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科学普及 | 油莎豆——高产油料的“绿色新星”
一、油莎豆的前世今生
油莎豆(Cyperus esculentus L.),又称油莎草、铁荸荠、虎坚果,属莎草科莎草属一年生草本植物,以“地上长禾、地下结果”为独特特性,植株高约1.0~1.4米,具细长根状茎,末端膨大成块茎(民间常称“豆”);叶片呈线形剑状、表面光滑;少数植株抽穗,花黄白色,其繁殖以块茎(或“茎果”)为主,是我国重点推广的新型油料作物与食药同源食材[1]。它起源于非洲,200万年前野生油莎豆便成为当地人类的重要食物来源,后逐渐被人工驯化传播至欧洲、美洲等地。公元前15世纪古埃及法老墓穴壁画中,已有将油莎豆捣碎制作祭品的记载,古希腊《药材志》更详细记录了其治疗口腔溃疡、利尿等药用价值[2]。

图1 新疆建设兵团二二二团试种油莎豆喜获成功(来源:中新网兵团)
我国于1952年从前苏联引种油莎豆,1960年又从保加利亚引入栽培,在沙土地、盐碱地等多种地块试种成功[1]。20世纪70年代曾掀起种植高潮,后因技术瓶颈陷入低谷,2000年后随着深加工技术突破再度兴起[1]。如今,油莎豆主要分布在新疆、河南、吉林、江苏等地区,其中新疆生产建设兵团第三师五十四团兴安镇建成了全国单体种植面积最大的油莎豆基地,种植面积达5.4万亩[3]。

图2 在新疆建设兵团三师五十四团二连,职工驾驶机车采收油莎草(来源:新疆建设兵团日报)
二、沙漠中的“营养瑰宝”
油莎豆堪称“沙漠作物之王”,具有极强的耐旱、耐瘠、耐盐碱特性,在塔克拉玛干沙漠边缘等恶劣环境中可茁壮成长,种植后能减少该区域大风天数、提升土壤有机质含量,实现生态与产业双赢。油莎豆属于“三高一优”作物,表现为高不饱和脂肪酸、高优质蛋白、高膳食纤维,且消化吸收性能优良,同时富含维生素E以及钾、镁及钙、铁等微量元素[4]。
研究证实,油莎豆富含多种活性功能成分:不饱和脂肪酸占比达76%以上,其中油酸占比可高达76.04%,亚油酸占11%,ω-6与ω-3脂肪酸比例为4比1,精准契合世界卫生组织推荐标准,品质堪比橄榄油[5];植物甾醇含量达800~1200 mg/kg,其中β-谷甾醇占比超60%,可减少30%~40%的胆固醇吸收。中国农业科学院2022年临床试验表明,连续8周每日摄入25 mL油莎豆油,可使血清总胆固醇下降11.3%;膳食纤维含量约12%~15%,99.8%为不溶性膳食纤维,能促进胃肠蠕动、延缓血糖上升,低GI值特性适合糖尿病患者食用[4]。此外,其含有的15.8 mg/100 g天然维生素E、17种酚类物质及角鲨烯等成分,ORAC(氧自由基吸收能力,Oxygen Radical Absorbance Capacity)值达375 μmol TE/g,是大豆油的5倍,具有极强的抗氧化能力,可降低炎症因子水平、保护脑健康[6]。油莎豆油烟点高达246℃,远超初榨橄榄油,烹饪中能减少有害物质生成,且无需氢化即可达到人造奶油质构,杜绝反式脂肪酸产生[3]。
三、全链开发的“黄金豆”
普通油莎豆虽营养丰富,但早年因收获难度大、加工技术不成熟,限制了产业发展,而现代育种与深加工技术的突破为其开辟了新路径。我国科研团队通过辐射诱变、提纯复壮等技术,培育出一批优良品种:中国农业科学院油料作物研究所选育的“中油莎1号”是我国育成的首个高油高产油莎豆品种;河南省农业科学院育成的“豫油莎2号”耐盐碱、含油量达25%以上;“豫油莎5号”短生育期、易机收;山西农业大学育成的“晋农油莎19”,含油量超过了27%,是含油量和产量均高的适合于山西地区种植的第一个油莎豆品种。中国农业科学院油料作物研究所选育的长粒型“中油莎3号”和圆粒型“中油莎4号”2022年通过品种认定;苗期表型性状优异的“黑油莎2号-1”、“BY002-1-1”等种质资源为高产栽培奠定基础。

图3 在三师五十四团兴安镇油莎豆初加工厂,分装工操作油莎豆筛选打包机(来源:新疆建设兵团日报)
在加工领域,油莎豆实现了全产业链开发:通过冷榨、水代等工艺生产高端食用油,保留率达92%;精深加工开发出豆奶、速溶粉、“零嘌呤”啤酒、固态发酵白酒等10余种产品,其中油莎豆低GI(血糖生成指数)面粉、叶黄素强化食用油已销往北京、上海等地。新疆五十四团兴安镇构建了“良种繁育—规模种植—精深加工—饲料养殖—有机肥还田”的生态闭环,配套研发的精密播种机、牵引式收获机,使作业效率从每日不足3亩跃升至25~30亩,收净率超85%[3]。如今,油莎豆产业链已覆盖种植、加工、养殖、电商销售等环节,带动新疆种植户人均收入从2016年的1.85万元增至2024年的3.81万元,成为乡村振兴的重要支撑[3]。

图4 种植户正在地里查看油莎豆长势(来源:人民网)
四、产业政策“保驾护航”
在政策层面,2006年我国已将油莎豆油认证为无公害农产品(农业部、国家认证认可监督管理委员会公告第699号);在2012年,将油莎豆认证为有机产品(农业部、国家认证认可监督管理委员会2012年第2号公告)。此后在2015年11月和2016年6月,农业部分别发文《关于“镰刀弯”地区玉米结构调整的指导意见》和《全国种植业结构调整规划(2016—2020年)》,建议在适宜地区示范推广种植油莎豆,以调整种植结构和增加新的食用油来源。2021年12月底,农业农村部印发《“十四五”全国种植发展规划》中,将油莎豆列为特色油料作物。2022年1月国家林草局印发《全国沙产业发展指南》将油莎豆草列入饲草料作物品种。国家卫健委2023年公告,油莎豆可作为“新食品原料”使用。我国的油莎豆产业政策已覆盖从种植到销售的全链条。
五、结语
从“千年古种”到“当代黄金豆”,油莎豆凭借其卓越的环境适应性、全面的营养价值和不断延伸的产业链,正从沙漠边缘走向广阔市场。在国家政策的持续护航与科技创新的强力驱动下,这颗“绿色新星”不仅为调整农业结构、保障食用油供给安全提供了新选择,也为生态治理与乡村振兴贡献着独特力量。未来,随着消费认知的深化和产业模式的成熟,油莎豆有望在老百姓的健康餐桌与国家粮油安全战略中扮演更加重要的角色。
作者:薛金爱(山西农业大学教授)
科学审核:邹锡玲(中国农业科学院油料作物研究所副研究员)
统筹:陆美斌
监制:徐琴
参考文献:
[1] 张智猛, 戴良香, 丁红, 等. 油莎豆: 一种极具开发潜力的新型油料作物. 中国油料作物学报, 2022, 44(5): 927-936.
[2] Macho G. "Nutcracker Man" (Paranthropus boisei) diet was dominated by tiger nuts (Cyperus esculentus). PLoS ONE, 2014, 9(1): e84024.
[3] 郑新立, 阮少范. 攻克技术关 沙漠变良田——新疆生产建设兵团三师五十四团发展油莎豆产业纪实. 农村工作通讯, 2024(22): 42-44.
[4] 张艳, 刘玉兰, 王强. 制备工艺对油莎豆油理化性质、营养成分和氧化稳定性的影响. 中国油脂, 2025, 50(3): 45-50.
[5] Guo T, Wan C, Huang F, et al. Evaluation of quality properties and antioxidant activities of tiger nut (Cyperus esculentus L.) oil produced by mechanical expression or/with critical fluid extraction. LWT—Food Science and Technology, 2021, 141: 110915.
[6] Wang Y, Han J, Tan Z, et al. Effects of preparation techniques on physicochemical properties, nutritional components and oxidation stability of tiger nut oil. Food Science, 2023, 44(11): 64-72.
作者简介

薛金爱,博士,山西农业大学农学院教授,硕士生导师,中国作物学会特用作物专业委员会常务理事,山西省非主要农作物品种评审专家,山西省生物工程学会理事,山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心骨干人员。研究方向为特色油料作物油脂代谢工程与分子育种,先后主持和参与国家自然科学基金项目、农业部引进国际先进农业科学技术(948)项目、山西省重点研发计划项目、山西省基础研究计划项目、山西省高等学校优秀成果培育项目、山西省煤基重点科技攻关项目等20余项。培育油莎豆新品种1个。在国际和国家级学术期刊以第一或通信作者发表论文40余篇;获国家专利2项;获2021年度山西省科学技术奖二等奖1项,2020年度山西省高等学校科学研究优秀成果奖一等奖1项;参与制定地方标准1项;培养研究生20余名。
