大蒜的資源化綜合利用

目錄

4大蒜簡介1235我國大蒜資源大蒜的功效及機理研究現(xiàn)狀我國大蒜產(chǎn)品的加工研究現(xiàn)狀

發(fā)展前景1當(dāng)前1頁，總共29頁。1.大蒜簡介

大蒜(AlliumsativumL.)為百合科蔥屬多年生草本植物,世界各地均有栽培。明代《本草綱目》記載,大蒜有散痛腫、除風(fēng)邪、殺毒氣、去風(fēng)濕、療毒癬、健脾胃、止霍亂、解瘟疫等功效，可治療數(shù)十種疾病。2當(dāng)前2頁，總共29頁。大蒜的主要營養(yǎng)成分表當(dāng)前3頁，總共29頁。大蒜的氨基酸成分含量當(dāng)前4頁，總共29頁。2.我國大蒜資源我國是世界大蒜種植的第一大國,“世界大蒜看中國，中國大蒜看金鄉(xiāng)”全國種蒜面積約400萬公頃以上，總產(chǎn)量達(dá)600萬噸以上。由于世世代代勞動人民的精心培育、種植,各地形成了許多各具特色的地方品種。山東金鄉(xiāng)片區(qū)河南中牟片區(qū)江蘇邳州及周邊5當(dāng)前5頁，總共29頁。全國大蒜種植分布（共約500-600萬畝）當(dāng)前6頁，總共29頁。大蒜的分類紫皮種大蒜大瓣類型小瓣類型蒜薹、蒜頭兼用種白皮種用途皮色蒜瓣大小蒜苗、蒜頭兼用種蒜頭、蒜薹、蒜苗兼用種獨頭蒜當(dāng)前7頁，總共29頁。目前中國的大蒜產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的70%以上，但國內(nèi)大蒜加工產(chǎn)業(yè)鏈過于簡單，經(jīng)濟(jì)效益相對較低。當(dāng)前國際上開發(fā)的大蒜加工制品，約有130多種，但中國只有40多種（倪元穎）。目前我國大蒜加工產(chǎn)業(yè)鏈過于簡單，主要消費渠道是國內(nèi)直接鮮食，再有就是保鮮出口，且多以鮮蒜出口為主，深加工產(chǎn)品非常少。發(fā)達(dá)國家農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)后值與自然產(chǎn)值的比例，在3比1左右，美國達(dá)到3.7比1，德國、日本也在2.7、2.5比1左右，而我國還不到0.5比1。大蒜產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，必須發(fā)展深加工。一方面提高產(chǎn)業(yè)附加值、拉長產(chǎn)業(yè)鏈，提高經(jīng)濟(jì)效益；另一方面，進(jìn)一步緩和我國大蒜產(chǎn)銷失衡的矛盾，避免種植風(fēng)險。當(dāng)前8頁，總共29頁。20世紀(jì)80年代以前：人類熱衷于它的抗菌作用的研究。20世紀(jì)80年代以后：人類熱衷于它防治心腦血管疾病的研究。近三十年以來：人類熱衷于它防治腫瘤的研究。3.大蒜的功效及機理研究現(xiàn)狀當(dāng)前9頁，總共29頁。蒜氨酸:(S)-3-(Allylsulphinyl)-L-alanine

(S)-3-(烯丙基亞磺酰)-L-丙氨酸,是丙氨酸的衍生物C6H10S3，二烯丙基三硫化物，臭味C6H10S2O,2-丙烯基硫代亞磺酸烯丙酯當(dāng)前10頁，總共29頁。蒜氨酸的主要變化途徑大蒜中的蒜氨酸大蒜辣

素大蒜油蒜氨酸酶加水蒸餾磷酸吡哆醛復(fù)合物分解各種含硫化合物光熱、有機溶劑烯丙基丙基二硫化物、二烯丙基二硫化物、二烯丙基三硫化物、大蒜素當(dāng)前11頁，總共29頁?？咕状笏馐且环N天然的廣譜抑菌劑,對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、志賀氏痢疾桿菌均有很強抑菌作用。大蒜中的大蒜素等含硫化合物具有較強的抗菌消炎作用,含硫化合物的水溶性和脂溶性使其殺菌抗炎的作用更強烈,其作用機制可能是由于使巰基失活而抑制了與微生物生長繁殖有關(guān)的含巰基酶的緣故?？拱┓腊┐笏饩哂卸喾矫娴乃幚碜饔?尤其是其良好的防癌、抗癌作用引起了國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。流行病學(xué)和動物實驗的研究提供了確鑿的證據(jù)：大蒜及其相關(guān)硫化物能抑制癌癥的發(fā)生和改變腫瘤的生物方式。大蒜中既含有癌癥阻斷劑,也含有癌癥抑制劑。當(dāng)前12頁，總共29頁?？顾ダ?抗氧化作用大蒜及其水溶性提取物含硒蛋白和硒多糖,不僅對經(jīng)自由基(?OH)和超氧陰離子自由基(O2-)等活性氧自由基有較強的清除能力,而且還可以阻止體內(nèi)過氧化反應(yīng)及產(chǎn)生自由基,抗老化和抑制癌細(xì)胞的生長。大蒜及其提取物對動脈粥樣硬化的多種危險因子均有良性影響。大蒜素能降低血清中甘油三酯和總膽固醇含量,抑制動脈粥祥硬化灶的形成,提高血液中а-脂蛋白的含量；大蒜提取物可明顯抑制血小板粘性,降低凝血因子Ⅷ的活性及血漿中丙二醛水平。多食大蒜還有降低血壓作用。防治心腦血管疾病13當(dāng)前13頁，總共29頁。防治糖尿病大蒜及其提取物對糖尿病動物的血糖有降低作用提高機體免疫力,抵御艾滋病排鉛大蒜注射液對小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬機能有明顯促進(jìn)作用,而且淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率和玫瑰花瓣狀反應(yīng)均顯著提高。同時,大蒜所含的有效成分可增加物質(zhì)代謝、能量轉(zhuǎn)換和促進(jìn)血液循環(huán),改善體質(zhì),這對于恢復(fù)和重建艾滋病患者的免疫系統(tǒng)功能有很大益處國內(nèi)外均有報道給鉛作業(yè)工人口服大蒜，對治療慢性鉛中毒有較好的療效。一是大蒜本身含有的能直接與鉛反應(yīng)的物質(zhì),如果膠、半朧氨酸、葫蒜素、三硫醚等二是某些含硫化合物如硫醚、硫膚等進(jìn)入人體后,可釋放出活性的琉基物質(zhì),這些琉基物質(zhì)再與鉛反應(yīng)生成配合物。當(dāng)前14頁，總共29頁。4.我國大蒜產(chǎn)品的加工研究現(xiàn)狀4.1保健食品大蒜保健飲料大蒜啤酒蒜芽酒風(fēng)味獨特、原料易得、工藝簡單、成本低廉。含蛋白質(zhì)和多種維生素、微量元素及其他有效成分,是一種營養(yǎng)型多功能飲料,具有增強人體生理機能和免疫能力、促進(jìn)新陳代謝、延緩衰老的功能。大蒜汁的制?。哼x大蒜,脫皮,分選,清洗,在90℃~95℃熱燙3min~5min,加清水,搗碎后,按料液比加入食用酒精,室溫下浸泡脫臭,離心分離,過濾即得大蒜汁,用大蒜汁與普通啤酒勾配即成蒜味啤酒,此酒能降血壓治療胃寒和失眠。取完整、無病害、無蟲蛀、無機械損傷的大蒜頭分瓣,剝皮,讓其吸收水份發(fā)芽,待蒜芽露出蒜瓣的長度小于0.3cm時,將其凈化處理置于酒中浸泡,可獲得具有天然碧綠透明,蒜味適口的蒜芽酒。15當(dāng)前15頁，總共29頁。

此外,大蒜經(jīng)粉碎、漿液脫水、濕粉烘干、粉碎裝囊等工序處理,可以制成食用攜帶方便的大蒜膠囊,這種產(chǎn)品具有預(yù)防和治療糖尿病、防癌抗癌及抗衰老的功效。16當(dāng)前16頁，總共29頁。4.2食品調(diào)味品用脫臭大蒜可制成色澤雪白、質(zhì)地晶瑩、口感香甜的蒜米…大蒜…大蒜絞制成蒜乳液后加入添加劑,攪勻可制得口感滑膩、辣味柔和的蒜乳將脫水蒜經(jīng)粉碎、過篩、包裝處理、干燥后可制得蒜精大蒜還可以制成純天然的食用調(diào)味蒜油當(dāng)前17頁，總共29頁。

這些全天然的綠色大蒜系列調(diào)味品均保留了鮮蒜的有效成分和獨特香味,不含任何有害的化學(xué)合成物質(zhì),無毒副作用,食用方便,營養(yǎng)豐富,是餐廳、家庭、宴席、旅游的佐餐佳品。大蒜還可用來制作大蒜調(diào)料粉、蒜泥、蒜膏、蒜醬、糖醋蒜頭、蒜蜜調(diào)味品及蒜汁醋調(diào)味品等。蒜汁醋制作工藝:大蒜

去皮

清洗

破碎

混合

加入滅菌醋浸泡

過濾

殺菌

灌裝

成品18當(dāng)前18頁，總共29頁。4.3食品防腐劑、保鮮劑

用大蒜為主要原料可制成食品防腐劑,其制法是將大蒜浸泡在含乙醇的水溶液中,把占大蒜重量0.4%-0.6%的肌醇六磷酸加到大蒜原液中,以去除大蒜的特殊氣味,再與聚賴氨酸混合制成食品防腐劑。這種食品防腐劑使用時加入或噴淋到食品表面,均具有顯著的抗菌防腐作用,能夠殺死或抑制食品內(nèi)部或表面的病原微生物。19當(dāng)前19頁，總共29頁。4.4飼料添加劑

在新鮮大蒜中,沒有游離的大蒜素,只有它的前體物質(zhì)蒜氨酸,約占大蒜總量的0.24%,它在新鮮大蒜中以無臭的形式存在。當(dāng)大蒜組織受損后,蒜中的蒜酶被激活,催化分解蒜氨酸,從而生成大蒜素而使蒜具有辣味。

大蒜素不穩(wěn)定,在一定條件下分解生成多種烯丙基硫化物,而使蒜具有強烈的蒜臭味。采用溶劑萃取法從大蒜中提取大蒜素,可以制成改性大蒜素飼料添加劑。含大蒜油%的飼料添加劑，已被農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)。

調(diào)味誘食，改善飼料品質(zhì)

降毒驅(qū)蟲，防霉保鮮

無毒、無副作用、無藥殘留、無耐藥性。

20當(dāng)前20頁，總共29頁。經(jīng)過魚類和禽類的飼喂試驗表明,飼料中添加大蒜素,在提高重量、成活率等方面都獲得了良好的效果。

大蒜素常用的提取方法有溶劑浸提法和CO2流體萃取法,其中CO2流體萃取法工藝較為先進(jìn)。

CO2流體萃取法工藝：大蒜

去皮

清洗

破碎或切片

CO2流體萃取

蒜素液21當(dāng)前21頁，總共29頁。4.5醫(yī)藥制品

大蒜精油是1種抗菌殺菌的藥物,對多種球菌和大腸桿菌、傷寒桿菌、痢疾桿菌、百日咳菌及霉菌、病毒、阿米巴蟲、曉蟲等都有良好的抑制和殺滅作用。

此外,還有降低膽固醇、三酸甘油酯和脂蛋白的功能,可以制成片劑、口服液或葡萄糖注射液臨床使用,蒜精口服液日常食用也可增強人體的抗病能力。

大蒜油可通過抑制自由基的形成及肝微粒體脂質(zhì)過氧化作用,而起到保護(hù)肝臟、提高肝臟解毒能力,同時還起到抗氧化、抗衰老及殺菌消炎、抗血小板聚集等作用。22當(dāng)前22頁，總共29頁。

傳統(tǒng)水蒸汽蒸餾法

大蒜精油超臨界CO2萃取法其主要生產(chǎn)工序有使用優(yōu)質(zhì)麻油做溶劑、融取大蒜素而制成,其間經(jīng)過篩選、浸泡、去皮、打漿、液化、恒溫、離心、蒸餾、過濾等多道工序制備超臨界CO2萃取的主要工藝為大蒜經(jīng)去皮、清洗、破碎或切片再超臨界CO2萃取得到大蒜油當(dāng)前23頁，總共29頁。4.6速凍產(chǎn)品

主要是指速凍蒜米。近年來在國際市場上速凍產(chǎn)品頗為暢銷,日本、新加坡等國需求量很大。工藝流程如下：大蒜

去皮

漂燙

冷卻

甩干

速凍

包裝

低溫貯藏24當(dāng)前24頁，總共29頁。4.7脫水制品

大蒜脫水制品主要指蒜片、蒜粉、蒜粒（米）等,不僅保持了大蒜特殊風(fēng)味,而且貯運、食用方便。加工方法熱風(fēng)干燥法微波法凍干法高壓膨化法真空干燥法當(dāng)前25頁，總共29頁。4.8發(fā)酵制品-黑蒜黑蒜又名發(fā)酵黑蒜，是用新鮮的生蒜，帶皮放在高溫高濕的發(fā)酵箱理經(jīng)自然發(fā)酵制成的食品。發(fā)酵成熟的黑蒜經(jīng)特殊制程發(fā)酵后，將生蒜中含有的造成刺激的蒜素轉(zhuǎn)化為無蒜臭、低刺激性的含硫化合物；多酚類物質(zhì)含量和SOD活性比生蒜多10倍以上，抗氧化能力也增強，因此，食用黑蒜不會產(chǎn)生難聞氣味及刺激腸胃的感覺，是無任何添加劑、營養(yǎng)成分豐富、美味可口的純綠色食品。當(dāng)前26頁，總共29頁。5發(fā)展前景國際市場對大蒜深加工產(chǎn)品需求潛力很大。

在英國大蒜制劑每年的銷售量在一億片左右；美國每年消費價值一億美元以上的大蒜制劑；在德國藥物銷售量最大的就是大蒜制劑。據(jù)美國南佛羅里達(dá)州大學(xué)網(wǎng)站上公布的信息,1998-1999年大蒜制劑在全美保健藥品銷售榜上排列在人參、銀杏葉制劑等10個品種中的第一位。我國是世界上大蒜重要的生產(chǎn)國與出口國,但是進(jìn)行深加工的大蒜產(chǎn)品比較少,主要出口初級產(chǎn)品和原料性產(chǎn)品。因此我國要加快大蒜深加工產(chǎn)品的開發(fā),尤其是開發(fā)耐貯運,不褐變,無臭味,高營養(yǎng),高療效,食用方便,味道鮮美的大蒜保健食品,使大蒜產(chǎn)業(yè)向精細(xì)化和高附加值方向發(fā)展。27當(dāng)前27頁，總共29頁。5.1蒜氨酸的提取、純化據(jù)了解，美、德、瑞士、日本和加拿大等發(fā)達(dá)國家均利用“超低溫冷凍加工技術(shù)”（－68℃）先將蒜頭在低溫中粉碎，再用離心分離技術(shù)得到其中所