葡萄柚果實營養(yǎng)及健康功效研究進展

朱春華　周先艷　李進學　高俊燕　杜玉霞　多建祖　岳建強

[摘要] 葡萄柚果實營養(yǎng)豐富，富含維生素、類胡蘿卜素、類黃酮、香豆素類等多種活性成分，具有重要的營養(yǎng)、保健和醫(yī)藥研究價值。我國引進葡萄柚近80年的歷史，目前國內葡萄柚的研究主要集中在葡萄柚種質資源、抗氧化和抑菌活性、生物學特性等方面，葡萄柚功效研究與國外還有很大差距。本文搜集整理了國內外葡萄柚果實營養(yǎng)、功能成分及功效試驗研究進展，以期給今后的研究及應用提供理論依據。

[關鍵詞] 葡萄柚;類黃酮;營養(yǎng)功效;生物活性

[中圖分類號] S666.3 ? ? ? ? ?[文獻標識碼] A ? ? ? ? ?[文章編號] 1673-7210（2019）05（c）-0029-04

[Abstract] Grapefruit fruit is rich in nutrition， rich in vitamins， carotenoids， flavonoids， coumarins and other active ingredients， has important nutritional， health and medical research value. Grapefruit introduced into China for nearly 80 years of history， the present domestic research mainly concentrated in the grapefruit grapefruit germplasm resources， anti-oxidation and antimicrobial activity， biological characteristics， etc. grapefruit efficacy research also has the very big disparity with the foreign. This paper collect the grapefruit fruit nutrition， functional component and efficacy test at home and abroad research progress， in order to provide theoretical basis for future research and application.

[Key words] Grapefruit; Flavonoids; Nutritional benefits; Biological activity

葡萄柚（Citrus paradisi Macf.）又名西柚，為蕓香科柑橘屬植物，關于葡萄柚的起源大部分學者認為其是由橙和柚雜交而成[1]。美國、古巴、阿根廷、以色列和南非等是主產國，消費國主要集中在北美、北歐地區(qū)以及亞洲的日本等國，葡萄柚味酸、微苦、具有留樹貯藏的特點。近年來發(fā)展迅速，在我國福建、浙江、廣東、廣西、湖南、云南等省均有栽培。

據記載，《呂氏春秋》就有“果之美者，云夢之柚”的記載[2]，《本草綱目》中也記載了：“柚，功能消食，解酒毒，去腸胃中惡氣，長發(fā)滋燥，療妊婦不思食口淡?！盵3]

國外關于葡萄柚的研究集中在果實品質[4-5]、營養(yǎng)與健康[6-7]、體內消化代謝[8]、對不同藥物的動力學[9]等方面，我國栽培或保存的葡萄柚品種大部分從美國、意大利引進，浙江麗水引進并試種了雞尾葡萄柚[10]，臺灣以馬敘（Marsh）和路比（Ruby）兩個品種最多，四川省引進鄧肯、馬敘、湯普森、星路比、路比、奧羅勃朗卡等[11]，云南省西雙版納引進火焰、矮化、亨路比、哈路比、帕利斯、瑞路比、里德馬敘、里約紅、星路比等品種[12]。我國引進葡萄柚已有近80年的歷史，目前國內葡萄柚的研究主要集中在葡萄柚種質資源、性狀遺傳變異、生物學特性、栽培技術與果實品質等方面，對葡萄柚對人體健康功效的研究與國外有較大差距。本文對國內外葡萄柚營養(yǎng)成分及主要健康功效進行綜述，以期對今后理論研究和生產應用提供參考。

1 葡萄柚果實營養(yǎng)及主要功效成分

葡萄柚果實富含維生素、有機酸、糖、蛋白質、礦質元素、膳食纖維等，研究顯示，每100克葡萄柚全果中含有維生素B1 0.06 mg，維生素B2 0.03 mg，維生素C 40 mg、碳水化合物9.5 g、脂肪0.1 g、蛋白質0.89 g、鈣18 mg、磷17 mg、鐵0.1 mg、果皮中含有多種礦質成分，鉀2.79～3.52 mg/g、鎂0.18～0.28 mg/g、鈉0.003～0.034 mg/g、鋅0.001～0.002 mg/g[13]，揮發(fā)性成分主要是烯萜類物質[5]。

果實營養(yǎng)成分與品種、砧木[4，14-15]、栽培措施[16-17]、貯藏條件[18]、樹齡及成熟度密切相關[11-12，16，19]。史海芝等[20]分析了云南省西雙版納普文鎮(zhèn)引進的9個葡萄柚果實品質，發(fā)現不同品種品質差異較大，總糖3.26%～5.34%、還原糖2.48%～3.12%、含酸量0.92%～1.32%、固形物6.42%～8.86%、維生素C 20.84～26.71 mg/100 g、含汁量53.4%～70.3%，營養(yǎng)品質較好的品種是里約紅（Rio Red）、哈路比（Ray Ruby）、帕利斯（Perlist）和里德馬敘（Reed Marsh），營養(yǎng)品質較差的是矮化（Genetic Dwarf）。葡萄柚果實綜合品質與果實內N、P、K、Ca、Zn元素均呈極顯著正相關，與葉片中的N元素含量呈顯著負相關[21]。不同砧木對Red blush和Marsh Seedless葡萄柚果實水分含量影響較顯著（74.09%～87.94%）[15]，Oroblanco葡萄柚以酸橘為砧木，果實較小、果皮較厚，果實總酸在9.7%～10.6%、固形物14.2%～15.5%、果重413～418g[4]。孫達[22]分析了重慶北碚和湖北武漢的Cocktail葡萄柚、Oroblanco葡萄柚、Star Ruby葡萄柚、Red Marsh葡萄柚果實中蘋果酸、檸檬酸、奎寧酸、肌醇、葡萄糖、果糖和蔗糖含量，發(fā)現重慶北碚Star Ruby葡萄柚中的檸檬酸絕對含量最高，達到18.21 mg/g;Cocktail葡萄柚中肌醇的含量為0.98～1.08 mg/g，奎寧酸為0.066～0.015 mg/g。

葡萄柚有較強的生物活性，其中，類胡蘿卜素、檸檬苦素類化合物、類黃酮是葡萄柚中主要功能成分，葡萄柚中的次生代謝物含量少于甜橙和檸檬[23]。隨著葡萄柚果實的發(fā)育成熟，檸檬苦素類化合物和柚皮苷、枸橘甙、新橙皮苷、新橙皮素等類黃酮物質含量逐漸下降[24]。國家果樹種質資源（重慶）柑橘圃中9個葡萄柚品種總酚含量為1.47～56.56 mg/g、總黃酮含量為3.85～43.75 mg/g，其中，紅馬敘葡萄柚中總酚含量最高，四倍體馬敘葡萄柚總黃酮含量最高[11]。雞尾和瑞紅葡萄柚所含類黃酮種類明顯多于普通柚類，果實中以柚皮苷、新橙皮苷、蕓香柚皮苷、圣草枸櫞苷、橙皮苷、香風草苷、柚皮素、橙皮素、川皮苷、橘黃酮種類黃酮為主，果實中新橙皮苷及蕓香柚皮苷含量顯著高于其他品種，葡萄柚果皮中新橙皮苷含量是普通柚類品種果皮的100倍以上[25]。橙皮素在瑞紅及雞尾葡萄柚果皮中有較高的含量，在未成熟果皮中分別為354.83、172.65mg/kg，Star Ruby、Flame、Red Marsh葡萄柚果實中呋喃香豆素含量較高[26]。不同組織部位的柚皮苷、橙皮苷、柚皮蕓香苷等類黃酮含量差異較大，果皮和囊衣含量較高，果瓣中類黃酮占果實總黃酮總量的5.3%，且以柚皮蕓香苷為主[27]，Nakanishi等[28]分析了弗羅里達州栽培的白皮和紅皮葡萄柚中莎草奧酮含量，果皮中含量在1920～2180 ng/kg，果汁中含量在29.6～49.8 ng/kg。

柚皮苷是我國主栽葡萄柚果實的主要類黃酮成分，快速合成時期在6～8個月[19]，含量為0.529～5.6668 mg/g，馬敘葡萄柚柚皮苷含量最高。橘皮素是最主要的多甲氧基黃酮，含量為0～422.1 μg/g，雞尾葡萄柚橘皮素含量最高，沒食子酸是我國主栽葡萄柚的主要酚酸，含量為0.0085～3.4350mg/g，四倍體馬敘葡萄柚沒食子酸含量最高[11]。在葡萄柚的加工過程加入阿拉伯膠和竹纖維，能有效保護有機酸和黃酮，抑制其加工過程中降解[29]。

2 葡萄柚健康功效研究進展

1989年，美國科學家Bailey發(fā)現了葡萄柚汁能增加如非洛地平等某些藥物的生物利用率，即隨后被稱為“西柚汁效應”（葡萄柚汁效應）[30]，目前大量的文獻[31-32]也報道了葡萄柚與他林洛爾、洛伐他汀等不同藥物之間的相互作用，已證實30多種藥物與葡萄柚之間的相互作用關系。Ahmed等[9]評估了12名健康受試者連續(xù)3 d飲用250 mL葡萄柚汁和石榴汁對達泊西汀的藥代動力學影響，發(fā)現葡萄柚汁能增加達泊西汀的生物利用率，但可通過抑制腸道和肝臟細胞色素P4503A4（CYP3A4）來降低達泊西汀的清除率。國內12名志愿者連續(xù)7 d每天飲用250 mL葡萄柚汁以探討其對抗抑郁藥布南色林及其代謝物N-去乙基物的藥動力學影響，發(fā)現葡萄柚汁能增加布南色林生物利用率，延緩體內清除時間[33]，14名哺乳期婦女每天飲用250 mL葡萄柚汁對乳汁中4，5，7-三羥黃烷酮沒有顯著影響[34]。

加拿大科學家[35]發(fā)現，葡萄柚能夠平衡老鼠胰島素和葡萄糖水平，有助治療糖尿病，但未進行人體及臨床試驗。在常規(guī)飲食中補充新鮮紅葡萄柚對高脂血癥、特別是高甘油三酯血癥和冠狀動脈粥樣硬化患者具有有益作用[36]，葡萄柚果汁有延緩果蠅衰老作用[37]，白色和紅色葡萄柚果皮都有較強的清除自由基和保護黏膜的作用[6]，瑞紅、雞尾和常山胡柚的果皮提取物對ABTS、OH、DPPH三種自由基清除能力較強，抗氧化活性較高[26]，葡萄柚果皮提取物具有更高的抗氧化活性[7]，茶多酚、葡萄柚提取物聯用具有相加作用，且能抑制S.mutans產酸、黏附、葡糖基轉移酶（GTF）活性及產水不溶性多糖（WIG）能力，能用于齲病防治[38]。葡萄柚黃酮[39]能夠抑制骨髓增生異常綜合征細胞株（MDS細胞株）Skm-1細胞增殖，作用機制是通過抑制PI3K/Akt/NF-kB信號通路使得細胞周期停滯在G0～G1期。葡萄柚精油組分具有較強的抗菌活性[40]，凍干的葡萄柚汁比市售新鮮葡萄柚汁具有更高抑制P-糖蛋白（P-gp）外排蛋白活性[41]，葡萄柚總黃酮和三氧化二砷在體外協同導致Kasumi-1白血病細胞凋亡[42]。肥胖模型小鼠通過嗅覺通路吸嗅葡萄柚精油可以減輕體重[43]，葡萄柚精油對大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、黑曲霉、酵母菌有較強的抑菌作用，對金黃色葡萄球菌的抑制作用相對較弱[44]。葡萄柚種籽的提取物能過濾空氣中金黃色葡萄球菌[45]，葡萄柚漱口液能抑制和殺滅變異鏈球菌，抑制機制可能與葡萄柚提取物破壞細胞壁結構的完整性有關[46]。

3 前景展望

葡萄柚具有豐富的多甲氧基黃酮、酚酸和較高的黃烷酮，既可鮮食、又可加工制作成果汁、果粉、蜜餞等產品，果皮和種籽可提取精油、類黃酮。通過體外、動物、人體志愿者試驗已證明葡萄柚具有抗氧化能力、抑菌、延緩衰老的作用。隨著對葡萄柚獨特風味和營養(yǎng)保健價值的認知，葡萄柚的消費量不斷上升。中國是柑橘消費大國，葡萄柚對氣候適應性很強，隨著國際市場消費需求的增大，發(fā)展種植葡萄柚市場前景廣闊。

葡萄柚具有豐富的營養(yǎng)成分，但砧木、氣候均會對果實品質有較大的影響及差異，今后應加強品種、砧木選育，通過栽培措施的調控生產獲得功效成分含量較高的果實，關于葡萄柚功效的試驗，大部分采用果皮、果汁粉末或提取物，由于各種成分之間作用復雜，存在著相互促進或制約的關系，一種成分在不同組織或不同條件下作用不同，具體的作用機制有待深入研究。雖然葡萄柚汁能增加非洛地平、達泊西汀等藥物的生物利用率，但葡萄柚與抗過敏藥特非那定的相互作用會引起室性心律失常，甚至致命性的心室顫動[47]，葡萄柚與很多藥物能發(fā)生不同程度的相互作用，患者在服藥前72 h和服藥后6 h都應避免或謹慎食用葡萄柚。

[參考文獻]

[1] ?唐振堯.葡萄柚的來歷及其在世界的分布[J].世界農業(yè)，1988（11）：35-38.

[2] ?劉義滿.我國古籍中柚的名實考定—兼談柚的起源[J].中國農史，1989（4）：62-71.

[3] ?（明）李時珍.本草綱目[M].江蘇：江蘇人民出版社，2011.

[4] ?Klein JD，Shalev YR，Cohen S，et al. Rootstocks for the grapefruit hybrid “Sweetie”（‘Oroblanco） under organic and conventional management [J]. Sci Hortic，2017，222：12-16.

[5] ?Paoli M，Serra DD，Tomi F，et al. Chemical composition of the leaf essential oil of grapefruits （Citrus paradisi Macf.） in relation with the genetic origin [J]. J Essent Oil Res，2016，28（4）：265-271.

[6] ?Castrovazquez L，Ala？觡ón ME，Rodríguezrobledo V，et al. Bioactive Flavonoids，Antioxidant Behaviour，and Cytoprotective Effects of Dried Grapefruit Peels（Citrus paradisi Macf.）[J]. Oxid Med Cell Longev，2016，2016（3）：1-12.

[7] ?Rasheed S，Imran M，Rehman S，et al. Scavenging Activity of Grapefruit Peel and Seed Extract，a Natural Source of Antioxidant for the Stabilization of Soybean and Sunflower Oil [J]. Rev Chim-bucharest，2017，68（7）：1466-1469.

[8] ?Melough MM，Vance TM，Lee SG，et al. Furocoumarin Kinetics in Plasma and Urine of Healthy Adults Following Consumption of Grapefruit（Citrus paradisi Macf.）and Grapefruit Juice [J]. J Agr Food Chem，2017，65（14）：3006-3012.

[9] ?Ahmed M，Donia F，Elbarbry K. Effects of Grapefruit and Pomegranate Juices on the Pharmacokinetic Properties of Dapoxetine and Midazolam in Healthy Subjects[J]. Eur J Drug Metab Ph，2017，42（3）：397-405.

[10] ?顏?；ǎ~榮華，吳連海.雞尾葡萄柚在浙江麗水引種試驗初報[J].中國果樹，2012（3）：53-54.

[11] ?張桂偉.中國主栽葡萄柚果實不同部位酚類物質組成及其抗氧化活性研究[D].重慶：西南大學，2015.

[12] ?吳海波.引進葡萄柚的生物學特性及果實品質初步研究[D].昆明：西南林學院，2005.

[13] ?郭林榕，陳文光，熊月明.葡萄柚的產銷及發(fā)展前景[J].福建果樹，2002（3）：34-35.

[14] ?Castle WSB，James C. Rootstock effects on ′flame′ grapefruit trees grown in the indian river region [J]. Proceedings of the 119th Annual Meeting of the Florida State Horticultural Society，2006，119：120-123.

[15] ?Sharma RM，Dubey AK，Awasthi OP. Physiology of grapefruit（Citrus paradisi Macf.）cultivars as affected by rootstock [J]. J Hortic Sci Biotech，2015，90（3）：325-331.

[16] ?Singh S，Aulakh PS，Gill PPS. Seasonal variation in leaf nutrient concentration of grapefruit [J]. Indian J Hortic，2016，73（1）：42-47.

[17] ?Pérez-Pérez JG，Robles JM，Botía P. Effects of deficit irrigation in different fruit growth stages on ‘Star Ruby grapefruit trees in semi-arid conditions [J]. Agr Water Manage，2014，133（C）：44-54.

[18] ?Cava ELML，Sgroppo SC. Evolution during refrigerated storage of bioactive compounds and quality characteristics of grapefruit [Citrus paradisi（Macf.）] juice treated with UV-C light [J]. Lwt-food Sci Technol，2015，63（2）：1325-1333.

[19] ?吳厚玖，汪曉紅，王華，等.柚和葡萄柚果實發(fā)育過程中果皮柚苷的消長規(guī)律研究[J].中國農業(yè)科學，1995，28（5）：73-77.

[20] ?史海芝，劉惠民，李賢忠.引進美國葡萄柚果實營養(yǎng)分析[J].山東林業(yè)科技，2009（2）：28-31.

[21] ?姜超強.引進葡萄柚營養(yǎng)狀況與果實品質的相關性研究[D].昆明：西南林學院，2007.

[22] ?孫達.不同柑橘種質資源中可溶性糖和有機酸含量的評價[D].武漢：華中農業(yè)大學，2013.

[23] ?萬建.柑橘果實中代謝產物的分布與自然變異[D].武漢：華中農業(yè)大學，2016.

[24] ?Chaudhary PR，Bang H，Jayaprakasha GK，et al. Variation in Key Flavonoid Biosynthetic Enzymes and Phytochemicals in ′Rio Red′ Grapefruit（Citrus paradisi Macf.）during Fruit Development [J]. J Agr Food Chem，2016，64（47）：9022-9032.

[25] ?方波.中國特有柚類資源類黃酮含量變化及抗氧化活性研究[D].重慶：西南大學，2013.

[26] ?馬麗麗.不同柑橘種質資源中呋喃香豆素組成的評價[D].武漢：華中農業(yè)大學，2013.

[27] ?王智聰，沙躍兵，余笑波，等.高效液相色譜法測定西柚不同組織中的10種柑橘黃酮類化合物[J].安徽農學通報，2016，22（18）：99-103，141.

[28] ?Nakanishi A，Fukushima Y，Miyazawa N，et al. Quantitation of Rotundone in Grapefruit （Citrus paradisi） Peel and Juice by Stable Isotope Dilution Assay [J]. J Agr Food Chem，2017，65（24）：5026-5033.

[29] ?Agudelo C，Barros L，Santos-Buelga C，et al. Phytochemical content and antioxidant activity of grapefruit（Star Ruby）：A comparison between fresh freeze-dried fruits and different powder formulations [J]. Lwt-food Sci Technol，2017，80：106-112.

[30] ?Spence JD，Edgar B. Ethanol enhances the hemodynamic effects of felodipine [J]. Clin Invest Med，1989，12（6）：357-362.

[31] ?相洪琴.葡萄柚汁可增強洛伐他丁的作用[J].國外醫(yī)學情報，1999，20（3）：29.

[32] ?李功奇.藥物與葡萄柚汁的相互作用[J].中國藥師，2004， 7（8）：590-591.

[33] ?Shang DW，Wang ZZ，Hu HT，et al. Effects of food and grapefruit juice on single-dose pharmacokinetics of blonanserin in healthy Chinese subjects [J]. Eur J Clin Pharmacol，2018，74（1）：61-67.

[34] ?Romaszko E，Marzec-Wroblewska U，Badura A，et al. Does consumption of red grapefruit juice alter naringenin concentrations in milk produced by breastfeeding mothers？ [J]. PLoS One，2017，12（10）：1-10.

[35] ?Murunga AN，Miruka DO，Christine D，et al. Grapefruit Derived Flavonoid Naringin Improves Ketoacidosis and Lipid Peroxidation in Type 1 Diabetes Rat Model [J]. PLoS One，2016，11（4）：1-16.

[36] ?Gorinstein S，Caspi A，Libman I，et al.紅葡萄柚對冠狀動脈粥樣硬化患者血清甘油三酯水平的影響[J].中國動脈硬化雜志，2006，14（6）：507.

[37] ?王琦，鄭亞鳳，高慧穎，等.葡萄柚果汁延緩果蠅衰老作用的研究[J].福建農業(yè)學報，2013，28（12）：1263-1266， 2013.

[38] ?盧國英.茶多酚-葡萄柚提取物混合液抗變異鏈球菌機制的體外研究[D].福建：福建醫(yī)科大學，2011.

[39] ?陳珍珍.葡萄柚黃酮對Skm-1細胞株增殖抑制作用及相關機制的研究[D].浙江：浙江中醫(yī)藥大學，2014.

[40] ?陳紅麗，劉可，楊小愛，等.葡萄柚精油及其分子蒸餾組分的抗菌活性研究[J].贛南師范大學學報，2017（3）：81-84.

[41] ?Ahmed IS，王盈.凍干葡萄柚汁對P-糖蛋白介導的體外和體內藥物轉運的影響[J].中國醫(yī)藥工業(yè)雜志，2014， 45（2）：163.

[42] ?Wang B，Lin SY，Shen YY，et al. Pure total flavonoids from Citrus paradisi Macfadyen act synergistically with arsenic trioxide in inducing apoptosis of Kasumi-1 leukemia cells in vitro [J]. J Zhejiang Univ Sci B，2015， 16（7）：580-585.

[43] ?楊晨.葡萄柚精油吸嗅對DXM肥胖模型小鼠體重調控的實驗研究[D].安徽：安徽醫(yī)科大學 2013.

[44] ?李悅，侯濱濱，靜寶元.葡萄柚精油抑菌活性的研究[J].食品研究與開發(fā)，2010，31（11）：237-240.

[45] ?Woo CG，Kim HJ，Kim YJ，et al. Enhanced Antimicrobial Activity on Non-Conducting and Conducting Air Filters by Using Air Ions and Grapefruit Seed Extract [J]. Aerosol Air Qual Res，2017，17（7）：1917-1924.

[46] ?鐘聲，劉建黨，黃曉晶，等.葡萄柚漱口液對變異鏈球菌抗菌機制的研究[J].南京醫(yī)科大學學報：自然科學版，2011，31（4）：503-506.

[47] ?馬超，于凝，張樹榮.葡萄柚與治療心血管疾病相關藥物間的相互作用[J].中國食物與營養(yǎng)，2013，19（1）：67-68.

（收稿日期：2018-04-09 ?本文編輯：封 ? 華）