藥食同源棗果營養(yǎng)成分利用的研究進展

包文慧，包杭蓋，路東曄，潘青華，張玉平，白玉娥*

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 林學院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019；2.北京市農(nóng)林科學院 林業(yè)果樹研究所，北京 100093）

近年來，隨著人們生活水平和觀念的轉(zhuǎn)變，人們逐漸提高了食療保健意識，對藥食同源食品的需求加大?！缎l(wèi)生部關于進一步規(guī)范保健食品原料管理的通知》進一步解釋了藥食同源的含義及意義，藥食同源物質(zhì)既是食品又是藥品，它們有防治疾病的共同特點，但它們之間沒有絕對的分界線，其在不同領域內(nèi)充當不同的角色，發(fā)揮不同的作用。例如，在中西醫(yī)藥領域，山楂、烏梅、桂圓、大棗等均有抗氧化、提高免疫力、降壓降脂、防治心血管疾病等功效；在食品保健領域，山楂、烏梅、桂圓、大棗等可作為干果、果脯類食品，發(fā)揮其益智健腦、潤滑腸道的作用；又可作為烹飪、發(fā)酵原料等。棗果的利用率較高且具有經(jīng)濟效益。

棗（Ziziphus jujubaMill.）原產(chǎn)于中國，是鼠李科（Rhamnaceae Juss.）棗屬（ZiziphusMill.）植物。一般新鮮采摘的棗果可作為鮮棗食用，部分制干棗可用作藥引。大棗性溫，不僅具有補血益氣、健脾胃、祛風的效果，對過敏性紫癜患者、貧血患者、高血壓慢性病患者、急慢性肝炎及肝硬化患者的血清轉(zhuǎn)氨酶增高均有較好療效，還對預防輸血反應有一定程度的理想效果。部分企業(yè)依據(jù)棗的功效生產(chǎn)出一些棗產(chǎn)品，如棗酒、棗汁、棗泥等食品原料；鮮棗、干棗、蜜餞等果脯類食品；紅棗酸奶、棗渣饅頭等發(fā)酵食品。因此，要深度挖掘棗的食用價值及營養(yǎng)價值，擴大棗果的應用范圍，增加棗產(chǎn)品的種類及醫(yī)藥領域的研究。本文總結了棗皮、果肉、棗核、棗仁及棗渣等各部分的綜合利用，為豐富棗資源、開發(fā)新產(chǎn)品、擴展新思路提供建議，推動棗產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

1 棗食用價值概述

棗可鮮食也可制成干棗。鮮食棗未經(jīng)過加工處理可直接食用。大棗中富含大量環(huán)磷酸腺苷（Cyclic Adenosine Monophosphate，cAMP）、有機酸（Organic acids）、氨基酸（Amino acids）、鐵（Fe）和鈣（Ca）等營養(yǎng)成分。部分鮮食棗果肉松脆且甜，部分果肉肉質(zhì)緊密、甜脆多汁。劉平等[1]證明鮮食棗的營養(yǎng)價值高，經(jīng)濟效益好。鮮食棗即摘即食最新鮮，口感最佳，冬棗、新鄭紅9 號、馬牙棗和蜂蜜罐等是鮮食棗的代表。鮮食棗有“維C 之王”之稱，維生素C 是其他水果的10 倍[2]。徐勝利[3]研究證明棗的發(fā)育成熟過程中維C 含量呈“S”形走勢，棗花期后的第4 ～5 個月即棗果半熟期維C含量和類黃酮（Flavonoid）含量最高，在棗果生長至成熟期及完全成熟期時，一些營養(yǎng)元素如維生素C、蛋白質(zhì)（Protein）、膳食纖維（Dietary fiber）、多糖（Polysaccharide）等含量有所下降，因此棗果成熟期為鮮食棗的最佳食用期。鮮食棗保鮮期較短，故在保存上有一定的限制。劉鳴哲[4]研究了棗在點紅期、半紅期、全紅期的保存時長，不同品種的棗在各時期的保存時長略有差別，在相同溫度貯藏條件下，半紅期是最佳采收時期，保存時間較長，全紅期難以長期保存。鮮食棗不易保存這一問題在一定程度上增加了對制干棗的需求。制干棗是指將大棗中的水分蒸發(fā)，使其含水量降到25%左右，果皮出現(xiàn)褶皺且有彈性狀態(tài)時，是食用制干棗最佳狀態(tài)，棗肉略有水分、不拔干，不影響甜度。在我國，制干棗的方法很多，主要以人工自然干制、熱風干制和遠紅外輻射干制的方法制干棗。具有代表性的制干棗有木棗、駿棗、和田棗、灰棗等，制干棗維生素C 的含量高達蘋果維C 含量的70 ～80 倍。制干棗的食用方式較多，可以直接食用，也可以泡茶、煲粥、燉菜等，各種食用形式均在一定程度上體現(xiàn)其營養(yǎng)價值。在日常生活中，大棗枸杞養(yǎng)生酒、大棗枸杞小米水飯、大棗枸杞養(yǎng)生粥、大棗枸杞湯等是最常見的食療養(yǎng)生方式。

2 棗的醫(yī)療保健價值概述

棗具有豐富的營養(yǎng)價值，被廣泛應用于醫(yī)療保健方面。大棗含有環(huán)磷酸腺苷、三萜類化合物（Triterpenoids）、維生素（Vitamins）等營養(yǎng)物質(zhì)；含有果糖（Fructose）、葡萄糖（Glucose）、蔗糖（Sucrose）等豐富的糖類；含有蘋果酸（Malic acid）、酒石酸（Tartaric acid）、樺木酮酸（Betulonic acid）、齊墩果酸（Oleanolic acid）等有機酸；含有環(huán)磷酸腺苷和三萜類化合物。這些有機酸和化合物具有提高免疫力、抗氧化及抗癌作用[5]；且棗在神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)中具有廣泛的藥理活性[6]，如環(huán)磷酸腺苷可以強化心血管，改變心肌營養(yǎng)狀態(tài)。棗是一種功能性食品，與百合一起煮粥，或與姜、紅糖一起煮水，具有補血補氣、驅(qū)寒保暖、靜心養(yǎng)生的作用，可加速皮膚代謝，保持面色紅潤，能有效緩解貧血癥狀，對骨質(zhì)疏松的中老年人有一定療效[7]。大棗中含有有機酸、谷氨酸（Glutamic acid）、蘇氨酸（Threonine）、賴氨酸（Lysine）等，能促進蛋白質(zhì)的形成。紅棗是用于開發(fā)預防或治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病保健品的潛在候選材料，棗中的生物堿、膳食纖維等活性成分可提高膽堿乙酰轉(zhuǎn)移酶（ChAT）活性，并顯示出對乙酰膽堿酯酶（AChE）的抑制活性，且具有抗氧化應激的神經(jīng)活性，包括保護神經(jīng)元細胞免受神經(jīng)毒素應激、刺激神經(jīng)元分化[8]、增加神經(jīng)營養(yǎng)因子的表達、促進記憶和學習。大棗中還含有組氨酸（Histidine）和精氨酸（Arginine），可補充嬰幼兒體內(nèi)一些無法合成的氨基酸，促進嬰幼兒健康發(fā)育[9]。

3 棗藥食同源作用機制

棗由棗仁、棗核、棗果肉、棗皮組成（圖1），其各個組成成分利用價值的見圖2。棗主要應用在食品加工、臨床醫(yī)藥、食用保健品等方面，可滿足當前國內(nèi)外消費者的養(yǎng)生、醫(yī)療等需求，具有廣闊的發(fā)展前景。

圖1 棗果結構

圖2 棗各組成成分的綜合利用

3.1 棗皮的開發(fā)利用

棗皮薄厚會影響其口感，部分棗皮薄且口感好，而部分棗皮略厚、略苦、略硬[10]，但有獨特的醫(yī)療保健功效，促進了對棗皮的應用研究。棗皮可補血補氣、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌紊亂等，棗皮較難消化，可適量食用。目前在棗產(chǎn)品加工過程中會將棗皮廢棄，不僅浪費資源還造成了環(huán)境污染。有效開發(fā)利用棗皮既可減少資源浪費、增加經(jīng)濟效益，也可為食品、醫(yī)藥及化妝品行業(yè)提供安全無害的原材料。棗皮呈紅色，富含紅色素，紅色素中含有豐富的兒茶素（Catechin）、沒食子酸（Gallic acid）等抗氧化物質(zhì)，還有花青素（Cyanidin）類黃酮化合物。翟龍飛[11]通過三元二次旋轉(zhuǎn)回歸正交實驗設計，利用酶輔助超聲波法、HPLC-MS 法等，對棗皮紅色素進行了提取并檢測，結果發(fā)現(xiàn)棗皮紅色素是無毒無副作用、穩(wěn)定性好的水溶性純天然色素，是一種具有開發(fā)潛力的食用色素，可用于食品添加劑。同時，棗皮紅色素具有穩(wěn)定的理化性質(zhì)，可消除自由基，抗氧化能力強，為棗皮在食品、藥品工業(yè)的加工利用提供了科學依據(jù)。楊衛(wèi)民等[12]利用火焰原子吸收法檢測出棗皮中有鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg）和鐵（Fe）等礦物質(zhì)元素，且棗皮中的礦物質(zhì)元素含量高于棗果肉，能夠高效促進人體多種代謝。SHEN 等[13]利用高效液相色譜檢測、細胞培養(yǎng)及活力測定、細胞內(nèi)ROS檢測等方法檢測到棗皮多酚等物質(zhì)通過抑制MAPK和NF-κB 的激活可有效抑制ROS、NO、PGE2 和炎癥細胞因子的生成。同時，棗皮多酚、對香豆酸、兒茶素和蘆丁促進了Nrf2 蛋白的表達以及GPX、SOD和CAT 的分泌，從而減少了ROS 和MDA 的生成，緩解氧化應激反應及炎癥反應，為免疫藥物的開發(fā)利用開拓了新思路。

3.2 棗果肉的利用

棗果肉主要用于食品加工。棗果肉含糖量豐富且維C 含量較高，被稱為“活維生素丸”[14]。其被廣泛應用于食品加工行業(yè)，制作棗酒、棗醋、棗糕、棗泥等食用產(chǎn)品，以及棗汁、胡蘿卜汁添加檸檬酸（Citric acid）、蔗糖（Sucrose）、甜菊糖苷（Stevioside）等配方的復合性飲料，還可利用噴霧干燥法將紅棗制成紅棗粉、紅棗漿混合枸杞汁等果蔬汁[15]，這些飲品不僅未喪失原本的活性因子，保留了原有的營養(yǎng)價值，而且風味獨特，在一定程度上拓寬了棗相關產(chǎn)業(yè)市場。在棗果逐漸成熟過程中，棗果中的果膠類物質(zhì)（Pectins）、纖維素（Cellulose）、半纖維素（Hemicellulose）、淀粉（Starch）等多糖會逐漸轉(zhuǎn)化為單糖（Monosaccharides）、寡糖（Oligosaccharides）等可溶性糖，用于呼吸消耗、為生理活動提供能量。棗可用于治療貧血，棗果肉的提取物激活缺氧誘導因子誘導促紅細胞生成素調(diào)節(jié)紅細胞生成[16]。

3.3 棗核的利用

棗核因品種不同，其形狀、大小及重量不同，但發(fā)揮的作用基本相同。棗核多為藥用，棗核本身味苦、性平，無毒，可解毒外敷，且有生津止渴、促進唾液分泌、治療某些瘡癤的作用。在《普濟方》中記載，其可以治療由葡萄球菌或鏈球菌所引起的皮膚病——臁瘡，將棗核燒成灰后撒到臁瘡病發(fā)處，即可起到消炎止膿的作用?！恫涣妓幏健分杏涊d將棗核磨完燒成灰也可以治療一種急性口腔病——牙疳，減緩牙齦紅腫、流異味膿血。牟鵬云等[17]采用硅膠柱色譜、高效液相色譜、制備型高效液相色譜等方法對灰棗核木脂素（Lignans）進行提取檢驗，結果表明棗核中木脂素是一種活性成分十分重要的天然化合物，具有穩(wěn)定的理化性質(zhì)和多樣的生物活性，在抗腫瘤、抗病毒、治療心血管疾病等方面發(fā)揮著無可替代的作用，為棗核木脂素化學成分的開發(fā)利用提供了科學依據(jù)。田夢琪[18]運用硅膠柱色譜、CHP20P 和聚酰胺大孔吸附樹脂、Sephadex LH-20等柱層析技術從棗核的乙醇提取物中分離得到了許多化合物，并通過酶活性抑制實驗篩選出對α-葡萄糖苷酶（Glucosidase）、酪氨酸酶（Tyrosinase）和乙酰膽堿酯酶（Acetylcholinesterase）具有明顯抑制作用的化合物，有利于進一步研究其在降血糖和延緩阿爾茨海默病藥物以及化妝品領域的應用。棗核還可以提取棗核油，有研究表明，棗核油主要包含肉豆蔻酸（Myristic acid）、棕櫚酸（Palmitic acid）、棕櫚油酸（9-hexadecenoic acid；palmitoleic acid）、十七烷酸（Heptadecanoic acid）、硬脂酸（Stearic acid）、油酸（Oleic acid）、亞油酸（12-Octadecadienoic acid）和花生酸（Arachidic acid）等，其中亞油酸含量最大，為人體必需脂肪酸（Fatty acid），且有防癌抗癌、增加運動能力及助于孕婦骨骼健康等重要功能，雖然不同棗核脂肪酸略有不同，但各有所用。棗核也可通過一些炭化設備將棗核轉(zhuǎn)化加工成一種新型能源材料，成為可再生利用資源——棗核炭、糠醛等原料，主要用于燒烤等餐飲業(yè)及活性炭行業(yè)、化工行業(yè)等領域。張立華等[19]為充分利用棗資源，采用干餾法（100 ～400 ℃）對棗核進行木醋液的提取試驗，并采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析其化學成分，抑菌試驗結果呈現(xiàn)劑量依賴效應，對3 種菌的最小抑菌濃度分別為1.25%、2.5%和0.625%，表明棗核木醋液對大腸桿菌、青霉菌及石榴干腐病菌均有抑制作用，這表明棗核木醋液具有較強的抑菌活性。不同品種棗核的利用間接促進棗種質(zhì)資源的發(fā)展，而不是局限于行業(yè)及藥品的開發(fā)利用，可以利用其小巧、或圓而飽滿、或核長而尖等特點雕刻成工藝品，既增加了其美學價值，也增加其經(jīng)濟價值。

3.4 棗仁的利用

棗仁很少直接食用，多用于烹飪、茶飲等，也常在中西藥中作為藥引成分。棗仁養(yǎng)肝益眠，被廣泛用于治療各類失眠癥狀。酸棗仁的利用最具有代表性，酸棗多為野生，種仁十分飽滿，為棗仁的研究提供了優(yōu)質(zhì)原材料。申晨曦[20]通過對酸棗仁成分的研究發(fā)現(xiàn)酸棗仁含有生物堿（Alkaloid）、黃酮（Flavone）、皂苷（Saponin）等諸多藥理成分，有不同程度的鎮(zhèn)靜、催眠作用，具有抗血小板凝聚、降血壓、抗輻射、抗前列腺、增強免疫力等作用，在醫(yī)學上發(fā)揮著重要的作用。在食用保健方面，酸棗仁可以煲湯，如芹菜酸棗仁湯、蓮子棗仁桂圓湯、酸棗仁人參湯茶等。張聞一[21]利用有酸棗仁成分的棗仁地黃膠囊開展相關醫(yī)學臨床試驗發(fā)現(xiàn)，酸棗仁、五味子可以滋陰降火、寧心安神。聶小偉[22]研究發(fā)現(xiàn)棗仁中富含亞麻酸（Linolenic acid）和亞油酸，并有淡淡油脂香，與植物食用油的各項理化指標具有相似之處，若經(jīng)提煉可達到食用油標準。棗仁是一種安全性高、價格低廉、供給方便的原料，在醫(yī)藥領域有極大的開發(fā)潛力。

3.5 棗渣的利用

棗產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了大量的工業(yè)廢渣——棗渣。對棗渣進行二次開發(fā)利用，有以下優(yōu)勢：①可為研究新型保健品及藥用方面提供原材料，提高棗渣利用效率；②減少生產(chǎn)廢料，保護環(huán)境，同時提高經(jīng)濟效益、社會效益；③棗渣中含有豐富的膳食纖維。苗利軍[23]對52 個棗品種進行膳食纖維測定，其中磨盤棗的膳食纖維含量最高，為9.04%。膳食纖維是一種多糖類的高分子化合物，主要存在于植物中，膳食纖維可降低胃腸道對淀粉等碳水化合物的吸收效率，調(diào)節(jié)腸道細菌，有利于通便、降血糖血脂，影響膽固醇代謝，也為棗渣小麥面條、棗渣饅頭等發(fā)酵食品的制作提供了豐富的原材料。棗渣中含有一定的三萜酸（Total triterpenoid acid）成分，主要以熊果酸、齊敦果酸為主，幾種五環(huán)三萜化合物是大棗中的主要活性成分之一，對肝臟和高血壓起到保護、抑制作用，且三萜具有抗氧化活性和抗增殖能力。棗渣中富含多糖，具有生理活性，可增強免疫力、抗脂質(zhì)過氧化反應。林夕夢[24]利用堿提法提取多糖，檢測多糖的活性成分，主要為酸性多糖和中性多糖，具有高度免疫活性、護肝活性、降血脂等生物活性，可有效調(diào)節(jié)細胞的生長和衰老，被廣泛應用于醫(yī)藥、食品及保健等多領域。棗渣中還有黃酮類物質(zhì)，可利用超聲波乙醇輔助法對棗渣中的黃酮類物質(zhì)進行提取，黃酮類物質(zhì)可有效地對DPPH 自由基進行清除且具有抗氧化能力。朱凱麗[25]通過將棗渣作為奶牛飼料來源的研究發(fā)現(xiàn)，棗渣中磷（P）、鈣（Ca）、粗蛋白質(zhì)（Crude protein）、粗纖維（Crude fiber）的含量分別為0.2%～0.3%、0.4%～0.6%、3%～6%、15%～20%，可改善瘤胃內(nèi)環(huán)境，奶牛進食量及產(chǎn)奶量增加，乳品質(zhì)提升。楊增等[26]研究發(fā)現(xiàn)棗渣中含有果膠、單寧（Tannin）等抗營養(yǎng)因子，棗渣發(fā)酵后的芳香味能促進羔羊的進食量，棗渣成本相對青貯等其他飼料低。棗渣的充分利用可節(jié)約經(jīng)濟成本，為各行業(yè)對棗渣的綜合利用提供了幫助。

4 結語

棗樹是我國重要的經(jīng)濟樹種，可擴大其種植范圍，增加棗產(chǎn)量，豐富原材料。大力開發(fā)利用棗資源，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)經(jīng)營多元化，產(chǎn)品多樣化、優(yōu)質(zhì)化。但充分開發(fā)利用棗資源面臨著三大難題：①棗果成熟后不易儲藏，因此需解決棗貯存的問題；②棗的活性成分、化學性質(zhì)不穩(wěn)定，工業(yè)化提取及純化工藝不夠成熟，科研成果轉(zhuǎn)化率較低；③棗作為藥食同源果品，棗皮、棗果肉、棗核、棗仁及棗渣的綜合開發(fā)利用應擴大應用范圍，突破傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化果品加工、醫(yī)療化研發(fā)應用、食療保健等領域。

棗屬藥食同源，且是良好的食療果品。充分利用棗中的花青素、膳食纖維、糖類、脂肪酸等物質(zhì)，可起到食療保健的作用。要科學合理挖掘棗資源、探索棗的新用途、開發(fā)新產(chǎn)品，有利于綜合利用產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展，在保留原有棗品種的基礎上培育新品種，擴大應用領域。