功能红糖的研发现状与展望

王智能，沈石妍，郭家文

（云南农业科学院甘蔗科学研究所，云南开远661699）

功能红糖的研发现状与展望

王智能，沈石妍*，郭家文

（云南农业科学院甘蔗科学研究所，云南开远661699）

综述了近十年来国内主要功能红糖的研发状况，对功能红糖的分类、工艺、功效进行了阐述。以期为国内制订功能红糖行业标准提供有效数据，并对将来功能红糖的发展前景做出展望。

功能红糖；保健；研发现状

在我国食品工业中，蔗糖属于食品调味甜料，有着难以替代的重要作用，同时蔗糖产业也是云南省仅次于烟草的第二大特色农产品加工业[1]。随着现代食品科学技术的发展与进步，巩固和提升蔗糖产业、推进蔗糖产业供给侧结构改革、促进蔗糖产业的提质增效逐渐成为食品工业亟待解决的问题。功能红糖，即在传统红糖的基础上通过添加一些具有保健功效的动植物资源辅料，从而成为具有保健性质的红糖，辅料通过与红糖的合理配伍，增加红糖的保健功效，成为新一代具有特殊功效性质的红糖。

然而，“功能红糖”这一词的发展使用历程相对缓慢。中国专利数据库显示，2007年至2017年1月底近十年间授权并公开的与红糖相关的专利就多达4600余项，其中2013—2016年是功能红糖研究较为广泛的4年，在此期间红糖相关的专利数占了总数的四分之三以上。1988年，王融等[2]最早申请了红糖保健方面的功效专利，胡延忠[3-4]于2004年申请了益母红糖和阿胶红糖的生产配方专利，肖华[5-6]相对较早地提出了两种女性适宜的保健类红糖产品的配方专利申请，紧随其后，各种对人体有益的资源尤其是植物资源被更多研发人员引入到红糖保健产品的研制与生产。2012年，南京甘汁园糖业有限公司的蔡铁华[7]首次使用“功能红糖”一词，并成功申请一种功能性红糖的专利授权，在其专利中对功能红糖的制作步骤做了阐述，至此，食品领域、农业及轻工领域等多个行业都涉及到功能红糖及其功效，功能红糖的开发引起热潮。本文对近年来国内市场功能红糖的研发现状进行综述，并对将来功能红糖的研究发展方向做出展望。

1 功能红糖的分类、工艺及主要功效

原生态红糖属于非分蜜糖，保留了甘蔗汁中大部分的营养成分，近代国内外科技工作者对蔗汁进行系统分析发现，蔗汁中除了含Fe、Zn、Ca、Mg、P、K等微量元素外，还含有大量的苏氨酸、天冬氨酸、组氨酸等多种人体必需氨基酸以及高碳植物醇和胡萝卜素等多种维生素[8-9]，甘蔗中的色素物质特别是多酚类色素物质具有良好的抗氧化活性。原生态红糖本身就有着养生、美容和延缓衰老等多种功效，再经过与其他功能性食药同源的植物或提取物合理配伍，增强了红糖保健功效，为开发各种新型功能糖提供各种理论依据。然而目前国内尚无统一的保健红糖标准，功能红糖的加工和分类也无法统一，目前市场上一般有以下几大分类。

1.1 食药同源资源配伍型功能红糖

一般而言，只要不与红糖出现配伍禁忌的具有保健功能动植物资源都可以用于功能红糖的生产，国内常用的是国家卫生部颁布的食药同源或可用于保健食品的资源名单生产功能红糖。

1.1.1 生姜红糖 生姜是一种食药同源的植物资源，主要功效有解表散寒、止咳化痰、解鱼蟹毒等，古人也常在春冬交替的时节饮姜汤预防感冒，首都医科大学燕京医学院的王妹等[10]对生姜的抗氧化、抗炎、抑菌等八大药理作用研究进展进行了归纳总结。2007年，何永清[11]发明了一种生姜红糖配方，最大程度保留了生姜与红糖的功效，其中，红糖配比为90%～95%wt、生姜5%～10%wt。制备方法是，将生姜洗净磨碎，加工制成粉；再将二者按上述湿重百分比在红糖打砂过程中进行搅拌、混匀，包装制成成品。

1.1.2 大枣红糖 大枣味甘平、性温，具补中益气、养血安神之功，为中医临床遣方中的常用药，在《神农本草经》大枣被列为上品。大枣的药理活性广泛，具有调节免疫、抗肿瘤、抗氧化、修复肝损伤、抗疲劳等作用，对造血功能以及肠道运动等也有改善作用[12]。何永清[13]于2009年制备了一种大枣红糖，方法是将红枣、姜分别磨碎成粉后，再按照重量百分比赤砂糖90%～98%wt、红枣0.5%～5%wt、姜粉0.5%～5%wt在赤砂糖融溶状态下进行搅拌、混匀，即制成具有益气补血、利水消肿等功效且成本低廉的功能红糖成品。2014年，肖加强[14]也申请公开了一种块状大枣红糖的制造方法，主要步骤是以10%的水重融冰糖加工中分离出来的冰糖蜜以及赤砂糖，然后蒸煮除去多余水分，在红糖打砂过程加入5%的大枣粒，搅拌均匀后成型。

1.1.3 山楂红糖 山楂作为药食两用的传统消食药，味酸性温，有健胃消食、行气散瘀等药效。刘家兰等[15]对山楂相关文献进行检索和整理，阐述了山楂在消化系统和心脑血管系统等方面的药用功效与药用价值；韩哲等[16]简述了山楂中活性成分并建立了用高效液相色谱（HPLC）同时测定并分析其果实中前花青素和黄酮类物质的方法；Han J Y等[17]研究人员介绍了山楂果实的化学活性及其在治疗坏血病、便秘、消化紊乱和预防心脏疾病等方面的药用价值，并指出这些药理作用主要与山楂中的酚类化合物包括类黄酮有关，这些研究都为山楂功能红糖的研究开发奠定了基础。2014年，肖家强[18]申请公开了一种块状山楂红糖的制造方法，先将冰糖生产过程中分离出来的冰糖蜜80%～90%wt以及赤砂糖3%～8%wt放入溶糖锅内，加入10%原料重量的水用高温蒸汽加热至溶解；煮制浓缩除去多余的水，待温度为130～140℃时添加柠檬酸和碳酸氢钠并调成中性；加入4%wt的山楂粒打砂、搅拌均匀；冷却成型后包装即可。在块状山楂红糖的工艺基础上增加筛网分筛工序，肖家强[19]同时还申请公开了一种粉状山楂红糖的制造方法。

1.1.4 益母红糖 益母红糖并非是以益母草为辅料制成的功能红糖，文字本身寓意是对母亲和女性有益的功能红糖，此类功能红糖对女性尤其是中青年女性具有很高的营养价值和补血、活血的功能，经常食用该产品能增加体内的热量、提高免疫力、减少妇科疾病的发生。2004年，胡延忠[3]较早地提出一种益母红糖制作工艺，原料组成及重量百分比为红糖70%～99.5%wt、大枣0.4%～20%wt、阿胶0.1%～10%wt。 2011年，陈树生[20]按照红糖 85%～95%wt、阿胶粉 1%～3%wt、白胡椒粉 0.5%～1.5%wt、红枣粉 1%～3%wt的重量配比应用先进的工艺设备制成一种益母月舒糖。朱淑君[21]于2014年按湿重重量组分比为赤砂糖52%～97.2%、红枣0.1%～5%、老姜0.1%～5%、黑胡椒 0.1%～5%、陈皮 0.1%～5%、山楂 0.1%～5%、大葱 0.1%～5%、黑芝麻 0.1%～5%、枸杞0.1%～5%、甲壳素2%～8%研发出一种新型全面的益母红糖。虽然3种发明都是益母红糖，除了都含红糖、红枣、阿胶或胡椒以外辅料和配比参数都各不相同，功效也略有差异。

1.1.5 阿胶红糖 阿胶是以干燥或新鲜的驴皮经蒸煮、浓缩制成的固体胶，女性经常食用阿胶类产品具有补血滋阴润燥、利尿调经、美容养颜、健胃补血等功效。在现代分析技术的基础上，高景会等[22]查阅整理近10年的研究文献资料和信息，对阿胶的化学成分及有效物质基础、药理作用及其机理作用、质量标准等方面的研究作了总结。为阿胶的进一步研究和开发提供借鉴信息和思路，确定了阿胶主要含60%～80%的胶原蛋白和多肽，共计有18种氨基酸（包括7种人体必需氨基酸），硫酸皮肤素和透明质酸等多糖类物质以及Fe、Zn、Mn等27种微量元素。刘文义等[23]以阿胶的化学成分为出发点，综述了2009年以来近十年来不同科研工作者通过透析法、质谱法、电泳法（CE）、薄层色谱法（TLC）、HPLC法、光谱法6种方法在阿胶鉴别及质量控制方面的研究进展，这些研究都为阿胶红糖后续的研发奠定了基础。胡延忠[4]于2004年发明一种属于保健营养品的阿胶红糖，各原料的重量配比是红糖70%～99.5%wt、阿胶0.5%～30%wt。2013年，赵凤强[24]也提供一种阿胶红糖及其制作方法，其配比除了含红糖88%～92.5%wt、阿胶0.5%～2%wt之外，还添加了7%～9%wt大枣粉。朱淑君[25]于2015年申请公开的阿胶红糖其原辅料配比较为丰富，含赤砂糖57%～97.3%、阿胶0.1%～5%、红枣0.1%～5%、枸杞0.1%～5%、蜂蜜0.1%～5%、核桃0.1%～5%、松子0.1%～5%、腰果0.1%～5%、甲壳素2%～8%。

1.1.6 其他常见的配伍型功能红糖 其他常见的功能红糖除了同样具有原生态红糖的特殊功效外，因为加工简单，多采用比较温和的物理方法制备，依然还保存着《中华人民共和国药典》[26]里记载的该资源的部分或全部功能，比如玫瑰红糖还兼具和血、止痛、顺气解郁，缓解肝胃气痛、厌食干呕、月经不调等功效；艾草红糖兼具散寒止痛、止血、治疗皮肤瘙痒等药效；蒲公英红糖兼具清热解毒、消炎消肿、利尿排毒等药理作用。

1.2 适宜特定人群的功能红糖

1.2.1 女性和产妇适宜的红糖 女性适宜类红糖保健品通常配伍精当，含丰富的蛋白质、氨基酸和多糖，可提高产妇的免疫力，显著增强机体活力，同时能够养血补血、滋阴润燥，具有很好的美容养颜、延年益寿、保护骨髓造血系统等多种生物学功能活性，是女性尤其是妇女产后的必备良品，也是久病体虚病人的营养滋补佳品。2007年，肖华[5]发明了一种能够提高产妇免疫力的红糖保健品，它的组成重量分数比为红糖82%～95%、阿胶3%～4%、大枣5%～10%、百合1%～3%、白胡椒0.5%～3%、姜粉0.5%～3%。2008年，何永清[27]发明了一种产妇红糖，其配比组成为：红糖 83%～97%wt、阿胶 1%～5%wt、红枣 1%～10%wt，微量元素（包括维生 B1、B2、B6、B12、D，钙、铁、锌、硒、叶酸等）为1%～2%wt。这两种产妇适宜的红糖除少数添加配料不同外，主要原辅料、配比功效都比较接近。与上述两种功能红糖不同，2016年毛景华等[28]发明了一种具有补血功效的赤灵芝红糖浆，配方由以下重量比原料组成：红糖15%～25%；辅料组成：赤灵芝15%～25%、赤小豆15%～25%、红枣2.5%～7.5%、花生红衣2.5%～7.5%、柠檬片2.5%～5%、黄豆2.5%～5%。制作工艺首先通过以6～8倍的水经两次煎煮提取辅料中的可溶性活性成分，过滤得滤液；再将滤液在70～80℃下浓缩至总体积的二分之一以下，加入红糖搅拌混匀，过滤获得滤液；最后将滤液于121℃、0.11 Mpa下蒸汽灭30 min，分装得成品。

1.2.2 老年人适宜的红糖 红糖性温、味甘、入脾，具有益气补血、健脾暖胃、缓中止痛、活血化淤的作用，同样适合老人经常食用，特别是年老体弱、大病初愈的人[29]。据报道，南非科研人员Rahiman F等人[30]研究了甘蔗糖蜜，并从体内试验和体外试验证明糖蜜具有增强免疫作用、抗氧化作用和提升睾丸素水平等作用；Saska M[31]的研究也表明，蔗汁提取物能够抵御细菌和病毒感染、增强免疫力、护肝和抗氧化功效；Sharma M等[32]人还用甘蔗糖蜜为底物，通过肠膜明串珠菌MTCC 10508发酵产生具有益生功效的低聚糖。

1.3 其他类功能红糖产品

1.3.1 古方红糖 古方红糖或古法红糖，曾在2016年度炒卖最为火热，市场上以此命名的红糖产品近两千种。古方红糖工艺与传统的原生态红糖制作工艺其实很接近。世界卫生组织建议健康人群毎日摄入添加糖量宜限制在25 g以下，且最多不能超过50 g[33]。张禄明等[34]于2017年发明涉及一种古法红糖的制备方法，其包括提汁、高真空蒸发处理、降粘处理、高真空低温煮糖4个步骤，该制备方法制糖时间短，生产效率高，制造成本低，适于工业化生产和应用；经由该发明制备得到的古法红糖保留了甘蔗的原汁原味，营养价值高，且其水分含量少不易回潮，稳定性高，利于保存；同时具有活血化瘀，健脾暖胃，益气养血等功效。

1.3.2 红糖复合饮品 韩阿火[35]探讨了黑木耳、红糖、姜汁复合饮料的配方及生产工艺，该复合饮品同时具有黑木耳养颜美容、润肠护肤，又具红糖姜汁补气益血、温驱风寒之功效。陈文文[36]研究了以生姜提取物、红枣、红糖为原料制作复合饮料的工艺参数，研制成一种集养生、保健、美味于一体的新型复合饮品。

1.3.3 红糖乳制品 梅芳等[37]乳业研发人员以牛奶为原料，添加生姜汁和红糖，研究姜汁红糖牛奶的配方和加工工艺。最终得到口感和稳定性良好，具有多重营养和保健作用的乳制品。孙卓等[38]研发人员以红糖、甜味剂等复配组合生产酸乳，通过正交实验优化原料配比，以感观评价和粘度等指标对所发酵的酸乳进行评价，结果表明4%红糖质量分数条件下制备的红糖酸乳甜度适中、组织状态均匀细腻、口感清爽。

1.3.4 稀释型液体红糖 金科等[39]以红糖为主要原料，添加果葡糖浆、蜂蜜、增稠剂等制作稀释型液体红糖，该产品在室温或4℃低温下保存90 d不产生结晶现象，不仅克服了固态红糖因吸潮、融化导致结块变硬或霉变，同时具有蜂蜜、果葡糖浆和红糖特有的滋味和气味及对人体营养与健康有益的独特功效。

1.3.5 红糖果脯 傅锋等[40]研究人员对红糖生姜果脯的微波干燥工艺参数进行了初步研究，这类产品的研制，既可以当做休闲食品食用改善生姜的辛辣味，又具有解表散寒，温中止呕，化痰止咳等药理功效。

1.3.6 红糖复合果酱 陈细香等[41]人以红糖、红枣、红豆、红皮花生为主要原辅料通过正交优化实验和感官评价等制作出甜美可口、色香味俱佳的“四红”果酱，为复合型功能红糖果酱的研发提供理论依据。

2 功能红糖研发中有望借鉴的现代食品加工技术

现代食品加工技术日益革新，虽然基本的食品加工工艺及技术已经满足目前功能红糖产品的研发与生产，但是相信新的现代食品加工技术将给功能红糖产业带来革命性的洗礼，对开发新一代功能红糖、新工艺产品、提纯功能性成分、研发高端红糖产品带来极大便利与帮助。例如，连续离子交换技术（ISEP）结合膜分离技术引用到功能红糖的产业链开发，将对功能红糖的辅料的功效成分提纯工艺起到跨里程性的指导作用。刘宗利等[42]阐述了这种连续离子交换技术的工作原理、特点及其在功能糖生产实践中的应用情况，该技术可用于分离、精制和回收红糖工业用水及其他溶液。微生物与酶技术的突破在开发新型功能红糖的过程中不仅可以加快新产品的开发速度，更是改善了产品的应用性能引领功能红糖行业发展趋势的核心。李丕武等[43]介绍微生物酶与技术在目前关注度较高的新型功能糖如氨基葡萄糖、海藻糖、异麦芽酮糖等开发中的应用状况。尹恒等[44]介绍了研究和应用较广的比如低聚麦芽糖、低聚半乳糖以及甘露寡糖等5类功能糖，并总结了功能糖的5种主要制备途径：包括直接从天然原料提取，酶的转糖基法、多糖的物理化学降解法，多糖的生物（酶）降解法、化学合成法，这些基本方法也同样值得借鉴到功能红糖及其复合产品的研究与开发。

3 结语与展望

近年来，我国食糖的品种越来越多样化，功能红糖已经在国内兴起了研究和开发热潮，但由于我国对食品行业的法律限制较为严格，普通中草药是不允许添加到食品里面的，只能按照国家卫生部颁布的药食同源物品或可用于保健食品的资源名单规定的内容添加，一旦在供销环节发生质量纠纷，解决起来相对困难，这在一定程度上影响了我国功能红糖的发展。因此，功能红糖的行业标准亟待解决，该标准将对功能红糖的生产进行规范，对消费者的食用安全起到保障，对功能红糖产品的总体质量起到稳定和提高作用。

此外，功能红糖的功效性评价，除了参考中华人民共和国药典和传统医药典籍之外，还应参照现行有效的保健食品功效成分测定评价等国家标准做到定量分析，清楚地标示在外包装成分表里，以及适宜人群和不适宜人群、参考摄入量等详细信息都应标注，每批次产品有企业出厂产品检验报告及记录。

功能红糖多数是停留在与食药同源资源简单合理的配伍层次，很少对其功效成分定量分析或提纯开发高端产品。随着现代食品加工技术的不断革新、国内保健功能食糖的标准日益完善，相信在不久的将来，一大批新型功能红糖比如共结晶生物功能糖、红糖复合产品、保健功效红糖等产品将逐渐占据食糖市场，给国人创造更益于身体健康的红糖产品；使蔗农增加经济收入；开发红糖附加值、带动红糖产业链的提质发展。

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Status and Prospect of Research on Functional Brown Sugar

WANG Zhi-neng,SHEN Shi-yan*,GUO Jia-wen
（Sugarcane Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Kaiyuan 661699,Yunan）

The domestic development of functional brown sugar in recent ten years was summarized,moreover,classify,technology and health care effect of functional brown sugar was discussed.The aim of this paper was to provide effective data for setting industrial standard of producing functional brown sugar in our country and predicting the development of functional brown sugar in the future.

functional brown sugar,health care;status of research and development

TS245

B

1007－2624（2017）06－0074－04

10.13570/j.cnki.scc.2017.06.023

2017-04-13

云南省甘蔗产业技术体系资助。

王智能（1988-），男，云南省个旧市人，研究实习员，主要从事甘蔗制糖深加工研究工作。Email：wzn1128@163.com

沈石妍（1968-），女，云南省建水县人，高级工程师，主要从事甘蔗制糖深加工研究工作。Email：okmlshshy@sina.com