
里面的油酸含量高 ,分别为辣木油 73%、橄榄油 73%、茶油
74%,在所有植物油中它们的含量都是最高的 ,由此可见 ,在
食用油中 ,辣木油完全可以跟橄榄油和茶油相媲美。再从以
下指标来比较两者的优劣 ,橄榄油的饱和脂肪酸为 15%、辣
木油 11.5%,表明在常温下辣木油的流动性比橄榄油好;单
不饱和酸橄榄油约为 71%,辣木油也为 71%,这一点两者差
不多;多不饱和酸橄榄油为 12%,辣木油为 3.3%,计算得橄
榄油的饱和度为 1.25%、辣木油 3.4%,可见辣木油的饱和度
比橄榄油高 ,表明辣木油的耐贮存性和耐煎炸程度都比橄榄
油好;Ψ-6∶Ψ-3的比值橄榄油为 4.00、辣木油为 0.29,它们
都符合 4∶1的要求 ,但辣木油显然比橄榄油好一些。
根据辣木油的化学组成和理化性质 ,不仅可以从健康食
用油方面来考虑对辣木油的开发 ,还可以进一步开发它在降
血酯 、降胆固醇 、降血压 、预防消化道溃疡或改善睡眠等方面
的应用 ,以科学数据支持辣木健康食用油或辣木保健食品的
开发和规模化生产 ,其市场可定位在收入中高阶层人群和中
老年人群。
3 辣木在种植 、食品方面的应用前景
辣木是一种生态价值和经济价值均较好的多用途树种。
在生态价值方面 ,辣木速生且对生境适应范围广 ,是较好的
绿化树种 ,在干旱及半干旱的热带和南亚热带地区经常用作
绿篱。因其树冠枝叶稀疏 ,冬季干旱时落叶 ,林下透光性好
1267136卷 29期                  段琼芬等 辣木营养价值的开发利用
且有较好的自肥效果而用为林农混作树种 。虽然是引种的
外来植物 ,但其生态入侵的风险小。 Daehler用改编的澳大
利亚 -新西兰杂草入侵评分标准对夏威夷的辣木进行了评
估 ,辣木的生态入侵风险值为 1,入侵风险低 。如果生长环境
条件适合的话 ,当年种植当年就可以开花结实有收成 ,每株
可收获种子 3kg左右 ,大约 3年当辣木树进入成熟期以后 ,
就可收获种子约 3 000 kg/hm2 [ 7] ,若按目前的市场价 80
元 /kg计算 ,产值可达 24万元 /hm2 ;即使将来由于规模化种
植导致价格降到 5元 /kg,其产值仍可达 1.5万元 /hm2 。
蔬菜是人类不可或缺的食品。辣木是一种很好的速生
蔬菜树 ,如果条件合适 ,头一年栽培 ,第二年便可采摘叶子 ,
第三年就可采摘果实。因辣木叶富含营养 [ 8] ,对于现代越来
越注重健康的人们来说 ,辣木叶产品将会有广阔的市场。
对辣木油利用的分析表明 ,单位面积辣木可收获种子
3 000 kg/hm2 ,可产油 900 kg/hm2 ,大豆的平均产量约 3 000
kg/hm2 ,但产油量为 600 kg/hm2左右 ,比辣木低 ,说明辣木完
全可以与大豆相媲美 ,甚至超过大豆 ,且辣木不需要占用耕
地 。如果将辣木油的市场定位定为高端产品 ,价格定位在
1 200元 /kg,一个年处理量在 1 000t企业的理论销售收入就
可达 3 600万元 ,如果这个企业能做到从原料基地到产供销一
条龙运行的话 ,那还可显著降低原料成本的投入 ,大大拓展
企业的获利空间。只要建设一个 333 hm2的基地 ,就完全能
保障一个年处理量在 1 000t的生产企业的原料供应。辣木
油是一种可与西方橄榄油相媲美的植物油 ,它耐贮存 、耐煎
炸 、抗氧化能力强 ,即使长时间贮存都不易腐败 ,其味具坚果
味 ,可作为色拉油食用或烹制食品 。
上述对辣木营养价值开发利用的分析 ,实际上仅是一个
侧面 ,需要研究和开发的方面还很多 ,还有许多问题有待于
解决 ,诸如辣木叶和种子的采收 、贮存问题 ,辣木种子的脱皮
问题等 。
参考文献
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(上接第 12667页)
关 ,白粉病发病率与棚内温度呈正相关。
2.3 产量 、品质与气象条件之间的关系 采用不同人工调
控方法的大棚草莓 ,其产量和品质均有不同的表现 ,差异显
著。从表 3可以看出 ,产量方面 , 2棚的产量与 1棚相差 3
480kg/hm2 ,差异达 15%;从表 5可以看出 ,品质方面 , 1棚产
量虽低 ,但糖酸含量相对较高 ,这主要与其成熟较晚 ,成熟期
所遇光照强度强 ,光照时间长 ,有机物合成积累多有关。
表 5 草莓品质分析
Table5 Analysisofstrawberryquality
处理Treatment
平均气温∥℃Averagetemperature
相对湿度∥%Relativehumidity
光照强度∥lxLightintensity
光照时间∥hSunshinehours
可溶性固形物∥%Solublesolids
水溶性糖∥%Water-solublesugar
可滴定酸∥g/LTitratableacidity
维生素Cmg/100gVitaminC
Femg/100g Camg/kg Znmg/kg
1棚 Shed1 16.6 50 32 680 8.0 9.0 6.1 8.4 106.3 9.7 181 1.6
2棚 Shed2 22.7 56 43 621 8.3 9.2 5.8 8.2 110.7 9.5 181 1.7
3棚 Shed3 26.1 66 47 265 8.5 9.3 5.3 8.0 102.5 9.5 183 1.9
3 结论与讨论
(1)在草莓花芽分化期 ,大棚应采取遮阳处理 ,保持低
温 、降低光照强度 ,以加快其分化速度;开花期 ,应当提前采
取加温 、加光处理 ,并使棚内温度保持在 20 ℃以上 ,湿度控
制在 60%以下 ,这样一方面可以缩短开花期 ,另一方面也可
以提高花粉的开药率 ,降价畸形果的发生率;果实膨大期应
通过通风 、棚外喷水等人工调控技术把环境温度控制在 20
℃附近 ,达到延长果实膨大期 ,提高大果比例 、促进增产增收
的目的。
(2)随着农业产业化结构的调整 ,地方政府大力倡导通
过发展特色农业来提高农民收入。大棚草莓栽培技术经过
科技人员的反复试验 ,目前已在信阳市获得大面积推广种
植 ,成为当地新的经济增长点。在草莓栽培的过程中 ,大棚
内的小气候尤其是湿度和温度二者时有矛盾发生 ,湿度大病
虫害易发生 ,通风降温 ,又不易保温 ,所以不同时期要抓住不
同的主要气象条件 ,争取最大限度地提高产量和质量。
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12672           安徽农业科学                         2008年