顏色改變對中藥枸杞品質(zhì)影響的研究概況

王佳宇 馬千里 王月珍 汪巖

摘 要：枸杞子為茄科植物寧夏枸杞（Lyciumbarbarum L.）的干燥成熟果實，味甘、性平，具有滋補肝腎、益精明目、潤肺止咳等功效?！渡褶r(nóng)本草經(jīng)》將其列為藥中上品，稱其“久服，堅筋骨，輕身不老”。現(xiàn)代研究表明，枸杞具有增強機體的免疫功能、延緩衰老、降血糖、抗腫瘤等作用。由于枸杞鮮果無法長時間保存，故需“制干”。枸杞常見的干燥方式有曬干、冷凍干燥、熱風烘干等，曬干時間長，易受天氣等影響，冷凍干燥能量消耗大。因此，熱風烘干是目前枸杞干燥主要采用的方式。在風干過程中，枸杞的顏色也會發(fā)生相應的變化，從而影響藥材質(zhì)量。

關鍵詞：枸杞子;熱風烘干;顏色改變;質(zhì)量控制

Abstract：Lyciumbarbarum L. is the dry and mature fruit of a solanaceous plant Ningxia Lyciumbarbarum L.， with sweet taste and flat nature. It has the functions of nourishing liver and kidney， improving eyesight， nourishing lungs and relieving cough. Shennongs Materia Medica it as the top-grade medicine，which can make someone long service， strong muscles and bones， make the body lightly. Modern research shows that wolfberry has the functions of enhancing the bodys immune function， delaying aging， lowering blood sugar， and anti-tumor. Since the fresh wolfberry fruit cannot be stored for a long time， it needs to be “dried”. The common drying methods of wolfberry are sun-dried， freeze-dried， hot-air drying， etc. The method of sun-dried needs long time， and it is easily affected by the weather. The method of freeze-drying consumes a lot of energy. Therefore， hot-air drying is currently the main method of drying wolfberry. During the “air-drying” process， the color of wolfberry will also change accordingly， which will affect the quality of the medicinal materials.

Key words：Lyciumbarbarum L; Hot-air drying; Color change; Quality control

中圖分類號：S567.1+9

1 中藥“辨色論質(zhì)”的歷史考證

中藥顏色歷來與其歸經(jīng)、功效、品質(zhì)緊密相連[1]?！侗静輳男隆匪幮钥傉撝性唬骸胺睬鄬倌救敫危鄬倩鹑胄?，黃屬土入脾，白屬金入肺，黑屬水入腎。此五色之義也”;《本草綱目》謂：“人參色黃屬土，補五臟，安精神，入脾胃經(jīng)……五味子味厚氣辛，酸咸入肝而補腎，辛苦入心而補脾，甘入中宮益脾胃……”;《品匯精要》曰：“玄參色黑入腎，長于滋腎陰……”。古代人們也常根據(jù)顏色來鑒別中藥的真?zhèn)蝺?yōu)劣，陶弘景云：“以牛黃磨指甲，舐拭不脫者是真”。可見，中藥的顏色與歸經(jīng)等傳統(tǒng)中醫(yī)藥理論關系密切，同時中藥的顏色也是中藥功效、質(zhì)量的反映，對指導中藥臨床用藥具有積極意義。

2 枸杞子顏色改變的主要原因

枸杞主要含多酚（綠原酸、對羥基苯甲酸、咖啡酸、阿魏酸和原兒茶酸）、枸杞多糖、氨基酸、維生素C、類胡蘿卜素以及甜菜堿類等成分，而枸杞的顏色與以上成分有直接或間接的關系。枸杞中的多酚類物質(zhì)化學性質(zhì)活潑，一方面酚羥基極不穩(wěn)定，容易被氧化，生成有色物質(zhì);另一方面，多酚類物質(zhì)也由于多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）的存在，容易發(fā)生酶促褐變而致使枸杞顏色變深;在枸杞“風干”過程中，還原糖與含羰基的蛋白質(zhì)、多肽類物質(zhì)發(fā)生Maillard反應生成黑色或類黑色物質(zhì);抗壞血酸是枸杞中含量較高的維生素類物質(zhì)，也是枸杞中的主要營養(yǎng)成分之一，既有酸性，又有還原性，一般認為抗壞血酸在一定溫度下可自動氧化成含雙羰基化合物，并能進一步發(fā)生聚合等反應形成有色物質(zhì)[2]，而且氨基酸、蛋白質(zhì)等含氮物也能與發(fā)生變化的抗壞血酸發(fā)生化學反應，從而使枸杞發(fā)生顏色變化;枸杞多糖也是主要的活性成分之一，在高溫下容易發(fā)生焦糖化反應而使枸杞變色;類胡蘿卜素是枸杞主要有效成分，也是主要的內(nèi)在呈色物質(zhì)，但極易受熱、光、氧氣等因素的影響而降解，導致枸杞顏色發(fā)生變化;因此，枸杞顏色是各種成分的綜合體現(xiàn)。

3 枸杞子顏色變化機理研究

酶促褐變、Maillard反應、抗壞血酸反應以及枸杞本身呈色物質(zhì)的變化可能是枸杞色變的主要機制，其色變程度與枸杞品質(zhì)直接相關。酶促褐變可能是枸杞色變的主要機制，酶促褐變導致有效成分含量下降從而影響藥材的質(zhì)量[3]。

目前，關于褐變機理有酚-酚酶區(qū)域化分布學說[4-7]、保護酶系統(tǒng)假說[8]、氧自由基傷害學說[9]，3種假說側(cè)重點不同，但均認為在酚類化合物、PPO、O2存在的條件下，細胞中生物膜結(jié)構(gòu)被破壞導致酶促褐變的發(fā)生[10-11]。枸杞在風干過程中，受溫度等因素的影響，膜結(jié)構(gòu)改變因而發(fā)生酶促褐變，不僅使顏色變深，同時導致枸杞中綠原酸等含酚羥基的有效成分含量下降，從而影響藥材質(zhì)量。

非酶促褐變亦是枸杞色變的主要機制之一，褐變產(chǎn)物可能與傳統(tǒng)有效成分產(chǎn)生協(xié)同作用而提高藥材的質(zhì)量。非酶褐變是指碳水化合物在熱作用下發(fā)生的一系列化學反應，產(chǎn)生了大量復雜的有色成分，主要有Maillard反應、焦糖化反應和抗壞血酸反應，由于焦糖化反應溫度較高，條件苛刻，風干條件比較溫和，發(fā)生的概率較低。故枸杞在風干過程中發(fā)生的非酶褐變主要是 Maillard反應、抗壞血酸反應。抗壞血酸主要受氧的影響迅速分解成脫氫抗壞血酸，經(jīng)脫水脫羧后產(chǎn)生還原酮，參加Maillard 反應，因此，Maillard反應、抗壞血酸反應可以直接或間接形成Maillard反應產(chǎn)物（Maillard reaction products，MRPs）。從以上分析可知，MRPs可能與枸杞傳統(tǒng)有效成分發(fā)生協(xié)同抗氧化、抗自由基、抗突變等藥理作用，所以，一定程度的褐變有利于提高枸杞的品質(zhì)與質(zhì)量。

呈色的有效成分在風干過程中發(fā)生化學變化也是枸杞色變的機制之一。枸杞中的類胡蘿卜素等有效成分是有色物質(zhì)，在風干過程中易發(fā)生氧化降解等化學變化而致含量降低，呈色有效成分含量降低也必然導致枸杞藥材質(zhì)量的改變。

4 現(xiàn)代品質(zhì)評價方法對枸杞子質(zhì)量控制的局限性

枸杞的顏色在其質(zhì)量評價中具有重要意義，也是枸杞現(xiàn)代研究常關注的領域。枸杞等級指標包括2個，百粒質(zhì)量和顏色，以此將枸杞分為6個等級，6個等級的枸杞均要求顏色均勻，無油粒、黑色等，可見顏色是枸杞分級的重要參數(shù)之一;在現(xiàn)代關于枸杞顏色的研究中，或采用計算機等處理方法對枸杞的顏色進行表征，或采用數(shù)學處理方法研究枸杞中成分與色澤的關系，或研究含枸杞的產(chǎn)品顏色變化規(guī)律，采取方法避免產(chǎn)品（如枸杞汁）褐變。

從枸杞的顏色與品質(zhì)的研究現(xiàn)狀可以看出：①目前對枸杞顏色的研究多集中在對成品顏色的表征和含枸杞的產(chǎn)品顏色變化機制闡釋，缺乏對鮮枸杞風干過程中顏色變化機制的深入研究與分析。②枸杞顏色研究忽略了對褐變作用及褐變產(chǎn)物的藥理效應的客觀全面分析。枸杞在風干過程中發(fā)生褐變，主要表現(xiàn)為顏色變深，一定程度上影響口感、品質(zhì)。但近年來研究發(fā)現(xiàn)，中藥在加工過程中產(chǎn)生的褐變產(chǎn)物，本身具有一定的藥理作用，或與傳統(tǒng)意義上的有效成分發(fā)揮協(xié)同作用而提升藥材質(zhì)量。特別是對褐變產(chǎn)物之一的MRPs的藥理作用研究比較深，MRPs具有抗氧化、抗自由基、抗突變和抗菌等藥理作用，可能是一種被人們忽視的隱藏在中藥背后的活性成分。③目前對枸杞顏色的研究缺乏與藥效的關聯(lián)。對枸杞品質(zhì)的研究多集中在化學成分變化及顏色與成分的關系，而關于顏色對藥效的影響研究較少。建議進一步從藥效層面考察風干對品質(zhì)的影響，以科學評價風干工藝，更好地控制藥材質(zhì)量。

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