魔芋文献调查综述

魔芋文献调查综述1概况蒟蒻（jǔruò）（学名Amorphophalluskonjac），俗称魔芋，又作磨芋，天南星科磨芋属多年生草本植物，中国古代又称妖芋。据《本草纲目》记载，2000多年前祖先就用魔芋来治病。自古以来魔芋就有“去肠砂”之称。魔芋全株有毒，以块茎为最，不可生吃，需加工后方可食用。魔芋生长在疏林下，是有益的碱性食品，对食用动物性酸性食品过多的人，搭配吃魔芋，可以达到食品酸、碱平衡。此外，魔芋还具有水平降血糖、降血脂、降压、散毒、养颜、通脉、减肥、通便、开胃等多功能。被联合国卫生组织确定为十大保健食品之一。魔芋含有十六种氨基酸，十种矿物质微量元素和丰富的食物纤维，对防治糖尿病,高血压有特效；魔芋低热、低脂、低糖，对预防和治疗结肠癌、乳腺癌、肥胖症的人群可以说是一种上等的既饱口福、又治病健体的食品，还可以防治多种肠胃消化系统的多种常见慢性疾病，由此可见，魔芋是一种“天赐良药”，食用起来有百利而无一害。中国早在两千多年前就开始栽培魔芋了，食用历史也相当悠久。相传很久以前，四川峨眉山的道士，用魔芋块茎淀粉生产的雪魔芋豆腐，色棕黄，其形酷似多孔海绵，味道鲜美，饶有风味，为峨眉山一珍品。虽然，我国是最早开发利用魔芋的国家，但在1985年以前的2000多年时间里，魔芋都是在房前屋后自然生长、并制作为魔芋豆腐供食或战乱充饥的粗放栽培和简单利用状态。后来，魔芋从中国传到日本，深受日本人所喜爱，几乎每户每餐必吃，直到现在也仍然是日本民间最受欢迎的风雅食品，日本有1500多年的种植和食用历史，有100多年的魔芋精粉加工史，而中国虽有2000多年的民间栽种历史，但真正的魔芋精粉加工只是八十年代中期才开始。同时，日本已是世界上最大的魔芋食品消费国家。而且日本厚生省还明确规定中小学生配餐中必须有魔芋食品。20世纪50年代印度一学者说过：“如果说存在着一种尚未引起人们足够重视的作物，那就是魔芋”。2主要成分与应用魔芋是唯一含有大量葡甘聚糖（KGM）的植物。葡甘聚糖是一种高分子多糖，具有水溶、增稠、稳定、悬浮、胶凝、成膜、粘结等多种理化特性。魔芋还含有丰富的果胶、生物碱、淀粉及17种氨基酸和硒等多种微量元素。2.1物理特性及应用魔芋葡甘聚糖（KGM）是一种非离子型水溶性高分子多糖，是市场需求旺盛的优质膳食纤维和亲水胶体。魔芋是唯一可大量提供KGM的植物。KGM易溶于水，溶胀后体积膨胀至80-100倍，其持水量为本身质量的30-150倍，粘度可达50000mPa·s以上，是目前发现的粘度最高的植物类水溶性膳食纤维。在KGM的分子中有—OH和CH3CO—两类基团,可以对KGM进行分子改变，对其进行某些物理改性，改性后的魔芋精粉许多物化性质都能得到改善。因其胶体性质及改性的物理性质特点，魔芋在食品生产领域应用最为广泛，亦可作为胶体原料和添加剂广泛用于医药、食品、石油、纺织、印染及轻化工等领域。表：魔芋应用领域领域应用制药工业药物固体制剂辅料、药物缓释剂辅料、药物传递、生物黏附剂、细胞疗法生物技术假肢和移植物的填充材料、制动材料、支撑材料、包封材料精细化工胶片与薄膜、镀膜材料、造纸日化品乳化剂、表面活性剂食品工业增稠添加剂、悬浮添加剂、软糖添加剂、肉制品添加剂、冷饮添加剂、乳品添加剂、保鲜剂、成型剂、乳化剂、稳定剂、品质改良剂2.2健康领域应用调节糖代谢：魔芋膳食纤维溶胀后粘度很大，增强了消化道内食糜的粘性，且在肠壁形成保护膜；阻止碳水化合物迅速吸收进入胃肠壁，降低餐后血糖的高峰值，使餐后血糖曲线变平，从而减少餐后血糖的波动起到预防糖尿病并发症的作用。降血脂：魔芋膳食纤维胶体在消化道内能与胆固醇等结合，阻碍中性脂肪和胆固醇的吸收。魔芋膳食纤维能有效抑制肠黏膜对胆汁酸的运转，吸附胆酸，阻止胆酸再吸收，加快了胆固醇向胆酸方向的转化，消耗体酯。减肥塑身：魔芋膳食纤维是可溶性的膳食纤维，其热量极低，且具有膨胀率高的特点，产生强烈的饱腹感。充分满足人们的饮食快感的同时不会增肥，从而实现健康减肥的效果。同时魔芋膳食纤维可减慢食物从胃到小肠的速度，延缓消化和吸收营养物质，无须刻意节制。预防和治疗便秘：魔芋膳食纤维束水力很强，可与水分子聚集成巨大分子，吸水体积膨胀后增加粪便蓬松度和含水量。魔芋膳食纤维束与水形成粘稠胶状物,能粘结肠道食物残渣兼软化粪便；且其被结肠菌丛分解产生短链脂肪酸，刺激肠壁蠕动，促进排便。排毒美容：魔芋膳食纤维，不仅能在胃肠壁形成粘膜，阻止代谢产生的有害物质进入胃肠壁；且因其粘度高、吸附性强，能有效地束缚因肠内细菌的代谢产物以及致癌的脱氧胆酸、石胆酸、突变异原物等有毒物质；起到肠道清道夫的作用，促使人们排出毒素。提高免疫力：在病原微生物入侵肠道时，肠壁覆盖的魔芋膳食纤维能识别并粘附病原微生物；抑制病原微生物增殖并使之失去活性，将原微生物及其毒素排出体外。魔芋膳食纤维束可以促进免疫器官的发育，增强单核巨噬细胞功能，从而提高机体免疫力。抗衰老：魔芋膳食纤维对防止DNA受羟基的损伤有很好的保护作用，并能降低肝脏中丙二醛的含量，提高肝脏和血浆中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性；抑制不饱和脂肪酸的过氧化反应。同时，KGM能改善细胞表面电荷，降低血液黏滞性，从而起到抗衰老的作用。预防癌症：魔芋膳食纤维的束水凝胶，能促使肠道毒性物质迅速排除，减少有害物质与肠壁的接触时间，清除胃、肠中的有害滞留物；有效降低结肠、直肠中有害细菌感染的概率。同时魔芋膳食纤维促进肠道内有益微生物的生长，调节肠道菌落群；提高特异性和非特异性免疫功能，是理想的防癌保健食品。3魔芋种源与种植情况魔芋主要分布于东南亚、非洲等地；中国、日本、缅甸、越南、印度尼西亚等国。中国魔芋产区主要分布在云、贵、川、陕西南部和湖北西部，以四川盆地周围山区的魔芋资源最为丰富。四川魔芋产区主要分布在川东的大巴山山区，西南部金沙江河谷地带是全国最重要的白魔芋产区。我国共分布魔芋22种，分布于秦岭以南各省区，云南就出产15种，云南省的魔芋资源是全国魔芋资源68.8%，并且有许多特有种，以品质好色泽佳而著称现云南省魔芋种植面积是约60万亩，是全国种植面积的30%以上,每亩可获利平均3000以上元，拥有“世界的魔芋在中国，中国的魔芋在云南”。其中，尤以云南出产的白魔芋和黄魔芋最好。白魔芋：具备最佳的加工质量，其葡甘聚糖是含量达60%（干基），色泽洁白，质量最佳。黄魔芋：具有耐病性强、产量高的特性。云南省魔芋种植主要分布于：曲靖市18.5万亩，昭通市24.00万亩，楚雄市14.0万亩；丽江1万亩、昆明市1万亩、玉溪地区、临沧地区、普洱市、西双版纳傣族自治州等地3万亩左右。表：国内魔芋品种资源种类分布白魔芋A．albus四川(南)、重庆(西南)、云南(东北至北部)滇越魔芋A．arnautovii云南(东南)桂平魔芋A．cooeltaneus广西(东南至南部)田阳魔芋A．corrugatus广西、云南南蛇棒A．dunnii湖南、广西、广东、云南(东南部)、香港红河魔芋A．hayi云南(东南部)台湾魔芋A．henryi台湾密毛魔芋A．hirtus台湾蛇枪头A．mellii台湾勐海魔芋A．kachinens云南东亚魔芋A．kiusianus江西、浙江福建、江苏、安徽、台湾魔芋（花魔芋））A．konjac长江以南各地西盟魔芋A．krausei云南(西部)东川魔芋A．mairei云南(中部)矮魔芋A．nanus云南(东南部)香魔芋A．odoratus香港疣柄魔芋A．paeoniifolius广东、广西、云南（印度、孟加拉）结节(屏边)魔芋A．pingbiaonensis云南(东南部)梗序魔芋A．stipitanus广东东京魔芋A．tonkinensis云南(东部)攸乐魔芋A．yuloensis云南(南部)甜魔芋A．sp．云南(南至西南部)4魔芋制品加工情况4.1工业原料领域魔芋农产品在初加工领域，主要面对是各工业领域的需求，其中的核心加工产品为魔芋精粉。再由下游工业链加工为不同的工业产品及食品等终端产品。魔芋精粉的主要成分是KGM,故其性质大多由它决定。KGM是一种无色、无毒、无异味,几乎不被人体消化吸收,并具有很高亲水性的高分子化合物，具有很强的粘结性和凝胶性。此外,它还具有成膜性、可塑性、乳化性、增稠性和保水性等性质。它是由D—葡萄糖和D—甘露糖以日—1,4糖昔键连接起来的大分子杂多糖,二者摩尔比约1:1.6,并且每隔约19个糖残基连接有一个乙酞基。国内外魔芋精粉加工工艺根据是否脱杂分为干式加工法和湿式加工法两种。干式加工法是由魔芋片经研磨分离而制取精粉的方法。其原理是基于精粉粒子与飞粉的密度相差较大,用旋风分离法提取精粉。干式加工法特点:不受季节影响,可全年生产,工艺简单,质量稳定。湿式加工法是由鲜魔芋在液体介质中研磨分离,再经干燥制得精粉的方法。其原理是利用葡甘糖在某些溶剂中的不溶性（如甲醇、乙醇、丙醇、硼砂等）。湿式加工法特点:魔芋精粉得率高于干式加工法,生产周期短,无污染,但季节性强,溶剂消耗大,产品外观不如干式加工法。4.2食品制作领域在食品防腐保鲜中的应用：魔芋精粉是一种天然的保鲜剂,易形成膜,该膜不仅对O2、CO2、C2H2具有一定的选择渗透作用,而且具有抑制病菌和霉菌的功能。因此可广泛地应用于果蔬及肉类保鲜。魔芋精粉作为保健食品：它富含葡甘聚糖,是一种优良的食用纤维。魔芋葡甘聚糖不能被人体消化酶分解,仅被在小肠下部和大肠内的细菌A.mannanolyticus分解成葡萄糖和甘露糖。但生成的单糖只有小部分能与水分一起被人体吸收,故魔芋素有“净胃斋食”的美名。在肠胃中难以消化,能刺激肠壁增加肠道的蠕动,是防治便秘、胆石症、肥胖症和糖尿病等首选天然健康食品。魔芋精粉在食品添加剂中的应用：魔芋精粉有着极高的粘度,是所有天然胶中最高者,且与黄原胶、`一卡拉胶等有协同增效作用。作为增稠剂、稳定剂,它可用于面包制品、蛋糕、饮料和配制型酸奶等食品生产中。5魔芋市场情况5.1魔芋精粉工业原料市场魔芋精粉作为最主要的魔芋产品、下游魔芋各类商品的原料及市场流通量最大的魔芋制品，充分代表了魔芋产业发展情况。5.2魔芋凝胶食品市场发展情况由于日本有长期的食用魔芋食品的习惯与文化，早在80年代末90年代初，日本人考察中国魔芋状况，发现中国魔芋很便宜，劳动力工资低，就在我国的沿海城市（大连、青岛、天津、上海、深圳、湛江等）投资成立了多家独资魔芋食品企业，生产传统的日式魔芋产品出口日本。当时，主要使用白魔芋粉生产魔芋丝，花魔芋粉生产魔芋块。内销只有部分日式餐厅和日式超市在用，销量很小。1977年深圳一家台资企业开发出一种添加二氧化钛的魔芋食品，当时，作为一种素食主要应用在寺庙和食用素食、斋饭的人群。2000年以后销量逐年增长，也衍生出了许多魔芋食品企业。经过20多年魔芋内销产品的开发与推广，越来越多的消费者开始了解和购买预包装魔芋凝胶食品，许多专家在电视台的保健节目中讲过魔芋食品的保健功效。目前，日本不允许从中国进口魔芋粉，从中国只能进口魔芋凝胶食品，从国外进口的魔芋食品大约占他们消费总量的20%。魔芋凝胶食品的销量每年以10%以上的速度在增长。据日本魔芋协会的统计，日本人年均消费魔芋食品5.3公斤，需要使用魔芋精粉25000吨。随着我国人民生活质量的不断提高，对食品健康越来越重视，对魔芋凝胶食品的健康功能的了解也会越来越普及，魔芋食品的使用方法越来越多种多样，魔芋健康美食会越来越多的进入大众的餐桌，销量会不断增长。经在淘宝、京东商城、线下商超的走访调查，目前市售标称魔芋食品或含有魔芋的素食品品类很多，以天猫为例，魔芋食品及养生塑身产品搜索量为38页，月销过万的有五个单品，均为零食类产品：通过调查发现：各个魔芋食品厂家的企业标准各项指标区别很大，有些产品被调成了酸性添加了防腐剂，标示的重量很大，但里面的魔芋很少，且很多魔芋产品主要成分是淀粉，没有魔芋凝胶食品的口感和功效。附：日本魔芋发展状况魔芋于日本钦明天皇年代（公元539-571年）经朝鲜传入。魔芋作为一种珍贵物品，只在寺院使用，后逐渐普及成为通