植物酵素的活性功效及其食用方面的研究進展

張焱梅 甘玉芬 丁學梅 馬海燕 伍鳳蓮

摘要：近幾年來對植物酵素的應用研究廣泛，主要涉及食品保健、醫療衛生、農業生產等多個領域。植物酵素有生物酶、多糖、多酚、維生素、等多種功能活性物質，具有抗菌消炎、抗氧化、緩解疲勞、調節身體健康平衡、解酒護肝等功效。植物酵素的活性功效決定了其在生產生活中的研究與應用，但是在食用方面的研究還處于發展階段，本文主要對植物酵素的活性功效進行了整理分析和歸納，對植物酵素在食用方面的應用如酵素果汁飲料、保健品、酵素水果蔬菜、面包等方面進行了詳細的綜述。這為我國植物酵素在食用方面應用的研究提供一些參考。

關鍵詞： 植物酵素、活性、功效、食用

中圖分類號：TQ925

植物酵素也叫植物發酵液，原料可以是水果、蔬菜、糙米等糧食，也有用藥食同源的中藥作為原料的。將這些原料在現代生物技術或者傳統生物發酵技術的基礎上制備成日常生活的酵素飲料，酵素果凍，酵素代餐粉等酵素食品，及酵素保健品、酵素藥品，酵素化妝品等。而在這些研究領域，酵素在食品方面相對來說應用廣泛。根據植物酵素的活性功能性研究，我們可用植物酵素制作果汁飲料用來改善營養價值和口感。也可以作為藥食同源成為食品保健品。植物酵素也可以作為蔬菜水果培育的肥料。也有用來制作口味醇香的面包等酵素食品。本文就植物酵素的活性功效研究及其在食品方面的應用研究進展進行綜述，展望了食用植物酵素產品的發展前景，并提出了今后的重點研究方向。

1.植物酵素活性功效研究

研究發現植物酵素在發酵過程中的各項活性指標的變化對發酵產物有重要的影響，而且因發酵物和發酵時間的不同，不同的植物酵素中指標都有各自的動態變化，為了更好的發揮植物酵素的功效，對植物酵素有較好應用和制備，我們首先就需要對植物酵素進行活性功效的研究。然后根據它抗氧化活性、脂肪酶活性、自由基清除率、脂肪酶活力、和發酵產生的各種酶、激素、的變化來達到對植物酵素制備工藝的控制和優化。

研究表明，植物酵素在發酵前后對比差異顯著，發酵后的各種酶活性都優于發酵前，各項活性指標會有一定的增長，且具有較好抗氧化活性，不過這些活性指標不會一直增大，當發酵達到一定時間時各種含量趨于穩定狀態。在發酵過程中，氨基酸的含量還影響植物酵素抗氧化活性。加入一種發酵菌比自然發酵效果好，多種發酵菌混合發酵會得到更多活性和代謝產物。

邵穎等研究了植物酵素發酵過程中SOD活力、纖維素酶活力、蛋白酶活力變化。發現植物酵素發酵過程中SOD活力先上升后下降，最終活力為（49.29±2.02）U/mL，發酵終點時纖維素酶活力為（319.71±8.19）U/mL，發酵結束時蛋白酶活力為（12.51±1.31）U/m[1]。劉曉燕等對刺梨果渣進行發酵，測定發酵前后的相關活性成分，并評價其抗氧化能力，結果表明發酵后纖維素酶、過氧化氫酶和蛋白酶活性均高于發酵前，且經發酵后的抗氧化能力均高于發酵前[2]。杜斌等用廢棄的藍莓皮渣加入酵母菌和植物乳桿菌混合發酵，并測定相關指標，研究發現總酚含量為4.31%， 原花青素含量為3.66 mg/mL， 發酵后還原力提高了1.24倍、羥基自由基清除能力提高了8.1%、DPPH自由基清除能力提高了5.0%[3]。方晟等研究發現，百合酵素中有機酸會隨發酵時間的進行而逐漸上升，當發酵60 ～ 80d時最高，然后趨于穩定[4]。

陳犇等研究表明，在發酵時間延長的情況下，梔子花酵素中有機酸會出現上升趨勢。如果用兩種或多種菌群混合發酵，那所制備植物酵素就會產生更多的活性和代謝產物[5]。張巧等以大果山楂為原料，用三種不同菌以不同接種量進行混合發酵，結果表明發酵液中總酚質量濃度和SOD 活力分別比自然發酵提高了27.2%和17.71%[6]。在濱海白首烏酵素的工藝研究中，李凡的結果表明：采用酵母菌和乳酸菌復合發酵的方式制備酵素能夠得到較高的酶活力和較多的有益菌[7]。闕斐通過自然發酵、酵母菌發酵、植物乳桿菌發酵制作香蕉酵素，并測定香蕉酵素在發酵過程中各項指標變化。發現酵母菌發酵、植物乳桿菌制備的酵素SOD和堿性蛋白酶活力隨著時間的延長而逐漸增強，當達最大值后趨于穩定。其SOD最高酶活力分別為89.5、86.79和48.35U/mL，堿性蛋白酶的最高酶活分別為67.90、66.58和32.28U/g[8]。

2.植物酵素食用方面的應用研究

酵素食品是指以水果、蔬菜、糙米、菇類或藥食同源中藥為原料，經酵母菌、乳酸菌和霉等通過自身代謝實現糖類、脂質、蛋白質三大物質的轉化，發酵而成的功能性食品[9]。在食用方面，植物酵素應用最為廣泛的是酵素食品。

2.1酵素果汁飲料

酵素果汁飲料從廣義上來定義可以是水果發酵以后制得的酵素果汁飲料，也可以是發酵后的酵素加入到果汁中的復合酵素果汁飲料，在這里可以是一種水果為原料發酵，也可以用多種水果發酵。這樣的酵素果汁飲料口感較好，適宜飲用。

趙光遠等利用酵母菌和植物乳桿菌發酵，所制得的紅棗酵素飲料酸甜可口、風味適宜，而且伴有濃郁的棗香[10]。白瓊等將糙米酵素加入到芒果和梨果汁中，結果表明： 100 mL的糙米酵素果汁飲料中， 糙米酵素添加量3%、芒果汁與梨汁體積比8︰2、白砂糖添加量12%、檸檬酸添加量12%時制得具有米香味和水果香味、酸甜可口營養豐富適合食用的果汁飲料[11]。付俏等研制的新型乳飲料。將糙米酵素加入到乳酸菌飲料中，在100ml的糙米酵素乳飲料中，添加糙米酵素4g、酸乳5g、白砂糖15g、檸檬酸12g時得到糙米酵素乳飲料色澤米白鮮亮，香味突出，酸甜適口，色澤、風味俱佳[12]。艾學東等用蘋果、山楂、葡萄、樹莓、梨制備復合酵素飲料并在各種添加量分別為，復合酵素原液24%，白砂糖6%，蜂蜜1%，時制得酵素飲料綜合評分最高，口感最佳[13]。

2.2酵素保健品

酵素保健品是由發酵得到的酵素并具有調節身體亞健康的產品，可以由藥食同源的蔬菜水果發酵制得，也可以是一般植物酵素發酵得到。具有抗糖尿病、解酒護肝、抗疲勞、抗衰老、降血脂、消炎抗菌的食品。有些一種保健品對應一種功效，有些一種保健品對應多種功效。對人體沒有傷害，且可以調節健康平衡狀態，益于人們的身體健康。

Lim等的研究有相似結論，表明酵素食品對非胰島素依賴型糖尿病小鼠模型具有抗糖尿病作用[14]。秦松等研究奇魅植物酵素對小鼠酒精性肝損傷的保護作用。奇魅植物酵素是將數十種藥食同源的中草藥，經混合菌種發酵研制而成。用連續灌服酒精的方法建立小鼠酒精性肝損傷模型，研究發現，高劑量的奇魅植物酵素可以改善酒精性肝損傷[15]。姜忠麗等用糙米制備的保健酒飲料，并灌胃小鼠后研究發現糙米酵素紅曲酒具有一定的抗疲勞作用[16]。如果用藥食同源的植物發酵獲得發酵產品就有藥食兩用的性質和作用。趙丹等以靈芝為原料用葡萄酒酵母發酵，研究表明制得的酵素體積分數在0.05% ～ 0.2% 范圍內可促進成纖維細胞的增殖，有抗衰老作用[17]。富含活性雜糧豆酵素中蛋白質由谷物蛋白、大豆蛋白、酵母蛋白與葉蛋白組成。常食活性雜糧豆酵素，有益于抗衰防老，抗癌防癌，調節血壓、血脂、血糖，調節體液pH值，提高機體免疫力[18]。連樹林等用五味子和玉米須制備酵素，開發易吸收且具有輔助降血糖功能的保健食品[19]。吳春昊研制了檸檬酶飲料并具有一定的降血脂作用[20]。食用酵素中含有豐富的有機酸，乙酸主要發揮抑菌作用[21]。Kantachote D的研究結果表明酵素植物飲料原料中所含的醋酸、乳酸、乙醇、甲醇和乙醛量與該種飲料的抑菌性成正比[22]。劉維兵等研發了一款用葡萄與海棠果為主要原材料發酵制得的酵素具有發酵周期短、成本低、安全性高等特點而且研究表明該酵素具有一定的抑菌性和抗氧化活性[23]。

2.3酵素水果蔬菜

酵素蔬菜水果是指用植物酵素栽培水果蔬菜作為生長發育的肥料，得到的水果和蔬菜。植物酵素可以有效提高植物的產量，減少發病率，因此具有廣闊的市場和前景。

李潔等在大棚黃瓜栽培上通過施用植物酵素進行作物生長效應研究，結果表明本試驗所采用的植物酵素對植株生長具有明顯的促進作用，能顯著減少植株發病率，比試驗對照增產23.49%[24]。陳凱等發現植物酵素可以促進青椒植株生長并提高其提高產量，增加果實VC的積累，防治植株病害[25]。劉晶在金禾苗植物酵素營養液在大豆上的肥效驗證試驗中研究發現，大豆應用金禾苗植物酵素營養液處理后不僅使大豆植株增高，提早成熟且產量明顯提高[26]。施用植物酵素會提升蔬菜內的Vc、蛋白質、可溶性糖等指標，使蔬菜內物質積累增多，數量增多，果實飽滿，品質優良[27]。顧顯權等研究發現植物酵素不僅可以促進洋蔥的生長發育，且對洋蔥降解藥害有作用[28]。

2.4酵素面包

酵素面包是一類加入酵素粉制作而成的面包，一般發酵過程是與面包制作過程同時發生，所制得的酵素面包不僅保留原有的營養價值且口感較好，組織較蓬松。

例如扶慶權等以酵素粉、芋頭粉和高筋小麥粉為原料制作酵素面包，在酵素粉添加量3%，芋頭粉添加量6%，酵母添加量2%，白糖添加量16%的條件下制得蓬松有彈性，口感柔軟香甜的酵素面包[29]。商亞芳等研究了蕎麥苗粉面包制作工藝。研制出具有面團發酵和烘烤后的蕎麥苗粉的面包纖維，松軟有彈性，氣孔均一，松軟可口的酵素面包[30]。周曉聰用藜麥粉和面包粉制備面包，口感更佳美味。在最佳工藝研究下，所得藜麥面包的硬度為2427N，彈性為714mm，黏聚性366mJ，藜麥雜糧面包感官評分97分[31]。左映平等制備的百香果汁面包色澤均勻，組織蓬松，甜而不膩[32]。

3. 結論與展望

植物酵素的應用越來越廣泛，利用植物酵素的功效和活性我們可以作為食品代餐粉，具有較高的營養價值。研究發現麥苗酵素粉及其代餐粉在體外消化過程中消化液抗氧化性明顯提高是因為總酚釋放量的增加彌補了SOD的失活，所以麥苗酵素粉及其代餐粉的服用有利于人體的抗氧化功能[33]。植物酵素的制備也有助于我們治療醫療上的難題，比如我們的癌癥方面，植物酵素具有較好的前景。木瓜酵素被稱為“防癌酵素之王”[34]。而且從可持續發展觀來看，利用爛菜葉、爛果子制備成植物酵素可以調節土壤促進生產，在生態環保方面具有重要意義。且在我國植物酵素雖然研究較多但是真正的應用較少，需要我們進一步的開發應用到實際生產中去。

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