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在台灣落地生根的植物:養生健康食品–甘藷
甘藷全株都可食用,塊根含有膳食纖維、β−胡蘿蔔素、維生素C等營養成分,而葉是「清潔」且「營養」的深綠色蔬菜,是養生的健康食品。
 
 
 
甘藷(Ipomoea batatas (L.) Lam.),別名有番藷、地瓜、山芋、甜藷、紅山芋、黃藷、白藷等,在植物學分類上是旋花科 (convolvulaceae),甘藷屬(Ipomoea),原產地是以墨西哥為中心的熱帶美洲。

甘藷的用途很廣,塊根可做為人類的輔助食糧和家畜的混合飼料,莖葉也是家畜的良好飼料,而幼嫩葉和幼芽可充作蔬菜。在工業上,甘藷可做為製造酒精、飴糖、醋、檸檬酸、醃製劑等的原料。在農產品加工業上可供製造藷條、藷片、甘藷湯圓、甘藷丸、雪片等,適量地摻入麵粉中,則是製作各種糕餅、點心、麵條等的原料。現今由於社會和經濟結構的改變,用作飼料的甘藷已顯著減少,目前主要供食用,部分做為食品加工和葉菜用。

甘藷因栽培容易,且生產量高,過去缺乏米食時,窮苦人家常以甘藷替代米食,因此甘藷常被誤認為「劣級食物」,「吃甘藷」是「貧窮」的代名詞。但近年來甘藷的營養價值廣受醫學界及食品營養專家所肯定,認為甘藷是健康食品。甘藷的地上部因生育期間病蟲害發生較少,很少噴施農藥,加上其莖葉含維生素A、B2、C、蛋白質,以及礦物質中的鈣、鐵,尤其維生素B2含量最豐富,而草酸等不良成分含量不高,因此甘藷葉可視為「清潔」且「營養」的深綠色蔬菜。

甘藷的塊根含有澱粉、脂肪和蛋白質,以及豐富的維生素C、E和可以轉變成維生素A的β−胡蘿蔔素,還含有B類維生素和多種的無機鹽類等。而肉色呈深橙紅的甘藷含β−胡蘿蔔素特別豐富,營養價值也高。此外,其塊根也含豐富的膳食纖維,有助於消化系統的排泄作用。

甘藷的安全栽培模式

甘藷原產於熱帶,生育期間需要高溫、充分日照和適當降雨量。甘藷生育初期及中期,高溫、長日等氣候條件可促進莖葉發育繁茂。生育後期,短日、低溫、乾燥等氣候條件則能抑制新莖葉發育。日夜溫差大時,有利塊根發育及肥大。甘藷對土壤選擇不嚴,一般以砂質壤土有利於塊根的形成和肥大,選擇含有適量的有機質而較肥沃的砂質壤土或壤土等為佳。

基於上述甘藷栽培條件及近年來人們對天然健康食品的重視,應積極發展甘藷生育期間防治病蟲害的最適化管理模式,以建立一套生產優質、安全甘藷的標準作業流程。

在做法上,例如經由耕地土壤與水質分析、品種與栽培管理、病蟲害防治、農藥殘存檢測及生產履歷記錄等工作項目的執行,以落實農產品GAP(Good Agricultural Practice)的理念與政策。並經由監控管理過程及建立生產履歷,讓甘藷生產流程透明化,產品生產規格化,使消費者能安全、安心食用。在國際推廣上,經由國與國的替代認證,對銷售產品進行安全檢查,使在國際農產品市場上的流通能更迅速安全。

台灣甘藷的育種與成就

台灣甘藷育種工作自日據時期就在嘉義農試分所進行,光復後仍由該所繼續辦理育種工作。台灣甘藷品種改良的工作大致可分為4個時期:

第一個時期:自1895年至1922年 這時期的育種目標是豐產和高澱粉品種,主要用途是澱粉、釀造、溶劑原料和飼料。日據時代初期,本省甘藷的栽培因品種和種植方法不良,栽培面積約4萬公頃左右,收量及品質都很低劣。

1907年開始從大陸華南沿海各省、日本、美國、爪哇等地先後引進優良品種64種,分別進行馴化試驗,於1911年先選出白和蘭及仲西力池。又於1914年選出七十日早、燒耐薯、紅英國、小縮等品種,復於1916~1919年選出接芋、紅皮、紅肉等3品種,以及白和蘭等10個品種,其中以白和蘭栽培面積最多。

第二時期:自1922至1945年 由於引種及選種工作所選出的品種收量少,收量多的品質又劣,因此必須進一步改良。於是自1922年開始,在嘉義農業試驗支所利用本地種和優良品種以人工交配方法育種。當時甘藷的主要用途是做為澱粉、釀造和溶劑原料,因此育種目標是豐產、高澱粉品種。

這時期自1922年開始進行人工交配,至1930年間先後選出33個品種,命名為台農1號至33號。在這些新育成的品種中,選出10個獎勵品種,即台農3、9、10、16、17、19、25、26、27及31號,推廣農民種植,其中以台農31號栽培面積最大。

第三時期:自1946至1960年 這時期的主要育種目標是高澱粉和食用品種,產品做為飼料、澱粉及輔助糧食用。光復之初,日人已雜交選出的34號至47號台農品種因未經地方試驗,接收後由嘉義農業試驗分所在全省各地進行區域試驗,選出台農43、44、45及48號4個品種在全省各地推廣,其中以台農44號表現最佳。

光復後嘉義農業試驗分所繼續從事甘藷育種工作,再從大陸的閩、川、桂、粵、江浙等地及美國地區,共引進一百三十餘個品種做為育種材料,並選出一個適合春作栽培的品種 ─ 沖繩100號。另一方面又利用這些種原進行人工雜交育種,這時的育種目標除注重豐產和高澱粉外,並著重於營養成分如胡蘿蔔素含量、糖分含量及提高利用價值。先後育成台農49、50、51、52、53、54、55、57、59、60、61及62號,其中以台農57號食味最佳,收量穩定,適應性大。

第四時期:自1961年迄今 這時期的主要育種目標是重視甘藷品質改良,希望育成各種用途的優良品種,提高甘藷營養和使用價值。產品用途主要供食用,部分做為食品加工和澱粉原料,飼料用較少。

為了加強育種工作的廣泛種原蒐集,嘉義農試分所再積極由國內外蒐集及交換甘藷品種種原,共搜集保存甘藷種原達一千二百餘個。這時期的品種改良目標除了提高單位面積收量、抗病蟲性外,特別重視甘藷品質的改良,以更進一步提高其營養和利用價值。用這方法於2007年育成高花青素品種台農73號。

在育種方法上也做了大幅的改進,主要採用甘藷逢機交配族群育種方法,即選不具親密親緣關係,而各具有某種優良特性,開花良好的品種,在隔離地區利用昆蟲自然授粉進行多項雜交。這項工作於1966年開始,並在逢機交配族群中進行混合選種,頗有成就。自1966年至2007年間,先後育成台農63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73號等各種用途的優良品種,而這時期先後也在桃園農業改良場育成桃園1、2、3號。

目前主要品種及其營養成分

目前栽培最普遍的食用品種是台農57號和台農66號,葉菜用甘藷品種是台農71號,近數年新育成正在推廣中的品種有台農73號及桃園3號。它們的特性如下:

食味特佳的甘藷品種 ─ 台農57號 這品種的葉形是五深裂或三深裂,頂葉黃綠色,塊根表皮黃色,肉色橙黃,塊根紡錘形,適合秋作(8~10月)種植,生育期5個月。全台各地都可種植,秋作每年每公頃生產43,000公斤。這品種肉色橙黃,食味佳,而營養成分中膳食纖維含量2.9%,胡蘿蔔素含量3.0 mg/100g,微生素C含量16.92 mg/100g,適合蒸煮食用或烘烤。

適應不同期作栽培的甘藷品種 ─ 台農66號 短蔓、半直立性,初期生育很快,塊根形成較早,表皮紅色,肉色紅色,呈紡錘形,食味佳。塊根收量每公頃是41,100公斤,而營養成分中膳食纖維含量2.6%,胡蘿蔔素含量15.44 mg/100g,微生素C含量10.63 mg/100g,適合蒸煮食用。

葉用甘藷 ─ 台農71號 株型半直立,莖色深綠色,無茸毛,成熟葉呈鼻形,深綠色,生長快速,種植期以每年3~4月最佳。種植後45天就可第一次採收,夏季僅7~14天採收一次,冬季約20~25天採收一次。因能在颱風過後短時間內恢復生長,迅速生產供應市場,可以紓解夏季蔬菜供應不足的困擾。株型半直立,莖葉向上生長,適合機械採收。營養成分中維生素A含量是754.69 mg/100g,維生素C含量45.94 mg/100g,葉酸含量76.91 mg/100g。

花青素含量高的品種 ─ 台農73號 頂葉綠色,葉柄綠色,塊根呈紡錘形,表皮呈粉紅色,光滑,肉色是深紫色。鮮塊根收量於秋作每公頃平均收量30公噸左右,塊根乾物率約28~32%,鮮塊根還原醣含量是4.46 mg/100g,鮮塊根花青素含量高,而花青素是由cyanidin及peonidin所組成,藷皮含量較藷肉高。

胡蘿蔔素含量高的品種 ─ 桃園3號 莖蔓呈紫紅色,匍匐性;葉呈綠色(心葉紅色),屬心臟形(葉緣缺刻);塊根呈紡錘形,表皮橙黃色,肉色橙紅色,胡蘿蔔素含量高。每公頃平均塊根產量是27,012公斤,營養成分中膳食纖維 2.06 g/100g、維生素C 16.87 mg/100g及胡蘿蔔素含量4,327 IU。

育種及養生甘藷的研究

促進甘藷開花,增加遺傳變異 甘藷是短日照作物,需要在短日照條件下才能正常開花,一般冬季是甘藷的主要開花期。調查177個甘藷品種發現不開花品種占6%,開花很少的占32%,顯示不少甘藷品種無法正常開花,若欲做為育種材料時,必須利用適當方法促進開花。促進開花的方法很多,有短日照處理、嫁接、環狀剝皮、施用生長激素等,其中以嫁接最常使用。

研究發現以嫁接及刻傷法促進不開花品種開花的方法中,以美國黃皮做為沾木處理的開花最多,且品種開花數在嫁接與不嫁接處理下差異很大。嘉義分所甘藷雜交育種工作都以嫁接處理,以提高開花數。

檢定甘藷自交及雜交不稔群,提升育種效率 大部分甘藷品種是自交不稔,而品種間互相雜交也有不稔群存在,造成甘藷雜交工作受到影響。

以83個國內外甘藷品種做為研究材料,在76個品種(系)中,45個品種(系)自交不稔,13個品種(系)自交親合性低,4個品種(系)是部分自交親合,而4個品種(系)是自交親合。另外,在這76個品種(系)中,至少有5個雜交不稔群存在,同群內品種(系)雜交都不結實,必須不同不稔群間雜交才能結實。這項研究結果可做為雜交育種時選擇親本的依據,也為甘藷雜交育種解決不少困難及減少許多不必要的損失。

甘藷葉抗氧化能力分析 利用台農10號、台農57號、台農66號及黃葉種的葉片萃取液檢測其抗氧化能力,發現台農57號及台農10號的總酚、類黃酮類、DPPH 自由基清除能力、還原力、螯鐵能力、超氧自由基清除力等抗氧化能力都高於台農66號及黃葉種。另外角質細胞(HaCaT)以250 mM濃度的H2O2處理後再施用4甘藷品種(系)的葉片萃取液,發現台農57號及台農10號的萃取液對HaCaT細胞的恢復力較佳。

烤藷有技巧,品質有保障 甘藷除可做為鮮食外,也可製成各種加工品,而在各種甘藷加工品中,烤藷最具外銷潛力。根據97年外銷資料,冷凍烤藷外銷數量約為500公噸,產值約為25,000~40,000仟元,主要外銷國家是美國、加拿大、日本、新加坡、香港等國家及地區,且很受當地消費者歡迎。若再加上國內烤藷市場,烤藷產值每年高達75,000~120,000仟元以上。

以往製作烤藷的原料約儲藏10天後就開始發芽,影響烤藷品質,因此宜尋求適當儲備條件以延長儲藏時期。研究不同甘藷品種於兩種儲藏條件及八種儲藏期下,儲藏條件及儲藏期對塊根重量及鮮藷和烤藷的糖分含量的影響,顯示甘藷儲藏於攝氏15度及相對溼度85~90%下,儲藏時間可達42天以上,且不影響甘藷烘烤品質,這儲藏條件可廣泛應用於烤藷產業。

另外進行烤藷試驗,發現烘烤溫度增加至攝氏150度時總糖大量增加,主要因為麥芽糖大量增加,而以攝氏200度烘烤20分鐘後總糖及麥芽糖大量增加,因此以攝氏200度烘烤20~30分鐘可得到最佳的烤藷品質。

未來展望

以往甘藷以食用為主,消費方式過於單調,產業也較缺乏競爭性。為確保台灣甘藷產業持續發展,宜開發各種甘藷,以增加消費選擇性,使甘藷產業能夠應付外界的挑戰,是當務之急。

因為甘藷塊根成分含蛋白質、脂肪、鈣、鈉、磷、鐵、胡蘿蔔素、維生素B1、B2、C等,而且其胡蘿蔔素含量與胡蘿蔔相比毫不遜色,其他多種維生素相當於柑橘的含量,甘藷還含有人體必需的胺基酸和亞油酸物質。另外甘藷含有大量食物性纖維,可預防便祕、腸癌。甘藷是生理鹼性食品,可調整米、麵、肉類等食品生理酸性,促進新陳代謝,因此被許多營養專家視為優良的健康食品。

今後甘藷育種的研究將朝向實用品質、加工品質、抗病蟲害、高產潛力等方面發展,並利用其優越的特性,開發多樣化加工食品。在甘藷產業方面,應朝精緻農業與農村休閒方向發展,以提升甘藷產業的競爭力。另外,研發兼具環保的農業生產技術,培育具各種營養成分的優良品種,並推行適地適作的耕作模式,以做為發展精緻農業的基礎。

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