李肖,蔡依,周天天,鄭吳殷曉,阮金蘭,2*
(1.武昌理工學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院,湖北省生物多肽糖尿病藥物工程技術(shù)研究中心,武漢 430223;2.武漢工程大學(xué) 化工與制藥學(xué)院,武漢 430073)
衛(wèi)生部臨床醫(yī)生科普項(xiàng)目醫(yī)學(xué)科普專家童文新教授說(shuō)過(guò):“在日常生活中,每個(gè)家庭的廚房中都少不了蔥這個(gè)調(diào)味品?!彼粌H僅掌管著菜肴的滋味,而且時(shí)常還充當(dāng)一下家庭保健用品。說(shuō)明大蔥有著各種活性成分,是十分具有開(kāi)發(fā)價(jià)值的藥食兩用物品。大蔥,學(xué)名為AlliumfistulosumL.,屬于百合科蔥屬植物,多產(chǎn)自我國(guó)北方,其中以山東章丘大蔥品質(zhì)為最優(yōu)。大蔥為多年生草本植物,葉子圓筒形,中間空,脆弱易折,呈青色。在我國(guó),大蔥常作為一種很普遍的香料調(diào)味品或蔬菜食用,在東方烹調(diào)中占有重要的角色。中醫(yī)認(rèn)為,蔥性溫味辛,具有散寒健胃、祛痰、殺菌、利肺通陽(yáng)、發(fā)汗解表、通乳止血、定痛療傷的功效。本文就大蔥在食品調(diào)味、生物活性及化學(xué)成分的研究進(jìn)展予以綜述,以期為大蔥的深度研究與利用提供參考。
在中國(guó)古代就有將大蔥作為主食食用的記錄,但一般選用蔥白作為主食,蔥白口感細(xì)膩,清脆,因其具有獨(dú)特的辛辣口味,可以刺激味蕾,增強(qiáng)食欲。我國(guó)北方居民對(duì)大蔥尤為喜愛(ài),涼拌大蔥、大蔥蘸醬生吃都很常見(jiàn),而最為聞名的當(dāng)屬大蔥卷餅,也受到南方居民的喜愛(ài)。其獨(dú)特的口感以及殺菌消毒功效被人們熟知。而蔥白作為主食應(yīng)用較少,大多時(shí)候都是作為調(diào)味品存在于我們的日常生活中,中國(guó)人喜歡在油膩食材中加入大蔥去油膩,常見(jiàn)的有大蔥炒肉、大蔥炒肥腸、大蔥炒牛肉等,許多名菜都是以大蔥作為主料,比如蔥燒海參、蔥燒蹄筋、蔥燒肉、蔥扒魚(yú)唇等。而大蔥也經(jīng)常制成各種調(diào)料,如蔥油、蔥辣醬、蔥油泥、蔥椒泥、蔥椒紹酒等用蔥制成的調(diào)味品。中國(guó)菜肴常有“菜菜不離蔥”的說(shuō)法。
由此可見(jiàn),大蔥作為調(diào)味品應(yīng)用十分廣泛,不管是新鮮大蔥還是干燥大蔥在調(diào)味市場(chǎng)上都具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)和地位。干燥大蔥用開(kāi)水浸泡后不失其原有風(fēng)味,可以代替新鮮大蔥調(diào)味,具有無(wú)限發(fā)展?jié)摿Α?/p>
近年來(lái),對(duì)蔥屬植物生物活性研究有很多,對(duì)蔥的莖、葉、種子各部位生物活性都有研究,對(duì)蔥的水提物、醇提物及多糖中有效成分的生物活性也有廣泛研究,作者通過(guò)閱讀大量文獻(xiàn),對(duì)蔥生物活性研究進(jìn)展進(jìn)行了分析整理,為蔥的后續(xù)研究提供了幫助。文獻(xiàn)表明蔥屬植物具有抑菌、抗氧化性、降血脂、治療心血管疾病、抗癌、抗肥胖及壯陽(yáng)等多種作用。
對(duì)蔥屬植物的抗菌性研究是最多的,對(duì)各種細(xì)菌、真菌及病毒的抑菌作用都有研究。楊粟艷[1]研究表明蔥屬植物的揮發(fā)油有抗真菌效果,且其揮發(fā)油和酮康唑聯(lián)合使用對(duì)抗癬菌屬有協(xié)同作用。他們通過(guò)研究3種蔥屬植物(蔥、蒜、薤)發(fā)現(xiàn),這3種蔥屬植物對(duì)3種毛癬菌都有顯著抑菌性,當(dāng)與酮康唑聯(lián)用時(shí)效果更為顯著。李倩竹等[2]研究表明茗蔥水提物及醇提物均對(duì)蠟狀芽孢桿菌和沙門氏菌產(chǎn)生較好的抑制作用,且抑菌效果醇提物優(yōu)于水提物,對(duì)大腸桿菌無(wú)作用,對(duì)金黃色葡萄球菌只有醇提物起作用。楊敏等[3]研究表明3種蔥屬植物(沙蔥、洋蔥、紅蔥)揮發(fā)物及提取液具有廣譜抗植物病原真菌和卵菌活性,但不同蔥屬植物對(duì)不同種類病原菌的抑菌效果有差異。馬春景等[4]研究表明3種蔥屬植物(沙蔥、韭菜、大蒜)的水提物對(duì)5種食源性病菌(大腸桿菌、腸炎沙門氏菌、副溶血弧菌、金黃色葡萄球菌及單增李斯特菌)有抑制作用。閔慶喜等[5]研究紅蔥乙醇提取物對(duì)二甲苯致小鼠耳腫脹、致皮膚毛細(xì)血管通透性增加有明顯抑制作用,且小鼠扭體反應(yīng)也有抑制,表明紅蔥乙醇提取物有抑菌、抗炎、鎮(zhèn)痛作用。研究表明,蔥的果聚糖在體外無(wú)抗甲型流感病毒活性,但當(dāng)其口服給予小鼠時(shí),顯示出對(duì)體內(nèi)病毒復(fù)制有抑制作用。
綜上研究發(fā)現(xiàn),蔥屬植物具有廣譜抗菌效果,不同品種效果不一,其抗菌性成分在揮發(fā)油和醇提物及水提物中存在,至于抗菌的具體成分還有待研究。
李璐等[6]證明大蔥醇提物、水提物及多糖抗氧化活性較高。其ABTS+自由基清除率的EC50分別為19.91,42.97,1.44×104。DPPH自由基清除率的EC50分別為26.77,123.29,2.13×1014。雖比維生素C低,但也有較好的抗氧化性,且醇提物比水提物和多糖抗氧化活性高。趙春艷等[7]通過(guò)模型小鼠給藥,測(cè)定小鼠血清中T-SOD,GSH-Px,CAT,MDA,T-AOC含量變化。試驗(yàn)結(jié)果顯示:沙蔥黃酮可提高血清和肝臟中抗氧化酶類的含量和活性,降低體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物的含量,從而提高機(jī)體的抗氧化能力。王征帆[8]研究大蔥蔥根、蔥白、蔥綠提取物對(duì)氫自由基的清除率發(fā)現(xiàn),大蔥各部位都具有一定的抗氧化作用,其中蔥白的抗氧化性最強(qiáng)。
綜上研究發(fā)現(xiàn),大蔥各部位都具有一定的抗氧化作用,其中蔥白抗氧化性最強(qiáng),其抗氧化作用在大蔥的醇提物、水提物及多糖中都存在,且醇提物中最高,其中大蔥黃酮抗氧化活性也得到驗(yàn)證,然而具體起抗氧化作用的物質(zhì)尚未確定,具有一定的開(kāi)發(fā)研究潛力。
李倩竹等[9]研究測(cè)定長(zhǎng)白山野生茗蔥功效成分及降血脂作用發(fā)現(xiàn)不同時(shí)期采摘的茗蔥鱗莖和葉子的水煮液對(duì)高脂飼料長(zhǎng)期喂養(yǎng)的小鼠高脂模型的甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白值均有降低,說(shuō)明蔥水煮液具有降血脂作用。吳平亞等[10]研究發(fā)現(xiàn)蔥白提取物對(duì)充血性心力衰竭引起室性心律失常具有抑制作用,用蔥白提取物對(duì)已經(jīng)構(gòu)造成型的心力衰竭新西蘭白兔給藥后與未給藥對(duì)照組比較分析得出結(jié)論:蔥白提取物能顯著改善心力衰竭心室肌電生理易損性和室性心律失常的易感性,起到抗心力衰竭室性心律失常作用,其機(jī)制可能與蔥白提取物抑制心力衰竭心室細(xì)胞有關(guān)??掠邡Q等[11]研究蔥白提取物對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化兔的血脂代謝的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)空白模型組兔TC,TG,LDL,apoB較正常對(duì)照組明顯升高(P<0.01),治療后與正常對(duì)照組相比陽(yáng)性對(duì)照組辛伐他汀組及蔥白提取物組均明顯下降(P<0.05),但蔥白提取物組優(yōu)于辛伐他汀組(P<0.05);空白模型組兔HDL,apoAl較正常對(duì)照組明顯降低(P<0.01),治療后與正常對(duì)照組相比辛伐他汀組及蔥白提取物組均明顯升高(P<0.05),但蔥白提取物組優(yōu)于辛伐他汀組(P<0.05),由此表明蔥白提取物可以有效調(diào)節(jié)動(dòng)脈粥樣硬化兔血脂水平。段剛峰等[12]研究蔥白提取物對(duì)急性心肌缺血大鼠的心肌缺血狀況具有明顯改善,說(shuō)明蔥白提取物具有良好的抗大鼠冠脈結(jié)扎所致的急性心肌缺血作用。
綜上研究發(fā)現(xiàn),大蔥醇提物和水提物中均有降血脂、治療心血管疾病方面的作用,起作用的主要是大蔥黃酮類物質(zhì)。而蔥白中黃酮類物質(zhì)最多,也是食用的主要部位。研究表明蔥白提取物能抗心力衰竭室性心律失常,能有效調(diào)節(jié)動(dòng)脈粥樣硬化兔血脂水平,能抗大鼠冠脈結(jié)扎所致的急性心肌缺血作用等。由此推斷大蔥蔥白提取物中具有治療心血管疾病的活性物質(zhì),然而具體的物質(zhì)還未分離出來(lái),需要研究工作者做更深入的研究。若得到具體的活性成分,將對(duì)心血管疾病的治療起到非常大的作用。
研究表明大蔥中含有蒜辣素,可抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng),其中的微量元素硒,可降低胃液內(nèi)的亞硝酸鹽,可以預(yù)防胃癌及多種癌癥。王麗葉等[13]研究表明蔥乙醇提取物對(duì)小鼠的特異性免疫和非特異性免疫功能具有顯著的調(diào)節(jié)作用。
周小平[14]研究發(fā)現(xiàn)分蘗蔥頭粗提物能顯著降低營(yíng)養(yǎng)性肥胖大鼠的脂肪,并能降低其全血低切粘度及中切粘度。說(shuō)明分蘗蔥頭粗提物對(duì)營(yíng)養(yǎng)性肥胖大鼠具有一定的減肥作用,其機(jī)理有待深入的研究。肥胖已經(jīng)成為現(xiàn)代人亞健康的標(biāo)準(zhǔn),肥胖不僅有礙美觀,更隱藏著巨大的疾病隱患,研究其抗肥胖功效也十分有必要。
壯陽(yáng)補(bǔ)陰:閔慶喜等研究表明紅蔥乙醇提取物對(duì)正常大鼠一般性行為有增強(qiáng)趨勢(shì)。大蔥的壯陽(yáng)功效也有待開(kāi)發(fā)。
張巍巍等[15]通過(guò)索氏提取法提取14種大蔥酯質(zhì)類香氣成分,通過(guò)GC-MS分析發(fā)現(xiàn)其中含有8種主要酯質(zhì)成分,分別是碳酸二酯、碳酸二乙酯、(+/-)-3-基-γ-丁內(nèi)酯、草氨酸乙酯、亞硫酸二丙酯、臍基甲酸乙酯、甲基硫代磺酸甲酯、亞硫酸二乙酯等。
段文娟等[16]采用高速逆流色譜(HSCCC)技術(shù)從紅蔥中快速分離純化得到紅蔥乙素和異紅蔥乙素,通過(guò)核磁共振氫譜(1H NMR)和核磁共振碳譜(3C NMR)鑒定2種化合物結(jié)構(gòu),見(jiàn)圖1。
圖1 紅蔥中兩種蒽醌類化合物紅蔥乙素和異紅蔥乙素Fig.1 Two kinds of terpenoid compounds shallotidin and isoniazidrin in red shallot
這兩種化合物具體的功效還未做深入研究,在蔥的各種生物活性中具體有何功效尚未確定,更有其他化合物有待分離,需要研究者們不懈努力,具有廣泛研究前景。
董勇喆等[17]采用大孔吸附樹(shù)脂和葡聚糖凝膠等柱色譜及制備型高效液相色譜法對(duì)大蔥所含化學(xué)成分進(jìn)行分離、制備,并利用波譜學(xué)方法鑒定結(jié)構(gòu),得到6種黃酮類成分,分別為異槲皮苷(1)、槲皮素-3-O-(6"-O-乙?;?β-D-吡喃葡萄糖苷(2)、槲皮素-3,4-二-O-β-D-吡喃葡萄糖(3)、quercetin-3-O-β-D-glucopyranosyl-(1-4)-β-D-glucopyranoside(4)、蘆丁(5)、quercetin-3-O-(6"-O-α-L-rhamnopyranosyl)-β-D-glucopyranoside-7-O-β-D-glucopyranoside(6),見(jiàn)圖2。
圖2 大蔥提取物中6種黃酮類化合物Fig.2 Six flavonoids in green onion extract
大蔥具有獨(dú)特的、飄逸的、濃郁香辛的氣味,即揮發(fā)油的氣味。脂肪酸、含氮類及含硫類化合物是蔥屬植物中具有揮發(fā)性的主要成分。黃雪松[18]用GC-MS方法測(cè)定的25種化合物約占大蔥揮發(fā)油含量的90%,其中包括不飽和脂肪醛1種((3,7-二甲基-2,6-二辛烯醛),脂肪酮1種(十一酮-2),帖烯類化合物2種(C2-甲基-庚稀、順式-2,6-二甲基-2,6-辛二烯和揮發(fā)性無(wú)機(jī)化合物1種(SO2),測(cè)定的大蔥揮發(fā)油中,硫代硫磺酸酯含量最高,占揮發(fā)油總量的17%,其次為二丙基三硫醚(13.55%)、二硫基甲烷(9.483%)、烯丙基硫醇(9.16%)等。
大蔥中還含有各種元素,陳祥友[19]等用ICP儀測(cè)試大蔥發(fā)現(xiàn),大蔥中含35種元素,分別為鋇、鈹、鉍、鎘、鈷、鉻、銅、鍺、鋰、錳、鉬、鎳、磷、鉛、銻、錫、鍶、鈦、釩、鋅、鋯、鈰、鎵、鑭、鈮、鈧、釷、釔、鉀、鈉、硼、鋁、鐵、鎂、鈣等。其中有一些微量元素具有抗癌、降血脂等作用,因此,大蔥食用價(jià)值較高,可為人們提供必要的微量元素。
大蔥含有豐富的蛋白質(zhì)和氨基酸,張松等[20]研究發(fā)現(xiàn)每100 g鮮重蔥白的總氨基酸平均含量是0.91 g,大蔥中含有17種氨基酸,分別為天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、半肌氨酸、擷氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸等,其中谷氨酸、天冬氨酸、賴氨酸、亮氨酸、擷氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸含量較高,是蔥的主要氨基酸,這些氨基酸可以補(bǔ)充人體所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
Koderay等[21]研究表明大蔥中脂肪酸主要成分有亞油酸、油酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、二十三烷酸、二十四烷酸,其中不飽和脂肪酸占總油分的79.2%~93.0%,其主成分為亞油酸,占總含量的57.0%~71.6%。
綜上所述,大蔥營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富,適合日常食用與保健,市面上也生產(chǎn)了許多以大蔥作為主料的調(diào)味用品。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),大蔥提取物具有多種生物學(xué)活性,如抑菌、抗氧化性、降血脂、治療心血管疾病、抗癌、抗肥胖及壯陽(yáng)等多種作用,也有不少研究者研究其各部位具體成分,但鮮少有人將大蔥的生物活性與有效成分聯(lián)接起來(lái),因此,深度研究大蔥的主要化學(xué)成分與生物活性間的內(nèi)涵關(guān)聯(lián),對(duì)其資源的廣泛應(yīng)用及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)具有重要的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)價(jià)值。