1. 研究目的与意义
花椒(zanthoxylum bungeanum)是芸香科(rutaceae)花椒属植物,是我国特有的食用香辛料之一。全世界约250种,分布于亚洲、美洲、非洲及大洋洲的热带和亚热带地区。我国约有45种,13个变种,主要品种为花椒及野花椒、竹叶花椒,青花椒等[1],大多数处于野生、散生状态。花椒资源在我国分布很广,除东北和新疆以外的各地区均有分布,四川汉源、重庆江津、陕西韩城、山东莱芜等为我国花椒主要集中产区。主要栽培品种有大红袍、小红袍、豆椒、大花椒、小椒、白沙椒等[2]。花椒作为我国的一种重要的经济作物,除了果皮可以作为调味品,其果实、根、茎和叶还可作药用。花椒的干燥成熟果皮亦称花椒,除作为调味品外,可作药用,内服有温中散寒、除湿、杀虫、治疗呕吐、腹泻和止痛等功效,外用可治疗湿疹痉痒、活血散癖[3-4]。现代天然产物化学和药理学研究进一步表明,花椒各部位主要含有挥发油、生物碱、酰胺、木质素等多种结构类型次生代谢产物[5],因此对心血管系统、消化系统疾病的治疗及镇痛、镇静方面均有较强的药理活性,同时还具有抗氧化活性、抗肿瘤、消炎、杀虫、抑菌防腐等多种生物活性[6-8]。因此,花椒深受国人喜爱,具有较高的经济价值和生态价值,被推选为西部开发的优秀生态经济树种。
花椒作为“八大调味品”之一,多用于加工酱卤制品,同时也能与其他原料配制成调味品。花椒全身都是宝,花椒的嫩枝、幼叶具有特殊的麻香味,可作凉拌菜、酱腌菜等食用蔬菜;还可制成花椒叶荼销售。在作为调味品方面:袋装花椒、花椒粉、花椒酱、花椒麻香油等深加工工艺已经广泛应用于了工业生产中[9]。随着科学技术的进步,科研领城的高端技术也应用于花椒的研究当中,使花椒资源向纵深领域不断得到开发和利用,如花椒精油的提取、花椒油树脂微胶囊的制备、天然香辛味精的研制等[10-11],在农副产品加工工艺中具有十分重要的作用。以花椒作为原料的一系列深加工产品的开发在国内外都已成为热点。此外,花椒在医药、植保、环保领域的开发利用也引起了国内外众多学者、专家的兴趣。
花椒的产业开发方兴未艾,从目前全国产业基地建设调查结果来看,花椒产业发展迅猛,已经成为许多地方区域的特色农产品支柱产业。但普遍存在着产业化技术薄弱、高效利用产业化水平低的问题,尤其是花椒的深加工产业,目前还处于起步阶段[12]。我国学者对花椒的成分和深加工技术虽然已进行了不少研究,并开发了部分新产品,但总体利用水平还不高。国内外目前还没有一个成熟的、大规模的、拥有先进技术的花椒深加工企业,全国花椒产量在正常年份增长速度迅速,但产后加工基础还仍比较薄弱,深加工厂家规模小、产品单一、质量档次低,发展缓慢的产业化步伐严重影响了花椒深加工产品市场的拓展,已成为制约我国花椒产业发展和产品进入世界市场的重大障碍[13]。总而言之,我国花椒加工多限于初级加工,花椒制品类型单一,产业链条较短。因此,应加强食用花椒营养品质的物质基础研究,有效融合现代食品加工新技术提升其深加工与综合利用水平,进一步促进花椒产业的规范化、集约化生产与精深加工。
2. 研究内容和预期目标
一、研究内容
1、设计方案
(1)熟悉复配花椒粉工厂制备的工艺流程,掌握工艺的各项要求。
3. 国内外研究现状
我国虽然是花椒的原产国,并且拥有45个种、12个变种、2个变型,但投入的研究不太多。目前研究的主要方向是围绕花椒优良品种的培育及花椒病害的预防,关于花椒采收、加工方面的研究相对较少[14]。在中国,现阶段主要是以食品调味香料为主消费,辅以花椒种籽榨油。花椒的加工主要以干制为代表,其他加工及应用研究相对较少,在化工、油料等方面的应用和加工在我国几乎没有。在民间,花椒用来治疗皮肤病及畜禽病已有几百年的历史;用超临界co2提取花椒精油,制作无公害农药的研究正在进行之中[15]。
在国外,目前对花椒研究较多、应用较广、投人较大的是韩国和日本。在韩国和日本,花椒传统的产品形式有鲜果和干果两种,且鲜果占有一定的市场。但是花椒作为药用植物的产品形式较多,这是国外花椒深加工和应用研究的主要目标和方向。韩国一直将花椒作为食用和药用植物,研究范围主要是选育无果穗、果粒大、无刺的优良品系。日本花椒栽培面积最大的品种是朝仓花椒,此外还有葡萄山椒、琉锦花椒、朝仓野花椒、冬花椒、稻花椒等[16]。日本将花椒作为一种调味料和药用植物进行研究开发,包括有苗木繁殖、优良品系的选择、田间管理、产品开发应用。相比起开发调味料,日本更主要地专注于花椒作为药用植物的作用研究,日本医药株式会社、各医药教学与科研机构,投人很大精力对花椒开展攻关研究[17]。
我国学者对花椒的成分和深加工技术虽然已经进行了不少研究,并开发了部分新产品,但总体利用水平还不高。产品的开发,特别是花椒在医药、农药、化工等领域的研发,也是制约花椒生产的关键环节,发展缓慢的产业化步伐已成为制约我国花椒产业发展和产品进入世界市场的重大障碍,我国当前应着手开发其多种经济用途。因此,我国在今后花椒的加工中可以注意借鉴日本和韩国的经验,依据我国不同地区的生活和饮食习惯,应用现代科学技术及方法丰富花椒的花色品种,加强花椒在开发、化工、油料等方面的研究,增加花椒的经济效益。综上所述,本课题旨在研发以花椒作为主要原料的新型复配花椒粉无疑是非常重要的,这类产品的研发具有广阔的市场前景,为花椒种植地区带来新的经济增长点的同时推动了花椒加工产业的发展。
4. 计划与进度安排
第一阶段:选题阶段(2022年10月上旬至11月下旬)。确定毕业论文撰写指导教师,并在指导老师的指导下完成毕业论文的选题工作。
第二阶段:开题阶段(2022年12月上旬至12月下旬)。在指导老师的指导下,成开题工作。
第三阶段:初稿阶段(2022年1月上旬至3月下旬)。通过认真调研、资料检索等,完成毕业论文撰写初稿和中期检查工作。
5. 参考文献
[1]张卫明,肖正春.国辛香料植物资源开发与利用[m].南京:东南大学出版社,2007.
[2]徐昭玺.百种调料香料类药用植物栽培[m].北京:中国农业出版社,2003:354—357.
[3]赵晓侠.花椒的生物活性成分及其应用研究[j].长春大学学报,2008,18(1):900-902.
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