竹笋深加工利用技术现状及趋势

第 卷第 期

年 月林≥≤ ∞ × 业科≥ ∂ ∞学≥ ≤ ∞∂ 1 1 ∏

竹笋深加工利用技术现状及趋势

黄伟素 陆柏益 3

1浙江经贸职业技术学院应用工程系 杭州 1浙江大学生物系统工程与食品科学学院 杭州

摘 要 竹笋是我国重要的林业资源 竹笋综合利用及深度开发亟待解决∀综述我国竹笋的资源情况! 营养和药

并从膳食纤维! 含氮化合物和次生代谢产物等方面阐述国内外竹笋深加工利用的研究进展 提出竹笋深加用价值

工利用技术研究的方向和建议∀

关键词 竹笋 深加工利用 次生代谢产物 膳食纤维 含氮化合物

中图分类号 ≥ 1 文献标识码 文章编号

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竹子是禾本科 广泛分布于热带! 亚热带和暖温带地区∀ 竹亚科 ∏ 多年生植物

我国拥有十分丰富的竹类资源 主要分布于福建! 江西! 浙江等省 朱石麟等 ∀竹笋是竹鞭或秆基上的芽萌发分化而成的膨大的芽和幼嫩的茎∀随着笋用林和笋竹两用林丰产技术的推广 我国鲜笋产量逐年递增 除 鲜销外 其余均用于罐头笋和笋干的加工∀ 年产竹笋 万∗ 万 张金萍等

但是 近年来由于传统笋产品市场趋于饱和 市场竞争激烈 导致相关企业经济效益低下 鲜笋原料价格偏低 农民增产不增收∀此外 传统笋加工会产生笋头! 笋壳和笋煮液等大量废弃物 导致资源浪费和环境污染∀因此 研究挖掘全笋的营养价值和药用价值 并进行全方位的深度开发 对竹笋产业的可持续发展具有重要意义∀

竹笋的营养价值

竹笋素有/寒土山珍0之称 特点是高纤低脂! 营养齐全 是深受现代人追捧的纯天然绿色健康食品∀竹

笋中蛋白质含量丰富 徐圣友等 研究发现 种常用竹笋蛋白质含量为 1 ∗ 1 总氨# ⁄•

基酸含量为 1 ∗ 1 其中必需氨基酸 ∞ 占总氨基酸的比例均超过 接近鱼类的∞ # ⁄•

比值 1 ∗ 1 与成人∞ 需要量模式非常接近 优于普通蔬菜 胡春水等 ∀竹笋的脂肪

含量较低 为 1 ∗ 1 但脂肪消化率高∀竹笋的总糖含量平均为 低于一般蔬菜 # ⁄• # ⁄•

但其中可溶性糖所占比例较高 达 以上∀竹笋的水分含量在 以上∀另外 竹笋每 释热平均高达 1 万 其中蛋白质 1 万 脂肪 1 万 糖类 1 万 杨校生等 鲍建民等 ∞ ∀

竹笋中蛋白质! 脂肪! 总糖! 可溶性糖和粗纤维含量都会随着笋龄及部位的不同而变化 一般来讲蛋白质会随着笋龄增长而下降 笋体从上至下 蛋白质和脂肪减少 总糖! 粗纤维增加 胡超宗 ∀竹笋中用于制作笋罐头! 笋干等笋制品的笋肉只占笋体的很少部分 以毛竹 Πηψ其笋肉占 λλοσταχηψσεδυλισ 笋为例

收稿日期 ∀

3陆柏益为通讯作者∀

其余均为笋头和笋壳等下脚料 其比例高达 而这些尚未有效利用的下脚料中的营养成分多数并不低于笋肉 胡春水等 ∀

竹笋的药用价值

竹笋的药用价值和保健功效在我国民间已广为认同 鲍建民等 ∀中医认为竹笋性味甘寒! 入肺胃经 有清热化痰! 解毒透疹! 和中润肠的功效 适用于热毒痰火内盛! 胃热嘈杂! 口干便秘! 咳嗽痰多! 食积不

主消渴! 利水道! 益化! 疹发不畅! 脘腹胀满症等∀唐代名医孙思邈在5千金方6中指出 /竹笋性味甘寒无毒

气力! 可久食∀0李时珍在5本草纲目6中认为竹笋有/化热! 消痰! 爽胃0之功∀清代养生学家王孟英的5随息居饮食谱6中说 甘凉! 舒郁! 浊升清 开膈消痰 味冠素食∀/笋 05名医别录6言其/主消渴! 利水道! 益气! 可久食∀通血脉! 化痰涎! 消食胀∀05本草纲目拾遗6言其/利九窍! 0

现代药理学认为 竹笋含有丰富的纤维素 能促进胃肠蠕动 有助消化 又可消除便秘 预防肠癌的发生 竹笋是一种高蛋白! 低脂肪! 低淀粉的食物 因而对肥胖病! 高脂血病! 高血压! 冠心病! 糖尿病和动脉硬化等有一定的预防作用 此外 竹笋含有的多糖类物质 有一定的抗癌作用 鲍建民等 文胡忠

舒慧等 采用四氯化碳致肝损伤大鼠模型 发现雷竹 Πηψ ! λλοσταχηψσπραεχοξ 笋 ∀刘彤云等

升高超氧化物汁能显著降低肝损伤大鼠血清的丙氨酸氨基转移酶 × 和天冬氨酸氨基转移酶 ≥× 活性

歧化酶 ≥ ⁄ 活性 降低丙二醛 ⁄ 和总胆红素 升高葡萄糖 ∏ 含量 ! 白蛋白 含量和白蛋白Π球蛋白 Π 比值 且作用效果与剂量正相关∀雷竹笋汁对四氯化碳所致肝损伤大鼠肝功能和肝纤维化有明显的改善作用 其机制可能与抗氧化反应有关∀刘彤云等 ! 舒思洁等 采用四氧嘧啶制备糖尿病大鼠模型 发现雷竹笋汁能显著升高糖尿病大鼠肝! 胰和肾组织的≥ ⁄活性并降低 ⁄ 含量 表明雷竹笋汁有较好的抗糖尿病大鼠组织过氧化损伤的作用∀李安平等 ! 江年琼等 研究发酵竹笋膳食纤维对肠道的有益作用 表明其能增加小鼠肠道内双歧杆菌与乳酸杆菌等有益菌的数量 有效剂量为 1

能显著提高便秘小鼠小肠推进率 缩短首便! 首黑便时间 增加排便量 对正常和便秘的肠蠕 # •

动都有较显著的作用 具有良好的润肠通便的功效∀ 对竹笋在体内外的降胆固醇作用进行了较为深入的研究 发现竹笋在体内! 外实验中均具有显著的降胆固醇作用 并推测甾醇类化合物可能是起作用的关键因素 而不是膳食纤维∀

竹笋深加工利用研究现状

我国是竹笋生产! 利用和研究的古国∀5诗经6中就有古人食笋的记载 早在公元 年前 戴凯之对民间食用竹笋作了初步研究 著有世界上第一部有关竹笋的专著) ) ) 5笋谱6∀但长期以来竹笋研究的主要领域还是栽培技术! 储藏保鲜技术和初加工 有关竹笋精深加工及有效成分的开发利用近年来才逐渐增加∀311 竹笋传统加工与保鲜研究

传统笋加工与保藏主要指鲜笋的保鲜技术! 笋罐头和笋干的制作等工艺的研究∀罗晓莉等 综述了竹笋的采后生理和保鲜技术及展望∀谭兴和等 研究亚硝酸盐在不同浓度! 不同 值及不同工艺条件下对笋的保藏效果的影响 罗自生 ! 陈勰 认为竹笋中木质素是导致竹笋老化及影响其品质的重要原因 研究采后竹笋贮藏期间的木质化变化及调控机理 探讨采后竹笋内源激素对木质化进程的调控作用∀现有文献对传统笋加工相关的粗浅介绍较多 深入的研究不多∀石全太 深刻剖析了我国竹笋加工利用现状 对今后竹笋加工业发展提出了一些建设性的建议 倡导利用高新技术开发调味笋! 冻干笋及复合笋等新产品 提高产品技术含量和附加值∀华锡奇等 对竹笋调味笋的各种配方和加工工艺作了深入研究 并对竹笋加工中存在的褐变! 褪色! 酪氨酸析出等问题提出了新的解决方案∀陶玉贵等 利用

确定加工过程中防止危害的关键控制点 ≤≤°的原理对竹笋软罐头加工工艺环节中危害性进行了分析

从而有效防止竹笋软罐头加工过程中的危害发生∀

312 竹笋纤维的研究与开发

竹笋中丰富的膳食纤维引起了研究者的普遍关注∀钟海雁等 ! 谢碧霞等 和胡春水等

采用不同的工艺处理 发酵或酸碱处理 制得酸性洗涤纤维 等分别以竹笋! 竹笋渣! 竹笋壳为原料

⁄ƒ 含量为 1 ∗ 1 ! 中性洗涤纤维 ⁄ƒ 含量为 1 ∗ 1 ! 不溶性膳食纤维 ⁄ƒ 含量

为 1 ∗ 1 ! 可溶性膳食纤维 ≥⁄ƒ 含量为 1 ∗ 1 持水性 • ≤ 为 1 ∗ 1 # 和

溶胀性 ≥• 为 1 ∗ 1 # 的系列竹笋膳食纤维 对竹笋膳食纤维含量测定和主要物化性质分析发

现 通过发酵或酸碱处理所生产的膳食纤维 其 ⁄ƒ! 具有良好的市场⁄ƒ! ⁄ƒ值较高 • ≤! ≥•值也适中

价值 尤其是发酵处理可使膳食纤维的 ⁄ƒ! ≥⁄ƒ含量有显著提高∀

四川农业大学曹小敏等 分别采用化学法处理和绿色木霉发酵 种方法制取雷竹笋膳食纤维 对 种方法所得产品的色泽! 风味! 成分及功能性质等进行了分析比较 结果表明 发酵法得到的膳食纤维在 ⁄ƒ含量! • ≤! ≥•! 持油性! 结合水能力! 吸附重金属能力! 消除便秘作用等方面优于化学法∀

浙江大学张英等 利用笋加工产生的笋头! 笋壳等废弃物 结合超临界流体处理与超微粉碎等工艺 制备出高品质的不溶性膳食纤维微粉膳食纤维微粉 具有优异的• ≤! ≥•! 持油性! 结合水能力和吸附重金属能力 可广泛应用于减肥! 通便! 排毒等保健食品或焙烤! 膨化食品∀

经乳酸菌发酵后的竹笋膳食纤维物化性能有所提高 口感得到改善 但是可溶性膳食纤维含量仍较低 其生理功能受到一定的影响 而且仍带有涩味∀李安平等 以明胶和阿拉伯胶为壁材 膳食纤维为心材进行微胶囊处理后 产品外形美观 色泽艳丽 溶胀性和持水力都得到极大地提高 对竹笋膳食纤维的涩味有一定的掩盖作用 口感也因此更为圆润 更易为消费者所接受∀谢碧霞等 将粒度为 目的自制

这种高纤维低糖低油脂产品不仅香甜可口 而且是便秘! 肥胖症! 糖竹笋膳食纤维粉加工成高纤维保健饼干

尿病患者的理想食品 特别适合于老人和儿童食用∀

313 竹笋含氮化合物的研究与开发

竹笋中含氮物质丰富 因此利用竹笋! 笋渣! 笋壳生产或提取特殊用途的氨基酸! 多肽! 蛋白质是研究者关注的另一焦点∀文献报道 利用⁄∞ ∞ 纤维素柱色谱! 亲和层析柱和阳离子交换柱从新鲜竹笋里分离得到一种分子量为 ∏的抗真菌蛋白 ⁄ 它能抑制菌丝体的生长 经分析其 端序列与拟甜蛋白相

似 这种蛋白不像其他抗菌蛋白一样具有红细胞凝集和核糖核酸酶活性 • 等 ∀日本科学家

被分别命 等 利用亲和色谱从毛竹笋中分离得到了 种具有抗致病菌和抗真菌功能的多肽

名为° ° 和° ° 其氨基酸序列分析发现其与槲寄生毒素具有高度同源性∀

武汉大学生命科学学院罗曼等 采用挥发性酸和碱调节鲜笋壳压榨液 值 分别获得无盐

的ƒ 其压榨后的汁液 加入ƒ 并超滤浓缩 经硫酸铵盐析和丙酮分级后 用≤ 和ƒ

以 值 1 的乙酸钠溶液分级洗脱 获得高纯竹笋过氧化物酶∀提示了罐头笋 纤维素离子交换柱层析

加工尾料可通过系统的生化工程处理 获得高附加值的酶制剂∀

浙江大学张英等 结合组合式 ! 黄伟等 利用竹笋加工废弃物 笋煮液或笋浸泡液

膜技术! 电渗析等工艺技术 制备出竹笋氨基酸肽类提取物 其中氨基酸总量 以干基计 一般在 ∗

游离氨基酸含量占 ∗ 并含有 1 ∗ 1 的∆ 羟基赖氨酸 氨基酸组成以酪氨酸! 丝氨

酸! 天门冬氨酸! 谷氨酸! 丙氨酸! 苯丙氨酸! 缬氨酸! ∆ 羟基赖氨酸等为主∀该产品具有良好的感官品质和浓郁的鲜味 可广泛用于功能性食品! 饮品和调味品等∀中国林业科学研究院亚热带林业研究所张金萍等

纯度大于 采用等电点沉淀法! 乙醇胺复溶 沉淀法从毛竹春笋 或笋加工废液 中分离! 精制酪氨酸

1 ∀

314 竹笋次生代谢产物的研究

国内外有关竹笋中次生代谢产物的研究较少 主要集中在挥发性成分! 多糖! 酚类及甾醇类∀ 等 报道了毛笋 原笋及煮后笋 的挥发性成分 原笋中的主要成分是醛类物质 如 ¬ 和 ∞

煮后笋中主要为二甲基硫化物! 三甲基呋喃和丙 ¬ 和芳香类的碳氢化合物 如甲苯! 乙苯和二甲苯

酮∀ 苜蓿素 × 大学的≥ 等 从笋壳中首次分离出 种抗氧化成分 和紫杉叶素 × ¬ 其抗氧化活性用过氧化物值 ° ∂ 来衡量 分别为Α 生育酚的 和 ∀许丽旋等 对竹笋壳黄酮的提取方法及其提取液的抑菌效果进行了初步研究 试验结果证明了竹笋壳黄酮提取液有与竹叶黄酮相当的生理活性∀ 从中分离得到果胶多糖! 等 ! 对竹笋细胞壁的化学成分进行了多年研究

半纤维多糖! 硼多糖复合物! ∏ ! ∏ 或 ∏ 阿 拉伯 糖基木聚四糖等组分 并发现竹笋的多糖组成与大槭树 Αχερ 等双子叶植物相似∀

并发现经过发 等 研究发现竹笋含有丰富的植物甾醇 豆甾醇! Β 谷甾醇和芸苔甾醇

酵的竹笋 其甾醇含量会显著增加 最高可达发酵前的 倍 其中Β 谷甾醇含量可占干笋质量的 1 ∀浙江大学陆柏益 对竹笋中甾醇类化合物的化学! 工艺学及生物学功能进行了研究 建立竹笋甾醇总量和各甾醇分量的检测方法 建立超临界流体萃取和分子蒸馏分离纯化竹笋甾醇的工艺 并确认竹笋甾醇具有调节脂质代谢和抗前列腺炎的作用∀

315 竹笋汁的研究与开发

中医认为竹笋性甘! 微寒! 能清热祛痰 因此研究利用笋汁或笋煮液制造饮料与酒是竹笋深加工的一个

添加蔗糖! 柠檬酸! 蜂蜜和食盐等配料 调配努力方向∀胡春水等 ! 王平 分别以毛笋汁为原料

成各种风味笋汁饮料∀陈大明等 利用苦竹 Π经调配后得到λειοβλαστυσαµαρυσ 笋下脚料榨汁得到笋汁

苦笋复合饮料 苦笋汁的苦涩味得到改善 又不失苦笋本身具有的微甘苦的特色∀黄发新等 对竹笋汁的稳定性进行了研究 确定采用添加石灰法可以除去竹笋抽提液中多酚物质和不稳定性蛋白 以达到脱苦! 澄清! 稳定性好的效果 并以竹笋和茅根为主要原料 辅以甘草! 蜂蜜 研制出色香味较好! 清热解毒! 清肺化痰! 营养清凉饮料 研究还发现笋煮水成分与鲜竹笋汁相当 也可作为生产原料 为竹笋罐头厂化废为宝 综合利用开辟了新途径∀曹小敏等 利用雷笋的下脚料经乳酸菌发酵后 经调配! 均质! 杀菌 制成了一种新型乳酸饮料∀产品色泽呈乳白色 凝乳状态良好 组织细腻! 光滑 具浓郁的竹笋清香及酸奶制品特有的风

还富含可溶性膳食纤维等生理活性物质 是一种很有开发前景的保健食品∀李安平等 以竹笋为原味

料 用保加利亚乳杆菌 和嗜热链球菌 ≥ 混合发酵制备竹笋乳酸菌饮料∀此竹笋乳酸菌饮料色泽均匀 有光泽 呈乳白色 凝乳状态良好 组织细腻! 光滑 有浓郁的竹笋清香及酸奶特有的风味 是一种很有开发前景的保健食品∀

四川省泸州市永申生态酒研究所 运用萃取和吸附技术以毛竹茎或竹笋中提取出来的竹汁液为主要原料 添加鲜葛参等天然植物提取物 开发出鲜葛参淡竹汁酒系列产品∀赵思东等 利用竹笋! 竹笋下脚料及笋煮水酿成清澈透明! 清香纯正! 具有笋汁和甜酒香气! 酸甜适口! 浓厚醇和! 自然协调的无异味笋汁酒 其理化和微生物指标均达到了卫生要求∀陆胜民等 以雷竹笋为原料 采用安琪果酒高效活性干

酵母进行发酵 酿造出雷笋发酵酒 该酒酒精度 1 ! 总糖 酒体棕黄色 清香纯# ! 总酸 1 #

正 具有笋汁发酵酒特有风味和香气∀

316 竹笋加工副产物在饲料中的应用

竹笋营养丰富 是一种天然的动物饲料∀ 等 曾详细分析龙竹 ∆ενδροχαλαµυσγιγαντευσ 笋加

工下脚料的营养成分 以了解其应用于动物饲料的可能性 发现其蛋白质含量高达 1 糖 1 # ! #

可去除氢氰酸等有害组分∀刘力等 研究高节竹 并发现预煮 和纤维质 1 #

用里氏木霉作产酶菌 Πηψλλοσταχηψσπροµινενσ 笋加工废料经稀硫酸预处理后 天后产酶渣蛋白质含量提高

酶解渣中纤维素大部分被降解成单糖 因此产酶渣和酶解渣的饲用价值大大提高∀周建钟等 将 倍

明显提高了粗蛋白的含量 提高家畜必需的氨基酸含量及氨基酸总量 极大地改善了竹笋加工下脚料氨化

饲料的适口性和营养价值 并可与玉米粉! 大麦粉! 鱼粉! 贝壳粉等制成配合饲料 降低饲料的生产成本∀ 结论及研究开发趋势

竹笋是我国重要的林业资源 具有良好的营养和药用价值 但随着竹笋产量的增加! 传统笋制品市场的饱和以及传统笋加工所带来的资源浪费和环境污染 竹笋资源的综合利用及深度开发亟待解决∀国内外有关竹笋精深加工及有效成分的开发利用研究逐年增加 主要研究工作集中在中国! 印度和日本 个竹产区国家 美国也有零星的研究 研究的内容主要包括竹笋膳食纤维的制备! 过氧化物酶的提取! 活性蛋白或氨基酸肽的分离! 饮料和酒的开发以及高营养饲料的制备等 但缺少深入系统的研究和产业转化的成果∀

笔者认为竹笋深加工利用研究需要借鉴和应用生物化工和食品工程领域中先进的研究方法和理念进行系统研究和开发 从竹笋及其加工剩余物中挖掘具有确凿保健功效或应用价值的植物化学素 开发高附加值的产品 并拓展其下游用途 将是竹笋深加工利用的下一步研究和开发的热点∀

在营养品! 调味品! 功 竹笋氨基酸肽类提取物的研究与产品开发∀植物氨基酸! 多肽及蛋白质制剂

能性饮品等领域具有广阔的市场和应用前景∀竹笋 特别是传统笋加工副产物) ) ) 笋煮液和浸泡液 含有丰富的氨基酸! 肽类等物质 研究氨基酸和肽类化合物的分离制备技术 制备高品质的氨基酸肽类制品 探索其

营养! 增鲜等作用 开发高档调味品和功能性饮料∀

因此竹 竹笋膳食纤维的研究与产品开发∀竹笋高纤低脂的特点和食用竹笋/刮油0的概念深入人心

笋膳食纤维的研究具有良好的应用前景∀虽然竹笋膳食纤维已被广泛研究 但目前已制备成功的竹笋膳食纤维适口性! 功效以及成本 与大豆膳食纤维等市场已认可的膳食纤维品种相比没有竞争力∀因此 研究口味和性能优良 且成本低廉的高品质竹笋膳食纤维 并以此为基料 开发具有良好市场前景的竹笋膳食纤维保健品或焙烤食品∀

竹笋甾醇的研究与产品开发∀植物甾醇在医药! 食品等领域具有广泛用途∀利用竹笋及加工副产物 提取其中的丰富甾醇 研究其降胆固醇! 抗前列腺炎等优异的生物活性 获得具有较低制备成本和较好生物活性的竹笋甾醇部位 建立高标准的产品质量控制体系 开发具有良好市场前景的下游产品∀

研究一套适合规模化生产的竹笋加工剩余物集成化处理与生产技术∀前国内外研究绝大部分都从不同角度探讨竹笋深加工利用的发展方向 缺乏整体的考量 而科技成果的产业化则需要从原料收购! 工艺技术! 产品开发! 市场推广等方面全盘的考虑 因此有必要研究设计一套涉及竹笋加工剩余物精深加工和循环利用的! 系统化的 包含大规模原料收集! 工艺技术! 生产设备! 过程配套! 质量标准! 产品用途! 市场定位等 ! 具有示范和推广意义的集成化技术方案∀

参考文献

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杨校生 谢锦忠 马占兴 1 种丛生竹笋的感官与营养品质评价 林业科技开发

张金萍 王敬文 杜孟浩 1竹笋酪氨酸制备及其广阔应用前景 浙江省第二届林业科技周 科技与林业产业论文集 1张 英 陆柏益 吴晓琴 等 1高品质不溶性植物膳食纤维微粉及其制法和用途 ≤

张 英 陆柏益 吴晓琴 等 竹笋氨基酸肽类提取物及其制备方法和用途 ≤

张 英 陆柏益 吴晓琴 等 从竹笋中提取的植物甾醇类提取物及其制备方法和用途 ≤ 1

赵思东 胡春水 佘祥威 等 1笋汁酿酒的研究 湖南农业大学学报 1

钟海雁 王 平 1毛竹春笋天然饮料及其膳食纤维的开发利用研究 林业科技开发 1

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朱石麟 马乃训 傅懋毅 1中国竹类植物图志 北京 中国林业出版社

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责任编辑 郭广荣

第 卷第 期

年 月林≥≤ ∞ × 业科≥ ∂ ∞学≥ ≤ ∞∂ 1 1 ∏

竹笋深加工利用技术现状及趋势

黄伟素 陆柏益 3

1浙江经贸职业技术学院应用工程系 杭州 1浙江大学生物系统工程与食品科学学院 杭州

摘 要 竹笋是我国重要的林业资源 竹笋综合利用及深度开发亟待解决∀综述我国竹笋的资源情况! 营养和药

并从膳食纤维! 含氮化合物和次生代谢产物等方面阐述国内外竹笋深加工利用的研究进展 提出竹笋深加用价值

工利用技术研究的方向和建议∀

关键词 竹笋 深加工利用 次生代谢产物 膳食纤维 含氮化合物

中图分类号 ≥ 1 文献标识码 文章编号

Αδϖανχεσιν∆εεπ2ΠροχεσσινγΤεχηνολογψοφΒαµβοοΣηοοτσ

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1Τηε∆επαρτµεντοφΑππλιεδΤεχηνολογψ ΖηεϕιανγΕχονοµιχ&ΤραδεΠολψτεχηνιχ Ηανγζηου

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竹子是禾本科 广泛分布于热带! 亚热带和暖温带地区∀ 竹亚科 ∏ 多年生植物

我国拥有十分丰富的竹类资源 主要分布于福建! 江西! 浙江等省 朱石麟等 ∀竹笋是竹鞭或秆基上的芽萌发分化而成的膨大的芽和幼嫩的茎∀随着笋用林和笋竹两用林丰产技术的推广 我国鲜笋产量逐年递增 除 鲜销外 其余均用于罐头笋和笋干的加工∀ 年产竹笋 万∗ 万 张金萍等

但是 近年来由于传统笋产品市场趋于饱和 市场竞争激烈 导致相关企业经济效益低下 鲜笋原料价格偏低 农民增产不增收∀此外 传统笋加工会产生笋头! 笋壳和笋煮液等大量废弃物 导致资源浪费和环境污染∀因此 研究挖掘全笋的营养价值和药用价值 并进行全方位的深度开发 对竹笋产业的可持续发展具有重要意义∀

竹笋的营养价值

竹笋素有/寒土山珍0之称 特点是高纤低脂! 营养齐全 是深受现代人追捧的纯天然绿色健康食品∀竹

笋中蛋白质含量丰富 徐圣友等 研究发现 种常用竹笋蛋白质含量为 1 ∗ 1 总氨# ⁄•

基酸含量为 1 ∗ 1 其中必需氨基酸 ∞ 占总氨基酸的比例均超过 接近鱼类的∞ # ⁄•

比值 1 ∗ 1 与成人∞ 需要量模式非常接近 优于普通蔬菜 胡春水等 ∀竹笋的脂肪

含量较低 为 1 ∗ 1 但脂肪消化率高∀竹笋的总糖含量平均为 低于一般蔬菜 # ⁄• # ⁄•

但其中可溶性糖所占比例较高 达 以上∀竹笋的水分含量在 以上∀另外 竹笋每 释热平均高达 1 万 其中蛋白质 1 万 脂肪 1 万 糖类 1 万 杨校生等 鲍建民等 ∞ ∀

竹笋中蛋白质! 脂肪! 总糖! 可溶性糖和粗纤维含量都会随着笋龄及部位的不同而变化 一般来讲蛋白质会随着笋龄增长而下降 笋体从上至下 蛋白质和脂肪减少 总糖! 粗纤维增加 胡超宗 ∀竹笋中用于制作笋罐头! 笋干等笋制品的笋肉只占笋体的很少部分 以毛竹 Πηψ其笋肉占 λλοσταχηψσεδυλισ 笋为例

收稿日期 ∀

3陆柏益为通讯作者∀

其余均为笋头和笋壳等下脚料 其比例高达 而这些尚未有效利用的下脚料中的营养成分多数并不低于笋肉 胡春水等 ∀

竹笋的药用价值

竹笋的药用价值和保健功效在我国民间已广为认同 鲍建民等 ∀中医认为竹笋性味甘寒! 入肺胃经 有清热化痰! 解毒透疹! 和中润肠的功效 适用于热毒痰火内盛! 胃热嘈杂! 口干便秘! 咳嗽痰多! 食积不

主消渴! 利水道! 益化! 疹发不畅! 脘腹胀满症等∀唐代名医孙思邈在5千金方6中指出 /竹笋性味甘寒无毒

气力! 可久食∀0李时珍在5本草纲目6中认为竹笋有/化热! 消痰! 爽胃0之功∀清代养生学家王孟英的5随息居饮食谱6中说 甘凉! 舒郁! 浊升清 开膈消痰 味冠素食∀/笋 05名医别录6言其/主消渴! 利水道! 益气! 可久食∀通血脉! 化痰涎! 消食胀∀05本草纲目拾遗6言其/利九窍! 0

现代药理学认为 竹笋含有丰富的纤维素 能促进胃肠蠕动 有助消化 又可消除便秘 预防肠癌的发生 竹笋是一种高蛋白! 低脂肪! 低淀粉的食物 因而对肥胖病! 高脂血病! 高血压! 冠心病! 糖尿病和动脉硬化等有一定的预防作用 此外 竹笋含有的多糖类物质 有一定的抗癌作用 鲍建民等 文胡忠

舒慧等 采用四氯化碳致肝损伤大鼠模型 发现雷竹 Πηψ ! λλοσταχηψσπραεχοξ 笋 ∀刘彤云等

升高超氧化物汁能显著降低肝损伤大鼠血清的丙氨酸氨基转移酶 × 和天冬氨酸氨基转移酶 ≥× 活性

歧化酶 ≥ ⁄ 活性 降低丙二醛 ⁄ 和总胆红素 升高葡萄糖 ∏ 含量 ! 白蛋白 含量和白蛋白Π球蛋白 Π 比值 且作用效果与剂量正相关∀雷竹笋汁对四氯化碳所致肝损伤大鼠肝功能和肝纤维化有明显的改善作用 其机制可能与抗氧化反应有关∀刘彤云等 ! 舒思洁等 采用四氧嘧啶制备糖尿病大鼠模型 发现雷竹笋汁能显著升高糖尿病大鼠肝! 胰和肾组织的≥ ⁄活性并降低 ⁄ 含量 表明雷竹笋汁有较好的抗糖尿病大鼠组织过氧化损伤的作用∀李安平等 ! 江年琼等 研究发酵竹笋膳食纤维对肠道的有益作用 表明其能增加小鼠肠道内双歧杆菌与乳酸杆菌等有益菌的数量 有效剂量为 1

能显著提高便秘小鼠小肠推进率 缩短首便! 首黑便时间 增加排便量 对正常和便秘的肠蠕 # •

动都有较显著的作用 具有良好的润肠通便的功效∀ 对竹笋在体内外的降胆固醇作用进行了较为深入的研究 发现竹笋在体内! 外实验中均具有显著的降胆固醇作用 并推测甾醇类化合物可能是起作用的关键因素 而不是膳食纤维∀

竹笋深加工利用研究现状

我国是竹笋生产! 利用和研究的古国∀5诗经6中就有古人食笋的记载 早在公元 年前 戴凯之对民间食用竹笋作了初步研究 著有世界上第一部有关竹笋的专著) ) ) 5笋谱6∀但长期以来竹笋研究的主要领域还是栽培技术! 储藏保鲜技术和初加工 有关竹笋精深加工及有效成分的开发利用近年来才逐渐增加∀311 竹笋传统加工与保鲜研究

传统笋加工与保藏主要指鲜笋的保鲜技术! 笋罐头和笋干的制作等工艺的研究∀罗晓莉等 综述了竹笋的采后生理和保鲜技术及展望∀谭兴和等 研究亚硝酸盐在不同浓度! 不同 值及不同工艺条件下对笋的保藏效果的影响 罗自生 ! 陈勰 认为竹笋中木质素是导致竹笋老化及影响其品质的重要原因 研究采后竹笋贮藏期间的木质化变化及调控机理 探讨采后竹笋内源激素对木质化进程的调控作用∀现有文献对传统笋加工相关的粗浅介绍较多 深入的研究不多∀石全太 深刻剖析了我国竹笋加工利用现状 对今后竹笋加工业发展提出了一些建设性的建议 倡导利用高新技术开发调味笋! 冻干笋及复合笋等新产品 提高产品技术含量和附加值∀华锡奇等 对竹笋调味笋的各种配方和加工工艺作了深入研究 并对竹笋加工中存在的褐变! 褪色! 酪氨酸析出等问题提出了新的解决方案∀陶玉贵等 利用

确定加工过程中防止危害的关键控制点 ≤≤°的原理对竹笋软罐头加工工艺环节中危害性进行了分析

从而有效防止竹笋软罐头加工过程中的危害发生∀

312 竹笋纤维的研究与开发

竹笋中丰富的膳食纤维引起了研究者的普遍关注∀钟海雁等 ! 谢碧霞等 和胡春水等

采用不同的工艺处理 发酵或酸碱处理 制得酸性洗涤纤维 等分别以竹笋! 竹笋渣! 竹笋壳为原料

⁄ƒ 含量为 1 ∗ 1 ! 中性洗涤纤维 ⁄ƒ 含量为 1 ∗ 1 ! 不溶性膳食纤维 ⁄ƒ 含量

为 1 ∗ 1 ! 可溶性膳食纤维 ≥⁄ƒ 含量为 1 ∗ 1 持水性 • ≤ 为 1 ∗ 1 # 和

溶胀性 ≥• 为 1 ∗ 1 # 的系列竹笋膳食纤维 对竹笋膳食纤维含量测定和主要物化性质分析发

现 通过发酵或酸碱处理所生产的膳食纤维 其 ⁄ƒ! 具有良好的市场⁄ƒ! ⁄ƒ值较高 • ≤! ≥•值也适中

价值 尤其是发酵处理可使膳食纤维的 ⁄ƒ! ≥⁄ƒ含量有显著提高∀

四川农业大学曹小敏等 分别采用化学法处理和绿色木霉发酵 种方法制取雷竹笋膳食纤维 对 种方法所得产品的色泽! 风味! 成分及功能性质等进行了分析比较 结果表明 发酵法得到的膳食纤维在 ⁄ƒ含量! • ≤! ≥•! 持油性! 结合水能力! 吸附重金属能力! 消除便秘作用等方面优于化学法∀

浙江大学张英等 利用笋加工产生的笋头! 笋壳等废弃物 结合超临界流体处理与超微粉碎等工艺 制备出高品质的不溶性膳食纤维微粉膳食纤维微粉 具有优异的• ≤! ≥•! 持油性! 结合水能力和吸附重金属能力 可广泛应用于减肥! 通便! 排毒等保健食品或焙烤! 膨化食品∀

经乳酸菌发酵后的竹笋膳食纤维物化性能有所提高 口感得到改善 但是可溶性膳食纤维含量仍较低 其生理功能受到一定的影响 而且仍带有涩味∀李安平等 以明胶和阿拉伯胶为壁材 膳食纤维为心材进行微胶囊处理后 产品外形美观 色泽艳丽 溶胀性和持水力都得到极大地提高 对竹笋膳食纤维的涩味有一定的掩盖作用 口感也因此更为圆润 更易为消费者所接受∀谢碧霞等 将粒度为 目的自制

这种高纤维低糖低油脂产品不仅香甜可口 而且是便秘! 肥胖症! 糖竹笋膳食纤维粉加工成高纤维保健饼干

尿病患者的理想食品 特别适合于老人和儿童食用∀

313 竹笋含氮化合物的研究与开发

竹笋中含氮物质丰富 因此利用竹笋! 笋渣! 笋壳生产或提取特殊用途的氨基酸! 多肽! 蛋白质是研究者关注的另一焦点∀文献报道 利用⁄∞ ∞ 纤维素柱色谱! 亲和层析柱和阳离子交换柱从新鲜竹笋里分离得到一种分子量为 ∏的抗真菌蛋白 ⁄ 它能抑制菌丝体的生长 经分析其 端序列与拟甜蛋白相

似 这种蛋白不像其他抗菌蛋白一样具有红细胞凝集和核糖核酸酶活性 • 等 ∀日本科学家

被分别命 等 利用亲和色谱从毛竹笋中分离得到了 种具有抗致病菌和抗真菌功能的多肽

名为° ° 和° ° 其氨基酸序列分析发现其与槲寄生毒素具有高度同源性∀

武汉大学生命科学学院罗曼等 采用挥发性酸和碱调节鲜笋壳压榨液 值 分别获得无盐

的ƒ 其压榨后的汁液 加入ƒ 并超滤浓缩 经硫酸铵盐析和丙酮分级后 用≤ 和ƒ

以 值 1 的乙酸钠溶液分级洗脱 获得高纯竹笋过氧化物酶∀提示了罐头笋 纤维素离子交换柱层析

加工尾料可通过系统的生化工程处理 获得高附加值的酶制剂∀

浙江大学张英等 结合组合式 ! 黄伟等 利用竹笋加工废弃物 笋煮液或笋浸泡液

膜技术! 电渗析等工艺技术 制备出竹笋氨基酸肽类提取物 其中氨基酸总量 以干基计 一般在 ∗

游离氨基酸含量占 ∗ 并含有 1 ∗ 1 的∆ 羟基赖氨酸 氨基酸组成以酪氨酸! 丝氨

酸! 天门冬氨酸! 谷氨酸! 丙氨酸! 苯丙氨酸! 缬氨酸! ∆ 羟基赖氨酸等为主∀该产品具有良好的感官品质和浓郁的鲜味 可广泛用于功能性食品! 饮品和调味品等∀中国林业科学研究院亚热带林业研究所张金萍等

纯度大于 采用等电点沉淀法! 乙醇胺复溶 沉淀法从毛竹春笋 或笋加工废液 中分离! 精制酪氨酸

1 ∀

314 竹笋次生代谢产物的研究

国内外有关竹笋中次生代谢产物的研究较少 主要集中在挥发性成分! 多糖! 酚类及甾醇类∀ 等 报道了毛笋 原笋及煮后笋 的挥发性成分 原笋中的主要成分是醛类物质 如 ¬ 和 ∞

煮后笋中主要为二甲基硫化物! 三甲基呋喃和丙 ¬ 和芳香类的碳氢化合物 如甲苯! 乙苯和二甲苯

酮∀ 苜蓿素 × 大学的≥ 等 从笋壳中首次分离出 种抗氧化成分 和紫杉叶素 × ¬ 其抗氧化活性用过氧化物值 ° ∂ 来衡量 分别为Α 生育酚的 和 ∀许丽旋等 对竹笋壳黄酮的提取方法及其提取液的抑菌效果进行了初步研究 试验结果证明了竹笋壳黄酮提取液有与竹叶黄酮相当的生理活性∀ 从中分离得到果胶多糖! 等 ! 对竹笋细胞壁的化学成分进行了多年研究

半纤维多糖! 硼多糖复合物! ∏ ! ∏ 或 ∏ 阿 拉伯 糖基木聚四糖等组分 并发现竹笋的多糖组成与大槭树 Αχερ 等双子叶植物相似∀

并发现经过发 等 研究发现竹笋含有丰富的植物甾醇 豆甾醇! Β 谷甾醇和芸苔甾醇

酵的竹笋 其甾醇含量会显著增加 最高可达发酵前的 倍 其中Β 谷甾醇含量可占干笋质量的 1 ∀浙江大学陆柏益 对竹笋中甾醇类化合物的化学! 工艺学及生物学功能进行了研究 建立竹笋甾醇总量和各甾醇分量的检测方法 建立超临界流体萃取和分子蒸馏分离纯化竹笋甾醇的工艺 并确认竹笋甾醇具有调节脂质代谢和抗前列腺炎的作用∀

315 竹笋汁的研究与开发

中医认为竹笋性甘! 微寒! 能清热祛痰 因此研究利用笋汁或笋煮液制造饮料与酒是竹笋深加工的一个

添加蔗糖! 柠檬酸! 蜂蜜和食盐等配料 调配努力方向∀胡春水等 ! 王平 分别以毛笋汁为原料

成各种风味笋汁饮料∀陈大明等 利用苦竹 Π经调配后得到λειοβλαστυσαµαρυσ 笋下脚料榨汁得到笋汁

苦笋复合饮料 苦笋汁的苦涩味得到改善 又不失苦笋本身具有的微甘苦的特色∀黄发新等 对竹笋汁的稳定性进行了研究 确定采用添加石灰法可以除去竹笋抽提液中多酚物质和不稳定性蛋白 以达到脱苦! 澄清! 稳定性好的效果 并以竹笋和茅根为主要原料 辅以甘草! 蜂蜜 研制出色香味较好! 清热解毒! 清肺化痰! 营养清凉饮料 研究还发现笋煮水成分与鲜竹笋汁相当 也可作为生产原料 为竹笋罐头厂化废为宝 综合利用开辟了新途径∀曹小敏等 利用雷笋的下脚料经乳酸菌发酵后 经调配! 均质! 杀菌 制成了一种新型乳酸饮料∀产品色泽呈乳白色 凝乳状态良好 组织细腻! 光滑 具浓郁的竹笋清香及酸奶制品特有的风

还富含可溶性膳食纤维等生理活性物质 是一种很有开发前景的保健食品∀李安平等 以竹笋为原味

料 用保加利亚乳杆菌 和嗜热链球菌 ≥ 混合发酵制备竹笋乳酸菌饮料∀此竹笋乳酸菌饮料色泽均匀 有光泽 呈乳白色 凝乳状态良好 组织细腻! 光滑 有浓郁的竹笋清香及酸奶特有的风味 是一种很有开发前景的保健食品∀

四川省泸州市永申生态酒研究所 运用萃取和吸附技术以毛竹茎或竹笋中提取出来的竹汁液为主要原料 添加鲜葛参等天然植物提取物 开发出鲜葛参淡竹汁酒系列产品∀赵思东等 利用竹笋! 竹笋下脚料及笋煮水酿成清澈透明! 清香纯正! 具有笋汁和甜酒香气! 酸甜适口! 浓厚醇和! 自然协调的无异味笋汁酒 其理化和微生物指标均达到了卫生要求∀陆胜民等 以雷竹笋为原料 采用安琪果酒高效活性干

酵母进行发酵 酿造出雷笋发酵酒 该酒酒精度 1 ! 总糖 酒体棕黄色 清香纯# ! 总酸 1 #

正 具有笋汁发酵酒特有风味和香气∀

316 竹笋加工副产物在饲料中的应用

竹笋营养丰富 是一种天然的动物饲料∀ 等 曾详细分析龙竹 ∆ενδροχαλαµυσγιγαντευσ 笋加

工下脚料的营养成分 以了解其应用于动物饲料的可能性 发现其蛋白质含量高达 1 糖 1 # ! #

可去除氢氰酸等有害组分∀刘力等 研究高节竹 并发现预煮 和纤维质 1 #

用里氏木霉作产酶菌 Πηψλλοσταχηψσπροµινενσ 笋加工废料经稀硫酸预处理后 天后产酶渣蛋白质含量提高

酶解渣中纤维素大部分被降解成单糖 因此产酶渣和酶解渣的饲用价值大大提高∀周建钟等 将 倍

明显提高了粗蛋白的含量 提高家畜必需的氨基酸含量及氨基酸总量 极大地改善了竹笋加工下脚料氨化

饲料的适口性和营养价值 并可与玉米粉! 大麦粉! 鱼粉! 贝壳粉等制成配合饲料 降低饲料的生产成本∀ 结论及研究开发趋势

竹笋是我国重要的林业资源 具有良好的营养和药用价值 但随着竹笋产量的增加! 传统笋制品市场的饱和以及传统笋加工所带来的资源浪费和环境污染 竹笋资源的综合利用及深度开发亟待解决∀国内外有关竹笋精深加工及有效成分的开发利用研究逐年增加 主要研究工作集中在中国! 印度和日本 个竹产区国家 美国也有零星的研究 研究的内容主要包括竹笋膳食纤维的制备! 过氧化物酶的提取! 活性蛋白或氨基酸肽的分离! 饮料和酒的开发以及高营养饲料的制备等 但缺少深入系统的研究和产业转化的成果∀

笔者认为竹笋深加工利用研究需要借鉴和应用生物化工和食品工程领域中先进的研究方法和理念进行系统研究和开发 从竹笋及其加工剩余物中挖掘具有确凿保健功效或应用价值的植物化学素 开发高附加值的产品 并拓展其下游用途 将是竹笋深加工利用的下一步研究和开发的热点∀

在营养品! 调味品! 功 竹笋氨基酸肽类提取物的研究与产品开发∀植物氨基酸! 多肽及蛋白质制剂

能性饮品等领域具有广阔的市场和应用前景∀竹笋 特别是传统笋加工副产物) ) ) 笋煮液和浸泡液 含有丰富的氨基酸! 肽类等物质 研究氨基酸和肽类化合物的分离制备技术 制备高品质的氨基酸肽类制品 探索其

营养! 增鲜等作用 开发高档调味品和功能性饮料∀

因此竹 竹笋膳食纤维的研究与产品开发∀竹笋高纤低脂的特点和食用竹笋/刮油0的概念深入人心

笋膳食纤维的研究具有良好的应用前景∀虽然竹笋膳食纤维已被广泛研究 但目前已制备成功的竹笋膳食纤维适口性! 功效以及成本 与大豆膳食纤维等市场已认可的膳食纤维品种相比没有竞争力∀因此 研究口味和性能优良 且成本低廉的高品质竹笋膳食纤维 并以此为基料 开发具有良好市场前景的竹笋膳食纤维保健品或焙烤食品∀

竹笋甾醇的研究与产品开发∀植物甾醇在医药! 食品等领域具有广泛用途∀利用竹笋及加工副产物 提取其中的丰富甾醇 研究其降胆固醇! 抗前列腺炎等优异的生物活性 获得具有较低制备成本和较好生物活性的竹笋甾醇部位 建立高标准的产品质量控制体系 开发具有良好市场前景的下游产品∀

研究一套适合规模化生产的竹笋加工剩余物集成化处理与生产技术∀前国内外研究绝大部分都从不同角度探讨竹笋深加工利用的发展方向 缺乏整体的考量 而科技成果的产业化则需要从原料收购! 工艺技术! 产品开发! 市场推广等方面全盘的考虑 因此有必要研究设计一套涉及竹笋加工剩余物精深加工和循环利用的! 系统化的 包含大规模原料收集! 工艺技术! 生产设备! 过程配套! 质量标准! 产品用途! 市场定位等 ! 具有示范和推广意义的集成化技术方案∀

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责任编辑 郭广荣