富硒蔬菜堇叶碎米荠营养保健成分及其硒产品开发探讨

徐 辉

（湖北省恩施市龙凤镇农业服务中心，湖北恩施 445003）

堇叶碎米荠（Cardamine circaeoides），别名野油菜，十字花科碎米荠属一年或多年生植物，是我国近年来研究发现的一种野生转家种高聚硒能力的蔬菜品种，从明朝《野菜谱》 《食物本草》到近代的《中国植物志》 《湖北中草药志》 等著作中均有记载，其主要分布于湖北、湖南、安徽、浙江等地。堇叶碎米荠性喜阴，不耐高温，对低温有一定的适应性，其鲜嫩茎叶食用可口，富硒营养，具有极高的营养保健价值和开发潜力。

堇叶碎米荠自1981 年首次在湖北省恩施市新塘乡双河鱼塘坝上发现以来，因富含蛋白质、多糖、有机硒矿物质元素这一营养特性而成为国内外植物学家和营养学家研究的焦点，掀起了野生转家种、硒富集系数、硒集聚机理及硒产品研发的潮流。2021 年3 月，国家卫健委正式批复“堇叶碎米荠”参照叶类蔬菜标准进行管理。对富硒蔬菜堇叶碎米荠的营养保健成分、功能作用及其硒产品的开发进行了分析探讨，为富硒蔬菜堇叶碎米荠产业发展及其精深加工提供新方向。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

富硒蔬菜堇叶碎米荠，采自“世界硒都”[1]恩施市龙凤镇二坡村恩施徕福硒业有限公司自建的二坡山地富硒农业科技示范园区。每年3—4 月份待其抽薹之前采收，烘干至水分8%～12%为宜，过筛60～80 目备用；硫酸、硝酸、石油醚、无水乙醚、无水乙醇、苯酚、葡萄糖，广州化学试剂厂提供。

KDN280F 型凯氏定氮仪，上海智悦科学仪器有限公司产品；JOYN-SXT-06 型索氏抽提器，上海乔跃电子有限公司产品；SHJ-A6 型恒温水浴锅，常州市亿能实验仪器厂产品；723S 型紫外可见分光光度计，上海菁华科技仪器有限公司产品；FA1204B 型分析天平，上海仪田精密仪器有限公司产品；超声波提取器（10 L），深圳市冠博科技实业有限公司产品；TG16-WS 型高速离心机，常州金坛良友仪器有限公司产品；恒温真空干燥烘箱（53 L），嘉兴市中新医疗仪器有限公司产品。

1.2 试验方法

蛋白含量测定采用GB 5009.5—2016，多糖含量测定采用SN/T 4260—2015，脂肪含量测定采用GB 5009.6—2016，总硒及有机硒含量测定采用GB5009.93—2017。

2 结果与分析

富硒蔬菜堇叶碎米荠的营养保健成分及其含量见表1。

表1 富硒蔬菜堇叶碎米荠的营养保健成分及其含量

由表1 可知，富硒蔬菜堇叶碎米荠蛋白、多糖、总硒含量高且有机硒转化率较高，脂肪含量低，是一种优质的植物硒源高蛋白原材料来源。

国内外对堇叶碎米荠硒蛋白及其水解物硒多肽、硒多糖及硒元素的营养保健作用研究成果较少，但已引起重视。研究表明，堇叶碎米荠中的硒蛋白和硒多糖具有抗氧化、调节免疫力和抗衰老等作用[2]。雷红灵等人[3]以恩施富硒植物堇叶碎米荠叶片中提取的硒蛋白液灌胃饲喂小鼠试验研究发现，堇叶碎米荠硒蛋白可以促进小鼠的生长及抗氧化能力。Zhu Song 等人[4]通过小鼠动物试验研究发现，堇叶碎米荠蛋白水解制备的富硒肽可能是一种用于功能性食品的有益成分，能够延长小鼠负重游泳时间，降低血乳酸（BLA） 和尿素氮（BUN） 含量，提高肝糖原（HG） 水平。堇叶碎米荠多糖具有免疫调节、抗肿瘤生物活性、降血糖、防癌治癌、抗衰老等作用[5]。硒是人体必需的微量元素和营养素，具有重要的营养价值和保健作用，如抗氧化、抗肿瘤、抗癌、抗衰老、增强免疫力、预防心脑血管疾病、防治克山病等[6]。适量的硒能起到抗氧化防御、维持氧化还原平衡作用，有效改善免疫系统功能、降低患癌风险[7]。

3 堇叶碎米荠硒产品开发

堇叶碎米荠作为新食品原料，具有潜在的产业开发价值[8]。通过现代食品工艺学、生物工程、现代分离学、食品营养学等专业学科和先进技术，对富硒蔬菜堇叶碎米荠进行硒蛋白、硒多肽、硒多糖等高附加值产品进行深度开发，以其为原辅料开展精准设计硒产品，已逐渐成为国内外硒产业研究开发的热点和方向。经文献检索发现，国内外对以堇叶碎米荠为原料开发硒蛋白、硒多肽、硒多肽等提取物及功能产品的研究成果较少，可能与堇叶碎米荠作为新食品原料及普通蔬菜管理有关。

一种用于制备富硒堇叶碎米荠提取物的破碎压榨结构（中国专利申请公布号CN201921865178.7）[9]所述富硒堇叶碎米荠提取物经破碎、蒸煮、压榨、过滤等工序制备而成，该产品富硒硒蛋白和硒多糖等成分。一种高有机硒含量的堇叶碎米荠硒多肽的制备方法（中国专利申请公布号CN201810015528.4）[10]所述高有机硒含量的堇叶碎米荠硒多肽以堇叶碎米荠为原料经脱色、醇沉、除杂、酶解、灭酶等工序精制而成。一种堇叶碎米荠中硒蛋白的提取方法和由该提取方法得到的硒蛋白及其应用（中国专利申请公布号CN202011409944.6）[11]所述硒蛋白通过堇叶碎米荠酶解、浓缩、干燥等制备而成，该产品蛋白质含量高、总硒含量高且全部为有机硒，提取方法简单、高效、成本低、环保、易于大规模工业化生产。一种富硒堇叶碎米荠提取物及其在肝脏保护方面的应用（中国专利申请公布号CN201710621666.2）[12]所述富硒堇叶碎米荠提取物以富硒堇叶碎米荠地上部分茎叶经粉碎、多次水提、滤液浓缩、醇沉、分离等提取分离工艺获取，该产品总硒含量达2 800 mg/kg 以上，其中有机硒含量达97%以上，可用来开发护肝功能硒产品。一种分步提取富硒堇叶碎米荠中蛋白质和多糖的方法（中国专利申请公布号CN201910695238.3）[13]所述硒蛋白和硒多糖以堇叶碎米荠为原料经预处理、超声辅助提取、离心、高压脉冲电场二次提取、除蛋白、醇沉等制备而成，得到的蛋白质和多糖提取物得率较高且富含有机硒，可作为富硒食品原料或营养强化剂综合开发利用，具有工业化生产的潜力。

从上述富硒蔬菜堇叶碎米荠相关硒产品开发可知，目前多集中于堇叶碎米荠提取物及硒蛋白、硒多肽、硒多糖等提取分离工艺开发，主要着眼于植物硒源产品或硒源营养强化剂开发，通过预处理、水提、醇提、超声波、脉冲、酶解等不同工艺优化组合，最终实现提纯和提质及其高效应用。可以预见，以富硒蔬菜堇叶碎米荠为原料开发出的植物硒源产品将更多地应用于不同形态和功能的食品开发中，增加产品卖点和附加值，提高富硒蔬菜堇叶碎米荠产业链条显著的社会经济效益。

目前，已被列入食品营养强化剂的硒源添加剂只有硒蛋白（GB 1903.28—2018）、富硒食用菌粉（GB 1903.22—2016）、硒酵母（GB 1903.21—2016）、L - 硒- 甲基硒代半胱氨酸（GB 1903.12—2015）、硒化卡拉胶（GB 1903.23—2016）、亚硒酸钠（GB 1903.9—2015）、硒酸钠（GB 1903.56—2022） 等7种，虽然近年来对富硒蔬菜堇叶碎米为原料提取硒蛋白的研究成果较多，但在检测标准、生产工艺等技术层面仍亟需深入研究和完善。未来富硒堇叶碎米荠的发展将朝着其作为具有补硒功能的营养原料通过在其他产品中引进营养源来提升产品价值、作为保健食品、功能食品、特医食品等提供更为天然、环保的功能原料等应用开发方面发展。

4 结语

目前，国内外对硒在堇叶碎米荠生长过程积累[14]、分布及影响[15]等方面的机理研究较多，对富硒堇叶碎米荠精深加工技术研究起步较晚，但发展迅速。在大健康战略环境及新冠肺炎疫情后时代，再加上最新研究成果“膳食中硒含量较高有助新冠肺炎康复[16]”，随着人们对硒营养认识的不断普及和国内外对硒与人体健康关系的研究成果公诸于世，人们再次深刻意识到了科学补硒、定量补硒、营养补硒对健康的重要性，硒产品开发迎来难得的发展机遇。而富硒蔬菜堇叶碎米荠产业研究与发展方兴未艾、前景可期，已逐步成为“世界硒都”湖北恩施重点开发的特色富硒农业之一。目前，对富硒堇叶碎米荠资源的高值化深加工利用具有重要意义，但对其开发深度仍远远不够，亟需加强富硒堇叶碎米荠的营养保健成分提取技术、堇叶碎米荠硒源营养强化剂原料及其配方精准设计、生产工艺标准化、市场品牌化等方面的开发工作，成为未来富硒堇叶碎米荠产业发展的重要方向和关注焦点。