玛咖的食品营养与安全评价及开发前景

李 磊，周昇昇

（1.河南商业高等专科学校食品系，河南郑州450045；2.河南省疾病预防控制中心公共卫生研究所营养与食品安全研究室，河南郑州450016）

玛咖的食品营养与安全评价及开发前景

李 磊1，周昇昇2

（1.河南商业高等专科学校食品系，河南郑州450045；2.河南省疾病预防控制中心公共卫生研究所营养与食品安全研究室，河南郑州450016）

从玛咖（Maca）的基本情况、营养成分评价和功效成分分析、安全性评价（包括人群资料、急性中毒、遗传毒性、小鼠精子畸形实验、亚慢性毒性、慢性毒性、致癌性）三个方面进行了综述，并对玛咖（Maca）的研究和开发前景（包括玛咖种植基地研究、玛咖新资源食品开发、玛咖功效成分和相关功能性研究）进行了展望。

玛咖，营养，安全，开发前景

玛咖近几年成为研究热点，本文主要介绍了玛咖的营养价值、安全性评价以及开发前景。

1 基本情况

玛咖（Maca）植物学名为Lepidium.meyenii Walp，属于十字花科植物玛咖独行菜，为一年生栽培植物或野生植物，玛咖植株具有莲座状的叶片，叶丛形成垫子状，贴着地面生长；主根和下胚轴膨大成为地下部分，形状像萝卜或蔓菁，外皮颜色呈紫色、奶油色或黄色，其长约10～14cm，宽约3～5cm。食用部位为胚轴和主根膨胀形成的肉质贮藏根[1]。

玛咖原产于秘鲁中部基宁（Junin）及帕斯科（Pasco）附近4000m以上的安第斯山区，该地区低温、强风，生态条件恶劣，不适于其他作物生长，因而玛咖便成了生活在高山地区印加人的食物来源之一[2]。

2 营养评价

玛咖具有增强人体免疫力、缓解体力疲劳、改善记忆、治疗前列腺炎、提高男性性功能、抗氧化等作用，与其营养成分和功效成分有很大的相关性[3-8]。

玛咖的化学成分研究在上世纪60年代开始增多，主要围绕着玛咖根的营养成分、生物碱和芥子油苷（glucosinolates）等，20世纪90年代以后则更为系统和深入。近几年玛咖的化学成分及其结构得到进一步确认，尤其是玛咖根中发现的新物质玛咖酰胺（macamides）和玛咖烯（macaenes），以及芥子油苷、甾醇等植物次生代谢产物。

2.1 常规营养成分评价

由表1可知，秘鲁产玛咖含有蛋白质、氨基酸、矿物元素、维生素等多种营养成分。其中膳食纤维含量较高，矿物中钙和钾的含量较高，脂肪含量很低。蛋白质、钙、铁、VC等对人体十分有益的成分较高，不饱和脂肪酸占脂肪酸的比例较高。

由表2可知，玛咖中的蛋白质含量与其他根茎类作物相比，有很高的优势，与山药的蛋白含量接近。玛咖中膳食纤维的含量所占的比例也很高，占8.5%，是很好的膳食纤维来源。

经过以上营养成分的分析，可以判定玛咖的营养价值与同类的根茎类作物相比，具有相当大的优势，是很好的营养食品来源。

表1 秘鲁产玛咖的营养成分分析Table 1 The nutritional analysis of Maca in Peruvian

表2 玛咖与根茎类作物营养成分对比表（g/100g）Table 2 The nutritional comparision with Maca and root crops

2.2 功效成分分析

玛咖中除了上述营养成分以外，在新陈代谢中还形成特有的具有生物活性的功效成分，如生物碱、玛咖酰胺和玛咖烯系列物、异硫氰酸酯、芥子油苷、黄烷醇等。玛咖中的总黄酮为0.19g/100g、植物固醇中的β-谷甾醇为0.15g/100g、植物固醇中的麦角固醇含量小于3.0×10-3g/100g、总皂甙0.7g/100g[9]。

生物碱主要有四种：（1R，3S）-1-甲基-4氢-β-咔啉-3-羧酸、3-卞基-1，2-二氢-N-羟基吡啶-4-甲醛、1，3-二卞基-4.5-二基氯化咪唑、1，3-二卞基-2，4，5-三甲基氯化咪唑[12-15]。

玛咖烯和玛咖酰胺主要有五种：N-卞基辛酰胺、N-卞基-16-羟基-9氧基-10E，12E，14E-十八三烯酰胺、N-卞基-16-羟基-9，16-二氧基-10E，12E，14E-十八三烯酰胺、N-卞基-5-氧基-6E，8E-十八二烯酰胺、N-卞基十六酰胺，5-氧基-6E，8E十六二烯酸。玛咖烯和玛咖酰胺具有重要的药理作用，因此这两种系列物的含量被确定为评定玛咖质量的标准[16-17]。

异硫氰酸酯主要包括卞基硫氰酸酯、卞基异硫氰酸酯、烯丙基异硫氰酸酯，3-甲氧基卞基异硫氰酸酯[18]。

芥子油苷主要有八种：卞基芥子油苷（金莲葡糖硫苷）、4-甲氧基－卞基芥子油苷、5-（甲基-亚硫酰基）卞基芥子油苷（葡配庭荠精）、4-羟基卞基芥子油苷、4-戊烯基芥子油苷、3-甲基吲哚芥子油苷、4-甲氧基-3甲基吲哚芥子油苷、3-甲氧基-卞基芥子油苷。3-甲氧基-卞基芥子油苷是玛咖特有的芥子油苷，可以作为玛咖化学分类学的标记产物[12]。

黄烷醇系列物有五种：儿茶素、表儿茶酸、酸儿茶素酯、表焙儿茶素、酸表焙儿茶素酯[19]。

植物固醇有五种：菜籽甾醇、麦角甾醇、豆油甾醇、△7，22麦角二烷甾醇、谷甾醇[20]。

3 安全性评价

3.1 人群资料

玛咖的食用史已经有5000多年，并在2000多年前被秘鲁当地的土著人成功驯化种植，玛咖的鲜根常和肉或其他蔬菜一起炒食，也可以榨汁作为一种饮料饮用，是当地高山地区的主要粮食作物。至今未发现其有任何毒性的报导，人每天服用1g/kg可以认为是安全的[20]。

有关玛咖安全性的实验数据表明，玛咖在体内和体外均是安全的[21]。

3.2 急性毒性

湖北省疾病预防控制中心田辉[23]等选用两种性别的SPF级昆明种小鼠各10只进行急性毒性实验。结果发现，一次灌胃量达10g/kg，两周内动物未见明显中毒症状，未见死亡。按急性毒性分级，该受试物LD50gt;10g/kg，属实际无毒级。

3.3 遗传毒性

湖北省疾病预防控制中心[22]进行了小鼠骨髓嗜多染红细胞微核实验：雌雄SPF级昆明种小鼠各25只随机分成5组：A组为阴性对照组，E组为40mg/kg·BW环磷酰胺阳性对照组，B、C、D组为受试物组，受试物剂量分别为2.5、5.0、10.0g/kg·BW。结果显示，受试物各剂量组雌雄小鼠微核率和PCE/RBC与阴性对照组比较，均在本实验室测定值正常范围内，无显著性差异，表明此实验结果为阴性。

3.4 小鼠精子畸形实验

湖北省疾病预防控制中心[22]选用昆明种雄性小鼠，共30只，按体重随机分成5组：A组为阴性对照组，E组为40mg/kg·BW磷酰胺阳性对照组，B、C、D组为受试物组，受试物剂量分别为2.5、5.0、10.0g/kg·BW。取两侧副睾涂片，伊红染色。每只动物高倍镜下观察1000个精子，记录畸精子数。结果显示，该受试物精子畸形率结果为阴性。

3.5 亚慢性毒性

湖北省疾病预防控制中心[22]以1.5%、3.0%、6.0%的比例将玛咖细粉加入基础饲料中进行90d喂养实验，连续经口给予13周。低、中、高剂量组雌、雄性大鼠实际摄入受试物的量分别为1.51、3.05、6.16g/kg·BW和1.42、2.87、5.78g/kg·BW（分别相当于人群推荐日摄入量0.033g/kg·BW的46、93、187倍和43、87、175倍），对Wistar大鼠的临床检查、血液学、生化学、脏器重量和系数以及病理组织学等指标无明显影响，未发现该受试物有明显的毒性作用。

3.6 慢性毒性

尚未见相关文献报道。

3.7 致癌性

尚未见相关文献报道。

玛咖（Maca）已被联合国粮农组织（FAO）列入目录之中，是被推荐食用的安全食品，完全没有任何副作用[23]。玛咖属实际无毒级、对动物生长发育临床指标无影响、脏器重量及脏体比值及病理组织无不良影响，因而作为食品是完全安全的。

4 研究和开发前景

近年来，玛咖产品已风靡欧、美、日等市场，成为最畅销的健康产品之一，因地理条件的限制，年产量仅400t，却创造了400亿美元的销售额，已逐渐形成一项新兴的世界产业。

目前，玛咖产品已有秘鲁、美国、加拿大、英国、荷兰、瑞士、日本、法国、澳大利亚、西班牙等国生产的几百种，大都以成型食品的形式销售。2000年，国际玛咖产品的消费总额为四十亿美元。

4.1 玛咖种植基地的研究

2003年玛咖植物品种引入我国云南丽江种植基地，该基地海拨平均3000m以上，纬度在26～27°之间，是我国最适合种植玛咖的区域。冯颖[24]对云南栽培玛咖进行了营养成分分析和评价，云南栽培玛咖含有16.7×104mg·kg-1的蛋白质、21.5×104mg·kg-1粗纤维、9.30%氨基酸、多种无机元素、多种维生素等营养成分，脂肪含量低；所含营养成分的种类与秘鲁产玛咖类似，其中对人体有益的蛋白质、粗纤维、钙、铁、锌、VC等成分的含量较高，表明云南栽培的玛咖营养丰富，具有开发利用价值。

4.2 玛咖新资源食品的研究

国外玛咖食品不仅包括了保健品、复方制剂，也包括食品，如玛咖糖、玛咖咖啡、玛咖饼干、玛咖饮料、玛咖酒等。

目前市场上的玛咖产品很多，但是总体上可以分为3类。

第1类，以玛咖的粗粉为原料，以100%的玛咖粗粉为原料产品，如玛咖咖啡、玛咖饼干、玛咖饮料等。

第2类，以玛咖提取物为部分原料产品，附加添加其他中药成分，如玛咖饮料、玛咖酒，玛咖糖、膳食补充剂等。

第3类，以玛咖胚体精粉或提取物质为主要原料，如玛咖保健品、复方制剂等。

我国目前市场上销售的玛咖产品大多从国外进口，且有不同的形式，如玛咖胶囊、玛咖粉、玛咖咀嚼片等。

玛咖相关产品已经获得国内的专利，如玛咖提取物、玛咖酒[25-31]等。然而玛咖还没有被我国卫生部列为药食两用原料或者新资源食品原料，所以在中国市场上还没有国产的玛咖食品生产和销售。

4.3 玛咖功效成分和相关功能性研究

玛咖在云南丽江种植基地和新疆种植基地引种成功，促进了玛咖在国内的研发。玛咖的功效成分和药理研究取得了一定进展[32-34]，甘瑾等[35]测定了云南栽培3种颜色玛咖中总生物碱含量分别为4.4078、2.9193、2.2241mg/g，金文闻等[36]对新疆产玛咖的挥发油成分进行了系统研究，何钊等[37]对云南种植玛咖乙醇提取物的体外抗氧化活性进行了分析，但是基础研究尚不十分深入。

5 结论

玛咖正式被卫生部审批成为新资源食品，因此开展相关食品的研究和销售，具有十分重要而深远的意义。

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Nutrition，food security assessment and development prospects of Maca

LI Lei1，ZHOU Sheng-sheng2
（1.Department of Food，Henan Business College，Zhengzhou 450045，China；2.Institute of Public Health，Henan Center for Disease Control and Prevention，Zhengzhou 450016，China）

Three areas were reviewed about Maca：the basic information，the nutritional composition analysis and functional components analysis，safety assessment（including population data，acute toxicity，genetic toxicity，mouse sperm abnormality test，sub-chronic toxicity，chronic toxicity，carcinogenicity），research and development prospects（including the growing base，new resources food development，functional components and associated functional studies）were discussed.

Maca；food nutrition；food safety；development prospects

TS201.6

A

1002-0306（2012）05-0376-04

2011－03－11

李磊（1980-），男，讲师，硕士，研究方向：食品营养与安全。