一時(shí)間，一種叫“薯?xiàng)l三兄弟”的小吃很受歡迎，但你知道薯?xiàng)l中還有三薯?xiàng)l嗎？

當(dāng)我問(wèn)大家土豆三兄弟是誰(shuí)時(shí)，一個(gè)人說(shuō)：

同學(xué)們，這都是紅薯��！

另一位說(shuō)：

你……我卡羅什不滿意……

正確答案是土豆、紅薯、木薯。

難怪大家答不上來(lái)，但對(duì)于中國(guó)人來(lái)說(shuō)，這種木薯確實(shí)是難得一見(jiàn)的景象。

那么，木薯是一種什么樣的植物呢？它看起來(lái)像紅薯嗎？紅薯和土豆為什么被稱(chēng)為三兄弟？

木薯長(zhǎng)什么樣子？為啥我在菜市場(chǎng)沒(méi)見(jiàn)過(guò)呢？

木薯是一種入侵物種，目前在熱帶和部分亞熱帶地區(qū)廣泛種植。它只生長(zhǎng)在中國(guó)南方。此外，木薯通常不用作新鮮食品。此外，市場(chǎng)上的新鮮木薯供應(yīng)量很少，因此人們對(duì)木薯不熟悉也就不足為奇了。

木薯屬于大戟科木薯屬，是一種多年生灌木，葉子呈棕櫚狀，輪生。葉子有3至7個(gè)裂片，葉子的顏色和形狀因木薯的種類(lèi)而異。

木薯花和葉示意圖（圖片來(lái)源：中國(guó)植物圖片庫(kù)）

木薯的最佳生長(zhǎng)溫度為27至35，由于它是短日照植物，因此必須在陽(yáng)光充足且無(wú)霜凍的地方生長(zhǎng)至少8個(gè)月。

木薯的食用根通常用于制作木薯粉（淀粉）。

日本現(xiàn)有的木薯品種大多為栽培品種，根部加工后可食用。

農(nóng)田收獲大量新鮮木薯（視覺(jué)中國(guó)供圖）

人類(lèi)是如何發(fā)現(xiàn)并種植木薯的？

與紅薯和馬鈴薯一樣，木薯也原產(chǎn)于南美洲，在塊莖三兄弟中，它對(duì)人類(lèi)糧食安全做出了重大貢獻(xiàn)。

分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展使科學(xué)家能夠建立木薯的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，并確認(rèn)其起源于南美洲亞馬遜盆地南部。

木薯原產(chǎn)于亞馬遜南部。

考古學(xué)家表示，描繪木薯的巖石藝術(shù)早在4000 年前就出現(xiàn)在南美洲委內(nèi)瑞拉和秘魯?shù)牟糠值貐^(qū)，委內(nèi)瑞拉的許多考古遺址也發(fā)現(xiàn)了可追溯到2700 多年前的木薯消費(fèi)參考資料。證據(jù)。

事實(shí)證明，南美印第安人在4000 多年前就發(fā)現(xiàn)并開(kāi)始食用野生木薯。

在亞馬遜南部的一些國(guó)家，如巴西、秘魯和玻利維亞也發(fā)現(xiàn)了木薯種植的考古證據(jù)，這些亞馬遜流域國(guó)家很可能是最早種植和栽培木薯的地區(qū)。

多年來(lái)，栽培木薯逐漸被引入南美洲北部、中美洲和加勒比地區(qū)。在瑪雅遺址中也發(fā)現(xiàn)了木薯種植和消費(fèi)的證據(jù)。

木薯是如何來(lái)自美洲的？

哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲后，木薯離開(kāi)美洲，為歐洲人所熟知。

但由于木薯主要生長(zhǎng)在熱帶地區(qū)，歐洲的地理?xiàng)l件不適合大規(guī)模種植，因此木薯在歐洲并未得到廣泛普及。

然而，當(dāng)歐洲殖民非洲時(shí)，木薯首先通過(guò)葡萄牙商人傳播到非洲，并逐漸從非洲沿海傳播到非洲內(nèi)陸。

木薯產(chǎn)量高、耐旱、耐旱、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，非常適合在非洲種植。如今，木薯是非洲最重要的食物來(lái)源之一。

木薯傳播到亞洲也有悠久的歷史。

早在16世紀(jì)，葡萄牙人將木薯引入印度，隨后西班牙人將其直接帶到菲律賓，逐漸傳入印度尼西亞、馬來(lái)西亞等東南亞國(guó)家。

木薯是什么時(shí)候被發(fā)現(xiàn)并傳入中國(guó)的？

17世紀(jì)鄭成功統(tǒng)治時(shí)期，木薯開(kāi)始在臺(tái)灣流行。但直到19世紀(jì)初，木薯才逐漸傳入中國(guó)南方沿海地區(qū)。關(guān)于如何吃木薯的歷史記載可以追溯到清朝道光年間。到清朝末年，木薯在廣東省廣泛種植和銷(xiāo)售，到了民國(guó)時(shí)期，木薯種植已擴(kuò)展到福建省。

原來(lái)，木薯在中國(guó)的種植和食用已有數(shù)百年歷史。

目前，木薯在中國(guó)南方廣泛種植，包括云南、廣西和海南省。

木薯與馬鈴薯、紅薯相比有何特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)？

首先，木薯相對(duì)容易種植。

木薯最大的優(yōu)點(diǎn)是耐旱、耐瘠薄，因此可以在一些降雨量相對(duì)較少、土地相對(duì)貧瘠的熱帶欠發(fā)達(dá)地區(qū)種植。當(dāng)成熟的木薯莖直接插入土壤時(shí)，幾天之內(nèi)莖芽就會(huì)長(zhǎng)出嫩葉，根在地下生長(zhǎng)，4到6個(gè)月后就會(huì)成為成熟的塊莖。

另外，木薯具有較高的凈光合速率和光合作用的最適溫度，并且一些木薯品種的葉子與C4植物（玉米、甘蔗、高粱，所有C4植物）的葉子具有相似的結(jié)構(gòu)，研究表明。 ）。這可能是木薯比其他C3植物具有更高光合效率的原因。

因此，相比馬鈴薯、紅薯，木薯即使在炎熱的夏季也能保持較高的生長(zhǎng)速度。種植期間，除除草、防治病蟲(chóng)害外，無(wú)需特殊護(hù)理。木薯即使不施肥也能正常生長(zhǎng)并產(chǎn)生塊莖。

其次，木薯產(chǎn)量高，根部淀粉含量高。

由于光合作用速率高，木薯中的碳水化合物積累很快，并很快輸送到地下根部，使得木薯產(chǎn)量遠(yuǎn)高于其他塊莖作物。我國(guó)主要木薯品種平均產(chǎn)量達(dá)到30噸/公頃左右，最高產(chǎn)品種可達(dá)40噸/公頃以上。

木薯被稱(chēng)為“淀粉之王”，其根部淀粉含量為25-35%，平均干物質(zhì)含量為36%左右，且纖維和木質(zhì)素含量較低，非常適合淀粉提取。馬蘇。如果加工得當(dāng)，也非常適合作為主食。

木薯：有毒的地下糧倉(cāng)

雖然木薯對(duì)于中國(guó)人，尤其是北方地區(qū)來(lái)說(shuō)，是一種不太熟悉的作物，但它是世界三大塊莖植物之一，與它的兩個(gè)兄弟姐妹一樣重要。

您可能知道，木薯是世界七分之一人口的主食，木薯在世界食品工業(yè)中占有非常重要的地位。

木薯全株含有亞油酸和蓮藕等有毒成分，被胃酸水解時(shí)產(chǎn)生對(duì)人體有毒的游離氫氰酸，因此不能直接食用。

氰化氫又名氰化氫，您可能比較熟悉。其鉀鹽——氰化鉀是電視劇中經(jīng)常使用的劇毒道具。

但不用擔(dān)心。早在印度時(shí)期，人類(lèi)就已經(jīng)學(xué)會(huì)了如何給木薯根解毒。油氈、蓮藕易腐爛，可將其浸根、去皮、蒸熟或曬干，磨成粉后食用。木薯根含有大量淀粉，占其干重的50%至70%，除了作為主食食用外，還以粉末形式用作各種糖果的成分。

非洲種植了如此多的木薯，有人可能會(huì)擔(dān)心野生動(dòng)物會(huì)誤食木薯而中毒。據(jù)我們所知，木薯葉和加工后的根通常用作牲畜飼料，但沒(méi)有野生動(dòng)物吃木薯的報(bào)道。

木薯根具有高淀粉、低蛋白質(zhì)的特性，且易于提取淀粉，因此在工業(yè)上廣泛用于生產(chǎn)食品和工業(yè)級(jí)淀粉、變性淀粉以及工業(yè)乙醇發(fā)酵。

由于木薯適應(yīng)性強(qiáng)、產(chǎn)量高、成本低、粘度高、穩(wěn)定性好，現(xiàn)在是工業(yè)生產(chǎn)淀粉和變性淀粉的主要原料。

工業(yè)乙醇生產(chǎn)的主要原料是淀粉，而木薯淀粉含量高、雜質(zhì)少、成本低，使其成為乙醇發(fā)酵的理想原料。

木薯雖然價(jià)值不菲，但在國(guó)內(nèi)普及木薯并不容易。

木薯雖然容易種植，產(chǎn)量也高，但為什么很少出現(xiàn)在?*儺盞牟妥郎夏兀?

有幾個(gè)因素限制了木薯的推廣。

首先，如上所述，木薯種植往往僅限于熱帶和一些亞熱帶地區(qū)。由于這種面積限制，木薯僅在我國(guó)南方地區(qū)種植，長(zhǎng)江以北地區(qū)已經(jīng)不可能大規(guī)模種植木薯。這種限制不僅與木薯生長(zhǎng)取決于陽(yáng)光的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間有關(guān)，而且還與木薯對(duì)低溫的敏感性有關(guān)。

此外，木薯根在食用前需要進(jìn)行解毒，這限制了木薯的大規(guī)模推廣。據(jù)研究，我國(guó)主要木薯品種中，華南9號(hào)氫氰酸含量最低，每公斤根平均氫氰酸含量為36毫克，14個(gè)主要木薯品種平均氫氰酸含量為278.3毫克。公斤[3]。如您所知，對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō)，氫氰酸的致死劑量為1毫克/公斤（體重）。換句話說(shuō)，對(duì)于一個(gè)體重50公斤的成年人來(lái)說(shuō)，食用超過(guò)200克未經(jīng)加工的木薯根可能會(huì)危及生命。

由于普通大眾對(duì)木薯不熟悉，這些特性可能導(dǎo)致他們因不知道如何解毒而回避木薯，進(jìn)一步限制了木薯進(jìn)入普通百姓的飲食。因此，推廣簡(jiǎn)單易操作的木薯根解毒方法非常重要。

最后需要指出的是，最大的限制是由于木薯根的儲(chǔ)存和運(yùn)輸困難。

由于新鮮根產(chǎn)生的大量活性氧、次生代謝產(chǎn)物的積累以及微生物的生長(zhǎng)，木薯根在收獲后48小時(shí)內(nèi)會(huì)發(fā)生生理惡化。木薯根部的最初惡化發(fā)生得非�？�，首先出現(xiàn)深藍(lán)色污漬，隨后很快出現(xiàn)廣泛的污漬。二次變質(zhì)主要是由于微生物感染而進(jìn)一步腐爛造成的。這對(duì)收獲后木薯根的儲(chǔ)存和運(yùn)輸具有嚴(yán)重影響。

未來(lái)木薯發(fā)展?jié)摿�巨�?

盡管由于國(guó)內(nèi)糧食產(chǎn)業(yè)的周邊環(huán)境及其特點(diǎn)，木薯的推廣受到限制，但由于工業(yè)技術(shù)和養(yǎng)殖技術(shù)的發(fā)展，木薯在食品和工業(yè)上的應(yīng)用仍然存在很大的潛力。

經(jīng)過(guò)育種家和分子生物學(xué)家的不斷努力，培育出了含糖量高、淀粉含量高、生產(chǎn)后儲(chǔ)存穩(wěn)定的國(guó)內(nèi)主要木薯品種。

隨著清潔能源需求的不斷增加，對(duì)木薯淀粉發(fā)酵乙醇的需求預(yù)計(jì)也會(huì)增加。由于工業(yè)加工淀粉不受植物本身或其次生代謝成分特性的影響，因此以木薯為原料的工業(yè)淀粉生產(chǎn)潛力預(yù)計(jì)將進(jìn)一步擴(kuò)大。

在食品工業(yè)中，木薯粉和用木薯制成的變性淀粉在市場(chǎng)上得到廣泛應(yīng)用，超市貨架上隨處可見(jiàn)木薯粉。一些超市已經(jīng)開(kāi)始銷(xiāo)售木薯片，其效果堪比薯片，而你在甜品店經(jīng)常看到的芋圓，其實(shí)里面添加了木薯粉，嚼起來(lái)又滑又嫩。我們平時(shí)吃的透明露狀的西米主要是用木薯粉制成的。

使用木薯粉加工面包、蛋糕、餅干和月餅等食品的研究正在蓬勃發(fā)展。木薯粉含有膳食纖維，同時(shí)木薯本身所含的有害成分也被去除。我認(rèn)為這是“粗糧”。 “餐”將會(huì)越來(lái)越受市場(chǎng)歡迎。

本文由國(guó)家木薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-11-SHZP）資助。

制作：科普中國(guó)

制作人：中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究所、分子植物科學(xué)中心張鵬、王紅霞、吳曉云、周文治、馬秋香、陸新錄

出品單位：中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心