花椒藥用深加工研究綜述及發(fā)展建議

銀 航，王秀玲，竇雪絨，張云霞

(1.韓城市花椒管理局；2.韓城市花椒研究所，陜西 韓城 715400)

花椒(Zanthoxylumbungeanum)是原產(chǎn)于我國的重要經(jīng)濟(jì)作物，早在西周初年就有應(yīng)用的記載，《詩經(jīng)》中有“有椒之馨，胡考之寧”這樣的記述[1]?；ń吩谖覈袕V泛的栽植，青椒以云南、四川等地為佳，而紅椒在甘肅、陜西、山東等省都有大量分布，并且在長期的栽培實踐中人們培育出了漢源貢椒、韓城大紅袍、鳳縣大紅袍、金陽青椒等一系列優(yōu)良品種。但是，花椒產(chǎn)業(yè)長期以來以直接使用果實為主的現(xiàn)狀制約了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不僅由于采摘成本高昂、勞動力短缺等因素制約，更由于加工率偏低阻礙了花椒價值的深度挖掘[2]。因此，通過花椒的深加工進(jìn)一步延伸產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)秦叫杼接懙恼n題。

目前花椒的深加工集中在食用方面，除了傳統(tǒng)的花椒油、花椒粉、花椒精油等產(chǎn)品以外，形色多樣的加工品也逐漸進(jìn)入市場，例如陜西韓城等地企業(yè)研發(fā)的花椒芽菜辣醬、花椒酸奶、花椒精油香皂、花椒鞋墊等。花椒在醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域的深加工還處于初級階段，其研發(fā)深度和產(chǎn)業(yè)規(guī)模遠(yuǎn)不如食用的深加工方面。據(jù)載，花椒自古以來在我國就是重要的中藥之一，《神農(nóng)本草經(jīng)》就記載了花椒的使用，并且根據(jù)產(chǎn)地和品種將“秦椒”列為中品，而將“蜀椒”“蔓椒”列為下品[3]；當(dāng)代中藥學(xué)也將果皮(花椒)和種子(椒目)均列為中藥之一[4]。除了中藥的應(yīng)用以外，近年來研究者也系統(tǒng)性地研究了花椒的有效成分，為化學(xué)藥物的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。本文就花椒在藥用深加工方面進(jìn)行了梳理研究，歸納綜述，并對藥用深加工的前景進(jìn)行展望。

1 花椒果皮的藥用深加工

花椒果皮(即椒皮)既平時生活中所說的花椒，自古就是重要的中藥之一，既可直接作為中藥開發(fā)，也可提取其中的有效成分作為化學(xué)藥物。

1.1 花椒的中藥與方劑

通過晾曬成熟的花椒可以得到干燥的椒皮和種子椒目，合格的椒皮可以直接作為商品藥材花椒使用，嚴(yán)格的說并不屬于深加工?！吨袊幍洹酚涊d花椒“溫中止痛，殺蟲止癢。用于脘腹冷痛，嘔吐泄瀉，蟲積腹痛；外治濕疹，陰癢”[5]。因此作為藥物可以直接服用，也可以外敷或泡水。

花椒與其他中藥材組方有著悠久的歷史。中國現(xiàn)存最早的方劑學(xué)書籍《五十二病方》中就有7個應(yīng)用花椒(椒、蜀焦、蜀椒)的方劑[6]，雖然它們有部分內(nèi)容散逸，但表明了花椒在方劑應(yīng)用歷史之久。被譽(yù)為“經(jīng)方”的《傷寒雜病論》《金匱要略》中有7個方劑與椒皮(蜀椒)有關(guān)，有1個應(yīng)用椒目的方劑(防己椒目葶藶大黃丸)[7,8]，其中很多方劑在市面上已見配好銷售，如大建中湯。凌智群等對《中華本草》《中醫(yī)方劑大辭典》中“花椒”有關(guān)的247個方劑進(jìn)行了統(tǒng)計與總結(jié)，發(fā)現(xiàn)一半的方劑與花椒溫中止痛和溫中止瀉作用有關(guān)，其余方劑與止咳、止癢、殺蟲、除齲齒等功效有關(guān)[9]。這些方劑可以按照記載進(jìn)行深加工，開發(fā)成中成藥或湯方。

1.2 花椒的有效成分及利用

花椒含有多種成分，例如萜類、生物堿、花椒酰胺、黃酮類、蛋白質(zhì)、木質(zhì)素等，它們或多或少具有藥理活性，可以用作藥用深加工開發(fā)。

1.2.1 揮發(fā)性成分 椒皮富含揮發(fā)性物質(zhì)，這些物質(zhì)是構(gòu)成花椒香味的主要成分，包括萜類、小分子醇類、醛類、酮類、酯類等，一般采用氣相色譜或氣質(zhì)聯(lián)用等方法分析。事實表明，雖然檸檬烯、月桂烯和桉樹醇等是共有組分，但不同產(chǎn)地的花椒其揮發(fā)性成分組成和含量都有所區(qū)別，陳丹丹、陳光靜等指出韓城大紅袍檸檬烯含量較高，富平花椒α-蒎烯含量較高，漢源青椒檸檬烯含量較高等[10-11]?；ń窊]發(fā)性成分可以用水蒸氣提餾、超臨界CO2萃取、溶劑浸提等方法得到，具有抗真菌、殺蟲、抗動脈粥樣硬化、抗腫瘤、抗氧化、鎮(zhèn)痛等功能[10]，是很好的藥用深加工開發(fā)原材料。

1.2.2 生物堿 自從青花椒堿從花椒中提取出來以后[12]，大量不同結(jié)構(gòu)的花椒屬生物堿被鑒定。按照母核它們大致可以分為四類，即喹啉衍生物類、異喹啉衍生物類、苯并菲啶衍生物類、喹諾酮衍生物類[13]，其中紅椒椒皮含有較多的茵芋堿、二氫白屈菜紅堿等，青椒椒皮含有較多的茵芋堿、白蘚堿、青花椒堿等[14]。其中青花椒堿、茵芋堿、二氫白屈菜紅堿有很強(qiáng)的抑菌作用，茵芋堿、白蘚堿有很好的鎮(zhèn)痛解痙作用等[15,16]，它們都有很好的藥用價值。

1.2.3 花椒酰胺 花椒中的麻味物質(zhì)是一類酰胺類化合物，目前已經(jīng)鑒定結(jié)構(gòu)的至少有25種，以γ-山椒素為代表，它們是水溶性不揮發(fā)的白色晶體，易溶于極性有機(jī)溶劑，難溶于非極性有機(jī)溶劑[17]?；ń孵０房梢杂盟?、有機(jī)溶劑提取、超臨界萃取等方法得到，常用HPLC、紫外光譜等方法檢測[18]?；ń孵０酚锌寡趸?、殺蟲、麻醉、抗炎鎮(zhèn)痛、調(diào)節(jié)血脂等生理功能[17]，除了作為食品添加劑以外，也具有藥用深加工開發(fā)的意義。

1.2.4 香豆素 香豆素類是順式鄰羥基桂皮酸內(nèi)酯類化合物[19]，椒皮含有香柑內(nèi)酯、脫腸草素、傘形花內(nèi)酯等成分[20]。佟如新等研究發(fā)現(xiàn)青椒所含香柑內(nèi)酯有明顯的鎮(zhèn)痛作用，并能抑制毛細(xì)血管通透性[21]；傘形花內(nèi)酯有較好的抗菌活性。

1.2.5 黃酮 黃酮類化合物一般是指苯基色原酮為母核形成的化合物，具有抗腫瘤、抗氧化、擴(kuò)冠等廣泛的生理功能[19]。椒皮含有多種黃酮類化合物，例如能夠擴(kuò)冠的槲皮素、蘆丁，以及調(diào)節(jié)神經(jīng)與免疫的金絲桃苷等。椒皮總黃酮有良好的抗氧化活性，其清除自由基的能力略低于維生素C但高于BHT[22]，可用有機(jī)溶劑提取、微波提取[23]、超聲波提取[24]、超臨界萃取[25]等方法得到。

1.2.6 其他成分 椒皮中還含有許多其他有藥用開發(fā)價值的組分，例如甾醇類化合物、木質(zhì)素、脂肪酸等。

1.3 花椒提取物及利用

花椒提取物是指在生產(chǎn)實踐中通過某些深加工途徑得到一些混合物，具有很好的藥用價值。

1.3.1 花椒精油 花椒精油有抗菌、殺蟲、抑制平滑肌收縮、抗炎鎮(zhèn)痛、抗腫瘤等功效[26-27]，提取方法在1.2.1中已經(jīng)介紹?；ń肪陀芯植柯樽淼淖饔茫⑶腋缓系幕ń废銡?，可以整體在醫(yī)藥或保健品上應(yīng)用。

1.3.2 花椒油樹脂 花椒油樹脂的成分比花椒精油更為復(fù)雜，最初油樹脂是指植物天然滲出物，一般深加工生產(chǎn)實踐中指的是除去溶劑之后的粘稠狀萃出物[28]。除了精油之外，花椒油樹脂主要成分是代表麻味的花椒酰胺[29]?；ń酚蜆渲梢圆捎肅O2超臨界萃取、超聲波輔助提取[30]、酶法[29]等方法提取。目前花椒油樹脂多在食品上應(yīng)用，具有醫(yī)藥深加工的開發(fā)潛能。

1.3.3 總生物堿 花椒總生物堿具有鎮(zhèn)痛消炎等作用，可以整體作為藥用深加工的對象。石雪萍等指出，用pH3的70%乙醇在70 ℃下浸取，然后用大孔樹脂純化可以得到較高的提取率[31,32]；此后羅建成等人將條件優(yōu)化為84%乙醇在72 ℃下浸取[33]。張丙云等人還提出超聲輔助正丙醇-磷酸氫二鉀雙水相體系提取花椒總生物堿[34]。

1.3.4 其他提取物 用不同溶劑提取可以得到不同提取物，因為溶解性不同導(dǎo)致它們所含的有效成分不同，因而具有不同藥理活性?；ń反继崛∥镉锌拱┗罨饔?，醚提取物可以抑制血栓形成、抗腹瀉，水提取物有鎮(zhèn)痛、抗?jié)兊茸饔肹35]。

2 花椒副產(chǎn)物的藥用深加工

2.1 花椒籽(椒目)

花椒籽即椒目，其本身就是一味中藥，鐘贛生主編《中藥學(xué)》第七版上記載椒目“性味苦寒。歸肺、腎、膀胱經(jīng)。功能利水消腫，降氣平喘。適用于水腫脹滿、痰飲咳喘等”[4]。除了1.1提到的防己椒目葶藶大黃丸之外，常見方劑類書籍上提到椒目的方劑超過40條，如《雞峰普濟(jì)方》上記載的茯苓椒目丸等[36]，可以直接進(jìn)行藥用深加工開發(fā)。

椒目表面有一層灰黑色、硬而脆的種皮，其種仁含脂肪約27%，蛋白質(zhì)約19%[37]。椒目仁的脂肪除棕櫚酸外，富含不飽和脂肪酸，含量可以高達(dá)58%～88%，其中的α-亞麻酸能夠有效抑制血栓形成，并且作為DHA的前體有效改善記憶，預(yù)防老年癡呆，因此椒目仁油是非常好的藥用或保健品深加工原材料[38]。椒目還含有揮發(fā)性成分，揮發(fā)油由檸檬烯為主的萜類、小分子醇類等組成，可以除臭、殺菌、殺蟲[37]。此外，椒目油以及醇提物還有止咳平喘的功效[38]。

2.2 花椒葉與皮刺

花椒葉作為一種中藥的應(yīng)用歷史比較悠久。《日華子本草》中就記載椒葉“熱，無毒”，并且描述其藥理功效及使用方法有“治奔豚、伏粱氣及內(nèi)外腎釣并霍亂轉(zhuǎn)筋，和艾及蔥研，以醋湯拌罯并得”[40]?！侗静菥V目》等典籍中也描述椒葉有殺蟲、治寒濕腳腫等功效。主治癰腫腫潰的方劑廣濟(jì)貼就使用中藥“椒葉”1兩，可以直接作為方劑開發(fā)。同時，椒葉還可以開發(fā)泡腳水、腳氣膏等藥品或保健品。

花椒葉中也含有較多有生理活性的成分，例如揮發(fā)油、酰胺、黃酮類化合物等?；ń啡~揮發(fā)油含有香葉烯、葑烯等15種成分[39]，可以采用微波輔助萃取、超臨界萃取、水蒸氣提餾等方法獲得[41]?；ń啡~生物堿有很好的抑菌、止癢、止痛等功效，主要分布在花椒葉提取物之中?；ń啡~含有一定的麻味成分(酰胺)，主要有羥基-α-山椒素、羥基-β-山椒素、羥基-γ-山椒素等，與椒皮所含酰胺組成略有差別，可以通過固相萃取得到[42]?；ń啡~總黃酮有很好的抗氧化活性，其清除DPPH的能力甚至略強(qiáng)于維生素C而清除OH·的能力略弱于維生素C[43]，可以通過超聲波輔助提取、微波輔助提取等方法得到[44]。

皮刺的化學(xué)成分和花椒葉相差不大，有抑菌、抗氧化等生理功能[41]。

2.3 花椒根及利用

花椒根也是一味傳統(tǒng)中藥材，《本草綱目》記載它“辛，熱，微毒”[45]，功能主治有殺蟲、治療腎虛冷、產(chǎn)婦手腳麻木等。

花椒根也含有生物堿、香豆素、木質(zhì)素、黃酮等有效成分。有研究表明，花椒屬植物的根總黃酮有很強(qiáng)的抗菌活性，其中還有一些新發(fā)現(xiàn)的生物堿等化合物[41]。

3 發(fā)展建議

花椒“全身都是寶”，具有非常高的藥用開發(fā)價值。以下就花椒藥用深加工的發(fā)展前景進(jìn)行展望。

3.1 加大政策扶持力度

為了花椒藥用深加工產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步健康有序發(fā)展，需要地方政府出臺相關(guān)的政策支持，鼓勵企業(yè)進(jìn)行藥用深加工產(chǎn)品的研發(fā)。同時，培育一批具有自主研發(fā)花椒藥用深加工產(chǎn)品的企業(yè)，積蓄產(chǎn)業(yè)的后備力量。

3.2 加強(qiáng)基礎(chǔ)科學(xué)研究

目前在花椒藥用深加工的基礎(chǔ)研究上已經(jīng)取得了豐碩成果，科研工作者在花椒及其副產(chǎn)物的化學(xué)成分、提取方法、藥理活性等方面做了大量工作，并取得一定成績。但是在基礎(chǔ)研究方面仍然有大量的工作需要繼續(xù)，主要集中在如下三方面：(1)有一些花椒部分的藥理活性需要加強(qiáng)研究，例如花椒皮刺、花椒根、花椒樹皮等，它們十分廉價，并且含有十分可觀的有效成分；(2)花椒提取物中的有效成分需要進(jìn)一步確認(rèn)，例如對于花椒醚提取物、醇提取物等提取物之中真正起藥理作用的活性成分需要確認(rèn)，并且精油中復(fù)雜成分之中的主要成分檸檬烯、芳樟醇等需要研究它們的生理活性；(3)藥用深加工技術(shù)需要進(jìn)一步提高，研究更新型可規(guī)模放大的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，繼續(xù)降低有效成分提取的成本，以促進(jìn)技術(shù)的工業(yè)轉(zhuǎn)化。

3.3 加速產(chǎn)業(yè)鏈條延伸

和其他林產(chǎn)品相比，花椒的精深加工率較低，加工主要以食品方面的粗加工為主，因此需要在藥用方面加速延伸產(chǎn)業(yè)鏈。具體措施有：(1)鼓勵花椒加工企業(yè)涉足藥用深加工領(lǐng)域，以高附加值的藥用深加工產(chǎn)品取代廉價的粗加工品；(2)開展廣泛的產(chǎn)學(xué)研合作，促進(jìn)大專院校、科研院所與企業(yè)的技術(shù)合作轉(zhuǎn)化；(3)通過協(xié)會、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等民間組織倡導(dǎo)企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)加大花椒藥用深加工的研究。