树莓的营养及活性成分的研究

来源:用户上传      作者:

　　摘要：树莓是具有药用价值的新兴水果，含有多酚、花色苷与鞣花酸等活性成分，具有抗炎、抗氧化、抗癌等作用。该文概述了树莓的栽培历史、成分、活性研究，以期在保健和医疗等方面的开发应用提供借鉴。
　　关键词：树莓;营养成分;活性研究
　　树莓，又名山莓、牛奶泡、山抛子等，药名覆盆子，蔷薇科落叶直立灌木植物，枝具皮刺，广泛分布于我国的东北、华东、西南等地区，已有2000多年的食用历史[1-2]。目前，国内人工种植树莓规模还相对较小，仍以野生资源开发为主;国外已有30多个国家种植树莓，在美国、德国、俄罗斯、波兰、塞尔维亚等国家的年产量均在10000t以上[3]。
　　1 种类及栽培历史
　　树莓（Rubus iclaeus L.）为蔷薇科悬钩子属，中药名为覆盆子，为药食同源植物，为多年生小型灌木型落叶果树，全球大约有750余种，多分布于北半球温带及寒带地区，热带、亚热带和南半球有少量分布。悬钩子属中有利用价值的有140余种，其中，树莓有20种左右[4]。我国悬钩子属近200种，特有种约140种，全国大部分地区均有分布，主要集中在西南地区。国外人工种植开始较早，我国种植时间较短。20世纪20年代，由俄罗斯引种至黑龙江尚志县一带，并开始人工栽培，1980年后大规模种植。树莓的营养及药用价值极高，果实富含多种营养成分，维生素、有机酸、花青素、覆盆子酮等，能清热解毒、活血化瘀、消肿止痛。树莓按照颜色可分为红树莓与黑树莓，我国种植的品种主要有红宝玉、欧洲红、费尔都德、秋满等。
　　2 营养及活性成分
　　树莓果实鲜丽，营养成分丰富，鲜果富含蛋白质、总糖、总酸、维生素C、维生素E、叶酸、钙、镁、锌、硒等物质。果实中维生素C含量及维生素E含量远高于苹果，铁含量是蓝莓的20倍以上[5]。
　　2.1 多酚 多酚是一类具有较好的抗氧化能力的多元酚化合物，广泛分布于植物中，但是在不同食物中的含量和结构有很大差异，且具有很强的消炎、抗癌等生理活性。张志敏等[2]采得梵净山地区野生树莓的果实，测得野生树莓总酚含量要高于已有种植品种，野生品种总酚含量高达3567μg/g。王丽等[6]用丙酮作为提取剂提取树莓鲜果中的多酚，测得多酚含量为708.54mg/100g。
　　2.2 花色苷 花色苷是一种广泛存在于植物花、叶、果实中的天然的水溶性色素，是花青素与糖结合形成的多酚类化合物。花色苷稳定性不高，含有多种成分，其中天竺葵色素、矢车菊素、飞燕草色素是花色苷的主要成分。成分及含量的不同，使植物体呈现不同颜色[7]。Kim MJ等[8]利用HPLC研究，分离出了黑莓中多种花青素，其中主要的花青素有4种，分别为：矢车菊-3-O-葡萄糖苷、矢车菊素-3-木糖苷、矢车菊素-3-芸香糖苷、天竺葵素。进一步研究得出在所有花青素中，含量最多的是矢车菊-3-O-葡萄糖苷，其含量达到花色苷总量的80%以上。
　　2.3 黄酮类物质 黄酮类化合物是代谢过程中产生的天然有机化合物，广泛存在于浆果类植物中，种类繁多，约4千多种，包括芸香苷、橘皮苷、花色糖苷等。朱会霞[9]利用95%乙醇提取覆盆子粗黄酮，乙酸乙酯萃取，并经树脂进行纯化，验证了其抑菌活性，实验证明黄酮类物质对包括金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌在内的多数细菌有很好的抑制效果。
　　2.4 鞣花酸 树莓鞣花酸可提取于树莓植株的茎、叶和果实，是树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、盐酸作为红树莓果实中鞣花酸提取的提取溶剂，对比不同溶剂条件下红树莓果实中鞣花酸的提取效果。王佳慧[11]等在试验中使用超声波辅助溶剂浸提法提取树莓中的鞣花酸，将无水乙醇作为鞣花酸的提取溶剂，超声波辅助提取，提取得到的树莓鞣花酸可以达到670.28μg/g。
　　2.5 其他成分 除上述活性成分外，每100g树莓中含有蛋白質0.81～1.74g，总还原糖4.52～7.12g，总酸1.02～2.24g，维生素C15.2～40mg，氨基酸0.74～1.49g[5]。不同品种的树莓，不同种植区域，不同气候，都会对树莓的内在成分产生影响。
　　3 生物活性
　　树莓含有多种营养、保健成分，营养价值和药用价值丰富，在药用方面等有很好的抗氧化、抗癌、抗菌抗炎效果[12-13]。树莓鞣花酸的生物活性，现已成为研究的热点。
　　3.1 抗氧化活性 张丽霞等[14]将黑莓花色苷提取物加入到受损的血管内皮细胞HUVEC中，通过研究已损伤细胞的存活率，验证花色苷对过氧化氢的抗氧化作用。研究中发现，经处理过的血管内皮细胞存活率从106.5%提高到了157.0%，证明了花色苷提取物能很好的保护细胞免受过氧化氢的过度损伤。同时在研究中发现花色苷提取物提高了受损血管内皮细胞的过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）等酶的活性，抑制了细胞凋亡。利用经过胃消化过的树莓研究发现，被消化后的红树莓能够显著抑制丙烯酰胺诱导的细胞内活性氧产生，同时线粒体膜电位下降，谷胱甘肽消耗降低，抗氧化作用显著[15]。李小萍[16]在对红树莓鞣花酸提取物的生物活性的研究中，通过研究鞣花酸的抗油脂氧化能力及鞣花酸的还原能力的试验，并通过树莓提取物鞣花酸对羟自由基（-OH）、DPPH·自由基的清除能力的试验，验证了树莓提取物中的鞣花酸有很强的清除自由基及抗油脂抗氧化能力，进一步验证了树莓鞣花酸提取物具有很强的抗氧化能力。
　　3.2 抗癌活性 杨洪亮等[17]用鞣花酸处理体外培养的小鼠乳腺癌细胞EMT6、人肝癌细胞SMMC-7721和正常肝细L-02，研究发现鞣花酸对小鼠乳腺癌细胞、人肝癌细胞的增殖有显著的抑制作用，当IC50=5μg/mL时，剂量、时间对细胞的抑制起双重效果。在抗癌研究中，Dai J使用黑莓花青素提取物探究其抗癌机制[18]，研究发现经黑莓提取物处理后的细胞内ROS水平明显增加，其原因可能是花青素与黑莓中其它活性成分在HL-60细胞中协同作用，使ROS含量提高，ROS能够调控肿瘤细胞的凋亡和增殖。鞣花酸特别是对肝癌、肺癌等的抑制作用更为显著[19]。在进一步研究鞣花酸对癌细胞的作用机制中发现，鞣花酸抑制了肿瘤细胞DNA的合成。细胞增殖过程中，鞣花酸阻滞细胞有丝分裂的G0/G1期的转变，诱导细胞凋亡，同时不会影响正常细胞的繁殖。KUMARA D等[20]研究发现鞣花酸能够与姜黄素协同作用，共同诱导ROS的产生，使宫颈癌细胞上的P53蛋白大量积累，P53蛋白的累计诱导了癌细胞的大量凋亡。 　　4 结语
　　近年来，随着人们生活水平的提高，在不影响观感的情况下，消费者开始关注果实的营养与保健价值，特别是抗癌、抗氧化活性。因此，目前对树莓生物活性的研究多集中在抗氧化、抗肿瘤等能力，在保健和医疗等方面，树莓具有非常广阔的发展前景，使其在保健品的开发方面展现出强大的生命力。
　　参考文献
　　[1]于洋.树莓叶果中黄酮类化合物含量及其生理活性研究[D].哈尔滨：东北农业大学，2014.
　　[2]张志敏，朱祥.野生树莓果实总酚含量及抗氧化能力分析[J].农产品加工，2018（22）：49-51.
　　[3]徐玉秀，王友升，王贵禧.树莓的利用研究及其在我国的发展前景[J].经济林研究，2003（1）：64-66.
　　[4]李西波，张惠惠.树莓中活性成分及提取方法的研究进展[J].食品工业，2018，39（01）：262-266.
　　[5]刘宽博，王明力，等.树莓中主要活性成分及产品研究进展[J].中国南方果树，2016，45（6）：178-183.
　　[6]王丽，王振宇.树莓总多酚及其抗氧化功能研究[J].中国林副特产，2011（5）：17-20.
　　[7]徐龙，葛林梅.黑莓花色苷提取纯化及抗氧化研究进展[J].浙江农业科学，2014，1（4）：550-554.
　　[8]KIM M J，PERKINS-VEAZIE P，MA G，et al. Shelf life and changes in phenolic compounds of organically grown blackberries during refrigerated storage[J]. Postharvest Biology & Technology，2015（110）：257-263.
　　[9]朱会霞.覆盆子黄酮的抑菌特性研究[J].现代食品科技，2012，28（11）：1484-1487.
　　[10]李小萍，辛秀兰.红树莓果实中鞣花酸的提取工艺研究[J].食品工业科技，2010，31（1）：277-279.
　　[11]王佳慧，于欣悦.树莓中鞣花酸提取工艺的优化[J].中国林副特产，2017（4）：14-17.
　　[12]Ju H K，Cho E J，Jang M H，et al. Characterization of increased phenolic compounds from fermented Bokbunja （Rubus coreanus Miq.） and related antioxidant activity[J]. Journal of Pharmaceutical and biomedical analysis，2009，49（3）：820-827.
　　[13]Jeon S K，Lee J W，Lee I S. Effect of antioxidant activity and induction of DNA damage on human gastric cancer cell by Rubus coreanus Miquel[J]. Journal of Life Science，2007，17（12）：1723-1728.
　　[14]張丽霞，周剑忠.黑莓花色苷对过氧化氢诱导血管内皮细胞损伤的保护作用[J].食品科学，2013，34（13）：257-261.
　　[15]WEI C，HONGMING S，. Protective effect of wild raspberry （Rubushirsutus Thunb） extract against acrylamide-induced oxidative damage is potentiated after simulated gastrointestinal digestion[J]. Food Chemistry，2016（196）：943.
　　[16]李小萍，梁琪，辛秀兰，等.红树莓果中鞣花酸提取物的抗氧化性研究[J].食品科技，2010，35（5）：182-185.
　　[17]杨洪亮，张翼鷟，王晓芳，等.鞣花酸对肿瘤细胞增殖抑制和诱导凋亡作用的初步研究[J].赤峰学院学报，2010（10）：49-51.
　　[18]DAI J，GUPTE A，GATES L，et al. A comprehensive study of anthocyanin-containing extracts from selected blackberry cultivars： extraction methods，stability，anticancer properties and mechanisms[J]. Food & Chemical Toxicology an International Journal Published for the British Industrial Biological Research Association，2009，47（4）：837.
　　[19] SHIOW Y W，CHEN C，CHIEN Y W. The influence of lightand maturity on fruit quality and flavonoid content of red raspberries[J]. Food Chemistry，2009（112）：676～684.
　　[20]KUMARA D，BASU S，PARIJA L，et al. Curcumin and Ellagic acid synergistically induce ROS generation，DNA damage，p53 accumulation and apoptosis in HeLa cervical carcinoma cells[J]. Biomedicine & pharmacotherapy，2016，81（1）：31-37.
　　（责编：杨 林）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14991202.htm