藍莓的營養(yǎng)成分及其保健功能的研究進展

潘美華，程哲灝

（廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東廣州 510000）

藍莓又名越橘，屬于杜鵑花科，是最受歡迎的漿果之一，主要種植于美國、波蘭、加拿大，在我國東北、西南地區(qū)也有種植[1]。我國種植藍莓的歷史較短，自1983年才引進至我國種植，但我國藍莓種植產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快，藍莓已成為貴州省農(nóng)村產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展精品水果之一。藍莓果皮呈藍色，有一層白色的果粉。藍莓分為不同的品種，果實大小差異較大，小的每個0.5～2.5 g，大的每個3.5～5.0 g[2]。藍莓營養(yǎng)豐富，富含花青素、多酚類化合物、維生素C、SOD等抗氧化物質(zhì)，以及鐵、鉀、鋅、錳等礦物質(zhì)[3]。

1 營養(yǎng)成分

藍莓含有的營養(yǎng)成分包括花青素及花色苷、黃酮及其糖苷衍生物、酚酸和糖類物質(zhì)等。

1.1 花青素及花色苷

藍莓中主要有5種花青素，并且與葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖等結(jié)合成藍莓中的15種花色苷?；ㄉ諡樗{莓的主要化學(xué)成分，在藍莓中，含量最多的為錦花葵素，作用較突出的為錦花葵素-3-O半乳糖苷。MOZE等[4]利用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測出不同產(chǎn)區(qū)藍莓的15種花色苷。藍莓花色苷含量易受溫度、海拔、季節(jié)等環(huán)境因素影響，但其種類受外界環(huán)境影響較小。胡雅馨等[5]發(fā)現(xiàn)，藍莓中的花青甙色素含量為0.07～0.15 g/100 g。熊穎[6]等研究表明，在乙醇體積分數(shù)70%、提取溫度50 ℃、料液比1∶20、提取時長1 h、溶劑pH=2條件下提取藍莓酒渣，花青素含量為6.38 mg/g。吳帆等[7]利用大孔樹脂對花青素進行分離純化，使用AB-8型大孔樹脂，洗滌液為60%乙醇，控制流速在0.5 mL/min有最好的純化效果。

1.2 黃酮類及其糖苷

黃酮類物質(zhì)包括黃酮類、黃酮醇類、二氫黃酮類和二氫黃酮醇類等一系列黃酮類及其衍生物。黃酮類物質(zhì)普遍存在于植物中，主要以糖苷鍵的形式與糖類物質(zhì)結(jié)合，是藍莓中的活性成分之一。藍莓中含量較高的黃酮類物質(zhì)有楊梅酮、槲皮素和山奈酚，主要分布于藍莓葉中。藍莓果實中黃酮類含量不如葉子，不同產(chǎn)地、品種對藍莓果實中黃酮的種類影響較小[8]。關(guān)于藍莓中黃酮類物質(zhì)的提取，以乙醇為提取液，超聲波輔助提取，大孔樹脂吸附洗脫最為有效。劉建祥等[9]研究發(fā)現(xiàn)，在超聲波的條件下利用50%乙醇溶液能有效提取藍莓中的黃酮類物質(zhì)，提取后用AB-8樹脂進行分離提純，所得物質(zhì)仍保留較強的還原力。另外，微波也能增強藍莓中黃酮類物質(zhì)的提取效果。張燕等[10]研究表明，把藍莓枝干粉碎過80目篩，55%乙醇微波處理5 min，提取4次，黃酮得率為14.60%，且所得黃酮物質(zhì)仍保留較好的抗氧化能力。張玉香等[11]研究表明，乙醇體積分數(shù)64%，提取溫度72 ℃，料液比1∶50，微波功率456 W，在此條件下黃酮提取率為4.232%。

1.3 酚酸

酚酸從骨架結(jié)構(gòu)上分類，可分為肉桂酸類和苯甲酸類。藍莓中酚酸常分布于其花、莖、葉、根和果實中，含量受環(huán)境的影響較大。王儲炎等[12]經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，藍莓中酚酸含量最高為丁香酸（112.9 μg/g）及原兒茶酸（92.4 μg/g），剩余7種酚酸含量均低于30 μg/g。并且藍莓經(jīng)過嗜酸乳桿菌發(fā)酵后，提高了原兒茶酸、丁香酸、咖啡酸含量，降低了兒茶素含量。

1.4 多糖

多糖作為植物中常見的營養(yǎng)成分，具有多種生理活性。除了主要的提供能量、組成細胞結(jié)構(gòu)等功能外，部分植物多糖具有調(diào)節(jié)免疫能力。多糖分子量、結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)對其生理活性的影響很大。郭弘璇等[13]對4個不同品種的藍莓多糖進行結(jié)構(gòu)研究，發(fā)現(xiàn)不同種類的藍莓多糖水解后單糖組成相同，均由葡萄糖、果糖、阿拉伯糖、半乳糖、赤蘚糖、鼠李糖、巖藻糖和木糖8種單糖構(gòu)成，含量較高的單糖為葡萄糖、果糖、半乳糖。

藍莓在不同部位多糖的含量也不相同，果實中含量為2.0%～3.5%，葉中含量不足1.0%[14]。藍莓多糖的提取方法比較多，除了傳統(tǒng)的熱水浸提，還有酶法、微波、超聲波等現(xiàn)代方法。孟憲軍等[15]先用纖維素酶水解藍莓殘渣中的纖維素，然后用超聲波輔助提取藍莓殘渣中的多糖。研究表明，纖維素酶添加0.6%，于40 ℃下酶解100 min后，調(diào)節(jié)料水比為1∶60（g∶mL），提取溫度50 ℃，超聲波功率80 W，提取40 min，藍莓多糖的得率為2.335%。朱金艷等[16]用微波輔助提取藍莓殘渣中的多糖。研究表明，提取溫度為90 ℃，料水比為1∶60，提取時間為4 h的條件下，提取效果最佳，藍莓多糖的得率為2.108%；對比超聲波和微波提取可以發(fā)現(xiàn)，均在最佳條件時，藍莓多糖的提取率相當；超聲波提取需要的時間更短，提取溫度更低，微波則具有成本更低的優(yōu)勢。

2 藍莓的保健功能

2.1 保護視力

藍莓中的花青素能激活視網(wǎng)膜酶的活力，從而有效改善視覺效果。藍莓青花素不僅僅能緩解眼睛疲勞，還對多種眼睛疾病都有一定的藥理作用。研究表明，藍莓花青素對屈光不正、眼表疾病、白內(nèi)障、青光眼和視網(wǎng)膜光損傷等疾病都有一定的緩解作用[17]。鄧宏偉等[18]通過豚鼠生物實驗研究表明，藍莓花青素能通過抑制MMP-2蛋白表達，減少膠原蛋白降解，抑制豚鼠近視形成。田軍等[19]利用藍莓葡萄籽與維生素E聯(lián)合中藥外敷，并口服葉黃素對8～13歲兒童進行臨床試驗，試驗中89例近視樣本分為觀察組（39例）和對照組（50例）。研究發(fā)現(xiàn)，采用口服葉黃素藍莓葡萄籽維生素E聯(lián)合中藥外敷，干預(yù)12個月后裸眼視力提升者占87%。

2.2 抗氧化

藍莓中含有豐富的花青素，花青素是一種較強的抗氧化劑。細胞的衰老過程中會產(chǎn)生自由基，這些自由基會損害細胞，而花青素可以清除這些自由基[20]。不僅如此，藍莓花青素還可以促進身體中的膠原蛋白合成，加強表皮細胞的新陳代謝，從而減緩和扭轉(zhuǎn)人體衰老過程。張卓睿等[21]通過灌胃給予小鼠不同劑量的藍莓花青素，檢測小鼠肝臟的肝臟總抗氧化能力、總超氧化物歧化酶活力及谷胱甘肽過氧化物歧化酶活力。研究表明，小鼠攝入藍莓花色素后，上述3項均顯著增加，說明藍莓花青素在動物體內(nèi)有抗氧化活性。連悅?cè)甑萚22]通過對“藍美1號”藍莓粉提取物的研究，發(fā)現(xiàn)其對ABTS+·、羥基自由基、超氧陰離子自由基的清除能力均優(yōu)于維生素C，抗氧化效果良好。

2.3 緩解疲勞

鄭飛[23]通過對小鼠力竭游泳時間及耐缺氧的比較，發(fā)現(xiàn)小鼠在服用藍莓多糖后，力竭游泳時間明顯比對照組延長，力竭游泳時間與藍莓多糖的服用劑量呈正相關(guān)；生理指標方面，小鼠體內(nèi)的血尿素氮、血乳酸與藍莓多糖的攝入量呈負相關(guān)，肝糖原與藍莓多糖的攝入量呈正相關(guān)；種種生理指標都表明藍莓多糖具有緩解疲勞的功效。

2.4 抗腫瘤

藍莓花青素對腫瘤的抑制作用，主要體現(xiàn)在能夠誘導(dǎo)腫瘤的凋亡。藍莓花青素物質(zhì)對前肝癌、結(jié)腸癌、乳腺癌等均有抑制作用。姜洞彬等[24]研究發(fā)現(xiàn)，100 μg/ml以上的藍莓花青素能有效抑制高侵襲性人肝癌LM3細胞的增殖。表現(xiàn)為LM3細胞體積縮小，細胞數(shù)目減少，中晚期凋亡細胞數(shù)量增多，且隨藍莓花青素濃度升高上述現(xiàn)象更加明顯。陳忠勝[25]研究發(fā)現(xiàn)，50 μg/mL的藍莓花青素作用25.5 h時，對人結(jié)腸癌細胞株HT-29抑制率超過50%。陳晶晶[26]通過不同濃度的藍莓花青素苷元和糖苷粗提物作用于離體培養(yǎng)人肝癌細胞（HepG2細胞），研究藍莓活性物質(zhì)對肝癌細胞的抑制能力。發(fā)現(xiàn)HepG2細胞存活率與藍莓花青素苷元和糖苷粗提物濃度呈負相關(guān)。此結(jié)果表明，一定濃度下的藍莓花青素苷元和糖苷提取物均對HepG2細胞具有明顯的抑制作用。

3 結(jié)語

隨著近年來對藍莓研究的深入，發(fā)現(xiàn)藍莓具有的活性物質(zhì)種類以及保健功效越來越多。藍莓中含有的花青素、多糖都具有多種生理保健功能，隨著社會的發(fā)展，人們對健康食品的要求逐漸增高，藍莓的市場有廣闊的發(fā)展空間。另外，藍莓葉中花青素含量較高，找到經(jīng)濟的藍莓葉花色素提取工藝，并將花色素提取物開發(fā)成不同產(chǎn)品也將具有良好的市場前景。