黃精食用價值及其加工利用研究進展

王 敏，喬玉雙，吳 澎

（1.山東農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院，山東泰安 271018；2.泰安技師學院，山東泰安 271000；3.香馳控股有限公司，山東博興 256500）

黃精（Phizoma polygonati）屬百合科（Liliaceae），是滇黃精、黃精或多花黃精的根莖。按照外形的差異有“大黃精”“雞頭黃精”“姜形黃精”等多種習稱[1]，大多生長于山地林下、半坡、灌叢、溝谷旁的陰濕肥沃土壤中或人工栽培種植[2]。“仙人之餌”與“神仙遺糧”是我國傳統(tǒng)養(yǎng)生學家以及道家人士對黃精的美稱[3]，這一稱呼足以證明黃精在藥食同源佳品中的地位，既可以作為良藥醫(yī)用，又可以作為美食入饌，烹成藥膳更是補養(yǎng)佳品。我國關于黃精的最早記載是在一部南北朝時期的醫(yī)學著作《名醫(yī)別錄》中描述黃精“生山谷，二月采根，陰干”；黃精的形態(tài)在唐代時期《新修本草》《食療本草》和《本草拾遺》有進一步的描述，具體形態(tài)記錄于《新修本草》[4]。黃精作為我國傳統(tǒng)的藥用植物，具有兩千多年的歷史，被譽為養(yǎng)生佳品，可使人壽命延長，主要功效有補氣、調和、強健骨骼、補腎填精、齒落更生、延緩衰老等。在經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天，人們的需求不同于經(jīng)濟匱乏年代的只局限于解決溫飽，而是越來越注意“如何吃、吃什么、怎么吃”等問題，對食物有了更高的追求，越來越多的人開始重視營養(yǎng)搭配，注重養(yǎng)生。黃精品性溫和，可作為滋補食物長期服用，沒有副作用，是上好的滋補強壯食品，因而受到了越來越多的重視。

目前，社會各界人士主要側重于對黃精活性成分與藥理藥性方面的研究，對其食用方法的研究仍然較少。本文主要闡述了黃精營養(yǎng)成分、生物活性和加工利用等方面的研究現(xiàn)狀，為今后黃精在食品領域的深入開發(fā)利用提供參考。

1 黃精的活性成分

黃精中含有豐富的營養(yǎng)物質，每100 g 黃精中淀粉、蛋白質、還原糖含量分別為20、8.4、5 g[5]；除此之外，還含有豐富的氨基酸、尼克酸、醌類、黏液質、淀粉、甾體皂苷等，其中研究較多的是黃酮、氨基酸、多糖、皂苷、無機元素、木脂素、蒽醌類化合物等[6]。

1.1 黃精多糖

黃精多糖主要集中在黃精根部，具有多種生物活性，是黃精中的主要有效成分[7-8]。王艷等[9]采用堿提法、Sevag 法脫蛋白得到水溶性粗多糖，最終測得黃精多糖的主要成分為半乳糖、阿拉伯糖、鼠李糖、木糖、葡萄糖等。不同產(chǎn)地的黃精因成長環(huán)境與氣候條件的不同，多糖含量也不同。王曉丹等[10]測量不同產(chǎn)地的黃精炮制前后多糖含量的變化（見表1），結果發(fā)現(xiàn)，炮制后的多糖含量明顯低于生黃精。其中，泰山生黃精多糖含量最高，為12.56%，浙江熟黃精中多糖含量最少，為2.23%。朱巧等[11]研究發(fā)現(xiàn)，生長年份不同的黃精，多糖含量也不同，且含量變化較大，黃精多糖含量呈現(xiàn)出隨著種植年份的增加而升高的趨勢。

表1 不同產(chǎn)地的黃精炮制前后多糖含量Table 1 Polysaccharide content of R. polygonati before and after processing in different producing areas

1.2 皂苷

皂苷類成分是藥用黃精的主要活性成分，也是黃精作為藥用植物的特征性成分，三萜皂苷和甾體皂苷是皂苷類成分的主要組成部分[11]。截至目前，從藥用黃精的化學成分中共分離出67 種甾體皂苷類化合物和12 個三萜皂苷類成分[12]。甾體皂苷是一種中性皂苷類化合物，可以去痰止咳、抗炎、抗腫瘤、抗真菌。黃精中的皂苷成分含量較少，目前測得已知的皂苷類成分主要有薯蕷皂苷元、毛地黃糖苷、菝葜皂苷元等。劉紹歡等[13]研究發(fā)現(xiàn)，沿用不同的炮制方法，測得的黃精中的薯蕷皂苷元的含量也不同，并且不同炮制方法測得的含量變化明顯，但炮制前和炮制后薯蕷皂苷元所保留的時間比較穩(wěn)定。

1.3 黃酮

黃酮類化合物具有十分悠久的研究歷史，查耳酮、二氫黃酮、高異黃酮等是目前已知的黃精中黃酮類化合物主要的結構類型。陳毅堅等[14]用乙醇作為溶劑提取黃精黃酮，采用單因素實驗和正交實驗，得出最佳條件為乙醇濃度80%、液料比25∶1、提取時間60 min、提取次數(shù)3 次，在此條件下滇黃精黃酮最大提取率為0.40%。錢森和等[15]在單因素實驗的基礎上結合響應面實驗，確定了黃精黃酮提取的最佳條件：乙醇體積百分比濃度為81%、提取溫度為69 ℃、料液比為1∶18、提取時間為2.5h、提取2 次，此時黃精黃酮的提取率為0.63%，各因素對提取率影響大小的排序為料液比＞乙醇濃度＞提取時間。

1.4 氨基酸及微量元素

氨基酸和無機元素是維持人體正常生命活動所需的兩大營養(yǎng)物質。黃精中含有11 種人體必需的氨基酸，其中，游離氨基酸主要由蘇氨酸和丙氨酸構成。李曉明[16]用電感偶合等離子發(fā)射光譜儀測得，泰山黃精中有31 種微量元素，其中，Mg、F、Zn、Mn、Cu、Cr 等含量豐富，生理活性強，營養(yǎng)價值高。王曙東等[17]測定得出多花黃精根莖中含有18 種無機元素和16 種氨基酸，K、Fe、Mg、Ba、Cu、Mn、Bi 等微量元素含量較高，黃精根莖中的氨基酸含量小于根須中的氨基酸含量。

1.5 木脂素與醌類化合物

黃酮、蒽醌類化合物具有重要的藥用價值，多存在于黃精的根、莖、葉中。孫隆儒等[18]首次發(fā)現(xiàn)并從黃精中提取出木脂素類成分。目前，在短筒黃精中分離得到3個醌類化合物，其中的部分成分對心腦血管疾病具有顯著的治療作用[19]。

2 黃精的生物活性

黃精中含有多種活性成分，因而具有調節(jié)免疫、提高學習記憶力、抗氧化、抗疲勞、保護心血管系統(tǒng)、降血糖血脂、抗癌抗腫瘤、治療骨質疏松、改善造血功能等多種化學活性與藥理作用[20-21]。

2.1 調節(jié)免疫力

黃精具有顯著的增強免疫力的功效，在解決免疫難題方面享有盛譽[22]。吳柳花等[23]建立小鼠模型，研究了黃精對長期超負荷游泳致陰虛內熱的大鼠的作用，研究表明，黃精能使其體質量增加，抓力增大，可以改善免疫力低下大鼠的免疫力。傅圣斌等[24]研究黃精多糖對免疫力低下的小鼠免疫功能的影響，得出黃精多糖可使小鼠胸腺及脾臟質量增加，血清溶血素含量及巨噬細胞吞噬指數(shù)明顯提高，證實了黃精多糖可明顯改善環(huán)磷酰胺致免疫抑制小鼠的免疫功能。肖小妹等[25]通過對兒童腎病綜合征紅細胞免疫功能影響的研究，得出黃精多糖可增強腎病綜合征患者的紅細胞免疫功能。

2.2 抗氧化

黃精具有較強的抗氧化功效。錢森和等[26]初步探究了黃精黃酮的抗氧化性，研究發(fā)現(xiàn)，120 μg/mL 的黃精黃酮對DPPH 自由基和羥自由基清除能力較強，幾乎與VC清除自由基的能力相當，說明黃酮成分具有抗氧化活性。李舒婕等[27]進行了體外抗氧化實驗，研究發(fā)現(xiàn)，一定濃度下的黃精多糖具有明顯的抗氧化能力。齊冰等[28]建立小鼠模型，通過對比黃精治療組和衰老模型組的小鼠，證明泰山黃精中的多酚和黃酮成分能顯著延緩衰老，具有較好的抗氧化能力。張國強等[29]用乙醇提取西藏卷葉黃精中的多酚類物質，通過抗氧化實驗，證實黃精中多酚提取物作為抗氧化物質，抗氧化性質優(yōu)良，甚至比VC 的抗氧化能力更強。

2.3 改善學習記憶力

研究表明，黃精可以改善學習記憶力。孫隆儒等[30]建立小鼠模型，定期灌胃黃精乙醇提取物，觀察其對小鼠學習記憶能力的作用，結果發(fā)現(xiàn)，采用黃精乙醇提取物灌胃的小鼠學習能力明顯高于正常小鼠的學習能力，對東莨菪堿導致的小鼠學習障礙有明顯改善作用。王威等[31]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，黃精多糖也能改善慢性腦缺血大鼠的學習和記憶能力。趙小貞等[32]研究表明，黃精口服液可以改善血管性癡呆雌性大鼠記憶力，能夠降低血管性癡呆雌性大鼠學習時的記憶錯誤頻率，具有提高腦組織活力的功效，黃精水煎劑也能改善大鼠的空間學習能力。除此之外，黃精提取物也可以改善衰老小鼠的學習記憶能力，具有明顯的提升智力和抗衰老的功效。

2.4 降脂降血糖

近幾年，社會上對多糖類藥物降血糖、血脂的報道越來越多，黃精在醫(yī)療方面對治療糖尿病有顯著的功效[33-34]。徐茂紅等[35]研究發(fā)現(xiàn)，黃精多糖可以提高小鼠的血清胰島素含量，降低糖尿病小鼠的血糖水平，對糖尿病有一定的治療作用。高英[36]建立高血糖小鼠模型，分組灌喂陽性藥物、不同劑量的黃精浸膏、黃精多糖溶液，研究發(fā)現(xiàn)，黃精多糖的降糖活性明顯，對比各組血糖水平發(fā)現(xiàn)，高劑量黃精多糖溶液的降血糖功效尤為明顯。Zhao 等[37]觀察黃精多糖對糖尿病小鼠視網(wǎng)膜的作用，發(fā)現(xiàn)黃精多糖對劑量依賴性的抗糖尿病性視網(wǎng)膜損傷具有保護作用。王建新[38]建立鏈脲佐菌素致糖尿病小鼠模型，觀察黃精的降糖降脂作用，經(jīng)研究推斷，黃精可在臨床上用來治療糖尿病和高血脂癥。

2.5 抗炎抑菌、抗病毒

黃精具有抗炎抑菌、抗病毒的功效。李志濤等[39]進行抑菌實驗，研究得出，適當劑量的微波輔助法提取的黃精多糖可以明顯抑制大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和藤黃球菌。彭成等[40]為研究黃精多糖的抗炎作用，建立了家兔眼結膜、角膜炎癥模型，用黃精多糖眼藥水對家兔進行治療，考察黃精多糖的抗炎作用，發(fā)現(xiàn)黃精多糖眼藥水能改善模型家兔結膜充血、水腫、分泌物增加、角膜混濁、睫狀充血等局部癥狀。此外，黃精還能改善小鼠耳廓腫脹、大鼠足趾腫脹的癥狀，能夠降低大鼠肉芽腫的質量，減少肉芽腫內滲出，對治療大鼠免疫性關節(jié)炎的原發(fā)病灶和繼發(fā)病變有顯著療效，表明黃精多糖具有良好的抗炎作用。

3 黃精的加工利用

3.1 傳統(tǒng)炮制

黃精傳統(tǒng)炮制方法簡單易行，技術含量低，炮制目的也只是單純?yōu)榱烁纳瓶谖叮瑴p少刺激性物質和降低不良反應，加強其功效。唐代《食療本草》中記載“蒸之，若生則刺人咽喉，曝使干，不爾朽壞”，明代《本草原始》也延用了這種說法；對黃精炮制的目的和方法詳細記載于清代的《醫(yī)林篡要藥性》中：“生黃精，實有辛薟之味，戟人喉吻，惟蒸曬久，庶幾補養(yǎng)滋腎耳”。從現(xiàn)有的古籍記載可以看出，早期黃精炮制主要是為了消除“刺人咽喉”的不良作用[41]。

黃精傳統(tǒng)炮制方法有九制黃精、酒黃精、熟地制黃精、枸杞制黃精、黑豆制黃精，在古籍中多有記載。《雷公炮灸論》記錄了單蒸法：“凡采得，以溪水洗凈后蒸，從巳至子，刀切薄片暴干用”，這是記錄中已知的黃精最早的炮制方法[42]。孫思邈的《千金翼方》中記錄了以“九蒸九曝”法為原型的重蒸法，為后來的“九蒸九曝”法的產(chǎn)生打下基礎；正式的“九蒸九曝”法是由孟詵在總結前人經(jīng)驗的基礎上推出的，這使黃精的炮制方法被進一步完善。宋代以后中藥炮制的發(fā)展非常繁榮，炮制方法也有所創(chuàng)新，如王懷隱的《太平圣惠方》獨創(chuàng)了與酒共制的方法，增加了與蔓荊子蒸制的新炮制方法。元明代以后黃精的炮制方法主要以繼承為主，如李時珍仍采用雷斅法，李忠立采用了孟詵之法；汪昂、張仲巖對黃精的炮制均以繼承雷斅或孟詵制法為主；易思榮等[43]在繼承前人傳統(tǒng)的黃精酒制的基礎上實現(xiàn)了創(chuàng)新，首先提出了黃精與黑豆共蒸的炮制方法，并指出該方法忌用鐵器。

我國幅員遼闊，地大物博，根據(jù)已知的記錄得知各省份黃精的炮制加工方法大致相同，但因地域的差異，在加工炮制和使用方法等方面也有細微的差別，而不同炮制方法所用的輔料、時間、次數(shù)等均有較大的差異[44]。浙江、安徽、上海等地主要沿用清蒸法，其主要炮制過程包括蒸、悶、切和干燥；北京、山東等地以酒蒸法為主，主要炮制過程為酒拌、悶、蒸、切、干燥，其中蒸、悶兩個過程不斷重復；福建等地區(qū)多采用清蒸法或煮法，將藥材進行反復蒸或煮，直至黃精變?yōu)楹谏?、質地柔潤、味道甘甜，再切片曬干；陜西規(guī)定黃精炮制方法為30 余小時的酒蒸法或酒燉法，酒黃精炮制過程為水浸、蒸、曬、酒悶、再蒸、切片干燥。添加不同的輔料炮制黃精的方法還有黑豆制、熟蜜制、酒制、生姜制、蜜制、熟地黃膏制法等。

3.2 現(xiàn)代加工

在人們生活品質提高的同時，對食品品質的要求也越來越高，市場上對于健康食品的需求量也越來越大，黃精具有的抗衰老、抗氧化、提高免疫力等功效與人們的生活緊密聯(lián)系，對黃精活性成分藥理作用及其機理研究的更加深入，一些保健企業(yè)窺得商機，開發(fā)出了一系列以黃精為主的功能保健食品與藥膳、滋補食品等。例如一種含黃精、積雪草的增強免疫力的功能性食品，由黃精、積雪草制作而成，可以補氣益腎、增強免疫力、延緩衰老[45]。將鮮黃精經(jīng)真空干燥，粉碎成黃精食品添加劑，以此為主要原料添加其他中藥粉，制成具有降血壓、血脂、血糖，預防動脈硬化、冠心病等作用的沖劑、膠囊等產(chǎn)品[46]，功效顯著且食用方便?？阻Φ萚47]選用重慶產(chǎn)黃精為原料，用直接煎煮法可以將黃精中多糖提取出來，以提取液中多糖的含量為指標，制出一款黃精多糖口服液，為黃精的進一步開發(fā)利用提供參考。張建萍等[48]以酒黃精和山楂為原料，制作出一款酒精度為10.55%vol 的保健營養(yǎng)型果酒，具有獨特的發(fā)酵醇香和酯香和較強的保健作用。

除民間常用的具有補氣養(yǎng)生、補益強身等功效的黨參黃精豬肚、黃精蒸雞、黃精瘦肉粥和黃精燉排骨等膳食外，黃精休閑食品也被越來越多的開發(fā)出來。如一種富硒黃精果脯[49]，制作原料為黃精丁和甘露醇，將黃精丁進行漂燙處理后置于融化后的甘露醇中煮制，待煮至口味酸甜即為完成。田惠鑫等[50]以水和糯米為主要原料，青稞和黃精為輔料，應用原輔料吸水及原輔料對粥黏度影響的單因素試驗和正交試驗，制成營養(yǎng)豐富的青稞黃精粥，為西藏青稞及黃精的開發(fā)利用奠定了基礎，建立科學的方法。葉文峰等[51]以新鮮生黃精作為主料，配以羅漢果、檸檬酸，用β-環(huán)糊精包埋其黃精苦澀味研制出一款營養(yǎng)豐富、口感適當、具有獨特黃精風味的天然性飲料。呂嘉櫪等[52]利用發(fā)酵工藝，復配鮮乳和黃精浸提液制作成口感良好、營養(yǎng)豐富的黃精酸奶。張松等[53]通過單因素實驗優(yōu)化了黃精薏仁饅頭的配方，調配了黃精粉、薏仁粉、加水量的比例，研制出一款感官性狀良好的黃精饅頭，其質構特性指標完全符合市售要求，同時具有適宜開發(fā)和推廣的特點。

4 展望

當前，黃精的炮制與初加工依然沿用古籍中記載的傳統(tǒng)方法或依據(jù)當?shù)氐膫鹘y(tǒng)習慣，黃精炮制方法種類繁多且大多都是依據(jù)前人的經(jīng)驗。為充分發(fā)揮黃精的多種效用，維持黃精制品的質量，保證其口感，勢必要研究出一套規(guī)范、科學、統(tǒng)一的炮制方法?？梢酝ㄟ^嚴格控制黃精制作工程中的蒸制時間、煮制時間、干燥溫度、干燥時間、切片厚度等，依據(jù)對黃精活性成分含量、顏色、口味等的測定與對比分析，確定最佳的加工工藝與方法，以保證黃精制品制備工藝的科學性，得到高質量的黃精制品。

現(xiàn)在流行的黃精產(chǎn)品，多都是黃精口服液、黃精復合飲料、黃精酵素、黃精滋補酒、黃精粥、黃精餅、黃精膏、黃精發(fā)酵制品等?？梢婞S精的產(chǎn)品開發(fā)還處于原材料簡單加工制作的“短、小、亂”的初級階段，生產(chǎn)線路短，生產(chǎn)工藝水平低，科研投入少，創(chuàng)新能力弱，深加工力度不夠，且產(chǎn)品種類繁多，雜亂不一，沒有代表性的產(chǎn)品來主導市場，缺少方便攜帶與食用的深加工產(chǎn)品。黃精的深加工必須從黃精的活性成分出發(fā)，結合其藥理活性，在研制新藥品的同時，兼顧保健和功能性食品的開發(fā)以提高黃精的綜合利用價值。