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野生火棘果有效成分研究进展



全 文 :收稿日期:2006-06-08
基金项目:湖南省教育厅优秀青年基金项目(02B008);湖南农业大学稳定人才基金项目(04WD12)作者简介:蒋利华(1983-), 女 , 湖南益阳人 , 在读硕士 , 主
要从事食品 、天然产物功能成分研究与开发。通讯作者:熊远福,教授,博导, E-mail:yuanfuxiong@sina.com
野生火棘果有效成分研究进展
蒋利华 1 ,熊远福 1, 2 ,李 霞 1 ,文祝友3 ,刘 薇 2
(1.湖南农业大学理学院 , 湖南 长沙 410128;2.湖南农业大学分析测试中心 ,湖南 长沙 410128;
3.湖南农业大学动物科学技术学院 ,湖南 长沙 410128)
摘 要 系统综述了近 20年来国内外野生火棘果营养成分 、药用成分 、天然色素和加工应用方面的研究成果与进
展情况 , 探讨了火棘果有效成分研究目前存在的问题和未来的发展方向。
关键词 火棘;营养成分;药用成分;天然色素;加工应用
中图分类号:S663   文献标识码:A   文章编号:1006-9690(2007)02-0008-03
  火棘属(PyracanthaRoem.)为蔷薇科常绿野生
灌木果树 ,该属共有 10个种 ,广泛分布于亚洲东部
至欧洲南部 。我国已发现 7种 ,其中分布最广 、贮量
最大的是火棘(P.fortuneana),又名火把果 、救命粮 、
赤阳子等 ,分布于我国东南 、西南和西北部 [ 1] ,包括
四川 、贵州 、陕西 、湖南 、湖北等 10多个省 ,主要生长
在海拔 500 ~ 2 800m的山地 、丘陵地阳坡灌丛 、草
地及河沟路旁。火棘果为梨果 ,似扁圆球 ,果皮呈鲜
红色 ,少数品种呈金黄色 , 平均单果鲜重 0.08 ~
0.23g,挂果期从当年 6月持续至次年初。我国火
棘资源极为丰富 ,且分布集中 ,便于采集利用。如四
川大巴和贵州省两地鲜果年产量均在 2.5万 t以
上 [ 2] ,湖北省鄂西南及神农架年均产果近 5万 t[ 3] 。
据笔者初步调查 ,湖南省仅湘西自治州年产火棘鲜
果在 1.1万 t以上 ,单株平均产果达 7.5 kg。火棘
不仅极具观赏价值 ,而且其果实具有很高的食用价
值和药用保健价值 ,也是一种重要的天然色素 、果胶
及饲料资源 。有关火棘作为观赏植物的研究已有一
些综述报道 ,但尚未见火棘果有效成分研究的综述
报道。本文就野生火棘果营养成分 、药用成分 、天然
色素 、加工应用等研究进展进行系统综述 ,并对存在
的问题及未来的研究方向进行了探讨 ,以期为充分
有效地利用火棘这一丰富的野生资源提供参考。
1 营养成分研究
火棘果代粮食用在我国已有 1 700多年的历
史[ 4] ,为了弄清野生火棘的营养成分 、充分利用这
一野生资源 ,自 20世纪 80年代末起 ,一些科研工作
者开始尝试火棘果营养成分等方面的研究 。 1990
年邓如福等 [ 2]研究了四川产火棘红色和黄色果实
营养成分 ,表明果肉与种子均含有 18种氨基酸 ,包
括 7种人体必需氨基酸和 2种婴幼儿必需氨基酸 ,
种子中总含量 8.13% ~ 9.29%、干果肉 3.47% ~
3.54%;鲜果可溶性糖高达 10% ~ 13%,其中果糖 、
葡萄糖和蔗糖占 90%以上;干果肉含粗蛋白
4.19%、总脂肪 0.74% ~ 1.01%、淀粉 5.40% ~
6.10%、纤维素 3.35% ~ 3.54%、果胶 1.08% ~
1.10%、胡萝卜素 0.535 mg/100g,此外还有大量的
维生素 B1、B2、PP、C、E以及 9种矿质元素 ,其营养
价值比苹果 、猕猴桃更具特色。 1992年王敬勉等[ 5]
分析了 3种火棘鲜果的营养成分 ,表明火棘果含有
16种氨基酸 、维生素以及糖类 、多种微量元素 、果胶
等 ,其中蛋氨酸和赖氨酸高于其它水果;其脂肪中亚
油酸与亚麻酸占 80%以上 ,营养成分比苹果 、桃 、梨
均丰富。 1996年蔡金滕等 [ 6]分析比较了火棘与刺
梨果实中的营养物质含量及部分酶活性 ,表明火棘
含 8种维生素 、刺梨含 11种 ,两者均含 18种氨基
酸 、5种脂肪酸 、18种无机盐及微量元素;火棘中
SOD等酶活性较强。 2001年 Dolezal等 [ 7]对火棘果
等野生果实中维生素 C、β -胡萝卜素 、脂肪酸 、9种
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第 26卷第 2期
2007年 4月               中 国 野 生 植 物 资 源ChineseWildPlantResources            Vol.26 No.2Apr.2007
矿质元素及挥发性香气成分进行了分析 ,显示火棘
果营养丰富 。对桂西产火棘果营养成分分析的报道
表明 ,火棘果含 17种氨基酸 ,总量 7.47%;胡萝卜
素 6.86mg/100 g;干果含硒 0.47 mg/100 g、蛋白质
7.55%、果胶 11.85%、芦丁 4.67%。
近年来 ,还有关于火棘果实发育及储藏期间营
养成分等变化[ 8]等方面的研究报道。
2 药用成分研究
火棘的根 、皮 、叶 、果具有 “生津止渴 、清热解
毒 、收敛止泻 ”之功效 ,其果用于疗疮毒 、治阴虚 、止
泻痢等药用功效早已被民间所证实。为弄清其药效
作用与所含药用成分及药理作用的关系 ,一些研究
者进行了火棘果药用成分分离和药理试验等研究
工作。
1988年柴立等 [ 4] 用火棘果制成 3种类型的动
物实验制剂 ,结果显示火棘果安全无毒 ,且有增强细
胞免疫功能 、降血脂 、清除自由基等作用 ,对动物生
长代谢有明显促进作用。 1994年王军宪等 [ 9]从火
棘果实中分离出 β -谷甾醇 、北美圣草素 、芦丁 、芒
甙 、异槲皮甙和槲皮素 ,推测这些物质可能与火棘具
有清除氧自由基和降血脂等作用有关。 2001年薛
慧等[ 10]研究表明火棘对大鼠脂蛋白代谢有明显改
善作用 。 2002年董立莎等 [ 11]研究发现火棘果含有
6个磷脂成分 ,而磷脂具有改进机体神经功能障碍 、
增强记忆及抗衰老等功效;侯建军 [ 12]等研究显示火
棘果具有较强的抗疲劳 、降血脂 、改善脂蛋白 、保护
心肌 、消食健脾和通便润肠功效。 2003年梁淑芳
等 [ 13]从火棘果提取物中分离得到 5个黄酮斑点 ,其
中 2个分别为芦丁和槲皮素。火棘果中含有的芦丁 、
槲皮素 、胡萝卜素 、维生素 E以及 Se等微量元素具有
抗氧化防衰老和防癌抗癌作用 。国外有关火棘果药
用成分研究报道极少 ,主要是从火棘叶[ 14]和根 [ 15]中
提黄酮糖苷 、查耳酮葡萄糖苷等方面的报道 。
3 天然色素研究
火棘色素色泽鲜艳 ,且兼有营养保健和药理作
用 。为开发这一重要天然色素资源 ,少数科研工作
者进行了火棘色素的初步研究 。
1990年邓如福等[ 16]首次研究了火棘色素的提
取工艺 ,以四川产火棘红色果和黄色果为原料 ,分别
用醇和酮提取红果中的红色素和黄果中的黄色素粗
品 ,但未报道色素产率 、提取率。同年他们还初步研
究了火棘色素理化特性 ,显示红色果提取的红色素
属醇溶性色素 ,黄色果提取的黄色素属脂溶性色素。
1992年王敬勉等 [ 17]以湖北产红色火棘果为原
料 ,初步研究了火棘红色素的化学成分及性能 ,用二
氯甲烷浸提所得红色素主要成分为正二十九烷 、β
-胡萝卜素和多顺式蕃茄红素 ,属脂溶性红色素;用
酸性水或醇浸提所得红色素主要成分为矢车菊 -3
-葡萄糖甙氯化物 ,属水溶性红色素 ,毒性实验属
“无毒物” ,未涉及红色素的精制方法。 1996年王三
根等 [ 8]研究了四川产火棘果发育及贮藏期间色素
等变化情况 ,指出成熟的果实色素含量最高 ,占鲜重
的 0.5%左右 。 1998年余红英等 [ 3]以湖北产红色果
为原料 ,用醇作溶剂提取水溶性红色素粗品 ,未涉及
色素提取率和精制方法。 2004年周先玉等 [ 18]提出
了火棘果实中油 、红色素及果胶的联产方法 ,采用超
临界法萃取种子及果肉中的油 、稀盐酸提取水溶性
红色素 、盐酸水解 /盐析提取果胶 ,以实现火棘果的
综合利用 ,但未涉及色素及果胶的精制。研究表明
火棘水溶性红色素在 pH3左右对光较稳定 ,在 90℃
下比较稳定 ,防腐剂对色素影响小 ,多数金属离子对
其无影响 。国外有关火棘果天然色素的研究尚未见
报道 。
4 加工应用研究
火棘果营养丰富 ,且具有明显的保健作用 ,是加
工食品和提取食品及化妆品添加剂的重要野生资
源。一些研究者研究开发了火棘果酱 、饮料等食品 、
保健品以及天然植物化妆品等。
4.1 食品加工研究
1989年邓如福等[ 19]研究了火棘果酱 、果丹皮
的生产工艺 ,因单宁等涩味物质含量较高 ,采用乙烯
等催熟剂脱除 。他们还研制了火棘发酵饮料和果汁
饮料酿制工艺 ,产品保持了原有的色 、香 、味。 1996
年 ~ 2003年蔡金腾 [ 20] 等一些研究者采用常规压榨
结合果胶酶浸渍取汁技术生产火棘果汁饮料 ,可以
提高压汁率;分别研制出了火棘果汁 /魔芋颗粒复合
饮料 、火棘 /刺梨 /胡萝卜 +复合饮料 、果汁饮料 、碳
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第 2期               蒋利华 ,等:野生火棘果有效成分研究进展                 
酸型饮料 、绿豆芽 /火棘复合饮料等 ,采用冷水或温
水加果胶酶法榨汁 ,均采用明胶法沉淀单宁脱涩 。
2005年杨胜敖等 [ 21]研究了发酵型火棘酒加工条
件 ,制得酒度 12%的火棘保健酒。
此外 ,还有从火棘果中提取油 [ 18] 、果胶 [ 5, 18]以
及火棘籽作饲料等方面的研究报道。
4.2 化妆品上的应用
国外在火棘果的加工应用研究方面主要集中在
化妆品研制上 , 1996年以来 Hikima等 [ 22]以火棘果
提取物为主成分先后研制出了美白皮肤 、抗皱 、防衰
老等作用的系列护肤用化妆品 ,效果快且明显;2003
年 Kuroda等 [ 23] 、2004年 Togiya等[ 24]也研制出了含
火棘果提取物的化妆品 ,可以改善粗糙皮肤 ,使之美
白亮丽 。
5 讨 论
火棘资源丰富 ,其果实营养丰富 ,色素 、果胶等
含量高 ,具有很高的食用和药用价值 ,是加工食品 ,
提取天然色素 、果胶等重要食品及化妆品添加剂 ,以
及用果渣作天然饲料的重要野生资源。近 10多年
来 ,有关火棘果有效成分的研究工作虽然取得了一定
成就 ,具备了一定基础 ,但研究的广度和深度远远不
够。国外有关火棘果的研究主要集中在化妆品中的
应用研究上 ,尚未涉及色素 、果胶 、食品加工等方面的
研究;国内研究主要集中在营养成分分析 、药理作用
和食品加工方面;尚未涉及色素 、果胶的精制及其应
用研究;营养成分 、药用成分的分离 、纯化 、鉴定及应
用研究报道很少;研究开发的是单一产品 ,极少涉及
火棘果的综合利用研究。国内研究主要集中在四川 、
贵州 、湖北 ,而资源丰富的江西 、湖南等省尚未起步。
据笔者研究发现 ,红色火棘果中除了红色素外 ,
还含有较多的另一种色素 ,果渣中还有较多果胶 ,研
究工作正在进行之中 。因此 ,很有必要结合区域资
源和产业优势进行火棘果综合利用研究 ,开发火棘
色素 、果胶 、果汁 、油和饲料等系列产品 ,以便充分有
效利用我国火棘果这一极为丰富的野生资源 ,产生
更大的经济效益 、社会效益和生态效益。
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