甜葉菊主要用途及當(dāng)前生產(chǎn)中存在的問題

丁海榮，洪立洲，趙寶泉，劉沖，刑錦城，朱小梅，董靜，溫祝桂，楊智青

（江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，鹽城224002）

甜葉菊主要用途及當(dāng)前生產(chǎn)中存在的問題

丁海榮，洪立洲，趙寶泉，劉沖，刑錦城，朱小梅，董靜，溫祝桂，楊智青*

（江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，鹽城224002）

綜述了甜葉菊的主要成分及其在醫(yī)藥、食品、肥料、畜牧等行業(yè)中的應(yīng)用，探討當(dāng)前甜葉菊生產(chǎn)中存在的問題及解決途徑。

甜葉菊；用途；生產(chǎn)；問題

甜葉菊（Stevia rebaudlana）又被稱為甜菊、甜草、糖草、甜茶等，屬于菊科Stevia屬多年生草本植物，原產(chǎn)巴拉圭、巴西等地，素有“巴拉圭甜茶”之稱，在當(dāng)?shù)匾延袛?shù)百年的食用歷史[1-2]。甜葉菊整株含有糖苷，以其葉片甜度最高，其安全性早已得到FAO和WHO等國際組織的認(rèn)可，因而甜葉菊糖苷已被廣泛應(yīng)用于食品、藥品、肥料以及飼料等行業(yè)[3]。我國自1976年，南京中山植物園專家從日本引種試種成功后，全國各地相繼引進(jìn)種植。當(dāng)前我國甜葉菊的種植主要集中在江蘇、甘肅、黑龍江、安徽、新疆等地。我國已成為世界上甜葉菊種植面積及出口量最大的國家，總種植面積已超過6萬hm2，出口量占據(jù)全球市場的80%以上[4]。

1 甜葉菊主要成分

甜葉菊其根、莖、葉中主要含有甜葉菊糖苷，以葉片含量最高，最高值可達(dá)14%以上，而枝梗中糖苷含量只相當(dāng)于葉片的一半。甜葉菊糖苷是指從菊科植物甜葉菊的葉子及莖中提取生產(chǎn)的白色粉末狀混合物，含有20個碳原子，屬于四環(huán)二萜的糖苷類，其核心結(jié)構(gòu)通式為（C5H8）4，一般被簡稱為甜菊糖或菊糖，是繼蔗糖、甜菜糖之后的“第三糖源”[6]。與蔗糖相比，其甜度高（為蔗糖的200～350倍），熱量低（僅為蔗糖的1/300）[4]，口感上除了會有點后苦味和青草味外，甜味純正，是目前已知最甜的天然綠色健康甜味品。甜葉菊干葉中除含有甜菊糖苷外，還含有含有14種微量元素、30多種營養(yǎng)成分，包括大量的蛋白質(zhì)、脂肪、纖維素、灰分和無氮浸出物等非糖成分，具有營養(yǎng)全、功效多、經(jīng)濟(jì)性、安全性、穩(wěn)定性等特點，因此它既是極好的糖源，又是良好的營養(yǎng)來源[5]。已被當(dāng)做多種行業(yè)、多種產(chǎn)品綜合開發(fā)利用的植物資源。

2 甜葉菊的主要用途

2.1 用于食品和醫(yī)藥領(lǐng)域

甜葉菊干葉中的主要成分為甜菊糖苷[4]，不僅甜度高、熱量低，還具有一定的藥理作用。研究證明，甜葉菊糖主要有治療糖尿病、控制血糖、降低血壓、抗腫瘤、抗腹瀉、提高免疫力，促進(jìn)新陳代謝等作用，對控制肥胖癥、調(diào)節(jié)胃酸、恢復(fù)神經(jīng)疲勞有很好的功效，對心臟病、小兒齲齒等也有顯著療效，最重要的是它可消除蔗糖的副作用[7]。經(jīng)各國多年研究后，聯(lián)合國糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合專家委員會（JECFA）在2008年6月第69屆會議報告中明確表明：正常人甜菊糖每日攝入量在4mg/kg體重以下時對人體沒有副作用。因此，甜葉菊逐漸成為食品和醫(yī)藥領(lǐng)域研究開發(fā)的熱點。南美、東南亞、遠(yuǎn)東地區(qū)，甜葉菊糖苷早已被廣泛應(yīng)用于食品和藥品領(lǐng)域。我國衛(wèi)生部在1985年批準(zhǔn)了甜葉菊糖苷為不限量使用的天然甜味劑，又于1990年批準(zhǔn)了甜葉菊糖苷為醫(yī)藥用的甜味劑輔料[8]。有關(guān)用甜葉菊治療糖尿病的研究，日本開始于上世紀(jì)70年代，而在巴拉圭，人們早已習(xí)慣用甜葉菊干葉的水浸液來治療糖尿??；在歐美等國甜葉菊產(chǎn)品受到糖尿病患者的青睞，作為藥物和膳食已得到廣泛應(yīng)用。自1990年國家批準(zhǔn)甜葉菊可作為醫(yī)藥用甜味劑輔料后我國才開始這一領(lǐng)域的探索和研究。據(jù)報道，近年來國內(nèi)醫(yī)院將甜葉菊作藥物的主要成分，在臨床中治療高血壓及其相關(guān)癥狀（在治療期間其它降壓藥與鎮(zhèn)靜藥均停用），結(jié)果降壓總有效率近乎100%；甜葉菊對降血壓、糖尿病人降尿糖及改善其“三多一少”癥狀，總有效率達(dá)86%，高血壓病人常見的頭暈頭痛、耳鳴、失眠等癥狀均得到改善；甜菊糖苷類衍生物還具有降高血壓、血糖，抗腫瘤，改善腹瀉以及提高人體免疫力等臨床療效[3，9]。

在藥品領(lǐng)域，甜葉菊普遍被用作矯味劑，用來矯正某些藥物的異味、怪味，做片劑、丸劑、膠囊等的輔料。由于甜菊苷類是一種非糖甜味劑，吃進(jìn)嘴里不會在口腔內(nèi)細(xì)菌作用下產(chǎn)生酸，因此采用它制作的糖果食品，不會因產(chǎn)生酸而腐蝕牙齒，可被用來預(yù)防兒童齲齒。由于甜菊苷可耐酸堿，并在pH4～10范圍內(nèi)，100℃下加熱，其化學(xué)結(jié)構(gòu)不會發(fā)生變化，不會產(chǎn)生微生物所需要的葡萄糖，屬于非發(fā)酵性的物質(zhì)，常用于食品保鮮和藥品防霉。有試驗表明，1g甜菊苷約為167J熱量，即使一天食用10g甜菊苷也不過1670J的熱量，說明甜菊苷類在人體內(nèi)幾乎不被代謝，食后不會產(chǎn)生過多熱量，故常用來制作肥胖癥患者的甜食品，兒童食用的甜菊飲料或甜菊糖果等，可避免肥胖者體重再增加，避免兒童肥胖癥。

2.2 用作飼料

甜菊葉渣中微量元素豐富、營養(yǎng)成分全面，如氨基酸、粗蛋白、粗纖維、粗脂肪和維生素等，是很好的飼料原料，將其進(jìn)一步加工成飼料飼喂牲畜，可用來治療畜禽食欲不振、乏力、生長緩慢、不發(fā)情、下痢和呼吸道不暢等疾病，也可提高奶質(zhì)和肉質(zhì)等。有研究表明，將甜葉菊莖稈在45～60℃活化水中提取并濃縮，制備成家畜健康飲料和乳房洗劑，或?qū)⒏稍锏奶鹑~菊莖、葉粉碎，用礦泉水煮沸、濃縮和發(fā)酵后，讓家畜直接飲食，對治療家畜乳腺炎、卵巢機(jī)能減退，慢性支氣管炎、肺炎，肝功能障礙、肝炎，食欲不振、便秘、胃腸炎，應(yīng)激引起的疾病等，均有良好的療效[3-4，10]。甜菊葉殘渣摻到飼料里，用來喂奶牛、奶羊，可增加奶甜度，提高奶質(zhì)和奶中微量元素、氨基酸等物質(zhì)的含量，并對產(chǎn)奶量有一定促進(jìn)作用。將甜菊葉殘渣以5%比例添加到禽類飼料，能起到預(yù)防禽類腹瀉拉稀等作用，調(diào)節(jié)禽類消化功能，并能提高產(chǎn)蛋率。甜葉菊做飼料添加劑還可增進(jìn)家畜、賽馬和寵物的食欲、治療它們的慢性疾病，促進(jìn)發(fā)育不良仔豬及肉用仔雞的生長等。

2.3 用作肥料

經(jīng)測定分析，甜葉菊殘渣中不僅有機(jī)質(zhì)含量極高，還含有一定量的鈣和鎂等礦物質(zhì)，可作為有機(jī)肥料改良培肥土壤。實際生產(chǎn)中，將經(jīng)過腐熟的甜葉菊殘渣與基礎(chǔ)基質(zhì)按一定配比混合后，可配制成適合香瓜、西瓜、柑橘、西紅柿[3]等蔬菜、水果育苗所需要的土壤。這種育苗土不僅能促進(jìn)幼苗快速生長發(fā)育，增加幼苗干鮮物質(zhì)重，還可促進(jìn)蔬菜、水果的早熟、增加其甜度，是很好的育苗基質(zhì)。將甜菊葉殘渣添加到栽培菌類培養(yǎng)料中，既可滿足食用菌對養(yǎng)分的需要，又可滿足食用菌對各種微量元素、維生素及透氣性的要求，發(fā)菌快而早、菌質(zhì)還好、產(chǎn)量也高。用含甜葉菊殘渣的土栽培的金針菇，略帶甜味，風(fēng)味獨(dú)特；栽培的銀耳，長得既白又大。

3 甜葉菊生產(chǎn)中存在的問題及解決途徑

我國甜葉菊自上世紀(jì)70年代從日本引進(jìn)種植成功至今，經(jīng)過40多年努力，甜葉菊產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大。目前，我國甜葉菊糖苷的生產(chǎn)可滿足全球市場對食糖的需求，我國已成為世界第一大甜菊種植國、菊糖生產(chǎn)國、甜菊出口國[11]。但我國甜葉菊生產(chǎn)中還存在很多問題，亟待整體提升。

3.1 生產(chǎn)中存在的問題

3.1.1 甜葉菊自身缺陷（1）種子發(fā)芽率低（僅為30%～40%），苗期生長緩慢，成活率低，種子直播生產(chǎn)的甜葉菊葉片甜度低；（2）種子?。?00g種子約130萬?！?50萬粒），極易喪失活力；（3）甜葉菊為異花授粉作物，群體的基因組成多為雜合型，遺傳不穩(wěn)定；（4）種子帶菌又是苗期及后期病害發(fā)生的主要因素之一。

3.1.2 品種退化亟待改良與創(chuàng)新目前，我國生產(chǎn)上選種的甜葉菊品種糖苷含量低，抗性退化嚴(yán)重。主要是我國甜葉菊目前的種植方式多是農(nóng)戶種植，自留種；留種過程中，只注重產(chǎn)量，輕品質(zhì)，導(dǎo)致甜葉菊種性很難保持，抗性退化；選種不隔離，導(dǎo)致品種混雜嚴(yán)重，產(chǎn)量降低，品質(zhì)下降。

3.1.3 栽培技術(shù)落后實際生產(chǎn)中，廣大菊農(nóng)一直只關(guān)注產(chǎn)量，輕質(zhì)量，僅從施肥技術(shù)方面看，菊農(nóng)們?nèi)匝匾u重氮磷肥輕鉀肥的習(xí)慣，并依然采用一次集中施肥的生產(chǎn)習(xí)慣，不注重科學(xué)追肥，導(dǎo)致甜葉菊產(chǎn)量低、品質(zhì)差。此外，長期的重茬生產(chǎn)，致使連作障礙、土壤養(yǎng)分失衡、甜葉菊病蟲害及生理病害逐年加重等，導(dǎo)致生產(chǎn)成本高，效益降低。此外，當(dāng)前栽培用的甜葉菊苗，主要采取老根分枝、枝條扦插繁育，春季小苗移栽到田里，為防止低溫凍害要采用黑膜覆蓋，這些都費(fèi)工又費(fèi)時，加之甜葉菊采收也多是人工，這些實際生產(chǎn)中的問題都限制了甜葉菊產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

3.2 解決措施

若要解決甜葉菊生產(chǎn)中存在的諸多問題，提高其產(chǎn)品品質(zhì)，不能再單純依賴人工扦插育苗，依賴傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理方式，而應(yīng)在當(dāng)前已有的甜葉菊組織培養(yǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上，研究建立糖苷含量高及抗逆性強(qiáng)的甜葉菊品種的組培快繁體系，并不斷完善甜葉菊種苗快繁技術(shù)體系，將甜葉菊組織培養(yǎng)與種質(zhì)資源、優(yōu)良品種選育以及基因工程等生物技術(shù)緊密結(jié)合起來，如將組織培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用到甜葉菊種質(zhì)資源的離體保存、原生質(zhì)體培養(yǎng)和體細(xì)胞雜交等。另外，為促進(jìn)甜葉菊特色產(chǎn)業(yè)又好又快發(fā)展，還應(yīng)加強(qiáng)甜葉菊的工廠化育苗關(guān)鍵技術(shù)、組培苗移栽技術(shù)等方面的研究，開展不同生產(chǎn)區(qū)域甜葉菊優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)的研發(fā)，形成從育苗到收獲、再到貯藏的一整套比較成熟的關(guān)鍵技術(shù)體系，并以此為基礎(chǔ)開展甜葉菊規(guī)?；a(chǎn)及機(jī)械化采摘等技術(shù)的研發(fā)。

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1007－2624（2016）06－0077－02

10.13570/j.cnki.scc.2016.06.026

2016-04-20

丁海榮（1979-），女，陜西西安人，碩士，副研究員，從事耐鹽植物資源開發(fā)與利用研究。E-mail：dinghair88@163.com。

楊智青（1980-），男，江蘇東臺人，碩士，副研究員，主要從事動物遺傳育種與繁殖，牧草資源研究與創(chuàng)新，畜牧技術(shù)推廣研究。E-mail：yangzhiq88@163.com。