沙葱的生理特性、功能性成分及开发利用

摘要：沙葱（Allium mongolicum Regel）是内蒙古自治区一种重要的野菜资源，其营养丰富、适应能力强，具有极大的生物学研究价值和食品开发前景。就沙葱的生理特性、功能性成分及开发利用进行了综述，并对其开发前景与发展趋势进行了展望。

关键词：沙葱（Allium mongolicum Regel）；生理特性；功能性成分；开发利用

中图分类号：S633.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）15-3482-03

沙葱（Allium mongolicum Regel）又名野葱、蒙古韭、蒙古葱、胡穆利（蒙语）等，是一种百合科葱属多年生鳞茎丛生草本植物，多生于荒漠地带的戈壁、砾质沙地、季节性干河床、固定沙地、低山山地[1，2]，具有抗旱、抗寒、抗病性和适应性强、易于栽培等特性，尤其适宜于荒漠绿洲边缘的沙壤土栽培[3]。沙葱对防风固沙、维持和改善区域生态环境具有重要的作用。内蒙古自治区野生沙葱主要分布在呼伦贝尔盟西部、锡林郭勒盟、乌兰察布盟、巴彦淖尔盟、伊克昭盟、阿拉善盟等地[4]。

1 沙葱的生理特性

沙葱的生长受到多种气候因子的综合影响，沙葱最适于生长在沙壤土。严子柱等[5]的研究表明，空气、相对湿度、日照时间和气温等气候因子主要影响沙葱长高，日照时间主要影响沙葱长粗。李银科等[6]通过盆栽试验研究沙土、壤土、沙壤土、上沙下壤和上壤下沙5种不同土壤类型对沙葱出苗及幼苗生长的影响，结果表明，沙葱出苗率与土壤透气性呈显著正相关，沙土透气性好，沙葱出苗率就高；幼苗生长不仅与土壤透气性有关，而且与土壤养分含量有关，不同土壤类型对沙葱的叶粗、根数、地下部鲜重和干重影响较大。沙葱生长在沙壤土中的各项指标均为最优，上沙下壤次之。

1.1 沙葱的抗旱性

沙葱的抗旱能力是形态结构、生理生化活动以及生长发育习性等多方面综合作用的结果。在内陆的干旱、半干旱地区，水分成为限制植物生长的重要环境因子。水分不足严重影响植物的形态形成和生理生化过程，限制了植物的存活、生长和分布[7]。抗旱性是植物对旱害的一种适应能力，是指植物通过生长发育、形态结构和生理生化的适应性变化减少干旱对植物所产生的危害[8，9]。对沙葱的抗旱性试验表明[10]，沙葱能在年降水量低于40 mm的地区生长，对降水具有较宽的生态适应幅度；沙葱在形态解剖结构方面主要表现为叶肉质，克隆个体群聚形成发达的须根系，富含贮水细胞，且具有防失水结构；生理特性上主要表现为组织含水率高、光合效率高和水分利用效率高；生长发育习性上主要表现为能躲避干旱期、快速捕捉有限的水分和一年多次生长，因此沙葱对大气干旱和土壤干旱均具有较强的适应能力，是一种典型的避旱植物。

1.2 沙葱抵御盐胁迫的能力

沙葱不但具有适应干旱环境生长的特点，而且还具有在盐胁迫环境下生长的能力。目前膜质抗氧化系统和保护酶类已广泛应用到植物对于逆境反应的机理研究，超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶是细胞抗氧化酶系统的主要组成部分，在清除活性氧和阻止活性氧形成方面起重要作用，在对高温、冷冻、盐、干旱伤害的反应中这些酶的活性水平较高[11]。苗春乐等[12]研究发现沙葱种子适宜在NaCl溶液浓度小于100 mmol/L条件下萌发。在20 mmo1/L和50 mmo1/L的NaCl胁迫处理下，沙葱种子萌发时的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均显著高于对照，大于100 mmo1/L的NaCl处理的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均低于对照；过氧化氢酶活性则随NaCl浓度的增加而逐渐增强。

2 沙葱的功能性成分

2.1 沙葱提取物

沙葱提取物具有抗菌、提高免疫力、改善人体肠道菌群等作用。萨茹丽等[13]在幼仔鸡饲料中添加沙葱提取物，通过饲喂试验发现，沙葱提取物具有增强幼仔鸡机体抵抗力和免疫力的功能。张巧娥等[14]的研究表明，沙葱提取物能显著提高绵羊瘤胃和十二指肠中乳酸菌的数量和共轭亚油酸含量。李亚蕾等[15]对沙葱的抑菌试验表明，沙葱提取物中具有抑菌活性物质，该物质在中性和酸性条件下抑菌效果较佳，且具有较好的热稳定性和紫外光稳定性。

2.2 沙葱多糖

植物多糖类化合物具有增强机体免疫力的作用。王丽思等[16]研究了沙葱多糖对小鼠腹腔巨噬细胞的激活作用。试验采用不同浓度的沙葱多糖培养小鼠腹腔巨噬细胞，测定巨噬细胞的吞噬能力、能量代谢水平、IL-6的含量。结果表明，沙葱多糖能够增强巨噬细胞吞噬能力，提高能量代谢水平，促进IL-6的分泌。沙葱多糖对小鼠腹腔巨噬细胞具有激活作用。

2.3 沙葱黄酮

植物黄酮类化合物具有清除机体自由基、提高机体抗氧化能力的作用。赵春艳等[17]研究了沙葱黄酮对于小鼠免疫力的影响。结果表明，沙葱黄酮能提高小鼠机体超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶活性，降低机体的丙二醛含量，提高机体的抗氧化能力。缪亚娟等[18]比较了紫外分光光度法和高效液相色谱法测定沙葱的异黄酮含量，建立了沙葱异黄酮含量测定的最佳试验方法。研究表明，紫外分光光度法简便、快速，但测定误差大，高效液相色谱法虽然复杂，但比紫外分光光度法更准确。

2.4 沙葱挥发油

刘世巍等[19]采用水蒸气蒸馏法提取、乙醚萃取沙葱中的挥发油，利用GC—MS方法分析其化学成分。结果共鉴定出15种组分，占挥发油总量的94.50%，其含量较高的前3种为肉桂酸乙酯（22.60%）、二乙基二缩醛（22.10%）和草酸二丁酯（11.00%）。这为确定沙葱挥发油中有效成分和沙葱资源的开发利用提供了理论依据。此外，赵国芬等[20]通过研究发现，在饲料中添加沙葱和油料作物子实可以有效提高羊肉中的共轭亚油酸和多不饱和脂肪酸含量，具有明显的增强酯酶活性的作用。

3 沙葱的开发利用

3.1 沙葱的营养成分

沙葱作为一种野生蔬菜，其所含的营养成分比较全面，矿物质营养、必需微量元素和氨基酸均高于一般蔬菜。其中粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗灰分含量分别为2.86%、1.71%、0.36%、1.58%；矿物质营养元素Fe、Mn、Zn、Cu、Mg含量分别为101.34、89.18、56.21、46.62、83.10 mg/kg，同时还含有色氨酸等17种氨基酸[21]。另外，沙葱的粗脂肪中脂肪酸成分主要为不饱和脂肪酸，其不饱和脂肪酸明显高于一般蔬菜[22]。

3.2 沙葱的组织培养与驯化

植物组织培养是现代生物技术的重要组成部分，也为保存植物优良品质和定向改变植物生长提供了技术手段，同时也为植物的工厂化大规模生产提供了途径，并且为植物的驯化改良奠定了基础。郝建国等[23]利用细胞工程技术建立了沙葱叶基愈伤组织原生质体的分离、培养和植株再生试验体系。研究结果表明，酶法分离原生质体的产率和分裂频率明显取决于用于制备原生质体的愈伤组织的状态。陈刚等[24]研究了沙葱叶片诱导愈伤组织的形成，成功地进行了沙葱的组织培养和植株再生。沙葱组织培养的成功为百合科葱属植物的组织培养提供了依据，并将为沙葱抗逆的遗传品质应用于其他经济作物提供了理论参考。对于植物的驯化研究有利于了解植物的生长规律以及在人工培养条件下发生的改变，可为改良植物的品质和提高植物的产量提供依据。严子柱等[25]通过研究发现驯化的沙葱营养成分与野生沙葱完全相同，但其含量发生了变化，其中矿物质常量元素及微量元素和水分含量明显增加。各种氨基酸、粗蛋白、粗脂肪和β-胡萝卜素等含量有所下降。

3.3 沙葱初加工

沙葱作为草原的重要野菜资源，一直以来为牧区人民所喜爱。近年来沙葱以其味道独特、营养丰富、绿色安全越来越受到人们的青睐。目前市场上以出售新鲜沙葱和对沙葱进行简单加工的产品为主。随着旅游业的迅猛发展，内蒙古自治区最具特色的旅游食品也得到了快速发展，其中以沙葱为原料烹饪的菜肴和食品有腌渍沙葱、爆炒沙葱、炝拌沙葱、沙葱包子等。沙葱含有一种特殊的辛辣气味，其主要成分是含硫有机物，这些硫化物在沙葱中散发出辛辣气味。若将这些物质逐步溶解在羊肉中，这种游离的硫化物可以与羊肉中具有腥膻味的4-甲基辛酸和4-甲基壬酸发生反应生成具有特殊香味的酯类，因此它能起到去膻、解腥、增香的作用，所以沙葱包子不但没有羊肉的腥味，反而具有一种极为鲜香的特殊味道[26]。此外，沙葱花制成的调味料在市面上也有出售，但使用范围较小。

4 前景与展望

沙葱具有极高的营养价值和药用价值，它防风固沙的生态功能也不容小觑，沙葱具有极大的开发价值和良好的开发前景，但是随着人们无节制的采挖、土壤的沙化和降水的减少，目前沙葱的野生资源正在逐年减少。内蒙古是沙葱的主要产地，如何更好地研究、开发、利用这一重要资源对内蒙古地区经济发展具有十分重要的意义。对沙葱驯化栽培方面的研究主要是为了保护野生沙葱资源，同时也是实现大规模沙葱种植和加工的前提，目前沙葱驯化栽培工作刚刚起步，还需要在现有的研究成果上进一步完善沙葱的栽培种植技术。需要大力发展沙葱的深加工技术，开发潜在的利用价值，使沙葱成为一种重要的新型蔬菜资源和药用植物资源，促进西部地区因地制宜地发展相关产业，从而拉动地区的经济发展。

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