陳 樂 趙超凡 劉亞平 張立新

(山西農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院，山西 太谷 030800)

黃花菜(HemerocalliscitrinaBaroni)又名金針菜、忘憂草，屬于百合科萱草屬植物，是一種常見的藥食兩用蔬菜[1]。黃花菜中的卵磷脂含量可達3.99 mg/g[2]，因此黃花菜又被人們稱為“健腦菜”。黃花菜的采收時間一般為6～8月，正是溫度較高和雨水充沛時期。鮮食黃花菜在采收后，由于蒸騰作用、呼吸作用，內(nèi)外品質(zhì)會發(fā)生顯著變化[3]。外觀上，采收后的黃花菜在常溫下很快會出現(xiàn)失重、失鮮的特征。內(nèi)在品質(zhì)上，在貯藏期間葉綠素、黃花菜內(nèi)部的還原糖、可溶性蛋白等營養(yǎng)物質(zhì)以及相關(guān)酶的活性會發(fā)生一定的變化，隨著貯藏時間的延長，各營養(yǎng)物質(zhì)含量整體呈下降趨勢。其中，葉綠素的含量與色澤的變化密切相關(guān)，隨著貯藏期的延長，葉綠素逐漸被降解，表現(xiàn)為失綠黃化；還原糖作為呼吸作用的底物，貯藏過程中不斷被消耗；而可溶性蛋白是反映黃花菜衰老程度的重要指標，同時是風味形成的重要物質(zhì)，主要與天冬氨酸、甘氨酸等鮮味氨基酸的存在相關(guān)，隨著貯藏時間的延長，可溶性蛋白不斷降解，黃花菜衰老進程逐漸加快且風味不斷劣變。此外，貯藏過程中，黃花菜內(nèi)部會產(chǎn)生丙二醛(MDA)等有害物質(zhì)，有害物質(zhì)的存在會降低多種酶如超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)的活性，這些酶具有抗氧化、清除自由基的作用，進一步使黃花菜衰老進程加快，甚至發(fā)生腐敗變質(zhì)[4]。同時，由于采后的黃花菜后熟作用驟然加快，花蕾開放，黃花菜中的多種化合物流出使其產(chǎn)生一定的毒性，但具體原因不詳[5]，因此探索黃花菜貯藏保鮮技術(shù)及加工工藝，滿足消費者對鮮黃花菜的需求已成為重中之重[6-7]。

當前關(guān)于黃花菜的研究眾多，但大多數(shù)只對黃花菜的某一方向進行了研究或概述，總體來說較為片面、零散。研究擬對黃花菜采后的生理研究進展、貯藏保鮮技術(shù)、加工工藝以及現(xiàn)狀進行系統(tǒng)性的概述和較全面的分析，以期為黃花菜高效開發(fā)和利用提供支持。

1 黃花菜的基本營養(yǎng)成分

黃花菜營養(yǎng)價值豐富，含有蛋白質(zhì)、氨基酸、糖類、維生素等多種營養(yǎng)成分。并且在近幾年的研究報道中發(fā)現(xiàn)黃花菜還含有多種類胡蘿卜素、多酚類物質(zhì)及60余種揮發(fā)性物質(zhì)。其基本營養(yǎng)成分含量如表1所示。

表1 黃花菜中的基本營養(yǎng)成分含量[8]Table 1 The content of basic nutrients in daylily

中國種植黃花菜歷史悠久，資源豐富，同時種植區(qū)域廣，在湖南、湖北、甘肅、河南、陜西、山西等地均有種植，由于氣候條件、土壤環(huán)境的不同，各地黃花菜的特色鮮明。山西大同更是享有“中國黃花之鄉(xiāng)”的美譽，其獨特的地理位置、氣候條件以及沙質(zhì)土壤，為黃花菜的生長提供了良好的環(huán)境，相比其他地區(qū)，該地產(chǎn)黃花菜蛋白質(zhì)和纖維含量更高，受到眾多消費者的青睞[9]。

2 黃花菜貯藏保鮮

2.1 低溫貯藏

溫度是影響采后植株新陳代謝的重要因素。低溫貯藏是植物采后保鮮的方法之一，低溫可以增強抑制黃花菜氧化衰老的酶的活性，如SOD、抗壞血酸過氧化物酶(APX)，同時可抑制葉綠素和還原糖的降解和消耗，最終使黃花菜保持良好的色澤和營養(yǎng)價值[10-11]。研究[12]表明，0～2 ℃下黃花菜的貯藏效果最好，-1 ℃是黃花菜的最低貯藏溫度。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，在最新的研究中，出現(xiàn)了兩種更為先進的低溫貯藏保鮮技術(shù)——低溫等離子體技術(shù)和相溫保鮮技術(shù)。低溫等離子體技術(shù)可誘導多種酶如SOD、POD的活力，抑制有害物質(zhì)的積累以及褐變，延長黃花菜的貯藏期[13]。而相溫保鮮技術(shù)是將黃花菜置于較小的范圍內(nèi)進行精準低溫控制，使貯藏環(huán)境更加穩(wěn)定，張鵬等[14]研究揭示了黃花菜相溫貯藏最適的溫度為(0.5±0.1) ℃。該方法不僅延長了黃花菜的貯藏期，而且有效抑制了貯藏期間香味物質(zhì)的揮發(fā)，但經(jīng)調(diào)查，此方法應用并不廣泛，因為精準的低溫控制需要更高的技術(shù)成本。

低溫處理可延長黃花菜的貯藏保鮮期，同時貯藏前的預處理對黃花菜的貯藏保鮮也尤為重要。真空預冷、冷庫預冷、蒸汽熱燙、水熱處理、護色液熱燙都是較為常用的預處理方法。對于大中型企業(yè)來說，黃花菜數(shù)量較為龐大，多采用真空預冷、冷庫預冷等。相比冷庫預冷，真空預冷可以更好地減緩黃花菜貯藏過程中感官品質(zhì)的劣變速度。而對于小型企業(yè)來說，考慮到設備和成本的問題，一般采用水熱、蒸汽熱燙等方法。蒸汽熱燙、水熱處理都可使黃花菜中的酶失活，從而抑制其解凍后的褐變過程。若將護色液加入水中進行熱燙處理，可進一步保證解凍后黃花菜的質(zhì)地，但熱處理會使黃花菜中的營養(yǎng)物質(zhì)損失較為嚴重[15-16]。總的來說，冷處理相比熱處理效果要好，不僅保證了黃花菜的質(zhì)地，還保留了黃花菜中的營養(yǎng)物質(zhì)。

2.2 氣調(diào)保鮮

氣調(diào)保鮮技術(shù)是在冷藏的基礎(chǔ)上通過人為改變環(huán)境中的氣體成分而達到保鮮的一種技術(shù)，主要通過調(diào)節(jié)環(huán)境中的氧氣和二氧化碳的濃度，來抑制果蔬的呼吸作用、酶促褐變等[17]。氣調(diào)保鮮中氣體的混合比例取決于產(chǎn)品的類型、包裝材料和溫度，三者達到合適的條件即可有效地抑制果蔬的呼吸作用，從而延長貯藏期[18]。

包裝材料的類型、厚度與保鮮劑、溫度結(jié)合具有一定的協(xié)同效應。研究[19-22]表明，黃花菜在(5±1) ℃的貯藏溫度下，1 000 nL/L的1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)和0.04 mm的聚乙烯(PE)包裝袋結(jié)合起來效果最好；而在室溫下250 μL/L的1-MCP結(jié)合PE包裝袋的效果最好。如用30 μm聚丙烯膜(CPP)，將其與0.5 g/L魚膠原蛋白肽(CP)結(jié)合，在(5±1) ℃的貯藏溫度下，黃花菜的各項生理指標評分最高?？偟膩碚f，氣調(diào)保鮮技術(shù)是在冷藏的基礎(chǔ)上實施的，首先要滿足的是對溫度的控制。

2.3 生物保鮮

生物保鮮技術(shù)是指將從動植物或微生物中提取的或利用生物技術(shù)改造而獲得的保鮮劑作用于果蔬，以此來達到保鮮目的的技術(shù)措施[23]。生物保鮮劑處理黃花菜主要有3種類型：利用微生物菌體及其代謝產(chǎn)物的保鮮、天然提取物的保鮮以及基因工程保鮮技術(shù)[24]。一般市場上較為常見的方式主要是通過天然提取物——殼聚糖來處理黃花菜，殼聚糖能在果蔬表面形成半透性的膜，進而改變內(nèi)部的氣體環(huán)境，減少蒸騰損失，保持果蔬的品質(zhì)并延長保鮮期，其成本較低、實施較為方便。若將其與納米包裝結(jié)合起來，效果更佳[25]。也有研究[26]探討了微生物混合菌液浸泡的方式來延長黃花菜的貯藏期，發(fā)現(xiàn)其效果雖好但過程較為復雜，普及性不高。同時，目前利用生物保鮮技術(shù)和基因工程保鮮技術(shù)處理鮮黃花菜的研究較為鮮見，將來可以從此方向展開研究。

2.4 輻照保鮮

輻照保鮮是利用輻照能量殺滅果蔬中的微生物及昆蟲，抑制新鮮果蔬的生命活動并破壞其酶活性，延緩成熟的一種保鮮方法，如電子束輻照、60Coγ射線輻照等[27-29]。鄭賢利等[30]研究了60Coγ射線輻照新鮮黃花菜后的保鮮效果，結(jié)果表明輻照射線與多種因素如貯藏條件、包裝材料、輻照劑量是具有協(xié)同作用的。低劑量60Coγ射線輻照搭配低溫條件和PE材料包裝更利于鮮黃花菜的保鮮，保持了其良好的品質(zhì)。但輻照保鮮會對黃花菜的色澤、風味物質(zhì)產(chǎn)生一定的影響，并且對于小型企業(yè)來說，成本較高，所以一般應用較少。

2.5 化學保鮮

化學保鮮是通過利用防腐劑、抗氧化劑等添加劑對果蔬進行保鮮的一種技術(shù)。化學保鮮處理黃花菜是一種常用的方法，常用的保鮮劑有亞硫酸鹽、沒食子酸丙脂等。Liu等[31]用硫氫化鈉(NaHS)溶液處理黃花菜，顯著降低了黃花菜的呼吸作用以及膜脂過氧化反應，延長了貯藏期。但越來越多的研究表明常用的化學保鮮劑會對人體健康造成一定的危害。而隨著技術(shù)的創(chuàng)新、消費者安全意識的增強，大量的綠色天然保鮮劑如6-芐氨基嘌呤(6-BA)、維生素C被應用于黃花菜的貯藏保鮮中，以期在確保安全的基礎(chǔ)上延長貯藏期[32]。綠色天然保鮮劑是一種不錯的選擇方向，其不僅成本低、使用方便，還安全。

以上為常用的一些保鮮貯藏技術(shù)，總體來說，隨著消費者對果蔬食品的健康性和安全性更加關(guān)注，綠色保鮮技術(shù)越來越受到研究者的重視。

3 黃花菜加工研究現(xiàn)狀

現(xiàn)如今，隨著科技的發(fā)展以及果蔬加工行業(yè)的發(fā)展規(guī)模日益壯大，中國已成為世界上最大的果蔬生產(chǎn)、加工、輸出的國家，其果蔬加工制品在農(nóng)產(chǎn)品的出口貿(mào)易中占據(jù)相當重要的份額[33]。同時，隨著消費者對健康生活的要求愈來愈高，功能食品已成為國際上食品研究矚目的熱點，黃花菜因其富含多種功效，在食品行業(yè)占據(jù)著重要地位。黃花菜是常見的藥食同源食品，隨著工藝的不斷優(yōu)化發(fā)展，多種技術(shù)不斷被應用于黃花菜的初深加工中，推動了黃花菜行業(yè)的發(fā)展[34]。

同時，采后的鮮黃花菜貯藏期短，處理不當便會出現(xiàn)萎蔫、腐敗等現(xiàn)象，特別是隨著貯藏期的延長，花蕾開放，鮮食后會出現(xiàn)嘔吐、身體不適等癥狀。在之前的報道中認為黃花菜中存在的秋水仙堿是造成食用黃花菜中毒的原因，但目前有研究發(fā)現(xiàn)，黃花菜中不含有秋水仙堿，湯敏娜等[35]用高效液相色譜—四級桿—飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用(HPLC-DAD-Q/TOF MS)方法檢測不同品種、部位的黃花菜中秋水仙堿的含量，結(jié)果表明黃花菜中不含秋水仙堿；Qing等[36]從基因水平上檢測黃花菜中是否含有合成秋水仙堿及其前體化合物的同源基因，結(jié)果并未檢出；Sun等[37]用超高效液相色譜—串聯(lián)高分辨質(zhì)譜—多級裂解技術(shù)(UPLC-HRMSn)對黃花菜中主要多酚類成分進行表征，結(jié)果顯示在所處理樣品中均未發(fā)現(xiàn)秋水仙堿。雖然有研究表明黃花菜中不含有秋水仙堿，但造成食用鮮黃花菜中毒的原因目前并未見詳細的報道，目前較為認同的理論是，采收后的黃花菜隨著貯藏期的延長，內(nèi)部的多種化合物共流出組分引起的不良癥狀[38]。因此采后的黃花菜應進行及時加工可有效避免此類情況的發(fā)生。

3.1 干制

干制是新鮮黃花菜采后最主要的加工方式及銷售方法，干燥方式的不同會對黃花菜代謝產(chǎn)物、營養(yǎng)成分、含水率產(chǎn)生不同的影響，目前常用的干燥方式及各自的優(yōu)缺點如表2所示，與單一干燥相比，混合干燥可明顯縮短干燥時間且黃花菜質(zhì)量保持較好，是一個極具潛力的技術(shù)。除真空冷凍干燥之外，其他的干燥方法都會使黃花菜發(fā)生不同程度的褐變，因此漂燙和護色處理是進行有效干燥的前提，應引起重視[44]。

表2 不同干燥方式及優(yōu)缺點[37,39-43]Table 2 Different drying methods and their advantages and disadvantages

同時，Ma等[45]繼續(xù)研究了不同干燥方式(自然風干、熱風干燥、真空冷凍干燥和噴霧干燥)對黃花菜粉的影響，并且提出黃花菜粉可被加工成為一種調(diào)味品。結(jié)果表明，不同的干燥方法對黃花菜粉的內(nèi)部結(jié)構(gòu)無影響但對營養(yǎng)指標和顏色有顯著影響。與其他3種方法相比，噴霧干燥法具有明顯的優(yōu)點，可作為黃花菜粉的最佳干燥工藝；同時對黃花菜進行干制粉末狀加工，充分利用了廢棄、破損的黃花菜資源，提高了黃花菜的附加值。

3.2 黃花菜飲料

黃花菜中胡蘿卜素最為豐富，使其呈現(xiàn)金黃色的色澤，加工出來的產(chǎn)品金黃鮮艷，富有特色。目前市場上關(guān)于黃花菜飲料的加工工藝主要包括黃花菜復合飲料以及黃花菜固體飲料的研制，前者主要是將具有特定保健功能如降血脂、清熱解毒等的兩種或兩種以上的原料結(jié)合起來，進行功能保健復合飲料的研發(fā)；后者以黃花菜為主要原料，通過加入食品添加劑等制成粉末狀、顆粒狀或塊狀等，最后成為供沖調(diào)或沖泡飲用的固態(tài)制品，不僅豐富了產(chǎn)品類型，而且保留了黃花菜的營養(yǎng)價值?；邳S花菜為原料的飲品特征明顯，不僅顏色呈乳黃色，還具有黃花菜特有的清香[46-47]。如果投入市場，將會帶來不錯的效益。

3.3 黃花菜發(fā)酵產(chǎn)品

乳酸發(fā)酵在蔬菜保鮮中起著重要作用，并且具有很高的促健康特性。黃花菜經(jīng)乳酸發(fā)酵后，不僅增添了新的風味，還富含多種維生素、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)。其富含的多種腸道有益菌群如乳酸菌、植物乳桿菌等，具有開胃增食、促進消化等功能。目前已開展黃花菜黃花酵素、泡菜的研發(fā)，但現(xiàn)有的研究只是對黃花酵素的工藝進行了優(yōu)化，并未進行酵素產(chǎn)品的研發(fā)如黃花酵素粉、黃花酵素汁等，并且市場上目前并未見黃花菜泡菜[48-49]。因此，黃花菜發(fā)酵產(chǎn)品的研發(fā)可作為之后的探討方向。

3.4 黃花菜醬制品

醬制品的制作過程復雜而神奇，主要將不易消化的、口感不佳的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易被人體消化的小分子物質(zhì)，具有預防某些疾病、改善腸內(nèi)菌群平衡等功能。杜美華等[50]優(yōu)化了黃花菜醬制品的工藝，并且引入了現(xiàn)代加工技術(shù)，使得醬的品質(zhì)進一步提升，為之后關(guān)于黃花菜醬制品的研發(fā)拓寬了思路。

市場上，還有一些直接將黃花菜(黃花菜粉、黃花菜汁)與生活中常見的食品如豆腐、牛肉丸等相結(jié)合的產(chǎn)品，如黃花菜牛肉丸、黃花菜豆腐[51-52]，這些結(jié)合賦予產(chǎn)品以良好的風味與質(zhì)感，同時進一步提升了黃花菜的商品價值，但其保存期短，目前并未有研究對其商品性、貯藏性進行探討。

3.5 黃花菜活性成分提取

黃花菜中含有多酚類、黃酮類以及多糖類等多種生物活性物質(zhì)，這些物質(zhì)具有抗氧化、抗腫瘤、抗抑郁，保肝、抑菌等有益功能，若將其加以利用，可充分挖掘黃花菜潛在的食用和醫(yī)療保健價值，進而可進行功能產(chǎn)品的研發(fā)。例如，李澤等[53]通過對黃花菜清除自由基、抗氧化功能成分的探討，提出抗衰老護膚品研發(fā)的設想。

近年來學者們對黃花菜功能成分的提取技術(shù)進行不斷優(yōu)化和創(chuàng)新，以期得到更多穩(wěn)定的活性物質(zhì)。吳天珍等[54]和李小菊等[55]在原有基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化超聲波輔助工藝，如改變提取劑，分別對黃花菜中的類胡蘿卜素、多糖類物質(zhì)進行提取，不僅綠色環(huán)保，而且方便快捷。但是，目前關(guān)于黃花菜中生物活性成分研究還不夠系統(tǒng)，黃花菜中發(fā)揮作用的具體成分及相關(guān)的作用機制還有待進行更深入的探索。

4 展望

黃花菜營養(yǎng)價值豐富，含有氨基酸、類胡蘿卜素、黃酮類物質(zhì)以及卵磷脂等多種功能成分。目前已被應用于黃花菜貯藏保鮮的技術(shù)較多，其中低溫技術(shù)是一種較為不錯的保鮮措施，但其成本高；而天然提取物保鮮技術(shù)因其綠色、環(huán)保等優(yōu)點，越來越受到研究者的青睞，有望成為后續(xù)黃花菜貯藏保鮮的研究方向。黃花菜的加工技術(shù)主要有真空冷凍干燥技術(shù)、微波加熱技術(shù)、超微粉碎、無菌包裝等，但這些技術(shù)主要應用在飲料、發(fā)酵制品、調(diào)味品等食品相關(guān)領(lǐng)域，對于黃花菜中關(guān)鍵成分的檢測、提取技術(shù)卻鮮有研究，從而制約了黃花菜向護膚品、保健品等方向的拓展，因此這一部分有待進一步的深入。同時食用黃花菜中毒的原因也未有詳細的報道，可成為接下來的研究方向。