沈璽龍 李永霞 張群英
摘要:樹(shù)莓是具有藥用價(jià)值的新興水果,含有多酚、花色苷與鞣花酸等活性成分,具有抗炎、抗氧化、抗癌等作用。該文概述了樹(shù)莓的栽培歷史、成分、活性研究,以期在保健和醫(yī)療等方面的開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供借鑒。
關(guān)鍵詞:樹(shù)莓;營(yíng)養(yǎng)成分;活性研究
樹(shù)莓,又名山莓、牛奶泡、山拋?zhàn)拥龋幟才枳樱N薇科落葉直立灌木植物,枝具皮刺,廣泛分布于我國(guó)的東北、華東、西南等地區(qū),已有2000多年的食用歷史[1-2]。目前,國(guó)內(nèi)人工種植樹(shù)莓規(guī)模還相對(duì)較小,仍以野生資源開(kāi)發(fā)為主;國(guó)外已有30多個(gè)國(guó)家種植樹(shù)莓,在美國(guó)、德國(guó)、俄羅斯、波蘭、塞爾維亞等國(guó)家的年產(chǎn)量均在10000t以上[3]。
1 種類(lèi)及栽培歷史
樹(shù)莓(Rubus iclaeus L.)為薔薇科懸鉤子屬,中藥名為覆盆子,為藥食同源植物,為多年生小型灌木型落葉果樹(shù),全球大約有750余種,多分布于北半球溫帶及寒帶地區(qū),熱帶、亞熱帶和南半球有少量分布。懸鉤子屬中有利用價(jià)值的有140余種,其中,樹(shù)莓有20種左右[4]。我國(guó)懸鉤子屬近200種,特有種約140種,全國(guó)大部分地區(qū)均有分布,主要集中在西南地區(qū)。國(guó)外人工種植開(kāi)始較早,我國(guó)種植時(shí)間較短。20世紀(jì)20年代,由俄羅斯引種至黑龍江尚志縣一帶,并開(kāi)始人工栽培,1980年后大規(guī)模種植。樹(shù)莓的營(yíng)養(yǎng)及藥用價(jià)值極高,果實(shí)富含多種營(yíng)養(yǎng)成分,維生素、有機(jī)酸、花青素、覆盆子酮等,能清熱解毒、活血化瘀、消腫止痛。樹(shù)莓按照顏色可分為紅樹(shù)莓與黑樹(shù)莓,我國(guó)種植的品種主要有紅寶玉、歐洲紅、費(fèi)爾都德、秋滿等。
2 營(yíng)養(yǎng)及活性成分
樹(shù)莓果實(shí)鮮麗,營(yíng)養(yǎng)成分豐富,鮮果富含蛋白質(zhì)、總糖、總酸、維生素C、維生素E、葉酸、鈣、鎂、鋅、硒等物質(zhì)。果實(shí)中維生素C含量及維生素E含量遠(yuǎn)高于蘋(píng)果,鐵含量是藍(lán)莓的20倍以上[5]。
2.1 多酚 多酚是一類(lèi)具有較好的抗氧化能力的多元酚化合物,廣泛分布于植物中,但是在不同食物中的含量和結(jié)構(gòu)有很大差異,且具有很強(qiáng)的消炎、抗癌等生理活性。張志敏等[2]采得梵凈山地區(qū)野生樹(shù)莓的果實(shí),測(cè)得野生樹(shù)莓總酚含量要高于已有種植品種,野生品種總酚含量高達(dá)3567μg/g。王麗等[6]用丙酮作為提取劑提取樹(shù)莓鮮果中的多酚,測(cè)得多酚含量為708.54mg/100g。
2.2 花色苷 花色苷是一種廣泛存在于植物花、葉、果實(shí)中的天然的水溶性色素,是花青素與糖結(jié)合形成的多酚類(lèi)化合物。花色苷穩(wěn)定性不高,含有多種成分,其中天竺葵色素、矢車(chē)菊素、飛燕草色素是花色苷的主要成分。成分及含量的不同,使植物體呈現(xiàn)不同顏色[7]。Kim MJ等[8]利用HPLC研究,分離出了黑莓中多種花青素,其中主要的花青素有4種,分別為:矢車(chē)菊-3-O-葡萄糖苷、矢車(chē)菊素-3-木糖苷、矢車(chē)菊素-3-蕓香糖苷、天竺葵素。進(jìn)一步研究得出在所有花青素中,含量最多的是矢車(chē)菊-3-O-葡萄糖苷,其含量達(dá)到花色苷總量的80%以上。
2.3 黃酮類(lèi)物質(zhì) 黃酮類(lèi)化合物是代謝過(guò)程中產(chǎn)生的天然有機(jī)化合物,廣泛存在于漿果類(lèi)植物中,種類(lèi)繁多,約4千多種,包括蕓香苷、橘皮苷、花色糖苷等。朱會(huì)霞[9]利用95%乙醇提取覆盆子粗黃酮,乙酸乙酯萃取,并經(jīng)樹(shù)脂進(jìn)行純化,驗(yàn)證了其抑菌活性,實(shí)驗(yàn)證明黃酮類(lèi)物質(zhì)對(duì)包括金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、大腸桿菌在內(nèi)的多數(shù)細(xì)菌有很好的抑制效果。
2.4 鞣花酸 樹(shù)莓鞣花酸可提取于樹(shù)莓植株的莖、葉和果實(shí),是樹(shù)莓提取物中重要的活性成分之一。李小萍[10]等使用丙酮、甲醇、乙醇、鹽酸作為紅樹(shù)莓果實(shí)中鞣花酸提取的提取溶劑,對(duì)比不同溶劑條件下紅樹(shù)莓果實(shí)中鞣花酸的提取效果。王佳慧[11]等在試驗(yàn)中使用超聲波輔助溶劑浸提法提取樹(shù)莓中的鞣花酸,將無(wú)水乙醇作為鞣花酸的提取溶劑,超聲波輔助提取,提取得到的樹(shù)莓鞣花酸可以達(dá)到670.28μg/g。
2.5 其他成分 除上述活性成分外,每100g樹(shù)莓中含有蛋白質(zhì)0.81~1.74g,總還原糖4.52~7.12g,總酸1.02~2.24g,維生素C15.2~40mg,氨基酸0.74~1.49g[5]。不同品種的樹(shù)莓,不同種植區(qū)域,不同氣候,都會(huì)對(duì)樹(shù)莓的內(nèi)在成分產(chǎn)生影響。
3 生物活性
樹(shù)莓含有多種營(yíng)養(yǎng)、保健成分,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值豐富,在藥用方面等有很好的抗氧化、抗癌、抗菌抗炎效果[12-13]。樹(shù)莓鞣花酸的生物活性,現(xiàn)已成為研究的熱點(diǎn)。
3.1 抗氧化活性 張麗霞等[14]將黑莓花色苷提取物加入到受損的血管內(nèi)皮細(xì)胞HUVEC中,通過(guò)研究已損傷細(xì)胞的存活率,驗(yàn)證花色苷對(duì)過(guò)氧化氫的抗氧化作用。研究中發(fā)現(xiàn),經(jīng)處理過(guò)的血管內(nèi)皮細(xì)胞存活率從106.5%提高到了157.0%,證明了花色苷提取物能很好的保護(hù)細(xì)胞免受過(guò)氧化氫的過(guò)度損傷。同時(shí)在研究中發(fā)現(xiàn)花色苷提取物提高了受損血管內(nèi)皮細(xì)胞的過(guò)氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)等酶的活性,抑制了細(xì)胞凋亡。利用經(jīng)過(guò)胃消化過(guò)的樹(shù)莓研究發(fā)現(xiàn),被消化后的紅樹(shù)莓能夠顯著抑制丙烯酰胺誘導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)活性氧產(chǎn)生,同時(shí)線粒體膜電位下降,谷胱甘肽消耗降低,抗氧化作用顯著[15]。李小萍[16]在對(duì)紅樹(shù)莓鞣花酸提取物的生物活性的研究中,通過(guò)研究鞣花酸的抗油脂氧化能力及鞣花酸的還原能力的試驗(yàn),并通過(guò)樹(shù)莓提取物鞣花酸對(duì)羥自由基(-OH)、DPPH·自由基的清除能力的試驗(yàn),驗(yàn)證了樹(shù)莓提取物中的鞣花酸有很強(qiáng)的清除自由基及抗油脂抗氧化能力,進(jìn)一步驗(yàn)證了樹(shù)莓鞣花酸提取物具有很強(qiáng)的抗氧化能力。
3.2 抗癌活性 楊洪亮等[17]用鞣花酸處理體外培養(yǎng)的小鼠乳腺癌細(xì)胞EMT6、人肝癌細(xì)胞SMMC-7721和正常肝細(xì)L-02,研究發(fā)現(xiàn)鞣花酸對(duì)小鼠乳腺癌細(xì)胞、人肝癌細(xì)胞的增殖有顯著的抑制作用,當(dāng)IC50=5μg/mL時(shí),劑量、時(shí)間對(duì)細(xì)胞的抑制起雙重效果。在抗癌研究中,Dai J使用黑莓花青素提取物探究其抗癌機(jī)制[18],研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)黑莓提取物處理后的細(xì)胞內(nèi)ROS水平明顯增加,其原因可能是花青素與黑莓中其它活性成分在HL-60細(xì)胞中協(xié)同作用,使ROS含量提高,ROS能夠調(diào)控腫瘤細(xì)胞的凋亡和增殖。鞣花酸特別是對(duì)肝癌、肺癌等的抑制作用更為顯著[19]。在進(jìn)一步研究鞣花酸對(duì)癌細(xì)胞的作用機(jī)制中發(fā)現(xiàn),鞣花酸抑制了腫瘤細(xì)胞DNA的合成。細(xì)胞增殖過(guò)程中,鞣花酸阻滯細(xì)胞有絲分裂的G0/G1期的轉(zhuǎn)變,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,同時(shí)不會(huì)影響正常細(xì)胞的繁殖。KUMARA D等[20]研究發(fā)現(xiàn)鞣花酸能夠與姜黃素協(xié)同作用,共同誘導(dǎo)ROS的產(chǎn)生,使宮頸癌細(xì)胞上的P53蛋白大量積累,P53蛋白的累計(jì)誘導(dǎo)了癌細(xì)胞的大量凋亡。
4 結(jié)語(yǔ)
近年來(lái),隨著人們生活水平的提高,在不影響觀感的情況下,消費(fèi)者開(kāi)始關(guān)注果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)與保健價(jià)值,特別是抗癌、抗氧化活性。因此,目前對(duì)樹(shù)莓生物活性的研究多集中在抗氧化、抗腫瘤等能力,在保健和醫(yī)療等方面,樹(shù)莓具有非常廣闊的發(fā)展前景,使其在保健品的開(kāi)發(fā)方面展現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力。
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(責(zé)編:楊 林)
安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)2019年14期