韭菜生物活性及其藥食資源開發(fā)進(jìn)展

李莎莉，吳琦，徐帥，蘇瑩，許悅，王麗虹，劉陽，*

（1.武昌理工學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，生物多肽糖尿病藥物湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北省生物多肽糖尿病藥物工程技術(shù)研究中心，湖北武漢430223；2.武漢工程大學(xué)化工與制藥學(xué)院，湖北武漢430073）

韭菜（Allium tuberosum Rottl.ex Spreng.）又名韭、起陽草、山韭、草鐘乳、長(zhǎng)生韭、懶人草、扁草、壯陽草、豐本，為百合科（Liliaceae）蔥屬（Allium L.）多年生的一種宿根草本植物。韭菜多喜好生長(zhǎng)在寒涼的環(huán)境中，耐寒抗熱，適應(yīng)性極強(qiáng)，在我國(guó)大多數(shù)地域均有種植栽培。韭菜在我國(guó)有著十分長(zhǎng)久的栽培歷史，早在文學(xué)著作《詩(shī)經(jīng)》里就有“獻(xiàn)羔祭韭”的記錄，因此能夠大致推測(cè)出韭菜在我國(guó)的栽培歷史應(yīng)該有3000年以上。韭菜具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，可做人工栽培，如常見的寬葉韭和窄葉韭，以及韭黃。韭黃是韭菜在隔絕光線的條件下生成的，不能進(jìn)行光合作用，顏色呈現(xiàn)出黃色，在營(yíng)養(yǎng)價(jià)值上要遜于韭菜。按照日常食用分類可以把韭菜分為根韭、花韭、葉韭以及葉花兼用韭4種。在中藥研究領(lǐng)域里韭菜籽是能夠經(jīng)過炮制后入藥的，其味甘、辛，性溫，歸腎經(jīng)、肝經(jīng)。韭菜籽能夠壯陽固精，溫補(bǔ)肝腎，暖腰膝，可以用來治療陽痿、遺精、冷痛、腰膝酸軟、白帶過多、遺尿小便頻數(shù)。

韭菜含有多種生物活性成分，是中國(guó)衛(wèi)生部指定的可以用于保健食品的植物。近年來的相關(guān)藥理研究證明，韭菜擁有益肝、補(bǔ)腎、提神、健胃促消化、抗氧化抗衰老、抗菌殺菌、降血脂、止汗固澀、行氣理血、潤(rùn)腸通便、抗?jié)兓钚?、清除自由基等作用[1]。本文以韭菜的主要化學(xué)成分為基礎(chǔ)，對(duì)其生理活性及產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)行了綜述，旨在為韭菜藥食兩用資源的深度開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 主要化學(xué)成分

從20世紀(jì)八十年代至今，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)從韭菜中提取分離了許多種類的化學(xué)成分，主要有含硫化合物、黃酮類化合物、甾體皂苷類化合物、含氮化合物、植物油類、維生素、微量元素、蛋白質(zhì)、苯丙素化合物、多糖等。

1.1 含硫化合物

含硫化合物為韭菜成分中十分重要的活性物質(zhì)，它同時(shí)也是韭菜能夠具有特殊氣味不可或缺的因素。韭菜揮發(fā)油可以通過調(diào)節(jié)腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子和乙酰膽堿酶對(duì)小鼠齒狀回中的細(xì)胞增殖和成神經(jīng)細(xì)胞分化產(chǎn)生影響[2]。韭菜揮發(fā)油成分的含量大約為81.3%，其中最為主要的含量是二硫化物以及三硫化物。研究者發(fā)現(xiàn)[3]，韭菜不同部位的揮發(fā)含油量及成分存在著一定的差異見表1。

另外，在韭菜籽中也含有大量硫化物[4]，如：3-（異丙基硫代）丙酸、雙（乙基硫代）甲烷、1，3-二噻烷、二烯丙基硫醚、二烯丙基二硫醚、2，2-（甲硫基）丙烷、糠基甲基硫醚等。

表1 韭菜揮發(fā)油組分中主要的含硫化合物Table1 Themain sulfur compounds in the volatileoilcom ponentsof Chinese chive

續(xù)表1 韭菜揮發(fā)油組分中主要的含硫化合物Continue table1 Them ain sulfur com pounds in thevolatileoilcom ponentsof Chinese chive

1.2 黃酮類化合物

黃酮類化合物具備了抑菌殺菌、抗氧化、抗衰老、降血脂等多重功效，對(duì)人體沒有傷害，是一種可以對(duì)抗食品氧化以及有害菌滋生的優(yōu)質(zhì)資源。相關(guān)研究證明，韭菜中總黃酮含量約為2.14mg/g[5]。研究者[6]從韭菜中成功分離出了9種乙?；狞S酮醇物質(zhì)。生態(tài)環(huán)境的多樣性這一因素也會(huì)對(duì)韭菜中所含黃酮類化合物的含量有著顯著的影響[7]。

1.3 甾體皂苷類化合物

甾體皂苷具有抗真菌、抑制細(xì)胞毒性、抗炎、抗血栓和低膽固醇血癥等藥理作用[8]，還可作為類固醇激素和藥物的底物。韭菜籽中含有大量的甾體皂苷類化合物，研究者從這些甾體皂苷類化合物中分離出了6個(gè)核苷類化合物[9]：2-羥基嘌呤核苷、胸腺嘧啶核苷、腺嘌呤核苷、腺嘌呤、胸腺嘧啶和尿嘧啶。桑圣民[10]從韭菜籽中成功分離鑒定出了20多種新甾體皂苷，而且大部分均是螺甾烷型和呋甾烷型，少數(shù)為膽甾烷苷，也有學(xué)者從中分離出神經(jīng)酰胺和一種雙糖鏈的呋甾烷醇皂苷[11]。

1.4 含氮化合物

桑圣民等[12]研究者從韭菜籽中成功地分離并鑒定出數(shù)個(gè)含氮類化合物：N-順式-阿魏?；?3-甲基多巴胺（韭子堿甲）、N-反式-阿魏酰基-3-甲基多巴胺、韭子堿乙、3-吡啶將酸、腺嘌呤、3-甲酰吲哚、N-反式-香豆酰酪胺、尿嘧啶、胸腺嘧啶、核苷酸。韭菜籽中也含有多種氨基酸：牛黃酸、羥脯氨酸、門冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、纈氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、烏氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、絡(luò)氨酸、組氨酸、異亮氨酸、氨。在這其中含量最大的是谷氨酸，色氨酸的含量則是最低的。有學(xué)者通過離子交換色譜從韭葉中純化出一種新的蔥屬纖維蛋白溶解酶（Allium tuberosum fibrinolytic enzyme，ATFE），它有成為溶栓劑的潛力[13]。還有其他的一些含氮類化合物，例如蛋白質(zhì)及以多肽類物質(zhì)，單甘露糖結(jié)合的凝集素[14]。

1.5 植物油類

韭菜中含有大量的油類物質(zhì)，其中籽中的含油量較大。有學(xué)者從韭菜籽油中鑒定出了多種物質(zhì)，這其中的飽和脂肪酸是以棕櫚酸為主體，不飽和脂肪酸則主要是亞油酸以及油酸，還含有7-棕櫚烯酸、肉豆蔻酸、角鯊烯、奇數(shù)碳飽和脂肪酸、β-谷甾醇、11-二十碳烯酸、脂肪酸二十三烷酸、十七烷酸等其他一些成分[15]。但是不同的韭菜籽油中的亞油酸含量卻存在著一定的區(qū)別，這也許與不同品種的韭菜籽的遺傳屬性、栽培種著環(huán)境以及其生長(zhǎng)地的氣候條件等因素有著某一些關(guān)聯(lián)。不飽和脂肪酸對(duì)人體有許多種生理有益的生化功效，能夠有效的預(yù)防細(xì)胞老化，促進(jìn)血液循環(huán)，提高記憶力，增加細(xì)胞活性，降低血液粘稠度及改善思維能力。

1.6 維生素類

韭菜中含有胡籮卜素、VE、VC、VB、VA、尼克酸等多種維生素[16]。

1.7 微量元素

韭菜中含有鋅（Zn）、鋰（Li）、鈉（Na）、鎂（Mg）、鐵（Fe）、鉻（Cr）、銅（Cu）、鈣（Ca）、鍶（Sr）、鉀（K）、鈷（Co）、錳（Mn）、磷（P）、硒（Se）等多種微量元素[17]。

1.8 其他成分

韭菜中具有十分豐富的膳食纖維、葉綠素、核黃素、槲皮素、蛋白質(zhì)、異鼠李素等黃酮糖苷類化合物、γ-生育酚、3β-羥基-5-烯-麥角甾烷、3β-羥基-5，16-二烯-妊酮、糖類、煙酸、碳水化合物[18]。

2 韭菜的生理活性

韭菜在東方用于感冒、流感和肺部充血、降血壓輔助治療的藥物，并能刺激食欲、幫助消化。已發(fā)現(xiàn)韭菜具有防腐、抗血栓、抗衰老、抗關(guān)節(jié)炎、抗氧化、抗腫瘤、降血脂、抗疲勞、抗菌、降血糖等生物活性[19]。

2.1 抗血小板凝聚作用

有報(bào)道提出，韭菜揮發(fā)油中的生物活性成分有著相當(dāng)強(qiáng)的抑制血小板聚集等活性。在體外抗凝血試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，韭菜揮發(fā)性提取物水相提取物中存在著抗凝血物質(zhì)，初步判斷為苯丙酸類物質(zhì)，但研究者卻在其正丁醇相中意外發(fā)現(xiàn)了具有促凝血作用的物質(zhì)。這一現(xiàn)象證明了韭菜的抗凝血作用并不是僅僅只是由某一種物質(zhì)引起的，而是由許多種物質(zhì)協(xié)同作用來達(dá)到抑制的效果，其中最主要的還是有機(jī)物[20]。含有丙烯基的二硫醚、蒜氨酸、腺苷等物質(zhì)可以有效地抑制由于膠原蛋白誘發(fā)而引起的血小板凝聚，還可以起到調(diào)節(jié)花生四烯酸代謝的作用。黃酮類由于含有酚羥基可以組織氧氣與低密度脂蛋白結(jié)合，另外降低血小板的黏滯度。有研究顯示，蔥屬葉片提取物具有心臟保護(hù)潛力[21]。基于上述研究結(jié)果，韭菜可用來治療心血管疾病。

2.2 耐缺氧、抗疲勞

韭菜籽水提物對(duì)小鼠耐缺氧、抗疲勞作用研究結(jié)果顯示，不同劑量的水提物能夠延長(zhǎng)小鼠游泳時(shí)間和缺氧狀況下的存活時(shí)間，增加正常小鼠的力竭時(shí)間，降低丙二醛（Malondialdehyde，MDA）含量，提高力竭小鼠血清中的超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）活力。琥珀酸脫氫酶（Succinic dehydrogenase，SDH）是線粒體的標(biāo)志性酶，它是關(guān)于有氧氧化的一個(gè)重要標(biāo)志酶。血清尿素氮（Blood urine nitrogen，BUN）能夠評(píng)判機(jī)體處于運(yùn)動(dòng)的情況下體力負(fù)荷的最大承受能力。乳酸脫氫酶（Lactic dehydrogenase，LDH）是無氧代謝的標(biāo)志酶，其主要存在于骨骼肌、腎臟、肝臟以及心臟等器官中，它定位于細(xì)胞漿中，它能夠有效減少運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生的乳酸在肌肉中的大量堆積。韭菜可以使小鼠負(fù)重游泳后體內(nèi)血清中BUN下降，LDH和SDH上升，則增加了小鼠的抗疲勞能力[22]。

2.3 抑菌作用

科學(xué)研究表明，含硫化合物、皂苷、黃酮、含氮化合物、多肽使蔥屬植物對(duì)病原微生物有一定的抑制作用。100%韭菜浸提物對(duì)沙門氏菌、綠膿桿菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、奇異變形桿菌都有一定抑制作用，其中對(duì)大腸桿菌的抑菌作用最強(qiáng)，不同菌株之間的抑菌效果有顯著性差異[23]。揮發(fā)油成分部分同樣也有著顯著的光譜抑菌效果，對(duì)于蠟狀芽孢桿菌、雞白痢沙門氏菌、大腸桿菌、糞腸球菌的抑菌圈直徑大于1.479 cm。韭菜對(duì)一些植物性細(xì)菌和害蟲也具有很好的抑菌作用。中國(guó)韭菜葉和根的浸出液對(duì)巴拿馬病毒（Fusarium oxysporum f.sp.cubense，F(xiàn)OC）顯示出強(qiáng)烈的抑制作用[24]；中國(guó)韭菜油擁有天然抗微生物劑的潛力，可用于控制魚類中的菌株感染[25]。

2.4 抗氧化作用

在國(guó)外的一些研究中，科學(xué)家在蔥屬產(chǎn)品中尋找抗氧化劑作為理想藥劑的方案。韭菜總黃酮提取物對(duì)DPPH自由基和羥基自由基均具有一定的清除能力。隨著黃酮含量的增加，清除率也隨之上升。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)韭菜籽水提物可以使血清SOD值顯著升高，血清中的過氧化物、肝單胺氧化酶和腦中褐素減少[26]。韭菜籽蛋白對(duì)羥基自由基和DPPH自由基也有一定的清除作用。微量元素硒也是一種很強(qiáng)的抗氧化劑，多糖有著比較好的抗氧化能力，對(duì)羥基自由基、超氧陰離子自由基都有較強(qiáng)的清除能力。中國(guó)韭菜的發(fā)酵液中各種生物活性化合物，如多酚和類黃酮，也增加了其抗氧化能力和抗菌性能。綜上，韭菜具有明顯的抗氧化作用[27]。

2.5 降血糖、降血脂

蔥屬植物中的二硫化物和含硫氨基酸能夠消耗還原型輔酶Ⅱ（Nicotinamideadenine dinucleotide phosphate，NADPH）以及含有巰基的酶，有效防止胰島素的破壞，從而起到降血糖的作用。韭菜提取物能夠明顯改善小鼠體重減輕的一系列常見癥狀。韭菜提取物可以使得大鼠血清中的總膽固醇（Total cholesterol，TC）含量下降約38.0%，甘油三酯（Triglyceride，TG）含量下降15.0%，但是它并無顯著的增加高密度脂蛋白膽固醇（High-density lipoprotein cholesterol，HDL-C）[28]。由此可見，韭菜具有一定的輔助降血脂、降血糖的功能，可以配合其他降血糖血脂的藥物制成復(fù)合藥物。

2.6 提高性功能

韭菜長(zhǎng)久以來都一直被認(rèn)為是具備溫腎助陽的作用，韭菜活性物質(zhì)中的含硫化物、黃酮類、皂苷類、維生素C等類成分可以起到固精、益肝、助陽、補(bǔ)腎、暖腰膝等功效。韭菜籽的提取物可以大大增強(qiáng)去勢(shì)大鼠陰莖對(duì)外部刺激的興奮性，除此之外酒炙品在提高陽虛小鼠交配能力上要比生品和鹽炙品效果好的多[29]。韭菜籽醇提物可以的顯著提升幼年雄性小鼠個(gè)體的體重，并且使得幼年雄性小鼠精囊腺、包皮腺、睪丸的重量大大增加。也有一些研究者認(rèn)為韭菜中含有大量豐富的維生素C，可以在提高男性精子數(shù)目的同時(shí)增強(qiáng)其精子的活力，且可以有效的刺激性腺分泌激素。

2.7 護(hù)肝、保護(hù)胃黏膜

天冬氨酸轉(zhuǎn)氨基酶（Aspartate aminotransferase，AST）和丙氨酸轉(zhuǎn)氨基酶（Alanine aminotransferase，ALT）均是在臨床上使用十分廣泛的兩個(gè)反映肝細(xì)胞損害的指標(biāo)。韭菜粗提物對(duì)小鼠大劑量的酒精性肝損傷具備著明顯的肝臟護(hù)色作用，且明顯降低了小鼠血清中的AST酶以及ALT酶的活性作用，但是它并不能夠使得小鼠的死亡率降低，這表示其僅僅能夠起到輔助護(hù)肝的作用。

韭菜根提取液對(duì)利血平誘發(fā)的大鼠胃黏膜損傷有著一定的保護(hù)作用，它可以使大鼠的胃黏膜潰瘍指數(shù)（Ulcer index，UI）值明顯減小，提升SOD的活性，減少M(fèi)DA含量。提高清除氧自由基的作用，降低脂質(zhì)過氧化反應(yīng)[30]。

2.8 抗高溫抗低溫

利用果蠅來觀察韭菜籽抗高、低溫的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，果蠅在高溫、低溫的條件下的存活率都明顯高于空白組，并且在性別因素上并沒有發(fā)現(xiàn)存在明顯的差異，這說明了韭菜籽擁有提高機(jī)體的非特異性抵抗力的作用[31]。

2.9 治療呃逆

韭菜籽性溫味甘，有著益腎固腎、溫補(bǔ)中陽、理氣等多種功效；可用來治療中焦虛寒、胃失和所致呃逆。在大量的臨床實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，口服韭菜籽煎劑對(duì)頑固性呃逆有較好的治療效果，取藥以及煎制的方法簡(jiǎn)便，治療的總有效率高達(dá)93.3%[32]。

2.10 其他作用

多食韭菜可以潤(rùn)腸通便、治療便秘，預(yù)防腸癌。有研究顯示，蔥屬植物可以作為抗癌劑的重要候選藥物[33]。韭菜還可以促進(jìn)食欲、增強(qiáng)消化功能，防蟲殺蟲等。

3 開發(fā)和利用

3.1 藥品

韭菜是常見的蔬菜，有特別的辛香味。目前有利用微膠囊技術(shù)對(duì)韭菜精油進(jìn)行包埋。β-環(huán)糊精能穩(wěn)定包合韭菜精油，使其更加穩(wěn)定不致?lián)]發(fā)，且降低對(duì)人體黏膜的刺激性。這種技術(shù)也掩蓋了韭菜的不良刺激性氣味，擴(kuò)大了藥物的作用范圍[34]。

3.2 特色食品

韭菜常被人們腌制成為爽口的小菜，常見的有韭菜根、韭菜花的腌制?？梢愿鶕?jù)各地情況，加入黃瓜、花生仁、茄塊、辣椒等輔料，來滿足人們的各種口味需求。

最常見的韭菜食品就是韭菜醬了，各種韭菜醬均可以從形態(tài)、風(fēng)味、口感、色澤4個(gè)方面來展開鑒定和評(píng)價(jià)。韭菜醬常見的問題是殺菌和儲(chǔ)藏。目前采用微波滅菌的方法，它更加的快速、高效、安全、成本低、殺菌均勻、產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味損失少；韭菜醬最佳的儲(chǔ)藏方式為：防腐劑+微波滅菌+4℃低溫保藏。

近年來有一些新型的韭菜食品：例如韭菜面包以及包含韭菜在內(nèi)的果蔬復(fù)合飲料[35]。韭菜面包是用新鮮韭菜作為主要的原輔料，把新鮮的韭菜和普通的面包相互結(jié)合，富含營(yíng)養(yǎng)，養(yǎng)生保健。韭菜復(fù)合果蔬飲料的最佳配方為韭菜5%、白砂糖5%、鹽1%、玉米8%、檸檬酸0.03%，其風(fēng)味、口感良好、營(yíng)養(yǎng)豐富，室溫條件下即可儲(chǔ)藏。韭菜復(fù)合型果蔬飲料里的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)最主要的是醇類化合物、含硫化合物以及酯類化合物。

3.3 防蟲劑

采用韭菜籽煙熏法具有直接殺滅米象以及避免中藥飲片在貯藏的過程中出現(xiàn)生霉生蟲的現(xiàn)象，且這種方法不會(huì)對(duì)中藥飲片的顏色、氣味以及相關(guān)性狀產(chǎn)生影響。這種方法原理簡(jiǎn)單，操作過程方便，原材料就地即取，非常的適用于中藥飲片的防霉防蟲，也可以用于中藥飲片標(biāo)本的貯藏以及保管[36]。

4 問題與展望

我國(guó)韭菜資源十分豐富，但目前對(duì)其食用價(jià)值仍缺乏規(guī)?；?、系統(tǒng)化的開發(fā)利用，產(chǎn)品的附加價(jià)值不高，市場(chǎng)開拓力度也不夠。如韭菜籽含油量豐富，可以進(jìn)行高級(jí)食用油的開發(fā)；還可以根據(jù)其化學(xué)成分和抗菌、抗癌、降血糖、降血脂、抗氧化等生物活性，深入開展基礎(chǔ)研究和保健產(chǎn)品、藥品、美容養(yǎng)顏產(chǎn)品的開發(fā)；同時(shí)也可以在韭菜的儲(chǔ)藏保鮮加工上做一些技術(shù)開發(fā)。

綜上，韭菜在食品、保健食品、藥品、化妝品等方面潛力巨大，具有很大的市場(chǎng)價(jià)值。未來在開發(fā)韭菜藥食資源時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化和國(guó)際化，注重產(chǎn)品的品牌化，加強(qiáng)深層次加工研究，增強(qiáng)產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。

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