山药加工产业发展现状及存在的问题探讨

2021-04-28李晓龙徐同成臧传江付在秋岳林旭

种子科技 2021年4期

李晓龙徐同成臧传江付在秋岳林旭

摘要：由于山药经济效益较高，近年来种植面积和产量逐渐增加，随之而来的是山药产能过剩、利润越来越低的问题日益突出。为了提升山药的附加值和消化过剩产能，各类山药加工产品层出不穷，综合阐述了目前山药加工产业的发展现状及存在问题，为山药加工产业发展、解决产业问题的研究提供了理论基础及方向。

关键词：山药加工产业;现状;存在问题

文章编号： 1005-2690（2021）04-0127-02 中国图书分类号： F326.13 文献标志码： A

山药在我国自古以来就是一种药食同源的植物，全国各地均有栽培[1]。其地下块茎含大量淀粉及皂苷、黏蛋白、多酚氧化酶等功能性营养物质[2]。早在明朝《本草纲目》中就有记载，食用山药可益肾气、健脾胃、止泻利、化痰涎[3]。高鑫研究表明，山药块茎中含有抗性淀粉，比马铃薯的抗性淀粉更耐酶解。抗性淀粉是一种不被人体小肠吸收的淀粉，这种淀粉非常适合糖尿病人、肥胖人群食用，所以提取山药淀粉及抗性淀粉也是山药加工中研究的热点[4]。

目前山药加工产品主要有山药泥、山药淀粉、山药膨化食品、山药功能性物质提取等。山药加工产业正呈现多元化、精细化发展，但山药加工过程中存在的许多技术问题有待研究解决。

1 山药加工产业的发展历史及现状

山药加工历史悠久，早在20世纪40年代就有国外科学家发现山药块茎中含有薯蓣皂苷元，该成分可作为一些药品和激素的原材料，从那时起我国就开始收集调查含薯蓣皂苷元的品种，为提取薯蓣皂苷元提供原材料保障[5]。

20世纪80年代，我国的山药仍然以简单加工鲜山药的低附加值产品出口日本等国家，国内的消费市场以鲜山药、山药片、药用山药干等初加工山药产品为主。直到近10年，我国山药加工产业开始快速发展，产品呈现出多元化发展态势，山药淀粉、山药零食、山药保健品等层出不穷，既满足了消费者的需求，也消化、提升了过剩山药的产量及附加值。2018年，湖北恩施团堡山药产业实现年产值10亿元，2019年菏泽陈集山药产业产值20亿元，全国山药产业产值保守估计在几百亿元。

目前，山药加工产业发展方向主要集中在初加工和深加工两个层次。初加工包括山药淀粉及山药抗性淀粉的开发、鲜切山药片、山药干等;深加工包括山药保健品、山药即食产品、山药药用成分提取等。据媒体报道，宏途食品首创的铁棍山药深加工产品“山药薄片”销售火爆，增加山药加工产值数10亿元，对于国内山药加工产业影响巨大，带动众多企业、研发机构参与到山药加工及产品研发中来。

2 山药主要加工产品

2.1 山药淀粉及抗性淀粉

山药中含有较高的淀粉含量，达11%～20%，高淀粉含量品种可达29.2%[6]，且含有大量直链淀粉，因此山药成为制备淀粉和抗性淀粉的优质原料。淀粉是工业食品中必不可少的原材料，抗性淀粉是功能性食品不可获取的原材料。

目前制备山药淀粉主要有两种方法，其中一种是Buffer缓冲液提取法，制备的淀粉纯度较高，但得率较低;另一种是碱浸-乙醇法，这种方法可大量制备，但纯度相对较低[7]。

山药抗性淀粉主要包括物理包埋淀粉（RS1）、抗性淀粉颗粒（RS2）、老化回生淀粉（RS3）、化学改性淀粉（RS4）与直链淀粉-脂质复合物（RS5）5类[8]。其中，RS4 是经过一系列化学修饰之后，在淀粉分子链引入化学官能团或改变分子结构，限制淀粉酶作用，常见的方法有酯化、醚化和交联[9]。国外对老化回生淀粉的研究较多，其抗酶解性较强、商业价值较高，可以作为食品添加剂使用[10]。

2.2 山药即食食品

山药零食产业发展迅速，新产品层出不穷。由于山药含多种保健功能成分，其即食食品较受欢迎[11]。目前市场上销售的山药即食食品主要有山药膨化食品、山药冻干片、山药泥、山药烘焙产品等。山药冻干片较好地保留了山药原有的风味和营养成分，是一种健康、时尚的即食食品;山药泥在国内市场主要出现在酒店、餐馆等餐饮行业，一般家庭很少食用山药泥，但国内不少食品企业在做山药泥产品，主要面向日本、韩国等国家出口;山药烘焙产品主要是添加山药淀粉、山药泥的面包、甜点等食品;山药膨化食品主要有切片型山药片及复合型山药片，该类山药食品的出现迎合了人们对休闲食品健康、保健的新要求，现已成为几十亿规模的产业，成为山药加工创新产品的典范。

2.3 山药保健品

山药保健品起步较早，山药皂苷元、药用山药干、山药多糖等在20世纪已经作为药品、保健品加工开发利用。

近年来，随着科学技术的不断进步及多元化的不断发展，出现了一些新的山药保健品，如山药酒、山药发酵乳、山药复合保健饮料、山药保健果冻、山药保健豆腐等[12-17]。这些产品主打功能各不相同，把山药所具有的抗氧化、降血糖、抗癌、滋补、提高免疫力等功能尽数开发出来。

3 山藥加工产业存在的问题

3.1 加工过程中的褐变问题

在山药加工去皮的过程中，山药肉色会发生褐变，严重影响山药产品的感官，降低了山药的商品性。

通常处理褐变有人工二次刮皮去除褐变部分、热处理抑制山药表皮酶活性，或加入无硫护色液改善山药液的颜色，保持山药原有色泽，从而防止褐变。这些办法效果差、成本高，在山药加工过程中应用并不理想。刘海滨等通过采用0.3 %柠檬酸+0.1 %D-抗坏血酸钠护色45 min抑制山药褐变[18]，效果较好，但D-抗坏血酸钠的使用及用量在一些国家有严格限制，不能在山药加工出口过程中使用。

3.2 缺乏山药加工专用品种

不同的山药加工产品对山药原材料的成分要求不同，早些年国内薯条加工产业从国内找不到可用的马铃薯原料，完全依赖国外进口。山药加工产业问题相对较好，我国山药种质资源丰富、品种繁多，通过品种选育及筛选可以找到不同产品所需的山药加工品种，应尽早开展专用品种选育。

3.3 山药加工设备及技术不足

山药加工产业缺乏先进的山药加工设备和加工技术。目前大部分先进的山药加工设备和加工技术都是从国外引进的，如淀粉加工、山药脆片包装等技术设备严重依赖进口，加快自主山药加工技术及设备研发迫在眉睫。

3.4 缺乏有影响力的山药品牌

目前，山药加工行业缺乏具有影响力的山药品牌，像宏途山药薄片在国内具有影响力的山药品牌凤毛麟角。应适时抓住山药的传统优势，将山药淀粉、山药保健品、山药即食食品等加工产品打造成一批家喻户晓的民族品牌，对推进我国山药加工产业的快速、健康发展至关重要。

4 结语

当前山药加工产业正处于一个快速发展期，在不久的将来，产业规模甚至可以达到马铃薯加工产业的规模。马铃薯加工产业作为欧美国家的优势传统产业之一，我国发展已经落后，但山药加工产业作为一个新兴产业，我国具有得天独厚的资源优势及消费群体。因此，解决山药加工产业中存在的问题，为我国山药产业发展铺平道路，是下一步研究工作的重点。

参考文献：

[ 1 ] 吴庆华.云霄县马铺乡淮山产业的发展现状及对策分析[J].福建农业科技，2013，44（10）：70-71.

[ 2 ] 徐子妍，董凯璇，苏亚东，等.山药的营养功效及加工利用研究进展[J].中国果菜，2019，39（8）：52-57.

[ 3 ] 李时珍.本草纲目[M].北京：人民卫生出版社，1979.

[ 4 ] 高鑫.山药块茎抗性淀粉形成的影响因素及理化特性的研究[D].呼和浩特：内蒙古农业大学，2012.

[ 5 ] 聂凌鸿，宁正祥.山药的开发利用[J].中国野生植物资源，2002，21（5）：17-20.

[ 6 ] 李晓龙，徐同成，姚甜甜，等.加工型优质山药品种筛选[J].中国果菜，2018，38（3）：14-16.

[ 7 ] 刘相花.山药淀粉的化学改性及其衍生物的成膜性[D].天津：天津科技大学，2016.

[ 8 ] 杜双奎，周丽卿，于修烛，等.山药淀粉加工特性研究[J].中国粮油学报，2011，26（3）：34-40.

[ 9 ] 郑云云，周红玲，张帅，等.抗性淀粉的研究现状及展望[J].农产品加工，2016（10）：66-67，71.

[ 10 ] 牛博文，徐薇，张彧.不同化学方法制备的抗性淀粉理化性质及表征研究[J/OL].食品工业科技：1-9[2020-05-18].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.1759.TS.20200319.1904.020.html.

[ 11 ] 陈桂星，于东，施海敏，等.山药加工方法的研究进展[J].包装与食品机械，2010，28（5）：35-38.