Lucerne er en etårig eller flerårig plante med højt proteinindhold, der stammer fra Nær- og Mellemøsten, er verdens tidligste domesticerede, populariserede de vigtigste foderafgrøder, i ind- og udland kendt som "kongen af græsgange" omdømme, i Kinas Shaanxi-provins, Gansu-provinsen, Nordøst og andre steder med omfattende dyrkning.

Kinas lucerneareal ligger på femtepladsen i verden med mere end 960.000 hektar. På nuværende tidspunkt, med forbedringen af folks levestandard, er en række raffinerede fødevareingredienser, ofte sukker, fedtindhold højt, og herunder kostfibre, herunder funktionelle, sundhedskomponenter er utilstrækkelige, hvilket fører til menneskelig fedme, endetarmskræft, åreforkalkning og andre sygdomme som f.eks. øget forekomst.

Derfor vil studiet af videnskabelige og fornuftige kostforhold, herunder brugen af funktionelle næringsstoffer i naturlige planter, og udviklingen af funktionelle sundhedsfødevarer være et vigtigt område inden for fødevareudvikling i det 21. århundrede. Da lucernens fytokemikalier indeholder særlige immunaktive proteiner, polysakkarider og en række mineraler, kostfibre og andre særlige ernæringsmæssige og funktionelle komponenter, er det en værdifuld fødevareressource, der er værd at udvikle og udnytte.

Typer af lucerne og dens hovedkomponenter

Der er tre arter af lucerne: lucerne, gul lucerne og gelatinøs lucerne, som kan krydses med succes og har samme kromosomtype uanset diploide og tetraploide planter. Efter mere end 2.000 års dyrkning og domesticering er der dannet femten lokale sorter, der er tilpasset forskellige klima- og jordbundsforhold, og syv kunstigt fremavlede sorter. Sammen med en sort, der er indført fra udlandet, er der 23 lucernesorter, som er blevet valideret og registreret i Kina.

Ernæringsmæssige og funktionelle komponenter i lucerne

1. Proteinsammensætning og egenskaber ved lucerne
Lucerne har et højt proteinindhold og udbytte. En hektar lucernestængler og -blade kan udvinde 2750-3805 kg protein, hvilket er 1,8 gange højere end for sojabønner, og antallet af hovedaminosyrer i lucerne er 67% højere end for sojabønner.

Ved industriel udvinding overstiger udbyttet af lucernebladprotein langt udbyttet af afgrødefrøprotein, og aminosyrerne i koncentreret bladprotein er to gange højere end i lysinmajs. Derfor vil det kunne bruges som en ny ressource af spiseligt protein med høj næringsværdi.

Bladprotein har et komplet udvalg af aminosyrer og et afbalanceret sammensætningsforhold (se tabel 2), og det har vakt stor interesse i mange lande. Selv om forskningen i bladprotein i Kina startede sent, har den udviklet sig hurtigt, og det bruges hovedsageligt i foder som en ny proteinressource i stedet for fiskemel, mens der kun er få rapporter om dets anvendelse i fødevarer.

Udvindingen af spiseligt lucernebladprotein (EdibleAlfalfaLeafProtein, EALP) sker hovedsageligt fra de friske grønne blade, som fremstilles ved grovknusning, filtrering, opvarmning, proteinkoagulering, centrifugering, skylning, centrifugering og sigtning.

I spiseligt lucernebladprotein er proteinindholdet så højt som 57,9% (62,9% tør basis), kostfiberindholdet er så højt som 12,7% (13,8% tør basis); fugt, fedt, aske og tilgængelige kulhydrater er henholdsvis 7,9%, 6,8%, 5,4% og 9,6%. Derfor er EALP et godt tilsætningsstof med højt proteinindhold, der tilsættes til maden og samtidig kan øge protein- og kostfiberindholdet i maden.

2. Immunoaktive polysaccharider
Indtil videre er der mange polysaccharider med immunaktivitet, men kun få polysaccharider udvundet af shiitake-svampe og sky-svampe er blevet brugt i klinikker, og årsagerne til den manglende anvendelse er ikke kun dårlige kliniske effekter og toksicitet.

De fleste af plantepolysacchariderne er dog ikke-toksiske, så de er blevet fremhævet. Alfalfa-polysaccharider er plantepolysaccharider udvundet af lucerne, og antallet af forskningsrapporter på dette område er relativt lille.

Ifølge relevante forsøgsrapporter indeholder MSP ikke protein, tannin og stivelse og er et surt polysaccharid. Det indeholder glukose, mannose, rhamnose, galacturonsyre og et andet ukendt monosaccharid, og forholdet mellem indholdet blev ikke målt. Molekylvægten af MSP undersøgt ved ultrafiltrering lå i intervallet 20-60 tusind. Den immunopotentielle effekt af lucernepolysaccharider afspejles i:
(1) Fremme af eksogent lektinrespons. In vitro kunne MSP stimulere PHA-, CONA-, LPS- og PWM-inducerede mitogene reaktioner ganske betydeligt med statistisk signifikans ved polysaccharidkoncentrationer på 31-62 mg-mL-1.

(2) MSP har en effekt på organismens evne til at producere antistoffer. Det kan øge kroppens lymfocytters evne til at producere antistoffer.

3. Kostfibre i lucerne
Selvom kostfibre er en ikke-næringsrig komponent, kan de reducere blodlipider, plasmakolesterol, især LDL-kolesterol, og hæve HDL på passende vis. De kan også reducere galdesyrer og mindske reabsorptionen af galdesyrer i tyndtarmen. Derudover kan kostfibre binde kræftfremkaldende stoffer i tarmlumen, reducere fækal opholdstid og dermed reducere kontakten mellem slimhinden i tyktarmen og kræftfremkaldende stoffer.

4. Andre ernæringsmæssige og sundhedsmæssige værdier af lucerne
Med den stigende industrialisering er miljøforureningen blevet intensiveret, hvilket forårsager bytræthed og fører til ubalance i næringsstofferne og mineralmangel i menneskekroppen. Calciummangel er et særligt fremtrædende problem, så calciumtilskud er bydende nødvendigt.

Lucerne er rig på vitaminer og mineraler, især calciumindhold i 1,13% til 1,7% (tørstofprocent), fosforindhold er mere end 0,2% til 0,3%, så så længe der tilsættes en lille mængde mad til menneskekroppen, kan disse næringsstoffer suppleres for at imødekomme menneskekroppens behov.

Desuden har man i de senere år fundet ud af, at lucernens saponiner er effektive til behandling af højt kolesteroltal. På grund af saponinkomponenterne kan kolesterolindholdet reduceres og dermed indirekte spille en rolle i beskyttelsen af hjertefunktionen.

Omfattende udvikling og udnyttelse af lucernefødevarer

På nuværende tidspunkt rapporteres der sjældent om udvikling og anvendelse af lucerne til menneskeføde, og i fremtiden kan der på dette område udføres dybdegående forskning og udvikling inden for følgende aspekter.

1. Udnyttelse af hele lucernepulveret
Produktionen af ernæringspulver af lucerneblomster og -blade er blevet anvendt. Denne form for ernæringsmæssigt tilsat pulver bruges hovedsageligt til at blande med hvedemel, mens man laver en slags blandet ernæringsmæssigt mel. Hvis tilsætningsforholdet er 3, kan proteinindholdet i hvert hundrede mel øges med 1 g, og calciumindholdet kan øges med 30 ~ 50 mg.

Hvis du tilsætter 0,5 jodsalt i blandingen, kan jodindholdet pr. 100 gram mel øges med ca. 25 μg. Ved at bruge denne blanding af rismel kan man fremstille en række nye næringsrige fødevarer. Såsom rundstykker, dampede boller, småkager, instant-nudler og så videre.

Men den nuværende anvendelse af lucerne i fødevarer er begrænset til pastaprodukter. Den har endnu ikke dannet en unik type funktionel helsekost. I henhold til egenskaberne ved funktionelle komponenter i lucerne kan vi udvikle helsekost, f.eks. funktionelt pulver.

2. Udnyttelse af lucerneprotein
Lucerne er rig på protein af høj kvalitet. Protein af høj kvalitet, kostfibre og spiselige polysaccharider i lucerne kan adskilles og renses for at producere fødevarer med højt proteinindhold, såsom nudelprodukter med højt proteinindhold, mejeriprodukter, kødprodukter, drikkevarer, børnemad, mad til midaldrende og ældre og så videre.

3. udnyttelse af immunopolysakkarid fra lucerne
Alfalfa indeholder ca. 1% plantepolysaccharider af høj kvalitet. Alfalfa-polysaccharid i sig selv, især efter isomerisering eller modifikation, har gode antitumoreffekter, immunforstærkende effekter på aktivering af T-celler og B-celler, blodlipidsænkende, blodsukkersænkende effekter, afgiftning, antibakterielle, anti-stråling og andre effekter. Ovenstående funktioner kan udnyttes til at udvikle særlige lægemidler og helsekost.

4. Udnyttelse af lucernens kostfibre
Alfalfa kan bruges som kilde til udvinding af kostfibre. Det kan bruges til at udvikle helsekost med kostfibereffekt.