蕎麥的主要生理功能及其應(yīng)用研究進(jìn)展

李靜舒賀東亮

(1.山西開放大學(xué)，山西 太原 030027；2.太原工業(yè)學(xué)院，山西 太原 030008)

隨著社會(huì)的高速發(fā)展，人們的物質(zhì)生活條件得到極大改善，但由此派生出來的健康問題也日益凸顯，近些年更是傾向于向低齡化發(fā)展。目前，人們健康意識(shí)和健康飲食的理念逐漸根植于心，對(duì)食物的需求已經(jīng)從溫飽型過渡到向營(yíng)養(yǎng)保健型、純天然型發(fā)展。因此，具有營(yíng)養(yǎng)保健功能的蕎麥以及其加工產(chǎn)品進(jìn)入大眾視野，引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。

蕎麥作為一種“藥食同源”的食物資源，研究人員對(duì)其研究在深度和廣度上不斷加強(qiáng)。目前，研究人員對(duì)蕎麥價(jià)值的認(rèn)知已經(jīng)不僅僅局限于蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等營(yíng)養(yǎng)成分，逐漸發(fā)展到蕎麥糖醇、蕎麥多肽以及蕎麥甾醇、蕎麥黃酮類物質(zhì)等生理功能性成分上，研究其在抗氧化、抗腫瘤、降血脂和降血糖等方面的作用，而且也取得了階段性的成果，這些研究成果對(duì)蕎麥的功能做出了相應(yīng)的解釋。為指導(dǎo)蕎麥在不同領(lǐng)域的生產(chǎn)、加工和綜合利用奠定了一定理論基礎(chǔ)。

1 蕎麥的主要生理功能

蕎麥的功能性成分主要是黃酮類化合物、酚類化合物、多糖類、甾醇、硫胺素結(jié)合蛋白、抗性淀粉、生物堿等物質(zhì)，蕎麥的生理功能和這類物質(zhì)緊密相關(guān)。

1.1 降低血糖、血脂功能

蕎麥可以調(diào)節(jié)糖尿病患者的餐后血糖。梁云[1]將患有II型糖尿病的患者作為研究對(duì)象，平均分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，實(shí)驗(yàn)組早餐食用蕎麥類飲食，對(duì)照組早餐食用小麥類飲食，在早餐過后4h統(tǒng)一食用標(biāo)準(zhǔn)化午餐，在兩餐后均檢測(cè)血糖，數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，進(jìn)食蕎麥類飲食的實(shí)驗(yàn)組餐后血糖、餐后血糖曲線下增值、血糖指數(shù)明顯低于對(duì)照組。蕎麥改善糖尿病患者血糖水平可能與其食物品質(zhì)特性有關(guān)，該食品的升糖指數(shù)低；蕎麥粉中豐富的膳食纖維素能夠延長(zhǎng)糖尿病患者的胃排空時(shí)間，使葡萄糖的消化與吸收過程變緩，從而改善進(jìn)食后血糖的代謝，有利于對(duì)糖尿病的控制。綦文濤[2]等研究蕎麥對(duì)高脂血癥小鼠血脂的影響，用蕎麥處理的高脂血癥模型組的小鼠，體重增長(zhǎng)率下降；TC、TG、LDL-C濃度降低，HDL-C濃度升高。而且病理解剖結(jié)果顯示，蕎麥處理組中小鼠的肝組織細(xì)胞排列整齊，輪廓及索狀結(jié)構(gòu)清晰可見。說明蕎麥膳食可以降低血脂升高。

1.2 抗氧化作用

蕎麥中的酚類化合物能夠清除自由基，是一種安全有效的抗氧化劑。植物多酚混合物(polyphenolic mixture of plant，PMP)，是由普通蕎麥精制的多酚與環(huán)狀糊精、食物纖維等混合壓片制成的藥品，其中多酚含量占到15%～18%。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明，該藥品能夠降低鼠腦過氧化脂質(zhì)(LPO)，促進(jìn)超氧化物歧化酶(SOD)活性，提高小鼠智力，促進(jìn)腦蛋白激酶(PKC)的活性，預(yù)防和治療小鼠糖尿病、高膽固醇血癥，活化巨噬細(xì)胞，促進(jìn)一氧化氮(NO)的產(chǎn)生。方玉梅等[3]對(duì)昆明小鼠連續(xù)灌胃苦蕎麥活性肽飲品，小鼠肝臟總抗氧化活力與總超氧化物歧化酶(SOD)活力明顯提高，且呈現(xiàn)灌胃劑量的依賴性?？嗍w麥粉的粗提物和精提物對(duì)ABTS自由基、DPPH自由基、羥自由基、超氧陰離子自由基有清除能力，而且精提物的抗氧化能力要高于粗提物。

1.3 抗炎癥作用

蕎麥中含有的黃酮類化合物具有抗炎癥功能。申玲玲[4]研究金蕎麥對(duì)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的作用，金蕎麥乙醇提取物可以改善模型鼠的足爪腫脹度、多發(fā)關(guān)節(jié)炎現(xiàn)象，恢復(fù)其免疫功能，抑制血清中某些前炎癥因子的水平，這些結(jié)果都證明蕎麥有抗炎癥的作用。同時(shí)，對(duì)疼痛模型采用小鼠熱板法、醋酸致小鼠扭體反應(yīng)以及致痛等手段，結(jié)果發(fā)現(xiàn),金蕎麥還具有較好的鎮(zhèn)痛作用，能夠降低局部炎癥組織中前列腺素E(PGE2)含量，這可能是其發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用的機(jī)制。

1.4 抗疲勞作用

小鼠模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，蕎麥能夠延長(zhǎng)小鼠的最大活動(dòng)時(shí)間，具有一定的抗疲勞作用。王金瑞[5]研制蕎麥銀耳復(fù)合飲料，對(duì)小鼠模型進(jìn)行灌胃，測(cè)定小鼠負(fù)重游泳時(shí)間、游泳后肝糖原、血清尿素氮各項(xiàng)疲勞指標(biāo)，結(jié)果顯示，該飲料可以緩解小鼠運(yùn)動(dòng)疲勞。

1.5 抗腫瘤作用

郭蘭等[6]將蕎麥花葉提取物作用于小鼠肝癌(H22)細(xì)胞，結(jié)果顯示，蕎麥提取物能夠明顯抑制H22瘤細(xì)胞的增殖，當(dāng)提取物濃度為中濃度時(shí)，抑制率就高達(dá)1/2以上。郭曉娜等[7]分離、純化出苦蕎水溶性蛋白，得到了單一TBWSP31有效組分，該蛋白組分能夠明顯抑制人乳腺癌細(xì)胞株(Bcap37)的增殖。陳榮林等[8]發(fā)現(xiàn)，苦蕎內(nèi)生真菌KQH2代謝醇提物EE2可誘導(dǎo)人肝癌HepG2細(xì)胞的凋亡，且具有細(xì)胞周期阻滯作用。周小理等[9]發(fā)現(xiàn)，萌發(fā)第3天(蘆丁與槲皮素的含量比接近)時(shí)的苦蕎芽粉乙醇提取物，能抑制乳腺癌細(xì)胞(MCF7)的增殖。

1.6 抗過敏作用

周小理等[10]研究苦蕎芽粉的乙醇提取物對(duì)嚙齒動(dòng)物模型的抗過敏活性，建立腹腔肥大大鼠模型，將不同萌發(fā)天數(shù)的苦蕎芽粉乙醇提取物作用于大鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些提取物均可抑制腹腔肥大細(xì)胞的組胺釋放，萌發(fā)第3天的苦蕎芽粉提取物抑制作用最強(qiáng)；而且研究還表明，提取物中主要是蘆丁和槲皮素，且槲皮素的作用要好于蘆丁。

1.7 抗菌作用

王鳳萍[11]將苦蕎進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵，從產(chǎn)物中得到小分子抗菌肽類物質(zhì)。該抗菌肽可以提高牛肉的保鮮期，同時(shí)還對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、宋內(nèi)志賀氏菌、單核李斯特菌和腸炎沙門菌具有一定的抑制作用。申瑞玲等[12]用不同劑量的苦蕎粉喂食小鼠，喂食1個(gè)月后發(fā)現(xiàn)小鼠腸道中的乳酸桿菌和雙歧杄菌數(shù)量均顯著增加，而大腸桿菌的數(shù)量顯著下降(P<0.05)。因而可以將苦蕎粉作為益生元。

1.8 促進(jìn)胃腸運(yùn)動(dòng)作用

蕎麥中存在大量對(duì)人體具有很好保健功能的抗性淀粉和抗消化蛋白。蕎麥中的抗性淀粉在小腸中較難消化，另外，沒有完全發(fā)酵分解的抗性淀粉和抗性蛋白增加了糞便體積，對(duì)于防止便秘、盲腸炎、痔瘡等有重要作用。而且這些物質(zhì)還有利于腸道有益微生物產(chǎn)生更多的微生物蛋白，抑制致癌物的產(chǎn)生，進(jìn)而降低腸道癌癥的發(fā)生率。胡一冰等[13]證實(shí)了苦蕎提取物對(duì)胃腸消化活動(dòng)具有雙向調(diào)節(jié)作用，既可以對(duì)蓖麻油引起的小鼠腹瀉模型有一定止瀉作用，又對(duì)地芬諾酯建立的小鼠便秘模型有一定促進(jìn)胃腸運(yùn)動(dòng)、排便的影響。

2 蕎麥在不同領(lǐng)域的開發(fā)利用

2.1 蕎麥在食品中的應(yīng)用

蕎麥除了可以作為傳統(tǒng)面食外，還可以作為食品生產(chǎn)原料應(yīng)用于食品工業(yè)。蕎麥蛋糕是在保持小麥蛋糕原有成分的基礎(chǔ)上，加入健康營(yíng)養(yǎng)的蕎麥，使蕎麥的保健功能充分地發(fā)揮作用。蕎麥醋是以蕎麥為主要生產(chǎn)原料，采用生料發(fā)酵和傳統(tǒng)老陳醋生產(chǎn)工藝相結(jié)合釀制加工的醋類新產(chǎn)品，不僅保留山西食醋的原有品質(zhì)，還增加了蕎麥獨(dú)特的保健功能，在抗氧化、軟化血管、抗血栓、調(diào)節(jié)血脂等生理功能方面效果顯著。蕎麥酸奶是以蕎麥和牛奶為主要生產(chǎn)原料，添加益生菌制作成的一種營(yíng)養(yǎng)豐富均衡、口感上佳的新型保健型酸奶[14]。

2.2 蕎麥在醫(yī)藥中的應(yīng)用

蕎麥中豐富的生物活性物質(zhì)，使其具有一定的藥理學(xué)價(jià)值。徐國(guó)鈞等[15]對(duì)隨機(jī)抽取的肺炎患者，利用金蕎麥粉劑或水煎劑進(jìn)行臨床治療，90%以上患者均有一定療效。楊琳等[16]對(duì)患有小兒支氣管炎的患者，除抗生素及抗病毒藥物外，配合金蕎麥水煎劑進(jìn)行治療，總有效率為100%。鄒和平[17]隨機(jī)選取慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者，使用金蕎麥聯(lián)合氨溴索治療，可有效減輕呼吸道炎癥及病理?yè)p害程度，減少痰液分泌，降低咳嗽次數(shù)和痰粘稠度。

2.3 蕎麥在農(nóng)業(yè)動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

蕎麥還可以用作飼料喂食家畜或家禽。豬對(duì)蕎麥的消化能力為14.13MJ·kg-1，故可作能量飼料。反芻動(dòng)物瘤胃中的微生物能夠?qū)⒋诛暳现械拇掷w維消化掉，蕎麥還可以作為反芻動(dòng)物如牛、駱駝的飼料來源。蕎麥葉中的鈣含量較高，作為一種天然的營(yíng)養(yǎng)元素，將其添加到家養(yǎng)畜禽的日常飼料中，可作為家養(yǎng)畜禽對(duì)鈣的補(bǔ)充。張潔等[18]研究金蕎麥塊根粉對(duì)肉仔雞抗氧化能力、免疫功能和肝功能的影響，發(fā)現(xiàn)“黔金蕎麥1號(hào)”能夠提高肉仔雞的抗氧化能力、增強(qiáng)機(jī)體免疫功能。趙艷兵[19]在綿羊日糧中添加蕎麥秸稈，研究其對(duì)綿羊瘤胃酶活性、瘤胃細(xì)菌多樣性和血生化指標(biāo)的影響，發(fā)現(xiàn)蕎麥秸稈可顯著提高綿羊的日均體重、血液中抗氧化成分、瘤胃微生物蛋白的含量。

2.4 蕎麥在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用

蕎麥皮殼結(jié)構(gòu)柔韌而結(jié)實(shí)，是蕎麥籽粒的天然保護(hù)層。其味甘、平寒、無毒，使用蕎麥皮加工枕芯、床墊等用品，可改善與身體接觸部位的通風(fēng)散熱功能，保持局部皮膚適宜的干濕度，減輕一些皮膚部位與床墊的摩擦，減少患者產(chǎn)生褥瘡，經(jīng)臨床使用效果良好。蕎麥褥墊具有制作工藝簡(jiǎn)單、造價(jià)低的特點(diǎn)，可以在醫(yī)療、養(yǎng)老單位進(jìn)行推廣應(yīng)用。蕎麥殼顏色呈現(xiàn)灰白色、紅棕色、黑色等，依據(jù)品種和地域的不同而不同。辛力等[20]選用苦蕎皮殼為實(shí)驗(yàn)材料，采用熱水浸提、酸沉、乙醇回流提取等方法，對(duì)皮殼中的棕色色素進(jìn)行提取工藝。結(jié)果表明，該色素具有較好的穩(wěn)定性，對(duì)光照、熱環(huán)境、金屬離子和糖類物質(zhì)不敏感，而且在水中的溶解性較大。劉恩斌[21]為了降低生產(chǎn)成本，將蕎麥皮殼經(jīng)過處理后，替代部分木屑和麩皮，作為平菇培育的培養(yǎng)料，菌菇生長(zhǎng)情況良好。

3 展望

蕎麥含有豐富的其它作物無法比擬的功能性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這為蕎麥的開發(fā)利用奠定了良好的基礎(chǔ)。但是，由于蕎麥自身的蛋白質(zhì)、淀粉、膳食纖維等物質(zhì)結(jié)構(gòu)有別于其他作物，在口感、品相和保存方面改造上有較大難度，而且，在蕎麥的不同部位，各種營(yíng)養(yǎng)和功效性成分也不盡相同，這就需要將傳統(tǒng)加工方式和現(xiàn)代加工技術(shù)相結(jié)合，打造出高標(biāo)準(zhǔn)、高營(yíng)養(yǎng)的蕎麥類食品。還可以針對(duì)蕎麥的不同實(shí)際用途對(duì)蕎麥品種進(jìn)行選育，如食用蕎麥需要選用口感更好、膳食纖維較多的品種；藥用蕎麥需要選用功能性成分表達(dá)更多的品種。同時(shí)，充分利用蕎麥資源，收集生產(chǎn)過程中廢棄的蕎麥秸稈、蕎麥麩皮，用于其它生活用途，變廢為寶。對(duì)蕎麥相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行深入的開發(fā)研究，高效利用蕎麥資源，可以在很大程度上提高蕎麥的應(yīng)用價(jià)值。