板栗花中天然活性成分的研究利用現(xiàn)狀

范得躍，宋磊肖，李曉菁，彭 飛，解 瑩

板栗是我國(guó)傳統(tǒng)特色堅(jiān)果［1］，不僅果實(shí)具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，板栗花在民間也有著特殊的用途。板栗花是指栗樹(shù)的雄性花序，呈長(zhǎng)條形穗狀花序。栗樹(shù)為雌雄同株，花期雄花數(shù)量大，花粉粒眾多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)雌花授粉需要，大量板栗雄花不能被有效利用［2］，造成板栗花資源浪費(fèi)。在傳統(tǒng)板栗種植區(qū)，栗農(nóng)有點(diǎn)燃干燥板栗花驅(qū)蚊或用鮮栗花煮水喝治療痢疾的習(xí)慣，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步及研究的深入，板栗花的潛在價(jià)值逐漸被開(kāi)發(fā)利用。筆者從活性成分及功效、加工利用等方面對(duì)板栗花進(jìn)行概述，以期為板栗花的開(kāi)發(fā)利用提供參考。

研究發(fā)現(xiàn)，板栗花中不僅含有氨基酸、蛋白質(zhì)、還原糖、粗纖維等營(yíng)養(yǎng)成分，還含有黃酮、揮發(fā)油等多種生物活性物質(zhì)［3，4］。隨著板栗種植面積不斷擴(kuò)大［5］，可利用的板栗花資源十分豐富，因此深入探究板栗花成分及功效，對(duì)促進(jìn)板栗花以及板栗資源的開(kāi)發(fā)利用，完善板栗產(chǎn)業(yè)鏈，豐富干果產(chǎn)業(yè)具有積極意義。

1 板栗花所含天然活性成分及功效

1.1 板栗花揮發(fā)油及其功效

板栗花揮發(fā)油(essential oils)，是板栗花中一類(lèi)具有芳香氣味、可隨水蒸氣蒸餾出來(lái)而又與水不相混溶的揮發(fā)性油狀混合物的總稱(chēng)［6，7］。板栗花揮發(fā)油不僅具有獨(dú)特的香氣，還有較好的驅(qū)蚊、抑菌作用。

劉俊芳等［8］利用CO2超臨界流體萃取板栗花揮發(fā)物質(zhì)，通過(guò)GC-MS技術(shù)檢測(cè)出板栗花揮發(fā)油中具有26種化合物，其中含量最高的組分為2，6，10，14-四甲基十六烷，含量較高的酯、醛酮及醇類(lèi)成分分別為:8S，14-cedran-二醇，3，5，6，7，8，8a-六氫-4，8a-二甲基-6-(1-甲基乙烯基)-2(1H)萘酮，6-甲基呋喃并［3，4-c］吡啶-3，4(1H，5H)-二酮，十八烷醛和葉綠醇。王浩然等［9］采用快速溶劑萃取法提取板栗花揮發(fā)油，利用吹掃捕集技術(shù)和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)揮發(fā)油進(jìn)行分析鑒定，鑒定出28種芳香性物質(zhì)，其中酯類(lèi)化合物10種，醇類(lèi)化合物4種，醛類(lèi)化合物9種，是板栗花香氣的重要組成成分;并對(duì)板栗花為原料制作清新劑的工藝進(jìn)行探索，發(fā)現(xiàn)以晚期花做原料效果最好。邵明輝等［10，11］以白紋伊蚊(俗稱(chēng)花蚊子)為研究對(duì)象，對(duì)板栗花精油對(duì)白紋伊蚊的有效驅(qū)蚊時(shí)間進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，板栗花精油具有顯著的驅(qū)蚊活性。趙文越等［12］通過(guò)水蒸氣蒸餾法提取板栗花精油，并采用抑菌圈法測(cè)定板栗花精油對(duì)大腸桿菌、枯草芽孢桿菌和啤酒酵母的體外抑菌活性。結(jié)果表明，板栗花對(duì)大腸桿菌、枯草芽孢桿菌和啤酒酵母具有不同程度的抑制作用，板栗花精油具有良好的芳香和抑菌防腐性。Jiaqi Hu等［13］采用水蒸氣蒸餾法，分別提取燕魁、燕龍、早豐、紫珀4個(gè)品種板栗花精油，提取率分別為0.68%，0.62%，0.71%，0.59%，分離出28個(gè)化合物，且4個(gè)品種均含特有成分，其中芐醇、橙花醇、壬醛、芳樟醇等是主要成分，并且測(cè)得其精油相對(duì)密度、折射率和溶解度等理化數(shù)據(jù)。

綜上可知，板栗花揮發(fā)油具有芳香、抑菌、驅(qū)蚊的作用，此外，不同品種板栗花中均含有特有香氣成分，但在不同板栗花品種之間比較研究較少，深入研究不同品種板栗花成分、功效的差異，對(duì)豐富板栗種質(zhì)資源評(píng)價(jià)方法具有積極意義。

1.2 板栗花中黃酮類(lèi)物質(zhì)的功效

黃酮類(lèi)化合物是一類(lèi)具廣泛生理活性的天然產(chǎn)物，很多黃酮類(lèi)化合物具有止咳、消炎［14］、抑菌、抗腫瘤等功效［15，16］。研究表明，板栗花中含有豐富的黃酮類(lèi)化合物，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高達(dá)到 10.05 mg/g［17，18］。

李月嬌等［19］利用半仿生法(SBE)提取板栗花黃酮，通過(guò)抑菌圈及最小濃度抑制率(MIC)測(cè)定板栗花黃酮抑制效果。結(jié)果表明，板栗花黃酮具有一定抑菌效果，對(duì)枯草芽孢桿菌、大腸桿菌、釀酒酵母菌最小抑制質(zhì)量濃度分別為2，5，6 mg/mL;板栗花黃酮具有抗氧化活性，其總還原力和清除力明顯高于Vc;通過(guò)MTT法證明板栗花黃酮對(duì)宮頸癌細(xì)胞生長(zhǎng)抑制作用顯著，板栗花黃酮對(duì)癌細(xì)胞具有一定抑制效果。張利燕等［20］研究證明，板栗花黃酮提取物具有抗氧化活性和抑菌效果。其中初花期抗氧化活性最強(qiáng)，其清除羥基自由基的能力強(qiáng)于Vc，總還原力和清除 DPPH自由基的能力弱于Vc。并且，板栗花黃酮提取物對(duì)酵母菌有明顯抑制效果。

黃酮類(lèi)化合物具有多種功效，且板栗花中黃酮類(lèi)化合物含量明顯高于其它植物花。由此可見(jiàn)，板栗花可以作為天然黃酮類(lèi)化合物提取資源。

1.3 從板栗花中分離得到的其它化合物

高麗梅等［21］以河北遷西板栗花為原料，使用體積分?jǐn)?shù)為0.90的乙醇對(duì)板栗花進(jìn)行提取，采用硅膠柱色譜、凝膠柱色譜和重結(jié)晶等方法進(jìn)行分離，得到11個(gè)化合物。通過(guò)譜學(xué)方法等對(duì)化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定，首次在板栗花中分離得到槲皮素-3-O-β-D-半乳糖苷，首次在栗屬植物中分離得到2A，3B，23-三羥基齊墩果烷-12-烯-28-酸，4-喹啉酮-2-羧酸-正丁基酯，槲皮素3-O-β-D-葡萄糖醛酸甲酯。唐文照等［22］通過(guò)柱色譜、波譜數(shù)據(jù)解析等技術(shù)，在板栗花乙酸乙酯層中分離得到5個(gè)化合物，其中一種為新化合物(+)-落葉松樹(shù)脂醇-9'-O-α-L-鼠李糖苷，命名為栗木脂苷。此外，首次在板栗花中分離得到4-喹啉酮-2-羧酸。王嗣等［23］從板栗花中分離得到正五十三烷、正二十烷酸二十六醇酯、烏蘇酸等11種化合物。

2 板栗花開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

2.1 板栗花在夏季用品和衛(wèi)生領(lǐng)域的利用情況

利用板栗花揮發(fā)油的功效制作香水、清新劑、花露水等。魏福祥等［24］利用板栗花提取液制得一種驅(qū)蚊空氣清新劑，該清新劑不僅氣味清新、安全環(huán)保，更有驅(qū)蚊效果。李寧陽(yáng)等［25］以板栗花為主要材料，以其它植物提取物為輔助，制得板栗花驅(qū)蚊精油，所得精油驅(qū)蚊效果顯著，味芳且無(wú)副作用，兼有安神養(yǎng)膚的功效。王雪青等［26］以板栗花蒸餾液為基液，制得一種無(wú)醇驅(qū)蚊花露水，該花露水效驅(qū)蚊時(shí)間略高于市售花露水，且無(wú)毒副作用，具有一定的抗氧化活性，適合兒童和皮膚敏感人群。

綜上可知，以板栗花為原料制得的清新劑、花露水相對(duì)市售花露水具有無(wú)害、無(wú)刺激等明顯優(yōu)勢(shì)，但制作工藝研究較少，市場(chǎng)上板栗花產(chǎn)品占有量極少，未來(lái)推廣前景廣闊。

2.2 板栗花在食品藥品、保健品領(lǐng)域的利用情況

板栗花可以作為飲料、保健酒、保健食品等的原材料［27～29］。Márcio Carocho 等［30，31］以歐洲栗花為原料制作功能性蛋糕，在傳統(tǒng)制作糕點(diǎn)的基礎(chǔ)上加入干板栗花和板栗花水提取物，烤制存儲(chǔ)。板栗花制作出的功能蛋糕營(yíng)養(yǎng)豐富，抗氧化活性和酚類(lèi)含量均高于普通蛋糕。賈雅瓊等［32，33］以板栗花為原料開(kāi)發(fā)研制出一種具有一定營(yíng)養(yǎng)保健功能的板栗花飲料，該飲料的體外抗氧化能力與Vc相當(dāng)，并對(duì)超氧陰離子自由基有一定清除效果。馮芳俠等［34］以板栗花、玫瑰花、白酒為原料，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單工藝制得板栗花玫瑰酒，該酒具有口感柔和、氣味清香、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的特點(diǎn)，且具有提神養(yǎng)胃、調(diào)理腸道、治療腸炎(主要表現(xiàn)為腹瀉)等功效。金振國(guó)［35］以板栗花為原料，與高粱、紅薯、薏米等制得一種口感好、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的保健食品。

在中醫(yī)方面板栗花還可以作為中藥。據(jù)湖南省中藥材標(biāo)準(zhǔn)2009版記載，板栗花具有清熱燥濕、止血、散結(jié)的功效，主治泄瀉、痢疾、便血等疾病［36］。

2.3 板栗花應(yīng)用于其它方面的探索

板栗整體加工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得較大發(fā)展［37］，但有關(guān)板栗花的研究有限。目前已初步發(fā)現(xiàn)板栗花提取物具有抑菌活性且毒副作用小，可以應(yīng)用于抑菌劑中［38，39］。板栗花中多酚成分也有初步研究［40，41］。

3 展 望

板栗花中豐富的生物活性物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分，是板栗花的天然優(yōu)勢(shì)，但因研究不夠深入，對(duì)板栗花價(jià)值的開(kāi)發(fā)利用還不夠充分，板栗花在食品、藥學(xué)等領(lǐng)域的作用仍需科研工作者進(jìn)一步探索。深入挖掘板栗花的潛在價(jià)值，具有重要意義:不僅避免板栗花被丟棄所造成的資源浪費(fèi)，還能提高板栗產(chǎn)量，從而拓寬栗農(nóng)創(chuàng)收渠道，增加栗農(nóng)收入;能提高板栗花產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，讓更多更好的板栗花產(chǎn)品進(jìn)入衛(wèi)生、食品、藥品等行業(yè)，不僅增加制造商和工人的收入，也帶動(dòng)其它行業(yè)發(fā)展。未來(lái)研究重點(diǎn)可集中在以下兩個(gè)方面:

(1)初步研究表明，板栗花中含有多種活性成分，未來(lái)研究可集中在成分活性與結(jié)構(gòu)表征方面，將化學(xué)分離技術(shù)與活性測(cè)試等現(xiàn)代生物技術(shù)結(jié)合，補(bǔ)充豐富板栗花中各種成分的活性，確定具有活性功能成分物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，在未來(lái)醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域具有重要意義。

(2)實(shí)際生產(chǎn)中大量板栗花仍未被有效利用，將板栗花潛在價(jià)值轉(zhuǎn)化到實(shí)際生產(chǎn)中，并逐步推廣應(yīng)用，才能真正解決板栗花資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。

［1］ 郗榮庭，劉孟軍.中國(guó)干果［M］.北京:中國(guó)林業(yè)出版社，2005:160-163.

［2］ 呂平會(huì)，李龍山，何佳林，等.中國(guó)板栗生產(chǎn)與加工［M］.西安:陜西人民教育出版社，1999.

［3］ 趙永孝.板栗果實(shí)和花粉的氨基酸含量［J］.落葉果樹(shù)，2000(4):15.

［4］ 于紹夫，姜中武.7個(gè)板栗品種花粉中氨基酸及礦質(zhì)元素含量的比較［J］.煙臺(tái)果樹(shù)，1988(1):20-24.

［5］ 王同坤.燕山板栗產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策分析［D］.楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué)，2007.

［6］ Sarah R.Fernandes，Heleno D.Ferreira，et al.Chemical composition and seasonal variation of the volatile oils from Trembleya phlogiformis leaves［J］.Revista Brasileira de Farmacognosia，2017，6:12-18.

［7］ Shengqiang Tong，Mengxia Lu，Chu Chu，et al.Selective isolation of components from natural volatile oil by countercurrent chromatography with cyclodextrins as selective reagent［J］.Journal of Chromatography A，2016，8:57-60.

［8］ 劉俊芳，楊越冬，杜彬，等.板栗花揮發(fā)油的提取和GC-MS分析［J］.河北科技師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2016，30(1):26-29.

［9］ 王浩然，魏福祥，桂建業(yè).板栗花揮發(fā)油成分的提取與應(yīng)用研究［J］.河北科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，32(4):384-390.

［10］ 邵明輝，王雪青，趙文越，等.板栗花精油的化學(xué)組成及對(duì)白紋伊蚊驅(qū)避作用研究［J］.中國(guó)媒介生物學(xué)及控制雜志，2015，26(1):62-65.

［11］ 邵明輝，王雪青，宋文軍，等.板栗花純露的抗氧化活性研究［J］.天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā)，2015，27(2):259-263.

［12］ 趙文越，王雪青，邵明輝，等.水蒸氣蒸餾法制備板栗花精油及其抑菌活性［J］.食品研究與開(kāi)發(fā)，2014，35(13):38-43.

［13］ Jiaqi Hu，Bin Wei，F(xiàn)ang Xu，et al.Chemical Constituents of Essential Oils from Chestnut Flowers［J］.Journal of Essential Oil Bearing Plants.2017:502-508.

［14］ Ali Salaritabar，Behrad Darvishi.Therapeutic potential of flavonoids in inflammatory bowel disease:A comprehensive review［J］.World JGastroentero.2017，28:67-69.

［15］ 楊楠，賈曉斌，張振海，等.黃酮類(lèi)化合物抗腫瘤活性及機(jī)制研究進(jìn)展［J］.中國(guó)中藥雜志，2015，40(3):373-381.

［16］ Phung Thi Tuyen，Tran Dang Xuan，Do Tan Khang，et al.Phenolic Compositions and Antioxidant Properties in Bark，F(xiàn)lower，Inner Skin，Kernel and Leaf Extracts of Castanea crenata Sieb.et Zucc［J］.Antioxidants(Basel)，2017，2:6-9.

［17］ 吳雪輝，江南，梁穎詩(shī)，等.微波提取板栗花中黃酮類(lèi)物質(zhì)的工藝研究［J］.食品工業(yè)科技，2006(8):106-109.

［18］ 楊駿威，尹莉，牟山，等.板栗花中總黃酮的提取方法研究［J］.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2015，32(3):189-193.

［19］ 李月嬌.板栗花黃酮的提取、純化及其生物學(xué)功能研究［D］.天津:天津商業(yè)大學(xué)，2015.

［20］ 張利燕.板栗雄花序黃酮提取物抗氧化活性及抑菌性的研究［D］.呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，2013，3:34-37.

［21］ 高麗梅，吳立軍，黃健，等.板栗花的化學(xué)成分［J］.沈陽(yáng)藥科大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，27(7):544-547.

［22］ 唐文照，丁杏苞，辛一周.板栗花中一個(gè)新木脂苷類(lèi)化合物［J］.藥學(xué)學(xué)報(bào)2004，39(7):531-533.

［23］ 王嗣，杜成林，唐文照，等.板栗花的化學(xué)成分研究［J］.中草藥雜志，2004，10:1 103-1 104.

［24］ 魏福祥，王浩然，雷立改，等.一種板栗花驅(qū)蚊空氣清新劑及制備方法:中國(guó)，CN101912631A［P］.2010-12-15.

［25］ 李寧陽(yáng)，郭俸鈺，鄧小雪，等.一種板栗花驅(qū)蚊精油及其制備方法:中國(guó)，201610943306.X［P］.2017-03-22.

［26］ 王雪青，宋文軍，趙文越，等.無(wú)醇花露水及其制備方法:中國(guó)，CN103690449［P］.2014-04-02.

［27］ 馬凌云，趙亮，張孔海，等.板栗花生乳的研制［J］.食品研究與開(kāi)發(fā)，2011，32(7):90-93.

［28］ 張軍，宋文軍，王素英，等.正交試驗(yàn)優(yōu)化板栗花酒飲料發(fā)酵工藝［J］.食品工業(yè)，2015，36(1):1-4.

［29］ 張軍，宋文軍，王素英，等.板栗花酒發(fā)酵工藝特性研究［J］.釀酒科技，2014(5):71-74.

［30］ Márcio Carocho，Jo o C M，Barreira，et al.Chestnut flowers as functionalizing agents to enhance the antioxidant properties of highly appreciated traditional pastry［J］.Food and Function，2014，5:2 989-2 995.

［31］ Márcio Carocho，Jo o C M.Traditional pastry with chestnut flowers as natural ingredients:An approach of the effects on nutritional value and chemical composition［J］.Journal of Food Composition ＆ Analysis，2015，44:93-101.

［32］ 賈雅瓊.板栗花飲料加工關(guān)鍵技術(shù)及其功能作用研究［D］.呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，2011:29-31.

［33］ 常虹，賈雅瓊，周家華，等.板栗花飲料沉淀分析及穩(wěn)定性研究［J］.食品工業(yè)科技，2013(4):270-276.

［34］ 馮芳俠，付興忠，李孝艷，等.板栗花玫瑰酒:中國(guó)，CN105349360A［P］.2016-02-24.

［35］ 金振國(guó).一種板栗花保健食品:中國(guó)，CN102599515A［P］.2012-07-25.

［36］ 湖南省食品藥品監(jiān)督管理局.湖南省中藥材標(biāo)準(zhǔn)【2009年版】［S］.長(zhǎng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2010:270.

［37］ 高海生，常學(xué)東.我國(guó)板栗產(chǎn)品加工技術(shù)研究進(jìn)展［J］.河北科技師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2016，30(2):1-10.

［38］ Sami Ullah.Methano lic extract from Lespedeza bicolor:potential cand idates for natural antioxidant and anticancer agent［J］.Journal of Traditional Chinese Medicine.2017，4:45-49.

［39］ 孫永科，楊林富，楊亮宇，等.板栗花提取物體外抑菌效果研究［J］.動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展，2010，31(S1):149-152.

［40］ 杜彬，王同坤，侯文龍，等.板栗花中總多酚提取工藝優(yōu)化［J］.食品科學(xué)，2011，32(16):121-126.

［41］ Dae Hwang，Kyung-Jong Won，Do-Yoon Kim，et al.Cinnamyl Alcohol，the Bioactive Component of Chestnut Flower Absolute，Inhibits Adipocyte Differentiation in 3T3-L1 Cells by Downregulating Adipogenic Transcription Factors［J］.The A-merican Journal of Chinese Medicine，2017，45:833-836.