花生

花生（Arachis hypogaea）原产于南美洲，其起源中心被认为位于玻利维亚南部至阿根廷西北部一带。

• 野生阿拉基斯属（Arachis）物种仅分布于南美洲，佐证了其南美起源说
• 秘鲁的考古证据显示，早在 7,600 年前人类就已开始种植花生
• 已知最古老的花生荚果化石发现于秘鲁，年代约为距今 7,600 年前
• 遗传学研究表明，A. hypogaea 起源于两种野生阿拉基斯属物种（A. duranensis 和 A. ipaensis）的单次杂交事件，随后发生染色体加倍（异源多倍体化）

16 世纪欧洲人接触美洲后，花生迅速传播至世界各地：

• 葡萄牙和西班牙商人将花生引入非洲、印度和东南亚
• 在非洲，花生成为主要粮食作物，有时被称为「构筑西非的坚果」
• 花生透过跨大西洋奴隶贸易被带到北美，随后成为美国南部的重要作物
• 如今，主要的花生生产国包括中国、印度、奈及利亚、美国和苏丹

花生是一年生草本植物，通常高 30 至 70 公分，具有发达的直根系和繁茂的侧根。

根系：
• 直根在疏松土壤中可深达 1.5 公尺
• 根部着生与根瘤菌（Rhizobium）共生形成的固氮根瘤
• 单株植物可容纳数百个根瘤，使其能够固定大气中的氮

茎与生长习性：
• 依品种不同，呈现直立、丛生或匍匐等生长形态
• 茎呈圆柱形，具毛且多分枝
• 主要有两种生长类型：丛生型（直立）和匍匐型（蔓延）

叶：
• 偶数羽状复叶，具四片小叶（两对）
• 小叶呈倒卵形至椭圆形，长 1–7 公分，叶缘全缘
• 叶片具有感夜性运动——小叶夜间闭合，白天张开
• 托叶显着且与叶柄愈合

花：
• 典型的蝶形花冠（蝴蝶状），黄色，为豆科植物特征
• 花生于叶腋处呈簇状；每朵花仅开放一天
• 主要为自花授粉；花朵黎明时开放，中午前枯萎
• 受精后，花柄基部的子房伸长形成称为「果针」（gynophore）的结构

果实与种子（地上开花，地下结果）：
• 果针向下生长，插入土壤中 2–7 公分深
• 荚果（豆荚）在地下发育，这是主要作物中独一无二的特征
• 荚果呈长圆形，长 1.5–6 公分，表面具网状纹理
• 每个荚果通常含 1 至 4 粒种子（常见为 2 粒）
• 种子呈卵形，长 1–1.5 公分，覆盖一层薄薄的种皮，颜色可为白色、红色或深紫色
• 种子由两片肥大的子叶组成（即可食用的「花生仁」），富含油脂和蛋白质

花生适宜生长于温暖的亚热带至热带气候，适应排水良好的砂质壤土。

气候需求：
• 需要长达 120 至 150 天无霜的温暖生长季
• 生长最适温度范围：25–30°C
• 任何生长阶段均无法耐受霜冻
• 生长季需要适度降雨（500–700 毫米），收获时则需干燥条件

土壤偏好：
• 偏好疏松、排水良好的砂质土壤，pH 值微酸至中性（5.8–6.2）
• 砂质土壤有利于果针入土并便于收获
• 重黏土不适合，因其阻碍果针入土并增加取荚难度

固氮作用：
• 透过根瘤中的共生根瘤菌，花生每公顷每季可固定 100–150 公斤的大气氮
• 这能丰富土壤养分，使花生成为极佳的轮作作物，可提高后续谷类作物的产量

授粉与繁殖：
• 主要为自花授粉（自交）；异交率通常低于 2%
• 花朵凋谢后，果针约需 6–10 天穿透土壤
• 地下荚果发育需时 60–80 天，视品种与环境条件而定

花生是一种营养密度高的食物，因其高蛋白和健康脂肪含量而广受重视。

巨量营养素概况（每 100 克生花生）：
• 热量：约 567 大卡（2,370 千焦）
• 蛋白质：25.8 克——豆类和坚果中蛋白质含量最高者之一
• 总脂肪：49.2 克（主要为单元不饱和脂肪酸和多元不饱和脂肪酸）
• 碳水化合物：16.1 克
• 膳食纤维：8.5 克

关键微量营养素：
• 烟碱酸（维生素 B3）：12.1 毫克（约占每日建议摄取量的 75%）
• 叶酸（维生素 B9）：240 微克（60%）
• 维生素 E：8.3 毫克（55%）
• 镁：168 毫克（40%）
• 磷：376 毫克
• 锌：3.3 毫克
• 硫胺素（维生素 B1）：0.64 毫克
• 白藜芦醇：一种多酚类抗氧化剂，亦存在于红酒中

脂肪酸组成：
• 油酸（单元不饱和）：约 46–50%
• 亚麻油酸（多元不饱和 Omega-6）：约 28–32%
• 棕榈酸（饱和）：约 10–12%

健康考量：
• 花生蛋白缺乏必需氨基酸甲硫氨酸和半胱氨酸
• 花生过敏影响西方国家约 1–2% 的人口，可能引发严重的过敏性休克反应
• 花生易受黄麴霉（Aspergillus flavus）污染而产生致癌的黄麴毒素，因此适当的干燥与储存至关重要

虽然对大多数人而言花生是高度营养的食物，但仍存在重要的毒性与安全隐忧：

花生过敏：
• 全球最常见且可能危及生命的食物过敏之一
• 估计影响美国及其他西方国家约 1–2% 的儿童
• 过敏反应范围从轻微（荨麻疹、搔痒）到严重的过敏性休克，后者可能致命
• 主要致敏蛋白包括 Ara h 1、Ara h 2、Ara h 3 和 Ara h 6
• 过敏通常是终身的；仅约 20% 的儿童能随年龄增长而脱敏

黄麴毒素污染：
• 花生极易感染黄麴霉（Aspergillus flavus）及寄生麴霉（A. parasiticus）
• 这些霉菌产生的黄麴毒素是强效致癌物，被世界卫生组织（WHO）列为第一类致癌物
• 在温暖潮湿的储存条件下，最易发生黄麴毒素污染
• 食品级花生的黄麴毒素含量受到严格监管（例如：美国总黄麴毒素限值为 20 μg/kg；欧盟为 4 μg/kg）
• 将水分含量干燥至 10% 以下并保持低温干燥储存是至关重要的预防措施

抗营养因子：
• 生花生含有胰蛋白酶抑制剂和凝集素，若大量生食可能会阻碍蛋白质消化
• 这些抗营养因子可透过烘烤或煮沸大致上被钝化

花生作为暖季一年生作物种植，需要特定条件才能成功生长。

气候与时机：
• 待霜冻危险过后且土壤温度达到至少 18–21°C 时播种
• 需要 120–150 天无霜期才能成熟
• 在温带地区，播种通常在晚春进行（北半球为 4 月至 5 月）

土壤准备：
• 选择排水良好、疏松、pH 值为 5.8–6.2 的砂质壤土
• 避免使用阻碍果针入土的重黏土
• 开花期施用钙肥（石膏）——钙由发育中的荚果直接在土壤中吸收，对荚果饱满至关重要

种植方法：
• 播种生种子（未烘烤），深度 3–5 公分，株距 10–15 公分，行距 60–90 公分
• 播种量：视种子大小而定，每公顷约 80–120 公斤
• 建议在未曾种植过花生的田地中，对种子进行根瘤菌接种

灌溉：
• 需水量适中（生长季约 500–700 毫米）
• 开花和结荚（果针入土）阶段对水分需求关键
• 接近成熟时减少灌溉；收获时的干燥条件有利于晾干

施肥：
• 由于具有固氮能力，花生几乎不需要或只需少量氮肥
• 磷、钾、钙和硫是最重要的补充营养素
• 钙（以石膏形式施用）尤为关键，应在开花初期施用

收获：
• 当荚果内壳出现深色脉纹，且种皮颜色由白转为成熟色时即可收获
• 将整株植物拔起或挖出，倒置并在田间晾晒数天
• 为利安全储存，最终含水量应降至 10% 以下

轮作：
• 由于固氮效益，是谷类（玉米、高粱、小麦）的优良轮作作物
• 为减少土传病害压力，应避免在同一块田地每隔不到 3 年种植一次花生

繁殖：
• 透过种子（即花生仁本身）繁殖；商业上不进行营养繁殖

花生是世界上用途最广泛的农作物之一，应用范围涵盖食品、工业和农业。

食品用途：
• 直接食用：作为零食的烤花生、煮花生或生花生
• 花生酱：由研磨烤花生制成的酱料；是全球最受欢迎的花生产品之一
• 花生油：广泛使用的烹饪油，具有高烟点（约 230°C）和温和风味；也用于沙拉调味酱
• 花生粉：脱脂研磨花生，用作烘焙食品、谷物和零食中的高蛋白成分
• 糖果：花生糖、巧克力裹花生、花生糖
• 酱料与调味品：花生酱是东南亚、非洲和中国饮食中的主食
• 煮花生：美国南部和部分亚洲地区的流行零食

工业用途：
• 花生油用于制造肥皂、化妆品和润滑剂
• 花生壳用作燃料、覆盖物、动物垫料及粒子板生产原料
• 花生蛋白用于纺织纤维（历史上曾有用花生蛋白制成的羊毛替代品 Aralac）
• 利用花生油生产生质柴油

农业用途：
• 作为固氮轮作作物，花生能提高土壤肥力，利于后续作物生长
• 花生秧（收获后的藤蔓和叶片）用作高蛋白牲畜饲料
• 花生粕（榨油后的残渣）用作动物饲料和有机肥料

历史与文化意义：
• 乔治·华盛顿·卡弗（George Washington Carver，1860s–1943）推广花生作为轮作作物以恢复美国南部 depleted 的土壤氮含量，并开发了超过 300 种花生制品
• 花生酱在 1904 年圣路易斯世界博览会上开始普及
• 在许多西非国家，花生（地豆）是饮食的基石和主要的出口商品