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      花生衣開發(fā)利用研究進(jìn)展

      2015-12-10 03:04:51趙重博解達(dá)帥胡美變吳純潔
      亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥 2015年20期
      關(guān)鍵詞:色素黃酮花生

      嚴(yán) 丹,趙重博,解達(dá)帥,胡美變,黎 量,吳純潔

      (成都中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,四川 成都 611137)

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      花生衣開發(fā)利用研究進(jìn)展

      嚴(yán) 丹,趙重博,解達(dá)帥,胡美變,黎 量,吳純潔

      (成都中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,四川 成都 611137)

      花生衣為豆科植物花生的種皮,含有豐富的活性成分,目前多作為飼料和燃料等低附加值產(chǎn)品使用,難以體現(xiàn)其應(yīng)有的應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)近年來(lái)國(guó)內(nèi)外關(guān)于花生衣功能成分(黃酮、酚類物質(zhì)、色素)的提取工藝及花生衣的抗氧化、防止血小板減少、抑菌等活性與產(chǎn)品開發(fā)現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,分析花生衣產(chǎn)品的開發(fā)利用策略,并對(duì)花生衣活性成分在化妝品、醫(yī)療保健品和食品等行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行展望,為合理有效利用花生衣資源提供思路。

      花生衣;化學(xué)成分;藥理活性;研究成果;產(chǎn)品開發(fā)

      花生衣,又稱花生皮,指花生種子外表面的一層紅色(或黑色)種皮。花生衣是一味傳統(tǒng)中藥,性味甘、澀、平,入肺、脾、肝經(jīng),具有健脾和胃、養(yǎng)血止血、散瘀消腫之功[1]?;ㄉ聻榧t棕色膜質(zhì),現(xiàn)代研究表明:其主要成分為兒茶素、原花青素、白藜蘆醇、維生素K等生物活性物質(zhì),其中纖維素37%~42%、脂肪10%~14%、蛋白質(zhì)11%~18%、灰分8%~21%,還含約7%的單寧及多種色素[2-4],具有抗氧化、阻礙蛋白糖化反應(yīng)等作用[5-6]?;ㄉ聻榛ㄉ庸さ母綄佼a(chǎn)物,現(xiàn)實(shí)中多作為飼料、燃料使用[7],難以體現(xiàn)其藥用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,對(duì)花生衣的化學(xué)成分、藥理活性及應(yīng)用研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,探討其產(chǎn)品開發(fā)的關(guān)鍵點(diǎn),指出應(yīng)科學(xué)合理應(yīng)用花生衣,不僅可變廢為寶,還可提高花生的綜合利用價(jià)值,增加經(jīng)濟(jì)效益,亦有利于環(huán)境保護(hù)。

      1 花生衣化學(xué)成分研究

      1.1 黃酮類化合物

      花生衣含有多種黃酮類成分,包括槲皮素、原花色素低聚物等功能成分,黑花生衣中還含有大量的花色苷類物質(zhì),具有清除自由基、抗腫瘤、抗氧化、調(diào)節(jié)血脂等生理活性的功能。目前,關(guān)于花生衣的提取純化方法已有較多研究,但關(guān)于黃酮類成分分離鑒別的研究較少。

      白林山等[8]采用微波輔助法提取花生衣中總黃酮成分,正交試驗(yàn)以總黃酮含量為指標(biāo),考察結(jié)果表明:提取時(shí)間為40s,提取功率為690W,乙醇濃度為55%,料液比為1∶20,總黃酮提取率達(dá)3.18%。白甫等[9]采用星點(diǎn)設(shè)計(jì)響應(yīng)面法以總黃酮及兒茶素含量為響應(yīng)函數(shù)優(yōu)化花生衣中總黃酮的提取工藝,最佳條件為:乙醇濃度為40%、提取時(shí)間為30min、液料比為1∶15、總黃酮含量為26.36%,兒茶素含量為0.087 7%。杜蕾等[10]采用超聲波法輔助提取總黃酮,以總黃酮含量為指標(biāo),考察響應(yīng)面法對(duì)總黃酮提取率的影響,結(jié)果表明:乙醇濃度為59%、料液比為1∶60、超聲功率為200W、超聲時(shí)間為15min、超聲溫度為34℃,黃酮類物質(zhì)提取率為5.433%。

      白甫等[11]采用大孔吸附樹脂純化花生衣中總黃酮成分,最佳工藝為:樹脂徑高比為1∶15、上樣藥液濃度為0.1g/mL、上樣速度為2BV/h,洗脫液為3BV的70%乙醇,總黃酮含量達(dá)66.12%。

      1.2 酚類化合物

      花生衣中富含多酚類物質(zhì),如白藜蘆醇、兒茶素及原花色素等,具有抗花生仁酸敗和氧化的作用,并被譽(yù)為“第七營(yíng)養(yǎng)素”[12]。

      石光雨等[13-14]采用超聲波法輔助提取的方式,分別以多酚、白藜蘆醇含量為指標(biāo)優(yōu)化花生衣的提取工藝,設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化工藝,多酚提取工藝為:乙醇濃度55%、料液比 1∶25、超聲時(shí)間50min、超聲溫度40℃,多酚得率為3 699μg/g;白藜蘆醇工藝條件為:乙醇濃度65%、料液比1∶30、超聲時(shí)間40min、超聲溫度50℃,白藜蘆醇得率為2.384‰。鄔建國(guó)等[15]采用微波輔助提取法,通過正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化多酚提取,其最佳工藝為:乙醇濃度75%、料液比1∶25、微波時(shí)間2min、微波功率540W,重復(fù)提取5次,以沒食子酸為對(duì)照測(cè)定花生衣中多酚的含量,總多酚提取率達(dá)(183.25±8.62) mg/g。

      Lou等[16]從花生衣中分離得到了5種多酚物質(zhì),利用光譜研究和部分酸催化降解,確定其結(jié)構(gòu)分別為表兒茶素、兒茶素及花青素B2、B3、B4。

      1.3 色素

      花生色素作為一種天然色素,具有安全、色澤鮮艷、成色自然等諸多優(yōu)點(diǎn),因其獨(dú)特的生理活性,近年來(lái)引起了廣大科技工作者的興趣。

      張慧君等[17]采用響應(yīng)曲面法建立花生衣超聲提取工藝的二次多項(xiàng)數(shù)學(xué)模型,探討超聲時(shí)間、功率和固液比等參數(shù)對(duì)提取率的影響。在最優(yōu)條件下,花生紅衣色素提取率達(dá)19.22%,色價(jià)為45。張良晨等[18]以乙醇作為提取溶劑,探討超聲波法、微波法、溶劑法等不同提取方法對(duì)花生紅衣色素的提取率,在綜合考慮色價(jià)和色素得率的基礎(chǔ)上,增加提取時(shí)間,并采用正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化溶劑法的提取效果,最佳工藝為:乙醇體積濃度為60%,提取時(shí)間為4.5h,提取溫度為60℃。李楠[19]采用水浴浸提,通過正交實(shí)驗(yàn)考察乙醇濃度、料液比、微波時(shí)間和微波溫度等對(duì)黑花生衣色素提取率的影響,結(jié)果表明:乙醇體積濃度為70%,料液比為1∶50,提取功率為350W,微波時(shí)間為3min,65℃條件下水浴浸提1h,測(cè)得其523nm處吸光度值為0.516。

      2 花生衣藥理活性研究

      2.1 抗氧化活性

      自由基是導(dǎo)致機(jī)體衰老的根本原因,消除體內(nèi)多余自由基,具有延長(zhǎng)壽命的功效。花生衣中提取物可有效抑制機(jī)體內(nèi)自由基的氧化反應(yīng),減少自由基產(chǎn)生,加速自由基清除,具有較好的抗氧化活性,可作為天然抗氧化劑。

      張紅梅等[20]研究觀察花生衣紅色素對(duì)羥自由基(·OH)、超氧陰離子(O2-)的清除作用及對(duì)脂質(zhì)過氧化物的阻抑作用,研究表明:花生衣紅色素對(duì)羥自由基(·OH)、超氧陰離子(O2-)具有不同程度的清除作用,可明顯抑制脂質(zhì)過氧化,且呈一定的劑量依賴關(guān)系。李楠[21]采用三種抗氧化體系評(píng)價(jià)黑花生衣色素的抗氧化活性,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:黑花生衣色素對(duì)超氧陰離子(O2-)、羥自由基(·OH)及二苯代苦味?;杂苫?DPPH·)均具有良好的清除效果,且呈一定的量效關(guān)系。說明黑花生衣色素為具有抗氧化活性的天然植物色素。孫月娥等[22]采用大孔樹脂純化花生衣提取物并測(cè)定其清除DPPH·能力和還原力,結(jié)果表明:黑花生衣提取物具有較強(qiáng)的抗氧化活性,可用作功能性食品配料和著色劑。

      2.2 防止血小板減少和促凝作用

      血小板減少會(huì)引起一系列癥狀,如牙齦出血、鼻出血、口腔黏膜出血等。皮膚上可出現(xiàn)大小不等的瘀斑或出血點(diǎn),形成“血小板減少性紫癜”。化療是治療惡性腫瘤的重要手段,其不良反應(yīng)骨髓抑制會(huì)造成患者近期血小板和白細(xì)胞數(shù)目減少?;ㄉt衣中還含有維生素K,是維持人體血液正常凝固功能所必需的成分,還具有促進(jìn)骨髓制造血小板、抗纖維蛋白溶解及縮短出血時(shí)間等功能,若維生素K缺乏,易導(dǎo)致出血和血液凝固遲緩等癥狀[4]。

      汪英等[23]觀察花生衣水提液對(duì)化療患者的治療情況,治療組患者整體血小板抑制程度優(yōu)于對(duì)照組,表明花生衣水提液可有效預(yù)防與化療相關(guān)的血小板減少癥狀,值得臨床推廣應(yīng)用。花生衣的萃取物可制成注射液,用于治療血小板減少性紫癜、血友病、肝臟出血等疾病[5]。

      2.3 抑菌活性

      花生衣提取物可阻止細(xì)菌滋生、抑制細(xì)菌生長(zhǎng)。張紅梅[24]分別以抗生素法作定性檢測(cè)、以試管法作最小抑菌濃度檢測(cè),從抗生素法檢測(cè)中看出,花生衣紅色素可抑制細(xì)菌類微生物,但對(duì)酵母、霉菌則無(wú)抑制作用。采用試管法可得到各細(xì)菌的最小抑菌濃度:金黃色葡萄球菌為0.6mg/mL,大腸桿菌為0.6mg/mL,枯草芽抱桿菌為0.4mg/mL。馬慶一等[25]考察了花生衣對(duì)大腸桿菌的抑制作用,結(jié)果表明:花生衣與桔皮色素對(duì)大腸桿菌的抑制作用存在協(xié)同效應(yīng),花生衣色素耐熱性較強(qiáng),經(jīng)20min、121℃條件下抑菌活性幾乎無(wú)變化,且具有較強(qiáng)的耐光性。

      3 花生衣應(yīng)用概況

      3.1 護(hù)膚品方面

      據(jù)報(bào)道顯示,花生衣可用于潤(rùn)滑皮膚的護(hù)膚品,亦可用于洗發(fā)護(hù)發(fā)制品,花生衣中含油量達(dá)17%以上,從花生衣中分離出的油底部白色蠟狀沉淀物含有長(zhǎng)鏈飽和脂肪酸,每噸花生衣中含5kg,其中主要成分為lignosoric和bihenic兩種酸物質(zhì),可用于健肌和美容產(chǎn)品[26]。

      3.2 醫(yī)療保健品方面

      花生衣具有增加血小板數(shù)量、抗氧化、抑菌等作用。臨床上,花生衣主要以煎劑的方式用于臨床,也有成片劑和注射劑等形式。吳樹鐸等[27]觀察花生衣煎劑對(duì)骨髓抑制的防治作用,結(jié)果表明:花生衣可防治干擾素治療慢性丙型肝炎所致的骨髓抑制,減輕中性粒細(xì)胞、白細(xì)胞及血小板降低等毒副反應(yīng)。宮金艷[28]觀察阿膠花生衣湯聯(lián)合吉西他濱治療老年晚期中央型非小細(xì)胞肺癌的臨床療效,結(jié)果表明阿膠花生衣湯與吉西他濱聯(lián)合治療效果較好。臨床試驗(yàn)[2,5]表明,以花生種皮為原料制成的寧血片、止血寧注射液和寧血糖漿等,對(duì)齒齦出血、泌尿系統(tǒng)出血、消化道出血及外傷性滲血等均有良好的止血作用,花生衣的抽提物可作為改善靜脈不全、浮腫等血管強(qiáng)化劑。

      3.3 食品方面

      花生衣中含有多種天然色素,因其無(wú)毒無(wú)害的特性應(yīng)用廣泛,尤其是備受關(guān)注的綠色與健康食品行業(yè)。未偉[29]觀察花生衣紅色素添加劑對(duì)肉制品的著色效果,結(jié)果表明:在色度、質(zhì)構(gòu)、持水力和感官品質(zhì)等方面,添加花生衣紅色素的乳化香腸與傳統(tǒng)的亞硝酸鹽均無(wú)明顯差異(P>0.05),且降低了亞硝酸鹽的用量。說明添加花生衣紅色素的乳化香腸在口感、色澤及感官等方面與傳統(tǒng)腌制香腸相似,且食用更加健康,花生衣還可作為食品添加劑,用于加工花生衣軟糖、糖漿、可樂飲料、花生紅衣片等保健食品[30]。

      4 其他

      鑒于花生衣的諸多功效及活性,不少研究者對(duì)花生衣進(jìn)行質(zhì)量控制研究,擬建立花生衣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。朱麗紅等[31]按《中國(guó)藥典》中質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)常規(guī)方法對(duì)花生衣成分進(jìn)行測(cè)定,并以兒茶素為對(duì)照進(jìn)行色譜鑒別和含量測(cè)定;吳靜等[32]以原花青素為對(duì)照對(duì)花生衣進(jìn)行色譜鑒別和含量測(cè)定,為花生衣的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究提供了一定基礎(chǔ)。色譜鑒別展開劑中二氯甲烷、甲苯等為有毒有機(jī)試劑,薄層色譜展開劑的優(yōu)化及一測(cè)多評(píng)還有待進(jìn)一步研究。

      5 討論

      花生是全世界公認(rèn)的健康食品,在我國(guó)被認(rèn)為“十大長(zhǎng)壽食品”之一。花生衣作為花生加工的副產(chǎn)物,來(lái)源廣泛,產(chǎn)量大,價(jià)格低廉。筆者對(duì)花生衣在化學(xué)成分、藥理活性及應(yīng)用情況方面的研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié),其應(yīng)用前景及利用價(jià)值良好。為充分利用資源,更好地開發(fā)利用花生衣,提高其綜合利用價(jià)值,筆者提出以下思考與建議。

      (1)花生衣含有豐富的黃酮類等成分,可明顯增加血小板數(shù)量等藥理活性,因此筆者認(rèn)為可配以適宜輔料制成具有降血脂、降壓、保肝等保健作用的袋泡茶,還可提取花生衣中黃酮物質(zhì)用于治療冠心病、心絞痛等疾病。

      (2)傳統(tǒng)中醫(yī)理論認(rèn)為,“脾統(tǒng)血”,氣虛則易出血,花生衣具有補(bǔ)脾胃之氣達(dá)到養(yǎng)血止血的作用,中醫(yī)稱為“補(bǔ)氣止血”。因此,可按營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)原理合理復(fù)配,開發(fā)制成可預(yù)防各種出血癥、消炎等保健軟糖和飲料。

      (3)據(jù)報(bào)道顯示,花生衣約含16%粗蛋白、21%粗脂肪、12%粗纖維和40%無(wú)氮浸出物[33]。將其超微粉碎后,可作為發(fā)酵生產(chǎn)用的天然培養(yǎng)基,亦可循環(huán)利用作為金針菇等菌類食材的有機(jī)肥,還可將花生衣釀酒、制醬或發(fā)酵后制作功能性飲料。

      (4)添加麥麩的全麥面包、高纖維餅干越來(lái)越受人們的喜愛,可考慮向面包中加入花生衣粉以提高面包的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,同時(shí)可提高面包的膳食纖維含量、抗氧化性及貨架期。同時(shí),花生衣中含有多種天然色素,可使面包具有更好的口感和色澤。

      (5)麥麩是中藥常用的炮制輔料,作為與麥麩相近的原料花生衣,也可考慮用作炮制輔料或中藥制劑的輔料。此外,花生衣中色素性能穩(wěn)定,應(yīng)用廣泛,染著力強(qiáng),可用于各種食品著色。

      綜上所述,隨著花生衣成分與活性等研究的加深,其環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值等也進(jìn)一步開發(fā),必將帶動(dòng)我國(guó)花生產(chǎn)業(yè)的持續(xù)、快速發(fā)展。在新興技術(shù)高度發(fā)展發(fā)達(dá)的今天,花生衣的開發(fā)應(yīng)用也將走向工業(yè)化、大眾化,以充分開發(fā)利用我國(guó)豐富的花生衣資源。

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      [33] O M HALE,應(yīng)禎灝.花生衣不宜用于喂生長(zhǎng)肥育豬[J].國(guó)外畜牧學(xué):豬與禽,1983(2):13.

      (責(zé)任編輯:李嵐春)

      The Exploitation and Utilization of Peanut Coat

      Yan Dan, Zhao Chongbo, Xie Dashuai, Hu Meibian, Li Liang, Wu Chunjie

      (College of Pharmacy,Chengdu University of Traditional Chinese Medicine,Chengdu 611137,China)

      The peanut coat is the seed shell of peanuts which are leguminous plants.Peanut coat contains rich active ingredients.At present, peanut coat was used as feed and fuel and other low value-added products, difficult to reflect its proper value and economic benefit.In the present study, the aspects including the functional components of peanuts (flavonoid, phenols, pigment), extraction technology, the development status and antioxidant activities of peanut coat, preventing thrombocytopenia, antibacterial activity were comprehensively summaried.The utilization of active ingredients in peanut coat for cosmetics, medical health care products and food industry were discussed.The comprehensive utilization of peanut coat resources can be reasonably and effectively.

      Peanuts Coat; Functional Components; Pharmacological Activities; Research Achievements; Product Development

      2015-07-31

      嚴(yán)丹(1991-),女,成都中醫(yī)藥大學(xué)碩士研究生,研究方向?yàn)橹兴幣谥婆c制劑。E-mail:478357452@qq.com

      吳純潔(1965-),男,博士,成都中醫(yī)藥大學(xué)研究員,博士生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)橹兴幣谥婆c制劑。E-mail:wcj-one@263.net

      R286;TS207.3

      A

      1673-2197(2015)20-0051-03

      10.11954/ytctyy.201520022

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