第1章 水生蔬菜保鲜加工科学技术

1.1 水生蔬菜保鲜加工产业现状与作用

1.1.1 引言

水生蔬菜即生长在淡水中，可供食用的一类蔬菜，大多原产于我国。我国目前栽培的有莲藕、茭白、荸荠、慈姑、菱角、芡实、水芹、莼菜、蒲菜、芋头、水蕹菜、豆瓣菜、藕带、刺苦草等，除豆瓣菜外，上述其他水生蔬菜在我国的栽培历史均有2500年以上。水生蔬菜主要利用浅水水面和低洼湿地进行生产栽培，也可利用粮田灌水栽培。多数水生蔬菜可在陆生蔬菜的淡季上市，部分水生蔬菜还可加工出口，对促进农民增收、缓解季节性缺菜、丰富民众"菜篮子"等方面有重要作用。大多数水生蔬菜具有药用价值，有很好的保健作用。例如，茭白能去胸部实热，芡实能止泄益肾，莼菜能逐水解毒，荸荠能通食除湿热，蒲菜能治高血压，其花粉称为蒲黄，是很好的止血药。莲更是全身是宝，根、茎、叶、果均可分别入药，有多种生理活性和药理功效。因此，越来越受到消费者的青睐。除此之外，水生蔬菜还具有净化水质和美化环境的功能。这些水生蔬菜经各地农民长期栽培，相互引种和精心选择，保存和创造了很多地方品种，形成了具有中国特色的水生蔬菜品种资源。

1.1.2 水生蔬菜种植分布

水生蔬菜种植分布广泛，西至新疆、西藏，东到台湾，北至辽宁，南到海南岛。国内主要种植集中在黄淮和长江流域。在国外，主要有日本、印度等国家种植栽培。水生蔬菜主要分布在长江流域及其以南地区，但因各种水生蔬菜对气候条件的适应性不同和各地人民的消费习惯的差异，水生蔬菜的区域分布也相应有所不同。

1.1.3 水生蔬菜产业效益

水生蔬菜是我国农业领域中的一项特殊种植业，欧美等西方发达国家称这些蔬菜为我国特有蔬菜，他们基本没有种植。目前世界公认的12类水生蔬菜，周边

几个国家少量种植，种植模式均较粗放，只有我国和日本进行了系统研究。我国是世界水生蔬菜生产国，栽培面积733700hm2，产值超过500亿元，主要分布在长江流域、珠江流域和黄河流域。而长江流域是水生蔬菜的主产区。

我国是水生蔬菜栽培品种类型丰富、种植面积广泛的国家，主要分布在长江流域及其以南地区，产量占世界总产量的80%以上。水生蔬菜不但具有营养丰富、美味可口、美化环境等优点，而且水生蔬菜不与粮争地，可充分利用湖塘、沼泽低洼地带等水资源和湿地资源，同时水生蔬菜在消除和减轻保护地盐碱化、改善鱼塘生态环境等方面也发挥着独特的作用，栽培水生蔬菜已成为许多地方农村产业结构调整的亮点工程。

水生蔬菜产品除在成熟期间采收应时鲜销外，部分种类如莲藕、荸荠、慈姑的地下茎可留存土中，直至翌年4月萌芽前视市场需要，随挖随卖，避免上市高峰期冲击市场，以保障农民种植效益；江苏淮北提水灌溉区，利用春季干旱抑制莲藕、慈姑等萌芽，可将其上市期延迟至6月。茭白采收后剥去外壳，用聚乙烯(PE)袋密封包装，低温贮藏期可达2个月以上。此外，水生蔬菜还可制成各种加工品，如用莲藕和荸荠制成的藕粉和荸荠粉，含有丰富的营养成分；荸荠、莲藕、茭白、慈姑等均可制成罐头品进行销售，其中荸荠去皮制成的清水荸荠罐头是我国传统加工产品；莲藕、慈姑、茭白、嫩芡米等制成的速冻品可用于贮藏和外销；近年莲藕和荸荠等饮料制品也已陆续上市；将莲藕、慈姑等切片脱水，经低温油炸后制成的食品，风味独特，目前国内已有销售；子莲、芡实等均可将种子的外壳剥去，晒干后形成莲子、芡米，是上等的营养滋补食品；菱角也可剥壳干制成菱米。以江苏省宝应县为例，已形成盐渍莲藕、水煮莲藕、速冻莲藕、保鲜莲藕、莲藕汁饮料、藕粉、碧荷茶等七大系列，100多个加工品种(曹碚生和江解增，2002)。茭白可以加工成盐渍菜，莼菜早已制罐外销。有些水生蔬菜可制成其他食品或药剂。水生蔬菜保鲜加工产业需有强大的工业作后盾，投入资金与人力，向农民提供种植加工技术和市场供求信息，引导水生蔬菜产业稳步向前发展(孔庆东，1994)。

1.1.4 水生蔬菜在我国部分省区及国外的产业化现状

1. 湖北省水生蔬菜发展产业化现状(万福祥等，2011；柯卫东等，2015)

湖北位于长江中游，长江、汉江横贯全省，其气候湿润，雨量充沛，水网密布，湿地资源十分丰富，平原湖区占全省总面积的20%，水域面积133.4万多hm2，素有"千湖之省"、"鱼米之乡"的美誉。湖北地处南北过渡地带，属亚热带季气候。水生蔬菜属于湖北的优势资源。湖北广泛利用不适宜种粮的低洼土地种植水生蔬菜，利用老化的鱼塘种植莲藕，在适宜种粮的区域推广藕稻、水稻荸荠轮作等种植模式，确保了水生蔬菜产业发展不与粮油生产争地，在全省农业种植结构调整中起到了良好的示范作用，使水生蔬菜逐步发展成为带动湖北省蔬菜产业发展的优势产业和湖北低洼湖区的农业支柱产业之一。湖北水生蔬菜基地、科研、加工和市场稳步发展，已初步形成区域化布局、专业化生产、产业化经营的良好格局。

湖北水生蔬菜栽培面积广、种植历史悠久，种植规模、产量、产值多年来稳居全国。2010年，湖北水生蔬菜种植面积92046hm2，占全省蔬菜总种植面积的8%左右，产量近220万t。产值近50亿元，占全省蔬菜总产值的7.3%。品种资源丰富，是莲藕、茭白、芡实、菱角等重要水生蔬菜的起源地之一，自古以来就是水生蔬菜的重要产地。据资料记载，湖北种植水生蔬菜的历史有2500多年，广泛种植的水生蔬菜有20多种，涵盖了全国所有的水生蔬菜种植种类，主要包括莲藕、茭白、芋头、慈姑、荸荠、莼菜、菱角、豆瓣菜、水芹、蒲菜、水蕹菜、芡实12个种类，其中莲藕、芋头、茭白、荸荠、豆瓣菜5个主栽种类的种植面积占全省水生蔬菜总种植面积的80%以上。

湖北水生蔬菜科研实力雄厚，科研水平位居全国前列，除在武汉设立的国家种质武汉水生蔬菜资源圃、国家蔬菜工程技术研究中心水生蔬菜工程技术研究部、中国荷花研究中心外，湖北省水生蔬菜科学研究所(武汉市蔬菜科学研究所)、华中农业大学、湖北省农业科学院、湖北工业大学、武汉轻工大学等单位还充分利用各自的学科和研究优势，主持承担了一批国家和省级水生蔬菜重大科研项目。湖北水生蔬菜研究走在全国前列，并培养了一支科学研究、科技开发、成果转化与社会服务一条龙的高水平人才队伍。

近年来，产业化发展迅速，湖北培植了湖北华贵食品有限公司、洪湖市五湖水产品有限公司、湖北万荷堂莲业发展有限公司、汉川市庆华藕业有限公司、利川市天佛食品有限公司等水生蔬菜龙头企业，开发了泡藕带、保鲜藕、盐渍藕、莲藕蜜饯、速冻藕片、莲藕汁饮料、荷叶茶、藕粉、莲藕面条、保鲜莲子、干通心莲、保鲜芋头、速冻芋头、荸荠汁等系列产品，产品出口到韩国、东南亚、欧美等国家和地区。通过发展水生蔬菜产后加工产业，加之市场化运作、社会化服务，形成了企业带基地，企业联市场的良好发展局面，延长和拓宽了生产、加工、销售产业链，拓展了农民增收的空间(万福祥等，2011)。

经过近10多年的科技投入和产业化发展，湖北省水生蔬菜保鲜加工技术有了显著进步，水生蔬菜保鲜加工理论基础初步得到发展，保鲜加工技术已在生产中发挥作用，极大促进了产业发展。特别是湖北省的泡藕带经过近5年发展，形成了年产值超过40亿元的大产业，并促进了湖北省莲藕产业的进一步发展，成为科技促进产业发展的典型案例。当然，一些新型保鲜加工技术如青鲜莲子、荷塘三宝、水煮藕片和莲子汁饮料等保鲜加工技术还有待与企业对接。如何实现湖北水生蔬菜由种植大省向加工产业化大省转变，还有很长的路要走。另外，在新产品开发思路方面，湖北食用水生蔬菜历史悠久，许多民间水生蔬菜传统特色美食工艺还有待深入挖掘、研究并结合现代科技将其发扬光大(严守雷等，2016)。

下一步希望加大保鲜和精深加工技术投入，为产业化提供技术保障，企业间形成合力，保障种植、加工、销售各环节的利益；政府管理部门积极引导，促进湖北水生蔬菜产业的健康发展。

2. 江苏省水生蔬菜发展产业化现状

江苏省是我国著名的"鱼米之乡"。气候温和、雨水充沛，淡水资源丰富，是我国水生蔬菜栽培历史悠久、资源种类丰富、栽培面积、产业链完整的地区。目前，江苏省水生蔬菜种植面积已达15万hm2以上。著名的苏州"水八仙(鲜)"是莲藕、茭白、慈姑、荸荠、水芹、菱角、芡实、莼菜8种水生蔬菜的合称，其中，尤以蜡台型茭白、苏州塘藕、南荡鸡头(南芡)、太湖莼菜、石湖红菱(水红菱)、车坊荸荠(苏荠)等享有盛誉；苏中里下河地区的莲藕、慈姑等的生产近年来更是占了全国同类产品半壁江山，仅该地区的宝应县年产莲藕就约50万t，拥有农业产业化国家重点龙头企业江苏荷仙食品集团等各类加工企业40余家，生产10余个种类的上百个加工产品，其中，荷仙牌保鲜藕等多个产品获"绿色食品"和"无公害农产品"称号，产品大量出口日本、韩国等国家和地区，年出口创汇上亿美元，是江苏乃至全国的重要出口创汇蔬菜之一，莲藕、慈姑等水生蔬菜的年总产值达10多亿人民币，为当地农业的升级、农村的发展和农民的致富作出了巨大的贡献。宝应县和相邻的金湖县先后被中国特产之乡推荐暨宣传活动委员会命名为"中国荷藕之乡"。苏南、苏中地区的水芹除享誉江苏各地外，还畅销上海、浙江等周边市场；沿太湖地区、洪泽湖地区、里下河地区的芡实生产快速发展，成为水生蔬菜产业发展的重要新生力量。江苏"宝应莲藕"、"溧阳白芹"、"邵伯菱"等先后获国家农产品地理标志产品证书(张玉明和李良俊，2016)。随着劳动力成本增加，其产品生产成本增加，其市场竞争力下降，因此开发绿色加工保鲜方法是研究的课题。江苏出口藕片在国内一直占据重要地位，其科研水平具有较高地位，如南京农业大学、江苏农业科学院等，近年来莲子保鲜、莲藕保鲜方面取得了一定进展，江苏省特色水生蔬菜加工品如糯米藕等市场亟待开发。

3. 浙江省水生蔬菜发展产业化现状(徐云焕等，2016)

浙江省水生蔬菜种类较多，主要有茭白、莲藕、芋头、荸荠、菱角、芡实、莼菜、水芹、慈姑、水蕹菜等。"十二五"期间，浙江水生蔬菜面积、产量基本稳定，2015年全省水生蔬菜面积(不含芋头)4.2万hm2，产量105.85万t，产值35亿元以上。茭白面积基本稳定在2.7万hm2左右(占水生蔬菜总面积的65%)；莲藕种植呈现良好的发展态势，2015年种植面积为1.03万hm2，比2011年增长27.1%；莼菜、荸荠、慈姑等传统特色水生蔬菜由于生产用工量大、人工成本快速增长等原因导致种植面积逐年递减，其中，荸荠面积由2011年的1820hm2减少至2015年的1527hm2，减幅38.6%。各地通过举办茭白节、莲藕节、荷文化节等展示、推介活动，培育营销队伍，拓展销售市场。例如，在台州黄岩区双季茭白采收季节，当地茭白运销队伍在各茭白基地设点收购，下连基地，上连市场，产品远销江苏、上海、山东、湖南、湖北等国内20多个省、市、自治区的主要大中城市，并已直接进入浙江省内外世纪联华、华联、乐购等大中型超市；丽水市在培育茭白营销队伍的同时，通过举办茭白节等活动，大力展示和宣传丽水茭白，提升丽水茭白的知名度与市场美誉度，有效拓展了销售市场，产品销往上海、江苏、福建等地，形成了比较稳定的销售网络。产业面临如下问题：用工短缺、成本剧增，如莲藕财务成本为1.6元/kg，茭白收获每日用工耗费150元，占总成本的40%；综合利用都不高，如茭白的废弃物没有很好利用；后续冷链物流设备短缺，往往出现丰产不丰收的局面，加工产业滞后，因此需要开发相应采收、保鲜与加工的设备，降低生产成本，提高综合效益。例如，茭白主产区可开发即食茭白、腌制茭白等产品，莲藕主产区开发鲜莲蓬、莲心及莲心保健茶、荷花、荷叶及荷叶茶、莲子酒等系列产品，菱角产区开发菱粉、菱糕等产品，有利于促进水生蔬菜全产业链发展。

4. 湖南省水生蔬菜发展产业化现状(袁祖华等，2012；周火强等，2014)

湖南省适宜大多数水生蔬菜生长发育，雨量充沛、土壤肥沃、气候温暖湿润等，发展水生蔬菜的自然条件具有较大优势。洞庭湖水