黃精多糖生物活性及功能性食品開(kāi)發(fā)①

張麗萍 趙 祺 崔 友 姜程曦

（1 溫州大學(xué)生命科學(xué)研究院 浙江溫州 325035 ；2 浙江省生物醫(yī)藥協(xié)同創(chuàng)新中心 浙江溫州 325035 ；3 浙江天瑞藥業(yè)有限公司 浙江溫州 325000 ；4 大理藥業(yè)股份有限公司 云南大理 671000）

黃精屬百合科多年生草本植物，是我國(guó)傳統(tǒng)的藥食同源中藥，有悠久的藥用歷史。傳統(tǒng)中醫(yī)認(rèn)為，黃精性平味甘，歸脾、腎、肺經(jīng)，具有寬中益氣、益腎填精、滋陰潤(rùn)肺、生津補(bǔ)脾的功效，研究表明，黃精中含有多種成分，其中黃精多糖是黃精屬植物的特征性成分，也是黃精主要生物學(xué)活性成分之一，黃精多糖主要為雜多糖，由果糖與葡萄糖組成?，F(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn)，黃精多糖具有多種生物活性與保健作用，且無(wú)明顯毒副作用，使其在食品工業(yè)中具有廣闊的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。

1 黃精多糖生物活性及保健作用

1.1 抗氧化

黃精多糖能高效清除并抑制氧化自由基，抗氧化活性較強(qiáng)。還可以通過(guò)抑制大鼠血清、組織中MAD的含量，增強(qiáng)血清與骨骼肌組織中SOD和GSH-Ps的活性，提高骨骼肌的抗氧化能力。有研究發(fā)現(xiàn)黃精多糖還能增強(qiáng)小鼠心肌組織的抗氧化能力。黃精多糖對(duì)大腦強(qiáng)度訓(xùn)練大鼠腦組織GSHPX、SOD和CAT的含量有影響，表明黃精促進(jìn)腦組織抗氧化。體外抗氧化試驗(yàn)研究表明，黃精多糖能抑制羥自由基的生成，并通過(guò)抑制NF-kB通路，對(duì)小鼠炎癥性腸病有一定治療保護(hù)作用。

1.2 抗衰老

黃精作為傳統(tǒng)補(bǔ)益藥，長(zhǎng)期被認(rèn)為具有延緩衰老、滋陰補(bǔ)腎的功效。大量藥理學(xué)試驗(yàn)表明，黃精多糖具有較好的抗衰老作用，有研究發(fā)現(xiàn)黃精多糖可以通過(guò)提高端粒酶的活性表達(dá)，維持端粒長(zhǎng)度，發(fā)揮延緩衰老的作用[1]。人體衰老與細(xì)胞染色體端粒的長(zhǎng)度有關(guān)，與細(xì)胞分裂次數(shù)和增殖密切相關(guān)，端粒會(huì)隨著細(xì)胞的分裂增殖逐漸縮短，端粒酶活性不斷下降，當(dāng)端粒縮短到一定長(zhǎng)度時(shí)，細(xì)胞停止分裂，直至機(jī)體衰老死亡，另外還有研究表明，黃精多糖可以增強(qiáng)小鼠肝線粒體呼吸鏈酶的活性表達(dá)，進(jìn)而影響線粒體能量代謝，維持機(jī)體生理功能所需能量，延緩機(jī)體衰老。

1.3 抗疲勞

有研究測(cè)定體力疲勞小鼠體內(nèi)2種糖原以及血液內(nèi)尿素和乳酸的含量變化，研究表明黃精多糖可以提高糖原含量、抑制尿素生成，為機(jī)體提供充足的能量并促進(jìn)機(jī)體代謝，進(jìn)而緩解達(dá)到疲勞的作用。黃精多糖可以降低運(yùn)動(dòng)疲勞大鼠血清MDA含量，提高SOD活性，并抑制腦內(nèi)5-HT含量升高，DA下降，緩解運(yùn)動(dòng)致外周疲勞與中樞疲勞[2]。

1.4 免疫調(diào)節(jié)作用

現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，過(guò)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可能會(huì)抑制機(jī)體正常的免疫功能，引起免疫器官指數(shù)、T淋巴免疫細(xì)胞數(shù)目、巨噬細(xì)胞功能的下降，降低機(jī)體免疫能力。通過(guò)給小鼠灌胃不同劑量的黃精多糖，并對(duì)小鼠進(jìn)行力竭訓(xùn)練，試驗(yàn)結(jié)果顯示，黃精多糖能顯著抑制過(guò)度運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的小鼠體內(nèi)各項(xiàng)免疫指標(biāo)的下降，維持機(jī)體免疫平衡。

1.5 護(hù)肝作用

黃精多糖能有效抑制CCl4引起的大鼠血清中丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（AST）、堿基磷酸酶（ALP）活性及直接膽紅素(DBIL)、總膽紅素(TBIL)含量的上升，有效減輕CCl4誘導(dǎo)的肝損傷，護(hù)肝作用顯著。

1.6 降血脂

高脂血癥作為常見(jiàn)的心血管疾病，嚴(yán)重影響人類健康，血脂含量的異常升高，會(huì)引起動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、冠心病、腦血栓等心腦血管疾病的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)，黃精多糖具有良好的降血脂，調(diào)節(jié)血脂代謝及抗動(dòng)脈粥樣硬化的作用。黃精多糖可以通過(guò)抑制高脂小鼠血清中IL-6與CRP的升高，阻止動(dòng)脈粥樣硬化的形成。通過(guò)對(duì)更年期雌性大鼠試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，黃精多糖能調(diào)節(jié)更年期大鼠的血清脂質(zhì)，增強(qiáng)其抗氧化活性。

1.7 抗腫瘤

黃精多糖還具有良好的抗腫瘤活性。黃精多糖能通過(guò)提高機(jī)體免疫代謝，有效抑制S180腫瘤細(xì)胞和MCF-7在機(jī)體內(nèi)的生長(zhǎng)與增殖。不同濃度的黃精多糖對(duì)H22移植瘤具有顯著的抑制作用，高濃度時(shí)腫瘤抑制作用與環(huán)磷酰胺接近，其作用機(jī)制可能為黃精多糖阻礙腫瘤細(xì)胞的周期性，將腫瘤細(xì)胞阻滯于G0/G1期，抑制腫瘤細(xì)胞的增殖，同時(shí)促進(jìn)Caspase-3，8，9蛋白的表達(dá)，誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。

1.8 防止老年癡呆與提高記憶力

隨著人口老齡化，AD(老年癡呆癥)的患病率逐年升高，已嚴(yán)重影響到人們生活質(zhì)量。因此，關(guān)于老年癡呆的研究是非常迫切的。通過(guò)Aβ1-42海馬直接注射并用黃精多糖連續(xù)灌胃，研究黃精多糖對(duì)AD大鼠的影響作用。試驗(yàn)結(jié)果顯示，黃精多糖可以減少AD大鼠海馬組織中Aβ沉積，保護(hù)其海馬區(qū)神經(jīng)細(xì)胞凋亡，改善AD癥狀。黃精多糖能有效治療實(shí)驗(yàn)性AD，能降低中樞神經(jīng)系統(tǒng)超微結(jié)構(gòu)的變性程度，并調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)微環(huán)境，提升AD小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)黃精多糖可能通過(guò)降低氧自由基，減少機(jī)體炎癥反應(yīng)，進(jìn)而增加小鼠海馬CA1區(qū)突觸界面的可塑性，提高突觸間的神經(jīng)傳導(dǎo)及學(xué)習(xí)記憶能力，使阿爾茨海默病癥狀得到改善。

1.9 其它作用

除以上作用外，黃精多糖還具有抗炎、抗菌、抗病毒、防輻射、抗缺氧性神經(jīng)細(xì)胞壞死等作用，在防治心肌缺血再灌注損傷、心肌缺氧、慢性肝炎、結(jié)核病、骨質(zhì)疏松等方面也有很好的生物活性與保健作用。

2 黃精多糖功能性食品開(kāi)發(fā)

2.1 保健茶

根據(jù)現(xiàn)代速溶茶工藝，通過(guò)大量正交試驗(yàn)，探索研究出速溶黃精茶的最佳工藝條件，黃精茶應(yīng)選擇3年以上的黃精。有研究表明黃精茶提取物能顯著改善糖尿病大鼠糖脂代謝并保護(hù)腎糖尿病臟病理組織學(xué)損傷，這可能與其富含黃精多糖有關(guān)，另外，有報(bào)道稱，游牧一族牌肉蓯蓉黃精茶因具有緩解體力疲勞的保健功能，被國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)認(rèn)證，批準(zhǔn)文號(hào)為國(guó)食健字G20090540[3]。

2.2 保健酒

通過(guò)將黃精提取液加入傳統(tǒng)黃酒釀造中的壓榨分離所得的清酒中，保持黃酒特色的同時(shí)又增加了其增強(qiáng)免疫和抗衰老的作用。通過(guò)對(duì)發(fā)酵型黃精米酒生產(chǎn)工藝的研究，發(fā)現(xiàn)在釀制時(shí)米酒中加入黃精提取液后釀酒酵母的發(fā)酵周期明顯縮短，黃精中的活性成分也能更有效的析出，釀制所得的米酒抗氧化能力隨釀制時(shí)間延長(zhǎng)而增強(qiáng)，且強(qiáng)于浸提型米酒。黃精枸杞酒中主要以皂苷和黃精多糖及少量黃酮類化合物為藥效成分，且產(chǎn)品有較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性，但不抗冷，低溫處理保存時(shí)需過(guò)濾保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

2.3 乳制品

黃精作為傳統(tǒng)的藥食同源植物，富含多糖類物質(zhì)，其特殊的口感有利于將其制備成乳制產(chǎn)品。目前已有的黃精乳制品的研究凝固型黃精酸豆奶、黃精山楂酸奶和黃精酸奶。研究表明，黃精制成的乳制品的降脂作用要優(yōu)于單純服用黃精或奶制品。

2.4 飲料

參精運(yùn)動(dòng)保健飲料能有效延長(zhǎng)小鼠運(yùn)動(dòng)性疲勞時(shí)間，提高機(jī)體抗氧化能力，調(diào)節(jié)體內(nèi)代謝過(guò)程，進(jìn)而發(fā)揮抗疲勞作用，對(duì)緩解運(yùn)行性體力疲勞有一定的意義。

2.5 其他

3年以上黃精新鮮原料磨成粉狀或制成黃精浸提液，可加工即食黃精粉、黃精混合糊晶、黃精蛋糕、黃精奶粉、黃精果脯等系列產(chǎn)品。

3 小結(jié)與展望

現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，黃精多糖具有多種生物活性與保健作用，如抗氧化作用、抗衰老、抗疲勞、免疫調(diào)節(jié)、保護(hù)肝臟、降血糖、降血脂、抗腫瘤、抗骨質(zhì)疏松、防止老年癡呆和提高記憶力等，為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)黃精多糖或黃精功能性食品提供了有力的科學(xué)理論依據(jù)，但其保健作用的機(jī)制尚不明確。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，人們對(duì)生活質(zhì)量有更高的追求，醫(yī)學(xué)模式也逐漸從治療型轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)防型，進(jìn)而促進(jìn)一系列功能食品的研究與發(fā)展。為充分開(kāi)發(fā)、利用黃精多糖這一活性成分，應(yīng)將黃精GAP基地的建設(shè)與產(chǎn)品的研究相結(jié)合，綜合考慮藥材的內(nèi)在質(zhì)量與外觀口感與美感，規(guī)范黃精提取與炮制等加工工藝，分離粗提物中的有效部位，提高黃精多糖的利用，同時(shí)也要重視黃精多糖保健食品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制定、質(zhì)量監(jiān)控有關(guān)法規(guī)的健全與完善，使我國(guó)黃精多糖產(chǎn)品的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，以便在市場(chǎng)上占有更大份額。