玫瑰功能成分及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研究進(jìn)展

和麗媛，楊志龍，樊丹敏

（麗江師范高等專(zhuān)科學(xué)校應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，云南麗江 674199）

玫瑰是薔薇科薔薇屬植物，目前登記的品種有3 萬(wàn)個(gè)，眾多顏色中以紅玫瑰最為常見(jiàn)，不僅在園藝領(lǐng)域有著觀賞價(jià)值，在食品和護(hù)膚品行業(yè)也有著重要的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值[1]。玫瑰花的食用歷史久遠(yuǎn)，在國(guó)內(nèi)外均有記載，上世紀(jì)90年代國(guó)外已開(kāi)始食用玫瑰花[2]。云南昆明作為中國(guó)第一鮮切花基地，早已實(shí)現(xiàn)食用性玫瑰的規(guī)?；N植[3]。由于云南“食花”的傳統(tǒng)基礎(chǔ)，決定了食用玫瑰在食品加工行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，一些本土馳名的食品企業(yè)將鮮花餅（玫瑰花作餡料），玫瑰花醬等作為主打產(chǎn)品，獲得了利潤(rùn)和口碑的雙豐收[4]。與此同時(shí)，某些生物公司為求產(chǎn)品多元化，致力于提取玫瑰天然色素、花青素等物質(zhì)并將其應(yīng)用于保健品開(kāi)發(fā)[5]。由此可見(jiàn)，玫瑰在傳統(tǒng)食品及功能性食品領(lǐng)域都有著巨大的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。本文從玫瑰的主要功能物質(zhì)、生物活性和產(chǎn)品加工應(yīng)用這三個(gè)方面展開(kāi)，綜合分析國(guó)內(nèi)外對(duì)玫瑰的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，意在為后續(xù)研究提供理論依據(jù)。

1 玫瑰的主要功能物質(zhì)

1.1 酚類(lèi)化合物

酚類(lèi)化合物通過(guò)提供氫原子而破壞自由基鏈，從而達(dá)到抗氧化作用，出于對(duì)合成型抗氧化劑安全性的考慮，越來(lái)越多的研究集中在天然抗氧化劑-植物源酚類(lèi)化合物上[6]。Baydar 等[6]采用冷萃取的方法，以沒(méi)食子酸為標(biāo)準(zhǔn)品，在新鮮玫瑰花中提取得到的酚類(lèi)化合物總量為344.45±10.52 mg/g，且在其甲醇提取物中鑒定出沒(méi)食子酸和丁香酸。張?jiān)Z等[7]采用同樣的測(cè)定方法在10 個(gè)不同品種玫瑰花瓣中提取到的酚類(lèi)化合物總量在103.31～198.07 mg/g 之間，其含量隨品種和產(chǎn)地的不同存在較大差異。除了對(duì)玫瑰酚類(lèi)化合物總含量的測(cè)定，還有關(guān)于其應(yīng)用的研究，Zhang 等[8]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，玫瑰中的酚類(lèi)化合物可有效抑制香腸在貯藏期間的酸敗、脂質(zhì)氧化及生物胺的形成，這為玫瑰提取物在食品保藏領(lǐng)域的應(yīng)用提供了新思路。

原花青素是玫瑰酚類(lèi)化合物中的典型代表，被譽(yù)為天然抗氧化劑，其清除自由基能力高于VE（50 倍）和VC（20 倍）[9]。目前市售原花青素相關(guān)保健品多以葡萄籽為原料，且以膠囊劑和片劑居多，主要通過(guò)膠囊的外殼和片劑外部的薄膜包衣隔絕氧氣而達(dá)到保護(hù)原花青素的目的。徐潔等[10]采用微波輔助提取法，并結(jié)合響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化出玫瑰原花青素的最佳工藝為微波溫度61 ℃及微波時(shí)間44 s，此條件下鮮花中原花青素提取量為100.81 mg/g。不同原料中的原花青素提取量見(jiàn)表1，測(cè)定方法均采用紫外-可見(jiàn)分光光度法，表1可知玫瑰花中原花青素提取量較高，由此推測(cè)，從玫瑰中提取原花青素并將其作為天然抗氧化劑應(yīng)用于食品及保健品中有著很好的研究?jī)r(jià)值。

表1 不同原料中原花青素的提取量Table 1 Extraction amount of proanthocyanidin from different raw materials

1.2 黃酮類(lèi)化合物

黃酮類(lèi)化合物不僅具有抗氧化性能，還具有抑菌活性。Baydar 等[6]在新鮮玫瑰花中提取得到的黃烷醇含量為29.76±1.34 mg/g（兒茶酸作標(biāo)準(zhǔn)品）、黃酮醇含量為56.81±2.42 mg/g（蘆丁作標(biāo)準(zhǔn)品）。Schmitzer等[18]的研究發(fā)現(xiàn)，山奈酚和槲皮素是玫瑰黃酮類(lèi)化合物中最常見(jiàn)的兩種。從黃酮總量來(lái)看，何效平等[19]實(shí)驗(yàn)得出玫瑰花瓣總黃酮提取率為4.06%，而閆旭宇等[20]采用超聲輔助法在銀杏葉中提取到的黃酮得率為3.85%，由此可知，玫瑰黃酮得率與銀杏相接近，將其提取純化后作為天然抑菌劑應(yīng)用于食品加工中有很好的發(fā)展前景。

1.3 玫瑰多糖

多糖類(lèi)高分子化合物同樣具有抗氧化活性，且具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫的作用。玫瑰中同樣含有此類(lèi)化合物，常采用苯酚-硫酸法測(cè)定其含量，梁?jiǎn)⒊萚21]采用響應(yīng)面法得出玫瑰花多糖得率為1.46%，而姜曼[22]采用微波輔助法得出玫瑰花多糖得率為2.16%，其相對(duì)含量略低于黃酮和酚類(lèi)化合物。近期有部分學(xué)者在制備玫瑰精油產(chǎn)生的蒸餾廢棄物中檢測(cè)到了多糖物質(zhì)，Wu 等[23]在苦水玫瑰蒸餾廢棄物中檢測(cè)并分離出一種具免疫調(diào)節(jié)功能的多糖化合物WSRP-1b，分子量為1.11×104 Da，由葡萄糖（42.6%）、甘露糖（21.4%）、阿拉伯糖（9.9%）、木糖（2.2%）以及半乳糖（23.9%）構(gòu)成。Slavov 等[24]在大馬士革玫瑰蒸餾后的廢棄花瓣中同樣檢測(cè)到一種具免疫調(diào)節(jié)功能的水溶性多糖化合物RP-1。綜合可知，玫瑰多糖雖然含量相對(duì)較低，但其成分有很好的免疫調(diào)節(jié)功能，這為玫瑰精油提取后副產(chǎn)物的深化利用提供了新思路。

1.4 香氣揮發(fā)性成分

玫瑰花香氣宜人，富含不同類(lèi)型的揮發(fā)性成分，因此賦予玫瑰食品特殊的感官品質(zhì)。其種類(lèi)和含量受玫瑰品種、花期、種地等多因素影響而存在較大差異，目前較為成熟的檢測(cè)分析方法是頂空固相萃取-氣相色譜-質(zhì)譜連用。具體的香氣采集和分析手段，以及揮發(fā)性成分組成見(jiàn)表2[25?31]。由表2可知，雖然不同品種玫瑰的揮發(fā)性物質(zhì)組成存在較大差異，但主要的揮發(fā)性成分均為醇類(lèi)、酯類(lèi)、萜烯類(lèi)、醛類(lèi)等，其中苯乙醇、香茅醇、香葉醇的含量最高。玫瑰酒、玫瑰醋等的產(chǎn)品正是利用玫瑰豐富的芳香性物質(zhì)。近幾年來(lái)，“吸入芳香療法”被逐漸投入臨床試驗(yàn)中，Daneshpajooh 等[32]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，吸入玫瑰芳香療法能有效緩解燒傷患者術(shù)前焦慮感和術(shù)后疼痛感，而Fazlollahpour-Rokni 等[33]發(fā)現(xiàn)此法對(duì)冠狀動(dòng)脈患者的術(shù)前焦慮存在一定的作用，但效果不顯著。由此推測(cè)，除了傳統(tǒng)的食品及保健品行業(yè)，玫瑰揮發(fā)性芳香物質(zhì)在醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域的研究與應(yīng)用有很好的研究?jī)r(jià)值。

表2 不同學(xué)者對(duì)各品種玫瑰揮發(fā)性成分分析匯總Table 2 Volatile components of various rose varieties from different researchers

2 生物學(xué)功效

2.1 抗氧化活性

玫瑰花中富含酚類(lèi)、黃酮類(lèi)及多糖類(lèi)化合物，因此具有良好的清除自由基功效，帕爾哈提·柔孜等[34]同時(shí)對(duì)玫瑰花瓣中的總多糖和總黃酮進(jìn)行了抗氧化實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)花瓣總黃酮對(duì)·OH、O?2·和DPPH 自由基的半數(shù)抑制濃度（IC50）分別為2.21、2.39、2.54 μg/mL，而花瓣總多糖的IC50分別為2.78、2.86、3.44 μg/mL；玫瑰花瓣總黃酮、總多糖對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化的最大抑制率分別為49.87%、65.52%；清除自由基能力：總黃酮>總多糖；抑制脂質(zhì)過(guò)氧化能力：總多糖>總黃酮。同樣的，楊虎等[35]的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)玫瑰黃酮對(duì)DPPH 自由基的清除率為88.28%，其IC50為12.50 mg/L，清除能力次序?yàn)閂E<玫瑰黃酮

2.2 抗膽堿酯酶活性

乙酰膽堿酯酶（AChE）和丁酰膽堿酯酶（BChE）是導(dǎo)致阿爾茨海默癥（老年癡呆癥）的兩種關(guān)鍵性的酶，而膽堿酯酶抑制劑能夠有效緩和或調(diào)節(jié)該并癥[38]。近幾年來(lái)隨著人們對(duì)該病的重視，出現(xiàn)了越來(lái)越多關(guān)于天然植物的抗膽堿酯酶活性的研究，例如欖仁樹(shù)果實(shí)及樹(shù)皮[39]、肉桂的根部及果實(shí)[40]、雪花蓮[41]以及鼠尾草[42]等均具有不同程度的抗膽堿酯酶活性，且研究表明該活性主要?dú)w功于生物堿、醇類(lèi)、酮類(lèi)等物質(zhì)[39?42]。而玫瑰同樣具有較強(qiáng)的抑制膽堿酯酶活性，Senol 等[43]通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，苯乙醇、香茅醇及香葉醇作為玫瑰精油的主要香氣成分，均具有不同程度的抗膽堿酯酶活性，且苯乙醇展現(xiàn)出了最強(qiáng)的抗AChE（73.87%）和抗BChE（91.50%）活性，這一現(xiàn)象預(yù)示著玫瑰揮發(fā)性成分在提高記憶力、預(yù)防老年癡呆方面的特殊功效，而其機(jī)制需進(jìn)一步體內(nèi)實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞模型實(shí)驗(yàn)加以闡明。

2.3 抑菌功效

玫瑰中的醇類(lèi)物質(zhì)、花色苷及醇提物等同樣賦予其抑菌的功效。Yi 等[37]的研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)分子蒸餾處理后玫瑰精油中的芳樟醇、苯乙醇、β-香茅醇和香葉醇展現(xiàn)出了較強(qiáng)的抗菌活性。除此之外，龔祥等[44]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，苦水玫瑰中的花色苷對(duì)金黃色葡萄球菌有著明顯的抑制作用，最低抑菌濃度為1 mg/mL。Park 等[45]發(fā)現(xiàn)，白玫瑰花瓣的乙醇及丁醇提取物均對(duì)多數(shù)細(xì)菌和真菌有抑制生長(zhǎng)的作用，其中對(duì)幽門(mén)螺桿菌的作用最為明顯，而幽門(mén)螺桿菌是引起慢性潰瘍的主因之一，因此推斷玫瑰醇提物是消除幽門(mén)螺桿菌的好選擇，而具體的抑菌機(jī)制主要?dú)w功于酚類(lèi)、黃酮類(lèi)化合物。

2.4 免疫調(diào)節(jié)功能

玫瑰的免疫調(diào)節(jié)功能主要來(lái)自多糖化合物，Wu等[23]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在苦水玫瑰蒸餾廢棄物中檢測(cè)并分離出的多糖化合物WSRP-1b 的免疫調(diào)節(jié)活性主要通過(guò)增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬作用和增加活性氧及細(xì)胞因子的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。除此之外，Slavov 等[24]在大馬士革玫瑰廢棄花瓣中檢測(cè)到多糖化合物RP-1，其中起到免疫調(diào)節(jié)的主要成分是果膠多糖以及阿拉伯-3,6-半乳聚糖，其免疫調(diào)節(jié)機(jī)理同樣也是增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬作用。綜上可知，玫瑰的免疫調(diào)節(jié)功能賦予其更大的保健品開(kāi)發(fā)價(jià)值。

2.5 減緩焦慮

玫瑰減緩焦慮的功能主要通過(guò)上文1.4 中提到的“芳香療法”來(lái)實(shí)現(xiàn)。除了上文Daneshpajooh 等[32]提到的療效外，Sadeghi 等[46]同樣發(fā)現(xiàn)，玫瑰芳香療法可明顯減輕燒傷患者的主觀疼痛感和焦慮狀態(tài)，Dagli 等[47]還發(fā)現(xiàn)此療法能有效減緩隆鼻手術(shù)患者的術(shù)前焦慮，除此之外，Uysal 等[48]提出此療法能夠有效緩解原發(fā)性痛經(jīng)患者的疼痛感和焦慮感。除了在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，Hashemi 等[49]還發(fā)現(xiàn)，用薰衣草和大馬士革玫瑰的混合香精作芳香治療可有效降低學(xué)生在考試前由于緊張?jiān)斐傻母哐獕骸⒏吆粑屎透咝穆?，從而達(dá)到減緩考前焦慮的作用。目前這些研究尚未闡明作用機(jī)制，但這種非藥物、無(wú)毒害、香氣宜人且低價(jià)的輔助療法深受患者喜愛(ài)且效果顯著，值得推廣。

2.6 降血糖

玫瑰中的多酚及多糖提取物具有一定降血糖作用。Liu 等[50]的研究發(fā)現(xiàn)，玫瑰多酚提取物有很好的抑制α-葡萄糖苷酶的活性，且在糖尿病小鼠的肝臟內(nèi)表現(xiàn)出很好的抗氧化活性，不僅如此，此提取物能顯著降低空腹血糖值并改善胰島素敏感度、口服葡萄糖耐量以及血脂，從而達(dá)到降低2-型糖尿病小鼠血糖的功效。Wu 等[51]從玫瑰葉中提取純化出多糖化合物RLP-1.2 及RLP-2.1，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在10 mg/mL的同等濃度條件下，這兩種多糖化合物對(duì)α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性的抑制效果接近于阿卡波糖，而阿卡波糖作為一種常規(guī)的降糖藥物，對(duì)淀粉水解酶有較強(qiáng)的抑制作用，常會(huì)引起患者腹脹等不良反應(yīng)。Wu 等[52]的最新研究同樣發(fā)現(xiàn)，從玫瑰蒸餾廢棄物中分離純化出的多糖化合物WSRP-2a 和WSRP-2b均對(duì)α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性有較強(qiáng)的抑制作用。這些最新發(fā)現(xiàn)雖有待進(jìn)行進(jìn)一步的機(jī)理研究，但為新型降糖藥物的研制提供了新思路。

3 玫瑰產(chǎn)品加工應(yīng)用

3.1 飲料制品

3.1.1 玫瑰酵素 酵素富含多酚類(lèi)、有機(jī)酸類(lèi)、酶類(lèi)等活性物質(zhì)，具有良好的調(diào)節(jié)腸胃健康的功效，多采用酵母菌、乳酸菌、醋酸菌等單一或混合菌種制備酵素[53]。隨著酵素的盛行，近年來(lái)越來(lái)越多的人開(kāi)始制備玫瑰酵素，目前市售的玫瑰酵素產(chǎn)品主要有固體飲料（粉末狀）和液體飲料兩種。莫大美等[54]選用酵母菌（接種量1.99%，發(fā)酵時(shí)間9.13 d）和乳酸菌（接種量1.27%，發(fā)酵時(shí)間10.98 d）雙菌種制備玫瑰酵素，并加白糖調(diào)味，最終得到一款SOD（超氧化物歧化酶）酶活性為245.3 U/mL，且具玫瑰色澤與香氣、輕微酒香、酸甜適中的液體飲料。而樊丹敏[55]則采用酵母菌（添加量0.8%）和醋酸菌（添加量1%）進(jìn)行復(fù)合發(fā)酵（28 ℃下發(fā)酵45 d），同樣加白糖調(diào)味，得到一款SOD 酶活性為91.4 U/mL、顏色深紅、酸甜可口，且具特殊花香的酵素產(chǎn)品。

3.1.2 玫瑰花飲料 目前有較多關(guān)于玫瑰花飲料的產(chǎn)品研發(fā)，主要有單一的玫瑰花飲，以及和其他果蔬復(fù)配而成的飲料，這些研究中的玫瑰花原漿通常都采用水浸提的方法得到。李可怡等[56]以溫度90 ℃，時(shí)間60 min 的條件對(duì)玫瑰花瓣進(jìn)行水浸提，并加檸檬酸（0.12%）及白砂糖（9%）進(jìn)行酸甜度調(diào)節(jié)，最后經(jīng)過(guò)裝罐、滅菌、冷卻等工藝，得到一款玫紅色、澄清透亮、具玫瑰特殊香氣，且酸甜適宜的玫瑰飲品。為了豐富其口感，張博昶等[57]將玫瑰水提液（添加量15%）和軟棗獼猴桃汁（添加量30%）進(jìn)行混合，并添加阿斯巴甜（0.015 %）和檸檬酸（0.02 %）進(jìn)行酸甜度調(diào)節(jié)，過(guò)濾離心后使用復(fù)合澄清劑（殼聚糖0.15%、硅藻土0.1%、明膠0.05%）進(jìn)行澄清，最后進(jìn)行罐裝殺菌等操作，最終得到一款淺黃色、澄清透亮、酸甜適宜，且兼具玫瑰和獼猴桃香氣的飲品。類(lèi)似的復(fù)配飲料開(kāi)發(fā)還有很多，要真正投入市場(chǎng)還需進(jìn)一步完善研究。

3.1.3 玫瑰花茶 市場(chǎng)上玫瑰花茶產(chǎn)品多以玫瑰花瓣或花骨朵曬干以后獨(dú)立或復(fù)配其他花茶和茶葉而制成茶包，具有清新解膩、苦澀回甘之特點(diǎn)，深受消費(fèi)者喜愛(ài)。由于傳統(tǒng)的晾曬方式受天氣變化影響較大，為了標(biāo)準(zhǔn)化管理，目前常見(jiàn)的玫瑰花瓣干燥方式有熱風(fēng)干燥[58]、微波干燥[59]、真空冷凍干燥[60]，及紅外噴動(dòng)床干燥[61]等。在進(jìn)行干燥之前，玫瑰花瓣均需進(jìn)行燙漂處理，有的使用酒石酸加以護(hù)色，目的是最大程度保留其色澤和風(fēng)味[58?61]。

3.2 糖制品

玫瑰糖制品目前最常見(jiàn)的就是玫瑰花醬、玫瑰花復(fù)配果醬等制品。而關(guān)鍵的玫瑰醬的醬制工藝主要有熬制（濃縮）[62?63]和發(fā)酵[64]兩種，熬制即加糖加酸熬煮濃縮，在果醬制作中最為常見(jiàn)，而發(fā)酵型玫瑰醬主要的區(qū)別在于，在調(diào)配以后直接進(jìn)行室溫裝罐厭氧發(fā)酵（無(wú)需添加菌種），發(fā)酵時(shí)間7～30 d 不等。兩種醬制工藝制作的產(chǎn)品的感官對(duì)比需進(jìn)一步完善。

3.3 乳制品

目前國(guó)內(nèi)商超有少量玫瑰風(fēng)味酸奶售賣(mài)，以攪拌型酸奶居多。關(guān)于玫瑰乳制品的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)也較多，以酸奶和鮮奶為主，以酸奶[65]為例，主要工藝路線是將玫瑰花直接添加到已發(fā)酵好的酸乳中進(jìn)行調(diào)配，即風(fēng)味型酸奶。以鮮奶[66]為例，主要工藝路線是，玫瑰花瓣水提汁液后與鮮奶進(jìn)行調(diào)配、均質(zhì)、罐裝和殺菌。玫瑰的加入使乳制品增添玫瑰特殊香氣，既豐富了口感，又實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品多元化，值得進(jìn)一步推廣。

3.4 釀造酒

玫瑰酒歷史悠久，主要有浸提酒、發(fā)酵酒、蒸餾酒三大類(lèi)，其主要區(qū)別在于，浸提酒以米酒、高粱酒等作為基酒，對(duì)玫瑰花進(jìn)行浸提；發(fā)酵酒將玫瑰花浸提取汁，隨后接種干酵母進(jìn)行密封發(fā)酵[67]；蒸餾酒將玫瑰花瓣與白酒封壇腌制后蒸餾、配制[68]。釀制工藝不同，其風(fēng)味、色澤均有較大差異。如今出現(xiàn)了許多玫瑰復(fù)合酒飲料的研發(fā)，比如玫瑰冬棗酒[69]、玫瑰柚子酒[70]等，均采用的是原料混合發(fā)酵工藝。此類(lèi)創(chuàng)新酒的研制不僅能豐富酒的種類(lèi)，也能滿足消費(fèi)者不斷提升的感官需求，為酒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新思路。

4 展望

本文通過(guò)對(duì)玫瑰的活性成分，生物學(xué)功能，以及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)三個(gè)方面進(jìn)行詳述，客觀反映了國(guó)內(nèi)外對(duì)玫瑰資源的研究現(xiàn)狀。為了擴(kuò)大玫瑰在食品、保健品以及藥品領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用，還需克服各類(lèi)難題，比如研究玫瑰的活性成分和其藥理機(jī)制、利用高新分離技術(shù)提高功能成分的純度和產(chǎn)量并保證安全無(wú)毒、如何創(chuàng)新玫瑰食品的種類(lèi)并投入市場(chǎng)，均為值得探究的議題，對(duì)玫瑰價(jià)值的提升有著重要意義。