羅漢果甜苷研究進展綜述

林 婷，張永敏，許巧霞

（福建中醫(yī)藥大學，福建福州 350000）

甜味可以給人帶來愉悅的感覺，因此甜味劑作為添加劑或矯味劑廣泛應用于食品中。但高糖飲食會導致糖尿病或促進氧化等危害身體健康。天然甜味劑沒有第一代甜味劑高熱量與第二代甜味劑安全性問題等缺點，具有穩(wěn)定性高、味覺良好等優(yōu)點。羅漢果是葫蘆科羅漢果屬植物羅漢果的干燥果實[1]。羅漢果甜苷是葫蘆素烷型以羅漢果醇為苷元的糖類化合物的統(tǒng)稱，為羅漢果甜味的主要來源，其中羅漢果甜苷V是甜度的主要影響因素。

1 羅漢果甜苷的提取分離

1.1 提取

溶劑提取法為實驗中提取羅漢果甜苷最常用的方法。以往常采用水為溶劑提取羅漢果甜苷，但以水作為提取溶劑提取物中雜質含量較多。閆家瑋等[2]采用回流提取法提取羅漢果甜苷，在50%乙醇、料液比1∶20、提取溫度60 ℃、振蕩提取100 min、提取3次的最優(yōu)提取條件下，最終測定羅漢果甜苷提取率為5.9%。如今還采用微波和（或）超聲輔助法提取羅漢果甜苷，雖然提取效率高，但因儀器限制實現工業(yè)化生產還需一定的時間[3]。

1.2 分離

大孔樹脂法近年來常用于極性大的化合物的分離，尤其適用于皂苷的精制和分離。在單一乙醇濃度梯度下進行洗脫，劉庚貴等[4]認為最佳條件為60%乙醇、pH=8.0、1 BV·h-1上柱流速、1∶45徑高比。在未進行深度除雜的前提下，可得含量為71.1%的羅漢果甜苷V。何安樂等[5]通過實驗優(yōu)化大孔樹脂分離時羅漢果甜苷V競爭性吸附的行為。在供試的6種大孔吸附樹脂中以LX-T28型效果最好。在串柱分離情況下最佳條件為低度乙醇濃度12.15%、高度乙醇濃度61.33%、0.54 BV·h-1上柱流速、1.00∶4.82徑高比。

在高濃度的醇溶液中多糖等一級代謝產物溶解度較小可轉化為沉淀析出。使用低濃度醇或水作為溶劑提取羅漢果甜苷，溶液中所含雜質偏多，為得到高純度的產物并防止部分雜質對高精尖儀器的破壞，如葉綠素對樹脂的毒化作用，在進行精分之前可進行初分或預處理。張澤生等[6]使用ZTC-Ⅱ型天然澄清劑預處理提取液，以去除一級代謝產物，所使用的ZTC-Ⅱ型天然澄清劑為武漢正天成生物技術有限公司生產。通過實驗與數據分析認為最佳澄清條件為先將提取液稀釋至原溶液0.67倍，于40 ℃保溫30 min，加入1% B組分2.33 mL/100 mL、1% A組分0.67 mL/100 mL。該天然澄清劑效果優(yōu)于殼聚糖、JH澄清劑等。此外，膜分離技術與半制備高效液相色譜法也可用于羅漢果甜苷的分離[7]。

2 羅漢果甜苷的含量測定和提升方法

2.1 含量測定

現代色譜法具有操作簡便、重現性好等優(yōu)點，常用于羅漢果甜苷的含量測定，還可根據需求進行儀器聯用。牟俊飛等[8]采用高效液相色譜串聯質譜測定時發(fā)現羅漢果甜苷相對分子質量較大，采用多反應監(jiān)測模式時目標峰靈敏度低，最終選用離子監(jiān)測模式檢測。還可采用紫外可見分光光度法在203 nm波長處直接測定羅漢果甜苷含量，也可先用香草醛-高氯酸顯色處理后于590 nm波長處測定[6]。相對于高效液相色譜法，紫外可見分光光度法成本更低、測定速度更快。

2.2 含量提升

藥用植物的栽培方式和采收處理都會影響其羅漢果甜苷的含量。李曉意等[9]實驗發(fā)現田間管理時可在施加提苗肥與壯籽壯果肥的同時噴施葉面肥，可提高羅漢果甜苷V的含量。相對于坡地種植，平地種植施加葉面肥更能有效提高羅漢果甜苷V的含量。無論平地還是山地，“金綠緣”“葉力補”“蒂世昌”葉面肥均能顯著提高葉片葉綠素含量與果實中羅漢果甜苷V含量。劉雯等[10]對不同果齡的桂林永?；氐牧_漢果鮮果采用高效液相色譜法測定羅漢果甜苷IV與羅漢果甜苷V的含量。羅漢果甜苷V含量隨果齡的增加而增加，并在70 d后趨于穩(wěn)定。羅漢果甜苷IV的含量在50 d左右達到峰值。韋榮昌等[11]使用不同濃度的茉莉酸甲酯噴施處理人工授粉后50 d的羅漢果果實，觀察3個羅漢果甜苷V合成的關鍵酶基因表達量，茉莉酸甲酯在最佳濃度200 μmol·L-1時可明顯提高關鍵酶角鯊烯合酶（Squalene Synthase，SQS）與葫蘆二烯醇合酶（Cucur-bitadienol Synthase，CS）基因的表達，而抑制環(huán)阿喬醇合酶（Cycloartenol Synthase，CAS）基因的表達。但這3個關鍵酶基因表達量的改變與羅漢果甜苷V含量變化的關系有待后續(xù)實驗進一步考察。

甘金佳等[12]將航天育種所得的“桂航1號”羅漢果與6種主栽培品系羅漢果進行對比，發(fā)現“桂航1號”具有早熟、前期生長旺盛的特征，羅漢果甜苷V含量顯著高于6種主栽培品系。翟勇進等[13]發(fā)現適度蔽蔭和噴施亞硝酸鈉有利于羅漢果提高凈光合速率從而增加羅漢果甜苷V的含量。

3 羅漢果甜苷的應用

3.1 中藥湯劑伴侶

中藥制劑多為湯劑，口感普遍偏苦是中藥接受度低的一大原因。目前的掩味手段主要為以下3種：①使用矯味劑或苦味抑制劑；②修飾物質結構；③更改制劑手段[14]。仇敏等[15]采用電子舌和志愿者視覺模擬評分法對羅漢果甜苷作為中藥湯劑伴侶原料之一的湯劑伴侶掩味效果進行評價，其結果為含有羅漢果甜苷的伴侶劑掩味效果更佳。隨著科學技術的發(fā)展，將涌現出不同口味的中藥湯劑伴侶可供消費者選擇。

3.2 食品添加劑

1996年羅漢果甜苷被批準作為食品添加劑廣泛應用，2002年美國食品藥品監(jiān)督管理局（Food and Drug Administration，FDA）批準其作為食品添加劑，可部分或全部代替蔗糖。根據食品類別的不同，分為直接添加羅漢果甜苷與添加羅漢果粉兩種。餐桌甜味料如紅棉羅漢果糖成分中就含有羅漢果甜苷[16]。奶茶、果茶代替咖啡等飲料成為新一代年輕人的主流飲品，為減少奶茶中的糖分攝入量，部分消費者選擇三分糖甜度的奶茶，雖降低了含糖量，但奶茶的口感變差，味道變淡。劉詠霖等[17]認為在凝固型酸奶加工工藝的基礎上研發(fā)出羅漢果甜苷代糖酸奶具有廣闊的市場前景。該種新型酸奶不僅保留酸奶原有的品質，還改善蔗糖的高糖、高熱量的不利因素。熊瑤等[18]以羅漢果烘烤果作為輔料制得低糖型奶茶粉。李健等[19]通過電位滴定法測定溶液中CO2濃度發(fā)現羅漢果甜苷的使用有利于減慢CO2的逃逸速度，保障碳酸飲料的口感。李佳等[20]采用冷凝回流浸提工藝制備羅漢果白酒調味液。張瑛等[21]研究發(fā)現添加適量的羅漢果甜苷有利于延長燉煮五花肉的保質期，可作為肉制品的抗氧化劑，在添加0.3%羅漢果甜苷時口感最佳、色澤光亮、具有甜味、抑制脂肪氧化效果明顯。何安樂等[22]通過體外抗氧化實驗發(fā)現羅漢果甜苷V濃度為1.2 mg·mL-1時對DPPH自由基清除率可達49.19%，濃度為1.4 mg·mL-1時對ABTS清除率達47.56%。

3.3 天然綠色飼料添加劑

徐健健[23]等通過對照實驗，在基礎飼糧中額外增加600 mg·kg-1的羅漢果甜苷，觀察其對湖羊屠宰性能、肉皮質等的影響。實驗結果顯示羅漢果甜苷對湖羊肉色、血液生理生化指標無顯著影響，有利于湖羊育肥、提高肌肉嫩度和屠宰性能。推測其可能通過調控酶和功能基團、改善肌肉內脂肪細胞數量與脂肪的合成能力，增加脂肪含量，提高口感。兩組實驗宰前活重、胴體重、凈肉重和屠宰率數據相差不大，但實驗組整體性能要優(yōu)于對照組，且凈肉率顯著大于對照組。

4 結語

羅漢果作為藥食兩用的植物之一具有廣闊的市場前景。通過對羅漢果有效成分的分析，調整田間管理措施，提高目標成分含量，選育優(yōu)良種質，得到產量高、穩(wěn)定有效的干燥羅漢果果實中藥材。羅漢果甜苷V單體僅依靠植物提取完全無法滿足使用需求，現有關羅漢果甜苷V的生物合成途徑的解析、關鍵酶的克隆與功能的驗證已經完成，如何成功進行微生物細胞工廠生產羅漢果甜苷V是未來研究的必然趨勢。羅漢果屬的植物共7種，我國有4種，提取羅漢果甜苷V單體成分可擴大植物來源，減少供需差異。今后可加大對羅漢果甜苷V的宣傳力度，讓更多消費者了解這一天然非糖甜味劑，進一步擴大市場。