荞麦营养功能与产品开发前景※

●梁啸天张春华倪娜张智勇贾崇宁孙雪孟祥越韩云江黄凤兰,3,4,5,6※※

(1.内蒙古民族大学生命科学与食品学院内蒙古通辽028000；2.内蒙古通辽市农业科学研究院内蒙古通辽028000；3.内蒙古自治区高校蓖麻产业工程技术研究中心内蒙古通辽028000；4.内蒙古自治区蓖麻育种重点实验室内蒙古通辽028000；5.内蒙古自治区蓖麻产业协同创新中心内蒙古通辽028000；6.蓖麻产业技术创新内蒙古自治区工程研究中心内蒙古通辽028000)

荞麦（Fagopyrum esculentum Moench.）为蓼科荞麦属1年生草本植物[1]。荞麦自古以来就被赋予“五谷之王”的美誉，李时珍在《本草纲目》中记载：“荞麦，气味：甘、平、寒、无毒。主治实肠胃，益气力，续精神，能炼五脏滓秽。”[2]可见荞麦是一种药食同源性作物。

荞麦作为药食同源的特色作物，具有营养价值高、保健功能好的优点。荞麦中蛋白质、氨基酸、膳食纤维、维生素和微量矿物质元素等营养素优于大多数常见农作物，同时含有许多禾本科粮食作物不具有的黄酮类生物活性成分，能够有效地降低肿瘤、心脑血管动脉硬化性疾病、高血压、糖尿病的发病率[3]。据研究发现，荞麦中含有的植物类蛋白质在人体内不容易造成脂肪组织堆积，因此经常食用荞麦制品可以预防肥胖[4]。荞麦中的膳食纤维非常丰富，常吃荞麦制品可以预防便秘[5]。荞麦中还含有能够调节人体糖代谢的铬元素，对糖尿病患者保持体内血糖平衡、控制血糖有较大帮助[6]。

目前荞麦在全世界主要有两个栽培品种，分别为甜荞（F.esculentum）和苦荞（F.tataricum）[1]。近年来，荞麦因富含多种营养物质，逐渐开发成多种产品而走进人们的日常生活。中国作为种植和食用荞麦时间最长的国家，国内市场已经出现多种荞麦制品，主要包括米面类、茶饮类、酒类、保健品和医药类等，这些产品备受人们欢迎[7]。

1 荞麦起源

1.1 古籍记录

荞麦在我国有着较长的种植历史，是古人重要的粮食作物，在古籍中更是叙述了其在古代的播种时间与收割时间。北魏贾思勰《齐民要术·杂说》中指明了荞麦的播种时节“凡荞麦……立秋前后十日内种之”[8]。明朝徐光启在《农政全书·卷二·农本》写道：“荞，秋种也，或春种。”[9]通过以上两部古籍的记载可以看出，荞麦在我国古代不同地区可在春、夏、秋三季播种。宋应星在《天工开物·乃粒第一卷》中记载：“荞麦，南方必刈稻，北方必刈菽稷而后种。”[10]可见荞麦不但可以三季播种，亦可根据时节与不同作物轮作和混种。清朝丁宜曾在《农圃便览》中记载：“秋七月，种荞麦在立秋前……寒露，刈荞麦。”[11]可见荞麦在立秋前后种下后，待寒露之时收获。宋代朱弁在《曲洧旧闻》中写道：“荞麦，叶青、花白、根黄、茎赤、子黑，亦具五方之色。”[12]王祯在《农书》中云：“北方多种。磨而为面，作煎饼，配蒜食。或作汤饼，谓之河漏，以供常食，滑细如粉，亚于麦面。南方亦种，但作粉饵食，乃农家居冬谷也。”[13]从众多古籍可以看出很早以前中国古人就以荞麦作为主要食物。

1.2 考古实物佐证

1970 ~1976年，陕西省杨家湾汉墓出土了2 000多年前的荞麦种子[14]；2006年，小珠山贝丘遗址中的吴家村遗址发掘中发现大量荞麦种子[15]，吴家村遗址位于辽宁省长海县广鹿岛吴家村西台地上，主体是距今5 500年左右的红山文化遗址。2010年，在内蒙古赤峰市巴林右旗境内的巴彦塔拉遗址出土了辽代时期的荞麦实物遗存[16]。由此可知，荞麦大概在5 500年前起源于我国东北地区和内蒙古东部地区。

2 荞麦的植物学特征及生物学特性

2.1 荞麦的植物学特征

荞麦别名净肠草、乌麦、三角麦，是蓼科荞麦属1年生草本植物。茎直立，高30~90cm，上部分枝，绿色或红色，具纵棱，无毛或于一侧沿纵棱具乳头状凸起。叶三角形或卵状三角形，长2.5~7cm，宽2~5cm，顶端渐尖，基部心形，两面沿叶脉具乳头状凸起[17]。

2.2 荞麦的生物学特性

目前荞麦在世界上除南极洲外，其余6大洲均有栽培。据2017年联合国粮农组织统计资料显示，全世界种植荞麦面积最大的国家为中国。我国荞麦主要分布在北方和西南等地区，其中，华北、东北、内蒙古东部等低海拔地区主要种植甜荞，西南等高海拔地区主要种植苦荞[18]。荞麦适应性很强，即便是贫瘠的山地丘陵也可结实，但产量较低，喜凉爽湿润的气候，抗逆能力差，不耐高热及干旱，大风大雨天气下易倒伏，喜日照，需水量较大，土壤的水分越充足，疏水性越好，荞麦产量越高[19]。

3 荞麦的主要营养成分及其作用

3.1 脂肪

荞麦中脂肪含量较低，一般在3%左右，与大米等谷物相差不多，但脂肪组成成分与大宗粮食相比较好，其中油酸和亚油酸占总脂肪酸的80%，亚油酸在人体内通过加长碳链的方式可合成花生四烯酸。花生四烯酸是前列腺素和脑神经的重要组成成分，同时能降低血脂[20]。

3.2 蛋白质

荞麦中蛋白质含量较高，据研究，荞麦面粉的蛋白质含量为10%~15%，高于一般禾本科粮食作物。蛋白质成分主要为水溶性清蛋白，其次是谷蛋白及醇溶蛋白，苦荞中水溶性清蛋白和盐溶性球蛋白占总蛋白含量的50%以上[21]。荞麦中蛋白质的氨基酸种类齐全，含有人体所必需的8种氨基酸，蛋白质组成比例类似鸡蛋蛋白质组成比例。荞麦中的赖氨酸含量是大米的2.7倍，常吃荞麦可改善青少年因偏食引起的赖氨酸缺乏症[22-23]。

3.3 矿物质

荞麦中富含矿物质元素，如钙、铁、锌、硒、锰、镁和铜等，且含量均远高于禾本科农作物。其中，镁含量一般为小麦等普通农作物的3倍；荞麦中的硒可以维持心血管系统正常机能，维持机体正常血压。因此，长期食用荞麦可减少人体血液中的胆固醇含量，预防高血压、冠心病等心血管疾病[24]。

3.4 膳食纤维

荞麦籽粒中的膳食纤维含量在4%左右，其中约25%为可溶性食物纤维。有研究表明，膳食纤维具有结合多肽等物质的能力，常吃荞麦制品可以促进肠胃运动，增强人体消化能力，预防便秘[25]。

3.5 维生素

荞麦中含有极其丰富的维生素，如VB、VE等，维生素是人体必需的微量营养元素，对于人体生长发育及新陈代谢起重要作用[26]。烟酸是一种人体必需的B族维生素，参与人体的脂质代谢，具有解毒功效，可以扩张血管、降低血清胆固醇和甘油三酯浓度[27]。

3.6 黄酮类物质

黄酮类化合物(Flavonoids)又称生物类黄酮(Bioflavonoids)，是植物经光合作用产生的一大类化合物。有动物实验及临床观察表明，黄酮作为一种功能成分，具有较明显的降血糖、降血脂、抗氧化和防治心脑血管疾病的作用[28]。有学者在荞麦中分离并确定了6种黄酮类物质，分别为芦丁、荭草苷、异荭草苷、杜荆碱、异杜荆碱和槲皮素[29]。芦丁，是荞麦中主要的黄酮类物质，也称为VP，可以保护视力，降低血脂和胆固醇，可预防脑溢血并具有抗炎的功效[30]。此外，荞麦还含有许多生物类黄酮、糖醇、多肽和D-手性肌醇等高活性药用成分，其具有降血糖、降胆固醇、抗氧化、抗衰老和除自由基的功能[31]。荞麦降血脂的作用机理是通过抑制三酰甘油的吸收，激活过氧化物酶体增殖剂激活型受体，从而降低餐后三酰甘油水平[32]。

4 荞麦产品开发现状与展望

4.1 荞麦产品开发现状

自古以来，荞麦一直以普通食品的形式存在于中国人的餐桌上，人们只对荞麦进行普通的蒸煮或磨面做成面食食用，大大制约了荞麦制品的发展。近年来，随着科技的发展以及人们保健意识的提高，荞麦产品的开发也越来越广泛，如对荞麦进行深加工，提取荞麦中的有效成分用于开发药品及保健食品，如金荞麦根茎中主要含有原矢车菊素、表儿茶素、没食子酸、槲皮素和木犀草素等化合物。现代研究表明，金荞麦根茎提取物还具有显著的抗癌、抑制肿瘤细胞侵袭、转移和消炎抗菌等作用，为金荞麦片、复方金荞麦颗粒、威麦宁胶囊等多种抗癌药和癌预防药物的主要成分[33]，此外，还有专家学者研发了一种可用于治疗肾病患者下肢水肿的药物外治法，减少患者使用内治法的痛苦的荞麦壳药包[34]。除了人们经常食用的荞麦面食之外，目前已经上市的荞麦加工制品有苦荞茶、苦荞锅巴、荞麦薄片(膨化食品)、荞麦营养快餐粉及荞麦饼干等。因其药食同源的特性，开发的荞麦制品多与预防疾病有关，例如苦荞茶直接用热水冲泡后饮用，可作为糖尿病患者的保健饮品[35]。从荞麦中提取生物类黄酮，如芦丁、荭草苷、异荭草苷、杜荆碱、异杜荆碱及槲皮素等物质，还可用来制药或其他保健品[29]。目前，由于荞麦类黄酮成分的多样性和生物体代谢的复杂性，对荞麦类黄酮发挥药理作用的深层机理还不是很清楚，未能确定每一种成分的具体功效，对苦荞类黄酮的成分及代谢途径还需更深层次的研究[36]。

4.2 荞麦产品开发展望

荞麦从食用味道上来说只分甜荞和苦荞，但由于荞麦育种缺乏更科学的方式，导致世界上目前有3 500多个不同的荞麦种植品种，农民在种植时难以选择合适的品种。笔者认为，应根据荞麦用途分食用、药用、保健用、饲料用等，对优质品种进行选育，如食用的荞麦应选择膳食纤维含量更高、口感更好的品种进行专用品种选育；药用及保健用荞麦应根据不同有效成分运用分子育种的方式培育专用优质品种；另外，由于荞麦的生长周期较短，对生长环境要求较低，还可作为土地贫瘠地区的经济作物，在一些适宜荞麦生长的地方，荞麦甚至可以割掉头茬继续生长，割掉的头茬可以用作饲料使用，所以也应对荞麦的饲料生产进行更深度的研究。

现代科技发展日新月异，应对荞麦的育种、种植及产品开发做全面研究，可形成一条高科技产业链，大大提高荞麦的价值，实现荞麦生产的科技化健康发展，荞麦的开发利用前景将更为广阔，经济价值也将大幅提高。