葡萄柚果实营养及健康功效研究进展

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　　[摘要] 葡萄柚果实营养丰富，富含维生素、类胡萝卜素、类黄酮、香豆素类等多种活性成分，具有重要的营养、保健和医药研究价值。我国引进葡萄柚近80年的历史，目前国内葡萄柚的研究主要集中在葡萄柚种质资源、抗氧化和抑菌活性、生物学特性等方面，葡萄柚功效研究与国外还有很大差距。本文搜集整理了国内外葡萄柚果实营养、功能成分及功效试验研究进展，以期给今后的研究及应用提供理论依据。
　　[关键词] 葡萄柚;类黄酮;营养功效;生物活性
　　[中图分类号] S666.3          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-7210（2019）05（c）-0029-04
　　[Abstract] Grapefruit fruit is rich in nutrition， rich in vitamins， carotenoids， flavonoids， coumarins and other active ingredients， has important nutritional， health and medical research value. Grapefruit introduced into China for nearly 80 years of history， the present domestic research mainly concentrated in the grapefruit grapefruit germplasm resources， anti-oxidation and antimicrobial activity， biological characteristics， etc. grapefruit efficacy research also has the very big disparity with the foreign. This paper collect the grapefruit fruit nutrition， functional component and efficacy test at home and abroad research progress， in order to provide theoretical basis for future research and application.
　　[Key words] Grapefruit; Flavonoids; Nutritional benefits; Biological activity
　　葡萄柚（Citrus paradisi Macf.）又名西柚，为芸香科柑橘属植物，关于葡萄柚的起源大部分学者认为其是由橙和柚杂交而成[1]。美国、古巴、阿根廷、以色列和南非等是主产国，消费国主要集中在北美、北欧地区以及亚洲的日本等国，葡萄柚味酸、微苦、具有留树贮藏的特点。近年来发展迅速，在我国福建、浙江、广东、广西、湖南、云南等省均有栽培。
　　据记载，《吕氏春秋》就有“果之美者，云梦之柚”的记载[2]，《本草纲目》中也记载了：“柚，功能消食，解酒毒，去肠胃中恶气，长发滋燥，疗妊妇不思食口淡。”[3]
　　国外关于葡萄柚的研究集中在果实品质[4-5]、营养与健康[6-7]、体内消化代谢[8]、对不同药物的动力学[9]等方面，我国栽培或保存的葡萄柚品种大部分从美国、意大利引进，浙江丽水引进并试种了鸡尾葡萄柚[10]，台湾以马叙（Marsh）和路比（Ruby）两个品种最多，四川省引进邓肯、马叙、汤普森、星路比、路比、奥罗勃朗卡等[11]，云南省西双版纳引进火焰、矮化、亨路比、哈路比、帕利斯、瑞路比、里德马叙、里约红、星路比等品种[12]。我国引进葡萄柚已有近80年的历史，目前国内葡萄柚的研究主要集中在葡萄柚种质资源、性状遗传变异、生物学特性、栽培技术与果实品质等方面，对葡萄柚对人体健康功效的研究与国外有较大差距。本文对国内外葡萄柚营养成分及主要健康功效进行综述，以期对今后理论研究和生产应用提供参考。
　　1 葡萄柚果实营养及主要功效成分
　　葡萄柚果实富含维生素、有机酸、糖、蛋白质、矿质元素、膳食纤维等，研究显示，每100克葡萄柚全果中含有维生素B1 0.06 mg，维生素B2 0.03 mg，维生素C 40 mg、碳水化合物9.5 g、脂肪0.1 g、蛋白质0.89 g、钙18 mg、磷17 mg、铁0.1 mg、果皮中含有多种矿质成分，钾2.79～3.52 mg/g、镁0.18～0.28 mg/g、钠0.003～0.034 mg/g、锌0.001～0.002 mg/g[13]，挥发性成分主要是烯萜类物质[5]。
　　果实营养成分与品种、砧木[4，14-15]、栽培措施[16-17]、贮藏条件[18]、树龄及成熟度密切相关[11-12，16，19]。史海芝等[20]分析了云南省西双版纳普文镇引进的9个葡萄柚果实品质，发现不同品种品质差异较大，总糖3.26%～5.34%、还原糖2.48%～3.12%、含酸量0.92%～1.32%、固形物6.42%～8.86%、维生素C 20.84～26.71 mg/100 g、含汁量53.4%～70.3%，营养品质较好的品种是里约红（Rio Red）、哈路比（Ray Ruby）、帕利斯（Perlist）和里德马叙（Reed Marsh），营养品质较差的是矮化（Genetic Dwarf）。葡萄柚果实综合品质与果实内N、P、K、Ca、Zn元素均呈极显著正相關，与叶片中的N元素含量呈显著负相关[21]。不同砧木对Red blush和Marsh Seedless葡萄柚果实水分含量影响较显著（74.09%～87.94%）[15]，Oroblanco葡萄柚以酸橘为砧木，果实较小、果皮较厚，果实总酸在9.7%～10.6%、固形物14.2%～15.5%、果重413～418g[4]。孙达[22]分析了重庆北碚和湖北武汉的Cocktail葡萄柚、Oroblanco葡萄柚、Star Ruby葡萄柚、Red Marsh葡萄柚果实中苹果酸、柠檬酸、奎宁酸、肌醇、葡萄糖、果糖和蔗糖含量，发现重庆北碚Star Ruby葡萄柚中的柠檬酸绝对含量最高，达到18.21 mg/g;Cocktail葡萄柚中肌醇的含量为0.98～1.08 mg/g，奎宁酸为0.066～0.015 mg/g。 　　葡萄柚有较强的生物活性，其中，类胡萝卜素、柠檬苦素类化合物、类黄酮是葡萄柚中主要功能成分，葡萄柚中的次生代谢物含量少于甜橙和柠檬[23]。随着葡萄柚果实的发育成熟，柠檬苦素类化合物和柚皮苷、枸橘甙、新橙皮苷、新橙皮素等类黄酮物质含量逐渐下降[24]。国家果树种质资源（重庆）柑橘圃中9个葡萄柚品种总酚含量为1.47～56.56 mg/g、总黄酮含量为3.85～43.75 mg/g，其中，红马叙葡萄柚中总酚含量最高，四倍体马叙葡萄柚总黄酮含量最高[11]。鸡尾和瑞红葡萄柚所含类黄酮种类明显多于普通柚类，果实中以柚皮苷、新橙皮苷、芸香柚皮苷、圣草枸橼苷、橙皮苷、香风草苷、柚皮素、橙皮素、川皮苷、橘黄酮种类黄酮为主，果实中新橙皮苷及芸香柚皮苷含量显著高于其他品种，葡萄柚果皮中新橙皮苷含量是普通柚类品种果皮的100倍以上[25]。橙皮素在瑞红及鸡尾葡萄柚果皮中有较高的含量，在未成熟果皮中分别为354.83、172.65mg/kg，Star Ruby、Flame、Red Marsh葡萄柚果实中呋喃香豆素含量较高[26]。不同组织部位的柚皮苷、橙皮苷、柚皮芸香苷等类黄酮含量差异较大，果皮和囊衣含量较高，果瓣中类黄酮占果实总黄酮总量的5.3%，且以柚皮芸香苷为主[27]，Nakanishi等[28]分析了弗罗里达州栽培的白皮和红皮葡萄柚中莎草奥酮含量，果皮中含量在1920～2180 ng/kg，果汁中含量在29.6～49.8 ng/kg。
　　柚皮苷是我國主栽葡萄柚果实的主要类黄酮成分，快速合成时期在6～8个月[19]，含量为0.529～5.6668 mg/g，马叙葡萄柚柚皮苷含量最高。橘皮素是最主要的多甲氧基黄酮，含量为0～422.1 μg/g，鸡尾葡萄柚橘皮素含量最高，没食子酸是我国主栽葡萄柚的主要酚酸，含量为0.0085～3.4350mg/g，四倍体马叙葡萄柚没食子酸含量最高[11]。在葡萄柚的加工过程加入阿拉伯胶和竹纤维，能有效保护有机酸和黄酮，抑制其加工过程中降解[29]。
　　2 葡萄柚健康功效研究进展
　　1989年，美国科学家Bailey发现了葡萄柚汁能增加如非洛地平等某些药物的生物利用率，即随后被称为“西柚汁效应”（葡萄柚汁效应）[30]，目前大量的文献[31-32]也报道了葡萄柚与他林洛尔、洛伐他汀等不同药物之间的相互作用，已证实30多种药物与葡萄柚之间的相互作用关系。Ahmed等[9]评估了12名健康受试者连续3 d饮用250 mL葡萄柚汁和石榴汁对达泊西汀的药代动力学影响，发现葡萄柚汁能增加达泊西汀的生物利用率，但可通过抑制肠道和肝脏细胞色素P4503A4（CYP3A4）来降低达泊西汀的清除率。国内12名志愿者连续7 d每天饮用250 mL葡萄柚汁以探讨其对抗抑郁药布南色林及其代谢物N-去乙基物的药动力学影响，发现葡萄柚汁能增加布南色林生物利用率，延缓体内清除时间[33]，14名哺乳期妇女每天饮用250 mL葡萄柚汁对乳汁中4，5，7-三羟黄烷酮没有显著影响[34]。
　　加拿大科学家[35]发现，葡萄柚能够平衡老鼠胰岛素和葡萄糖水平，有助治疗糖尿病，但未进行人体及临床试验。在常规饮食中补充新鲜红葡萄柚对高脂血症、特别是高甘油三酯血症和冠状动脉粥样硬化患者具有有益作用[36]，葡萄柚果汁有延缓果蝇衰老作用[37]，白色和红色葡萄柚果皮都有较强的清除自由基和保护黏膜的作用[6]，瑞红、鸡尾和常山胡柚的果皮提取物对ABTS、OH、DPPH三种自由基清除能力较强，抗氧化活性较高[26]，葡萄柚果皮提取物具有更高的抗氧化活性[7]，茶多酚、葡萄柚提取物联用具有相加作用，且能抑制S.mutans产酸、黏附、葡糖基转移酶（GTF）活性及产水不溶性多糖（WIG）能力，能用于龋病防治[38]。葡萄柚黄酮[39]能够抑制骨髓增生异常综合征细胞株（MDS细胞株）Skm-1细胞增殖，作用机制是通过抑制PI3K/Akt/NF-kB信号通路使得细胞周期停滞在G0～G1期。葡萄柚精油组分具有较强的抗菌活性[40]，冻干的葡萄柚汁比市售新鲜葡萄柚汁具有更高抑制P-糖蛋白（P-gp）外排蛋白活性[41]，葡萄柚总黄酮和三氧化二砷在体外协同导致Kasumi-1白血病细胞凋亡[42]。肥胖模型小鼠通过嗅觉通路吸嗅葡萄柚精油可以减轻体重[43]，葡萄柚精油对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、黑曲霉、酵母菌有较强的抑菌作用，对金黄色葡萄球菌的抑制作用相对较弱[44]。葡萄柚种籽的提取物能过滤空气中金黄色葡萄球菌[45]，葡萄柚漱口液能抑制和杀灭变异链球菌，抑制机制可能与葡萄柚提取物破坏细胞壁结构的完整性有关[46]。
　　3 前景展望
　　葡萄柚具有丰富的多甲氧基黄酮、酚酸和较高的黄烷酮，既可鲜食、又可加工制作成果汁、果粉、蜜饯等产品，果皮和种籽可提取精油、类黄酮。通过体外、动物、人体志愿者试验已证明葡萄柚具有抗氧化能力、抑菌、延缓衰老的作用。随着对葡萄柚独特风味和营养保健价值的认知，葡萄柚的消费量不断上升。中国是柑橘消费大国，葡萄柚对气候适应性很强，随着国际市场消费需求的增大，发展种植葡萄柚市场前景广阔。
　　葡萄柚具有丰富的营养成分，但砧木、气候均会对果实品质有较大的影响及差异，今后应加强品种、砧木选育，通过栽培措施的调控生产获得功效成分含量较高的果实，关于葡萄柚功效的试验，大部分采用果皮、果汁粉末或提取物，由于各种成分之间作用复杂，存在着相互促进或制约的关系，一种成分在不同组织或不同条件下作用不同，具体的作用机制有待深入研究。虽然葡萄柚汁能增加非洛地平、达泊西汀等药物的生物利用率，但葡萄柚与抗过敏药特非那定的相互作用会引起室性心律失常，甚至致命性的心室颤动[47]，葡萄柚与很多药物能发生不同程度的相互作用，患者在服药前72 h和服药后6 h都应避免或谨慎食用葡萄柚。
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　　（收稿日期：2018-04-09  本文编辑：封   华）
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