王 卉，郝冰玉

(1.黑龍江省科學院大慶分院，黑龍江 大慶 163319； 2.黑龍江科學編輯部，哈爾濱 150090)

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關于黑蒜的營養(yǎng)成分、功效、作用的研究

王 卉1，郝冰玉2

(1.黑龍江省科學院大慶分院，黑龍江 大慶 163319； 2.黑龍江科學編輯部，哈爾濱 150090)

黑蒜是興起于21世紀初的一種以藥食植物大蒜為原料、經(jīng)生物發(fā)酵加工而成的新型健康食材，它比普通大蒜具有更高的抗氧化活性，多酚類物質含量比普通大蒜高出 5 倍以上，超氧化物歧化酶活性高出 15 倍，而自由基清除能力是新鮮大蒜的 8 倍以上。科研人員通過生物發(fā)酵技術將大蒜從攝入量受限的傳統(tǒng)調味品成功轉化為可隨身攜帶的休閑保健食品，使大蒜的原有藥食功能得以大幅提升，這對人類健康具有重要價值。本文就黑蒜的主要營養(yǎng)成分、藥用價值和保健功效進行了綜述，為今后深入研究黑蒜提供參考。

黑蒜；黑蒜營養(yǎng)成分；藥用價值；功效研究；蒜脯

黑蒜具有極高的營養(yǎng)價值，檢驗機構的檢測報告顯示：普通鮮蒜每100 g含水分63.8 g、糖7.2 g、蛋白質5.2 g、脂肪10.2 g、鈣10 mg、磷12.5 mg、鐵1.3 mg、維生素B10.29 mg、維生素B20.06 mg、尼克酸0.8 mg、維生素C 7 mg，此外還含有鎂及其他微量元素等，這些都是人體不可缺少的營養(yǎng)成分。而黑蒜每100 g含水分43.6 g、熱量1 100 kJ、糖41.4 g、蛋白質10.4 g、脂肪5.1 g、鈣13 mg、鎂52 mg、鐵2.1 mg、鈉36 mg、鉀930 mg、鋅1.4 mg、維生素B610.726 mg、維生素B20.126 mg、煙酸10.048 mg等，由此可以看出，黑蒜比普通大蒜的水分、脂肪等有顯著降低，微量元素有顯著提高，而蛋白質、糖分、維生素等至少為大蒜的2倍以上，因此，黑蒜具有豐富的、人體必需甚至可以提高機能的營養(yǎng)成分。

1 黑蒜主要營養(yǎng)成分及作用

1.1 異亮氨酸 Isoleucine的作用

a.維持機體平衡，治療精神障礙；b.促進食欲的增加和抗貧血；c.血紅蛋白形成所必需；d.調節(jié)糖和能量的水平，幫助提高體能；e.幫助修復肌肉組織；f.加快創(chuàng)傷愈合；g.治療肝功能衰竭。

1.2 亮氨酸 Leucine 的作用

a.降低血液中的血糖值；b.促進皮膚、傷口及骨骼的愈合；c.促進睡眠；d.減低對疼痛的敏感，緩解偏頭痛；e.緩和焦躁及緊張情緒；f.減輕因酒精而引起人體中化學反應失調的癥狀，并有助于控制酒精中毒。

1.3 賴氨酸 Lysine的作用

a.參與結締組織、微血管上皮細胞間質的形成，并保持正常的滲透性；b.可增加食欲，促進胃蛋白酶的分泌，增強免疫能力，改善發(fā)育遲緩，防止蛀牙，促進兒童生長；c.提高鈣的吸收，促進骨骼生長；d.可減低或防止單純性皰疹感染(熱病皰疹和口唇皰疹)的發(fā)生；e.能使注意力高度集中；f.使制造能量的脂肪酸可被正常利用；g.有助于消除某些不孕癥。

1.4 蛋氨酸 Methionine 的作用

a.提高肌肉活力；b.促進皮膚蛋白質和胰島素的合成；c.幫助分解脂肪，能預防脂肪肝、心血管疾病和腎臟疾病的發(fā)生；d.將有害物質如鉛等重金屬除去；e.防止肌肉軟弱無力；f.治療風濕熱和懷孕時的毒血癥；g.一種有利的抗氧化劑。

1.5 胱氨酸 Cystine 的作用

a.治療脂肪肝和解毒效果；b.治療皮膚損傷，對病后、產(chǎn)后脫發(fā)有療效。

1.6 苯基丙氨酸 Phenylalanine 的作用

a.在機體內轉變?yōu)槔野彼?，促進甲狀腺素和腎上腺素的合成；b.降低饑餓感；c.提高性欲；d.改善記憶力及提高思維的敏捷度；e.消除抑郁情緒。

1.7 酪氨酸 TYR的作用

a.造腎上腺激素、甲狀腺激素和黑色素的必需氨基酸；b.可防治阿爾茲海默癥；c.促進新陳代謝，增進食欲；d.治療胃潰瘍等慢性疾病、神經(jīng)性炎癥及發(fā)育不良等；e.與色素形成有關系，缺乏時會利白化癥。

1.8 蘇氨酸 Threonine的作用

蘇氨酸是人體必需的營養(yǎng)素，缺乏時會使人消瘦，甚至死亡。

1.9 色氨酸 Trytophan的作用

a.促進血紅蛋白的合成；b.防治癩皮??；c.促進生長，增加食欲；d.甜味為砂糖的35倍，配制生產(chǎn)的低糖等食物對糖尿病、肥胖病人食用較好；e.有助于減輕焦躁不安感；f.促進睡眠；g.可控制酒精中毒。

1.10 纈氨酸 Valine 的作用

a.促使神經(jīng)系統(tǒng)功能正常；b.可作為肝昏迷的治療藥物。

1.11 精氨酸 Arginine的作用

a.降低血氨，促進體中尿素生成，治療肝昏迷等；b.增加肌肉活力，保持性功能，對治療精子減少癥有作用。

1.12 組氨酸 Histidine 的作用

a.參與血球蛋白合成，促進血液生成；b.產(chǎn)生組氨、促進血管擴張，增加血管壁的滲透性；c.醫(yī)治胃病、十二指腸等有特效；d.促進腺體分泌，對過敏性疫病有效果；e.可治療消化性潰瘍、發(fā)育不良等癥狀；f.對治療心功能不全、心絞痛、降低血壓、哮喘及類風濕關節(jié)炎有效果。

1.13 天門冬氨酸 Asparagine的作用

a.降代血氨，對肝有保護作用；b.對肌肉有保護作用，可治療心絞痛，對心肌梗塞等有防治效果；c.增加鮮味，促進食欲。

1.14 谷氨酸 Glutamine 的作用

a.降低血氨，有解氨毒的作用；b.參與腦的蛋白和糖代謝，促進氧化，改善中樞神經(jīng)活動，有維持和促進腦細胞功能的作用，促進智力的增加；c.對嚴重肝功能不全、肝昏迷、酸中毒、癲癇精神分裂癥、神經(jīng)衰弱等有治療效果；d.對治療胃潰瘍、胃液缺乏、消化不良、食欲不振有效果；e.保護皮膚濕潤，防治干裂，如配制洗滌劑、化妝品對皮膚、黏膜無刺激，適于幼兒及皮膚病患者使用。

1.15 甘氨酸 Glycin 的作用

a.降低血液中的膽固醇濃度，防治高血壓；b.降低血液中的血糖值，防治糖尿病；c.防治血凝、血栓；d.提高肌肉活力，防止胃酸過多；e.甜味為砂糖的0.8倍，對人體有補益等營養(yǎng)作用。

1.16 脯氨酸 Proline 的作用

脯氨酸對高血壓有治療作用。

1.17 絲氨酸 Serine的作用

a.降低血液中的膽固醇濃度，防治高血壓；b.是腦等組織中絲氨酸磷脂的組成部分；c.對結核細菌病有效果，可治療肺病。

1.18 鈉 Na的作用

a.維持血壓；b.對肌肉運動、心血管功能及能量代謝都有影響；c.糖的利用和氧的利用必需有鈉的參加。

1.19 鉀 K的作用

a.調節(jié)細胞內適宜的滲透壓；b.調節(jié)體液的酸堿平衡；c.參于細胞內糖和蛋白質的代謝；d.維持正常的神經(jīng)興奮性和心肌運動；e.在攝入高鈉而導致高血壓時，鉀具有降血壓作用。

1.20 鎂 Mg的作用

a.鎂在體內有多種生理功能，是多種酶的激活劑，在能量和物質代謝中具有重要作用；b.鎂是骨細胞結構和功能所必需的元素，鎂與鈣對神經(jīng)肌肉興奮和抑制的作用相同，濃度降低時神經(jīng)肌肉的興奮性增高，反之有鎮(zhèn)靜作用。

1.21 鈣 Ca的作用

a.鈣離子對血液凝固有重要作用；b.鈣離子對神經(jīng)、肌肉的興奮和神經(jīng)沖動的傳導有重要作用；c.鈣離子對細胞的黏著、細胞膜功能的維持有重要作用；d.鈣離子對人體內的酶反應有激活作用；e.鈣離子對人體內腺激素的分泌有決定性作用，對維持循環(huán)、呼吸、消化、泌尿、神經(jīng)、內分泌、生殖等系統(tǒng)器官的功能至關重要。

1.22 鐵 Fe的作用

a.鐵和蛋白質組成血紅素，血紅素是紅細胞的主要成分；b.鐵還參與細胞色素合成；c.參與體內氮體交換和組織呼吸的過程，參與脂類從血液中轉運及藥物在肝臟中的解毒；d.催化β-胡蘿卜轉化為維生素A，催化膠原和嘌呤的合成；e.催化抗體的產(chǎn)生，提高各種殺菌酶、吞噬細胞的活性，提高免疫力。

1.23 鋅 Zn的作用

a.細胞分裂的重要物質；b.免疫系統(tǒng)不可缺的物質；c.鋅可防治前列腺肥大，有助于對生殖能力障礙的治療；d.促進維生素A的吸收；e.保持皮膚和骨骼；f.維持正常味覺和食欲，防止味覺喪失；g.加速人體內部和外部傷口的愈合；h.消除指甲上的白色斑點；i.促進生長發(fā)育和使思維敏捷；j.減少膽固醇的蓄積；k.有助于治療精神失常。

1.24 維生素B1Vitamin B1的作用

a.促進成長；b.幫助消化，特別是碳水化合物的消化；c．改善精神狀況，維持神經(jīng)組織、肌肉、心臟活動的正常；d．減輕暈機、暈船；e．可緩解有關牙科手術后的痛苦；f.有助于對帶狀皰疹(herpes zoster)的治療。

1.25 果糖 fructose的作用

a.能滋潤、美白肌膚，并有殺菌消毒、加速傷口愈合的作用；b.改善胃腸道功能(潤腸通便) 。

1.26 總膳食纖維 Total Dietary Fiber的作用

a.促進消化和排泄固體廢物；b.促進腸道蠕動，防止便秘；c.有效預防大腸癌、糖尿病、肥胖、便秘、維護腸道生態(tài)等；d.減少消化過程中對脂肪的吸收，從而能降低血液中膽固醇、甘油三脂的含量，防治高血壓、心腦血管疾病。

2 大蒜與黑蒜的藥用價值比較

2.1 大蒜

大蒜是百合科蔥屬草本植物 Allium sativum L.的地下鱗莖，性味辛，溫通達，入肺、脾、心經(jīng)，具有行滯氣、暖脾胃、消淤積的功效。同時，大蒜也是最好的抗癌食品。從古代埃及時起，大蒜即因是滋補強身和解除疲勞的特效食品而被推崇。1990年，在美國國立癌癥研究所發(fā)表的《Designer Foods Program》中，大蒜因預防癌癥最有效而被列在48種常見的抗癌食品之首。同時，它可降低血液中的多余膽固醇及糖分，也可調整胃腸的蠕動。

大蒜中蒜味的主要成分是蒜素，蒜素和維生素B1相結合，形成的叫作蒜硫胺素的成分具有解除疲勞、促進糖質分解的功效，可控制血糖上升。大蒜中叫作增精素的有機硫化物可以活化細胞，能幫助維生素B1將糖分轉化為能源，具有解除疲勞、增強體力等療效。另外，其中叫作硒的無機營養(yǎng)素具有強力消除各種生活習慣病的根源——活性氧的作用。

將蒜素加熱 25 ℃～100 ℃后生成叫作大蒜烯(西班牙語 ajoene)的硫化合物(具有溶化油脂的特性)成分，其控制血糖并將糖分轉化為能源的效果更大。

2.2 黑蒜

起殺菌作用的成分主要是大蒜素，還有一種白色油脂性液體“硫化丙烯 ”[(CH2CH2H2)2S]。這種大蒜素即使稀釋10萬倍仍能在瞬間殺死傷寒桿菌、痢疾桿菌、流感病毒等。黑蒜的揮發(fā)性物質、浸出液及蒜素在試管內對多種致病菌都有明顯的抑制或殺滅作用。這些含硫化合物對腐敗真菌也有很強的抑制和殺滅作用，其作用強度相當于甚至強于化學防腐劑苯甲酸、山梨酸，是目前發(fā)現(xiàn)的天然植物中抗菌作用最強的一種。黑蒜中含有的大蒜素具有廣譜抗菌效果，它對幾十種流行病毒及多種致病微生物都有殺滅作用。

2.2.1 抗衰老，抗氧化能力是普通大蒜的 20倍

人體衰老的實質就是被氧化，而黑蒜超強的抗氧化功能就是它能對較多病癥產(chǎn)生非常好效果的主要原因。實驗表明，黑蒜中的脂溶性揮發(fā)油能顯著提高巨噬細胞的吞噬機能，有增強免疫系統(tǒng)的作用。大蒜素具有活化由糖脂質組成的細胞膜功能，能提高其滲透性，使細胞的新陳代謝加強，活力提高，機體免疫力隨之加強。賴氨酸、絲氨酸都有提高免疫力的功能，維生素C也能增強人體的免疫力。黑蒜中含有的鋅參與激素的合成，改善人體的免疫力。

2.2.2 強力調節(jié)血糖水平

黑蒜能影響肝臟中糖原的合成，減少其血糖水平并增加血漿的胰島素水平。其中的蒜素能使正常人的血糖水平下降，黑蒜中還含有S-甲基半胱氨酸亞砜和S-烯丙基半胱氨酸亞砜，此含硫化物可抑制G-6-P酶NADPH，防止胰島素破壞，有降血糖作用。黑蒜中的烯丙基二硫化物也有此作用。黑蒜中含有的生物堿具有降低血糖成分、增加胰島素的功能，更重要的是它對正常血糖值無影響。甘氨酸也可降低血液中的血糖值，防治糖尿病。異亮氨酸有促進胰島素分泌、調節(jié)血糖的功能。

研究人員在動物實驗中用25 g黑蒜汁喂養(yǎng)家兔進行葡萄糖耐量試驗，測得黑蒜組的最大血糖下降值為12.4%±1.2%，蒸餾水對照組則為1.8%±0.5%，說明黑蒜對控制血糖有明顯效果。研究人員又給由四氧嘧啶所致糖尿病的大鼠經(jīng)口攝取黑蒜提取物，也顯示出黑蒜有降血糖作用，攝入2 h后其血糖濃度降低17.9%～26.2%。黑蒜調節(jié)血糖的能力不是簡單的控制，而是在保護胰島素、主動將糖轉化成能量，使糖尿病人擁有普通人一樣的化糖能力，而不是藥物降糖，從而決定了黑蒜非一般降糖產(chǎn)品可比的功效。

3 發(fā)酵熟成的蒜脯(黑蒜)的保健功效

生食大蒜有兩個缺點:一是刺激胃腸黏膜，容易給身體帶來損傷，不易過多食用；另一個是食用后的口氣不便于進行社交活動，給生活和工作帶來不便。

針對以上困惑，黑龍江省科學院與日本科學研究人員經(jīng)過多年研究和探索，終于研制出一種全自動溫濕調控的黑蒜發(fā)酵設備，將生大蒜帶皮清洗干凈后投放到設備中，無須任何添加劑，經(jīng)過30 d自然發(fā)酵，15 d自然候熟后，一種口感糯糯甜甜、發(fā)酵熟成的蒜脯就這樣誕生了。

蒜脯的加工工藝，最大程度地保存了黑蒜的營養(yǎng)成分。目前，黑龍江省科學院與日本科學研究人員在增加黑蒜深加工產(chǎn)品的種類、提高黑蒜產(chǎn)品的附加值等方面，繼續(xù)研究、探索，不斷挖掘產(chǎn)品的市場潛力。

發(fā)酵熟成的蒜脯(黑蒜)是由優(yōu)質、新鮮大蒜經(jīng)過特殊工藝技術制作而成，它在保留生大蒜原有成分的基礎上，通過發(fā)酵，藥用效果更加增強了。黑蒜具有比普通大蒜更高的抗氧化活性，多酚類物質含量比普通大蒜高出 5 倍以上，超氧化物歧化酶活性高出 15 倍，而自由基清除能力是新鮮大蒜的 8 倍以上。我們都知道大蒜本身就是非常好的保健食品，而黑蒜的作用更是驚人。經(jīng)過發(fā)酵和熟成后的黑蒜具備了遠遠凌駕于普通大蒜之上的保健效果，特別是其強大的調整血液流通的效果及抗氧化力。黑蒜在進行發(fā)酵成熟的過程中，將生大蒜本身的蛋白質大量轉化成為人體每天所必需的18種氨基酸，進而被人體迅速吸收，這對增強人體免疫力、恢復人體疲勞、保持人體健康起到巨大的積極作用，同時對糖尿病、高血壓、高血脂、癌癥等有非常顯著的防治功效。所以，黑蒜也就有了消除疲勞、提高體力、解決便秘、保護肝臟、提高前列腺活性、促進睡眠等多種功能。通過食品分析檢查結果證明，作為美味成分的氨基酸含量，黑蒜比普通的大蒜增加了2.5倍。

蒜脯吃到口中后像果凍一樣柔軟，沒有大蒜所特有的氣味，而是散發(fā)著可以勾起食欲的濃郁香味，同時也不會對腸胃產(chǎn)生不良刺激。為了讓蒜粒保持很多水分，全部制作過程中保持著潮濕的狀態(tài)。它的外觀近似果脯，這是因為經(jīng)長時間的發(fā)酵和熟成使大蒜中所含的蛋白質被分解為氨基酸，碳水化合物被分解為果糖，并完整保留大蒜所含的蒜氨酸，所以蒜脯味道甜酸，美味可口，食后無蒜味且不上火，可以當作點心或甜品來食用，是速效性的保健食品。

通過生物發(fā)酵技術將大蒜從傳統(tǒng)的攝入量受限的調味品成功轉化為可隨身攜帶的休閑型保健食品，使大蒜的原有藥食功能得以大幅提升，對人類健康具有重要貢獻。

Research on nutritional components, efficacy and function of black garlic

WANG Hui1, HAO Bing-yu2

(1.Daqing Branch, Heilongjiang Academy of Sciences, Daqing 163319, China; 2.Editorial Office of Heilongjiang Science, Harbin 150090, China)

Black garlic is a kind of new healthy food which is produced by bio-fermentation in the beginning of the 21st century. It has higher antioxidant activity than common garlic, and the content of polyphenols is 5 times and superoxide dismutase activity is 15 times higher than ordinary garlic, and free radical scavenging ability is 8 times higher than fresh garlic. Through the bio-fermentation technology, garlic has been converted from traditional condiments to casual health food easy to carry on, so that the original medicine function of garlic can be greatly improved, which is of great value to human health. In this paper, the main nutritional ingredients, medicinal value and health effects of black garlic were reviewed to provide a reference for the future study of black garlic.

Black garlic; Black garlic nutrition; Medicinal value; Efficacy study; Preserved garlic

2016-12-10

王卉(1963-)，女，學士，高級經(jīng)濟師。

TS255

B

1674-8646(2017)04-0002-04