ta常常被忽略，却养活了这么多人

制作:中国科普

生产:分子植物科学卓越中心，中国科学院上海生命科学研究所，，，，，周，，陆新陆

生产者:计算机网络信息中心

曾几何时，一种叫做“三兄弟薯条”的小吃特别受欢迎。你知道土豆里有三个兄弟吗？

当我问每个人三个土豆兄弟中的哪一个时，有些人说:

来源:百度图片

学生们，这些是红薯！

其他人说:

你这个......我卡勒马铃薯拒绝接受...

正确答案应该是土豆、红薯和木薯。

我不怪每个人不回答。这种木薯在中国非常罕见。

木薯是哪种植物？它们看起来像红薯吗？是什么让你们三个兄弟有了红薯和土豆？

木薯长什么样？为什么我从来没有在蔬菜市场见过它？

木薯是一种外来物种，在热带和一些亚热带地区广泛种植。它只在中国南方栽培。木薯通常不用于新鲜食物，新鲜木薯很少在市场上出售。因此，不足为奇的是，我们大多数人没有见过木薯，也不熟悉它。

木薯属于大戟科木薯属，是一种多年生灌木。它的叶子呈掌状，有螺纹，叶裂片分为7片。不同木薯品种的叶子颜色和形状会不同。

木薯马赛克示意图(照片来源:中国植物影像数据库)

木薯的雄花(图片来源:中国植物图像数据库)

木薯的最适生长温度为27℃-35℃，是一种短日照植物，需要在日照充足、无霜期超过8个月的地区生长。

通常用来制作木薯粉(淀粉)的是木薯的可食块根。

中国现有的木薯品种大多是栽培品种。加工后，块根可以食用。

在农田中大量收获的新鲜木薯(图片来源:视觉中国)

人类是如何发现和种植木薯的？

像红薯和土豆一样，木薯起源于南美洲。在马铃薯三兄弟中，木薯对人类粮食安全做出了巨大贡献。

随着分子生物学技术的发展，科学家已经能够建立木薯的系统发育关系，证实木薯起源于南美洲的亚马逊南部地区。

木薯原产于亚马逊南部

考古学家发现，描绘木薯的岩画早在4000年前就出现在南美洲、委内瑞拉和秘鲁的一些地区，2700多年前食用木薯的证据也在委内瑞拉的许多地方发现。

因此，4000多年前，南美洲的印第安人开始发现并食用野生木薯。

在亚马逊南部的一些国家，如巴西、秘鲁、玻利维亚和其他国家，也发现了木薯种植的考古证据，这些位于亚马逊盆地的国家可能是最早驯化和种植木薯的地区。

此后，经过很长一段时间，木薯种植逐渐扩展到南美洲北部、中美洲和加勒比海地区。在玛雅文明的废墟中也发现了木薯种植和消费的证据。

木薯是如何离开美国的？

在哥伦布发现美洲之后，木薯从美洲来到欧洲，并为欧洲人所知。

然而，由于木薯主要生长在热带地区，欧洲的地理条件不适合大规模种植，木薯在欧洲没有得到广泛推广。

然而，随着欧洲殖民非洲，木薯第一次通过葡萄牙商人传播到非洲，并逐渐从非洲沿海地区传播到非洲内陆。

木薯产量高、耐旱、耐瘠薄、环境适应性好，非常适合在非洲种植。今天，木薯已经成为非洲最重要的食物来源之一。

资料来源:http://www.gxaas.net/Library/ShowNews.aspx? NId = 18003

木薯向亚洲的传播也有很长的历史。

早在16世纪，葡萄牙人就将木薯引入印度，后来西班牙人将木薯直接引入菲律宾，并逐渐将其引入印度尼西亚和马来西亚等东南亚国家。

木薯是什么时候被发现并引入中国的？

17世纪，当郑成功*时，木薯开始在*传播。但是直到19世纪初，木薯才被逐渐引入中国南方的沿海地区。清朝光年间，史料记载了木薯的食用方法。到了晚清，木薯在广东被广泛种植和销售。民国前后，木薯种植扩展到福建。

因此，木薯在中国已经种植和食用了数百年。

如今，木薯在中国南方广泛种植，如云南、广西、海南等地。

与马铃薯和甘薯相比，木薯的特点和优势是什么？

首先，木薯很容易种植。

木薯最大的优点是抗旱和耐瘠薄，所以它也可以种植在一些热带欠发达地区，那里降雨量相对较少，土地相对贫瘠。将木薯的成熟茎直接插入土壤中，几天后，幼叶将在茎上的芽点生长，然后根将在地下生长，这将在6个月内发育成成熟的马铃薯块。

此外，木薯的净光合速率和最适光合作用温度相对较高。研究发现，一些木薯品种的叶子结构类似于C4植物(如玉米、甘蔗、高粱等)。都属于C4植物)。这可能是木薯不同于其他C3植物并具有较高光合效率的原因。

因此，与土豆和红薯相比，木薯在炎热的夏天仍能保持快速的生长速度。在种植过程中不需要特别小心，除草和虫害控制都可以做得很好。即使不施肥，木薯也能正常生长并产生马铃薯块。

其次，木薯产量高，块根淀粉含量高。

由于其高光合速率，木薯碳水化合物积累迅速，并被运输到地下根，这使得木薯产量远远高于其他马铃薯作物。中国主要木薯品种的平均产量约为30吨/公顷，最高产量可达40吨/公顷以上。

木薯被称为“淀粉之王”。块根含淀粉25%-35%，平均干物质含量可达36%左右，纤维和木质素含量低。非常适合提取淀粉。只要处理得当，它也非常适合作为主食。

木薯:带“毒”的地下粮仓

尽管木薯对中国人来说是一种非常奇怪的作物，尤其是在北方地区，作为世界三大马铃薯之一，木薯的重要性不亚于它的两个兄弟。

我们应该知道，木薯是世界上七分之一人口的主要食物，因此它在世界粮食领域占有非常重要的地位。

木薯不能直接食用，因为整株植物含有有毒成分亚麻籽苦苷和莲藕苦苷，它们被胃酸水解产生游离氢氰酸，导致人类中毒。

氢氰酸也有一个名字叫氰化氢，这可能是大家更熟悉的。它的钾盐氰化钾是电视剧中常见的有毒道具。

不过，请放心，早在印度时期，人类就已经掌握了木薯块根解毒的方法。因为亚麻籽苦味苷和莲藕苦味苷容易分解，所以只要将块根浸泡、去皮、蒸或干燥并磨成粉末，它们就可以正常食用。木薯块根淀粉含量高，占干重的50%-70%。它可以作为主食食用，也可以磨成粉末作为制作各种蛋糕的原料。

木薯蛋糕(图片来源:视觉中国)

有些人可能担心，在非洲种植如此大量的木薯，野生动物会误食木薯并导致中毒吗？据我们所知，木薯叶和加工过的块根经常被用作家畜的饲料，但是还没有关于野生动物吃木薯的报道。

看起来像压扁的香蕉实际上是去皮的木薯块根(图片来源:http://shop.bytravel.cn/produce2/672885AF.html)

木薯块根具有高淀粉、低蛋白、易提取淀粉的特点，因此被广泛应用于工业生产食用和工业淀粉、变性淀粉和工业酒精发酵。

食用木薯淀粉(图片来源:视觉中国)

木薯适应性强，产量高，因此木薯生产的淀粉成本低，粘度和稳定性好，是目前工业化生产淀粉和变性淀粉的主要原料。

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工业木薯淀粉(照片来源:百度照片)

淀粉是工业乙醇生产的主要原料。木薯淀粉含量高、杂质少、成本低的特点已成为最适合乙醇发酵的原料。

虽然木薯价值很高，但在中国推广并不容易。

既然木薯易于种植且产量高，为什么它在普通人的餐桌上相对罕见？

有许多因素限制了木薯的推广。

首先，如前所述，木薯种植通常仅限于热带地区和少数亚热带地区。对种植面积的限制导致木薯只能在中国南方种植，而木薯不能在长江以北地区大规模种植。这种限制不仅是因为木薯的生长依赖于阳光的强度和持续时间，还因为木薯对低温很敏感。

此外，木薯根需要在食用前解毒，这限制了木薯的广泛传播。研究表明，在我国主要木薯品种中，华南9号的氢氰酸含量最低，块根中氢氰酸平均含量为36 mg/kg，而14个主要木薯品种中氢氰酸平均含量为278.3 mg/kg

木薯收获后的生理退化(图片来源:http://shop.bytravel.cn/produce2/672885AF.html)

在未来，木薯有很大的发展潜力。

虽然木薯的推广受到国内食品工业环境和自身特点的限制，但随着工业技术和育种技术的发展，木薯在食品工业中的应用仍有很大潜力。

经过育种家和分子生物学家的不断努力，我国已经培育出了高糖、高淀粉和抗产后贮藏的主要木薯品种。

随着对清洁能源需求的增加，木薯淀粉发酵乙醇的需求将会越来越大。由于工业加工的淀粉不受植物自身特性和次生代谢成分的影响，以木薯为原料生产工业淀粉的前景将越来越广阔。

在食品工业领域，木薯加工生产的木薯粉和变性淀粉在市场上被广泛使用，木薯粉在超市货架上随处可见。一些超市已经开始销售木薯片，味道并不比薯片差。人们经常在糖果店看到的芋头球实际上是光滑的，因为加入了木薯粉。我们通常吃的清亮如露的西米露主要是用木薯粉加工而成的。

越来越多的食品加工研究集中在木薯粉加工的面包、蛋糕、饼干、月饼等。木薯粉含有膳食纤维，可以去除木薯中的有毒成分。我相信这种“粗粮面粉”在市场上会越来越受欢迎。

本文由国家木薯产业技术系统(CARSSHZP)资助

参考

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3.庆忌，闵毅，李兆贵，等.中国主要木薯品种比较研究.[[J].安徽农业科学，2013(30):119711977。

4.甲，段，杨，等。超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的过量产生增强清除活性氧的能力，延缓木薯块根采后的生理衰退。[·J]。植物生理学，2013，161(3):15128。

5.张鹏，董黯，马秋香，等.木薯分子育种中一些基本科学问题的思考与研究进展[[]。中国科学:生命科学，2013，43(12):1081089。

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