木瓜叶的营养素及功能活性成分研究进展.docx

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木瓜叶的营养素及功能活性成分研究进展

木瓜叶的营养素及功能活性成分研究进展

　　摘要：

木瓜学名为贴梗海棠（ChaenomelesspeciosaS.Nakai），是中国的珍稀药食两用植物资源，木瓜叶、茎以及木瓜子具有食用和保健价值。

近年来有关木瓜叶营养素成分及功能活性成分的研究取得了积极的进展。

综述了木瓜叶中营养成分和各类功能活性成分的研究进展，旨在为木瓜叶资源的综合利用提供理论依据。

　　关键词：

木瓜（ChaenomelesspeciosaS.Nakai）叶；营养素成分；功能活性成分；应用

　　中图分类号：

S661.6文献标识码：

A文章编号：

0439-8114（2016）01-0005-04

　　DOI：

10.14088/ki.issn0439-8114.2016.01.002

　　木瓜学名为贴梗海棠（ChaenomelesspeciosaS.Nakai），又称为铁脚梨、皱皮木瓜、宣木瓜等，是中国珍稀的集园林观赏、药食两用为一体的野生植物资源，主要分布在安徽、江苏、山东、陕西、湖北、江西、广西、云南、广东、贵州、四川等地。

木瓜不同于番木瓜，其属蔷薇科木瓜属，为落叶灌木植物，枝干有刺，花色红黄兼具。

木瓜不仅具有较高的营养价值，而且具有独特的药用和保健价值，有百益之果美誉。

据《本草纲目》记载，木瓜具有舒筋络、和脾胃、益筋血的药理作用。

现代医学研究表明，木瓜中含有木瓜碱、蛋白酶、多糖、维生素C、17种以上的氨基酸、黄酮类、香豆素类、萜类、挥发油、植物甾醇、鞣质、生物碱、有机酸以及齐墩果酸、熊果酸等，不仅具有降血脂、保护肝脏、增强人体免疫力的功效，而且具有良好的抑菌性能、抗氧化特性以及抗癌特性[1-5]。

2003年木瓜被卫生部列为药食同源食品，不仅其果实含有丰富的营养成分和功能因子，而且木瓜叶、茎以及木瓜子中都具有食用和保健价值。

对木瓜果实的营养成分和保健功能研究较多，但对木瓜叶成分、功效和应用的研究相对较少。

近几年随着现代提取工艺和检测分析技术的进步，对木瓜叶的研究日益增加。

　　木瓜叶呈卵形或椭圆形，长3.0～10.0cm，宽1.5～5.0cm，基部楔形或近圆，边缘细尖呈锯齿状，叶面微光亮，深绿色，表面无毛，幼叶叶脉有稀疏柔毛。

生长期内，木瓜叶长势旺盛，全年可以采摘，具有较大的开发和利用价值。

木瓜叶的合理采摘和加工利用，有助于提高木瓜种植的综合效益，弥补木瓜生长缓慢，效益边际空间狭窄的缺陷。

木瓜叶中含有丰富的生物活性物质包括黄酮类、酚类、多糖类、齐墩果酸、香豆素与内酯、强心苷、挥发油及油脂、植物甾醇、三萜类、苷类、鞣质、有机酸、生物碱等[6]。

本文从木瓜叶营养素成分、功能活性成分以及木瓜叶应用前景等方面进行了综述分析，以期为木瓜叶资源的综合利用开拓思路。

　　1木瓜叶的营养素成分

　　木瓜叶含有丰富的营养素成分。

杨光等[7]研究了木瓜叶中矿物质的动态变化规律，发现木瓜叶中的氮、磷、锌、铜等元素的含量随着生长发育先增后降，4月中旬逐渐趋于稳定；钙、镁元素则随着生长发育的进行不断累积增加，以中期增幅最大；硼、锌元素在生长发育前期波动较大，后期则较为稳定；铁元素在整个生长期波动都较大，至6月下旬后期才逐渐变化较小。

研究木瓜叶生长期矿物质元素的变化规律可为后续木瓜叶的采摘和综合利用提供理论依据。

张岳文等[8]研究了木瓜叶、茎和果实在生长发育和贮藏期间的含水量、总糖、还原糖、粗蛋白、熊果酸和齐墩果酸的动态规律。

在生长发育期间，木瓜叶各类成分随着木瓜的生长发育，总量逐渐降低，最后趋于稳定；在贮藏保鲜过程中，木瓜叶、茎和果实各类成分含量均呈下降趋势，低温可以明显延缓含量降低速度。

因此在木瓜叶的综合利用中，为了更好地保留其营养成分，应该在低温下进行贮藏保鲜。

王艳等[9]研究了木瓜叶芽和木瓜果实的主要营养成分和含量对比，发现木瓜叶芽中含有17种氨基酸，其中包括8种必需氨基酸，氨基酸的总量是木瓜果实的31倍，且木瓜中蛋氨酸含量较高；木瓜叶芽含有7种有机酸，总量为果实的1.2倍，其中苹果酸含量最高；木瓜叶芽含有5倍于果实的矿物质含量，且包含硒元素；木瓜叶芽中维生素E为木瓜果实的31倍。

王汉屏等[10]采用氨基酸分析仪、高效液相色谱仪、原子吸收仪和原子荧光分光光度计定量测定了100g木瓜叶芽中的各类营养成分含量，发现木瓜叶芽中氨基酸总量为17.273g，谷氨酸含量最高，达2.250g，胱氨酸含量最低，约为0.054g；有机酸总量为3.605g，苹果酸含量最高，达1.819g，琥珀酸含量最低，仅有0.005g。

矿物质元素总量1.289g，钾元素含量最高，可达1.010g；木瓜叶芽中维生素E含量为0.036g，维生素C含量为0.021g。

李南薇等[11]利用水浴浸提法提取木瓜叶中的氨基酸，通过标准曲线、吸光度法计算氨基酸的量；以氨基酸提取量为指标，通过单因素和正交试验确定了最佳提取条件：

提取温度80℃、提取时间5h、料液比1∶30；同时还对提取的氨基酸采用HPLC分析，得到木瓜叶中含有13种氨基酸，氨基酸的含量和种类都很丰富。

　　通过分析木瓜叶的成分特点，部分营养素如氨基酸、矿物质、维生素E等的含量显著高于木瓜果实，因此新鲜木瓜嫩叶可作为富硒、补充维生素和氨基酸的新型茶用资源。

为了更加有效地综合利用木瓜资源，木瓜叶的采摘时间需科学合理。

一方面充分利用植物生长周期，采摘营养成分含量较高时期的木瓜叶；另一方面，必须考虑木瓜叶的采摘对木瓜果实产量和质量的影响，综合分析以确定合理的采摘时间和采摘量。

　　2木瓜叶的功能活性成分

　　2.1木瓜叶的齐墩果酸

　　木瓜叶中含有一类非常重要的生理活性物质――齐墩果酸。

齐墩果酸属于皂苷类化合物中的齐墩果烷型五环三萜类，分子式C30H48O3。

纯齐墩果酸是白色簇状针晶，无色，无味，无臭，熔点为308～310℃，不溶于水，可溶于甲醇、乙醇、乙醚、丙酮和氯仿等，具有独特的生理活性，是木瓜的主要药效成分之一。

齐墩果酸具有消除炎症、抑制病菌、降低肝脏中转氨酶活性、降血糖、降血脂、抗血栓形成、抗突变、抗艾滋病、抗肿瘤等作用，可用于促进肝细胞再生、防止肝硬化，强心利尿，抑制变态反应[12-14]。

试验证实木瓜叶中齐墩果酸含量较为丰富。

丁之恩等[15]对木瓜叶提取物进行显色剂沉淀反应，鉴定出宣木瓜中含有生物碱、多酚以及皂苷等生物活性物质，其中回流所提取的齐墩果酸，最高得率达到23.258%。

殷彪等[16]在对宣木瓜叶进行TLC定性研究时，发现其中含有齐墩果酸，并采用正交法优化了宣木瓜叶中齐墩果酸的回流提取工艺；在95%乙醇、料液比1∶10、提取时间2h、提取温度60℃时，齐墩果酸的提取率可以达到90.500%，其含量为2.860%。

寻华凤等[17]利用超声波辅助提取木瓜叶中齐墩果酸，与传统的索式提取法进行比较，超声波提取具有提取时间短、简单、提取物纯度高等优点。

丁之恩等[18]利用微波辅助萃取技术，通过对样品目数、微波功率、时间等因素的研究分析，发现提取率随着微波作用时间的增加而提高，获得了微波辅助萃取木瓜叶齐墩果酸的最佳工艺。

　　2.2木瓜叶的多酚、黄酮、皂苷类物质

　　多酚类化合物是指分子结构中有若干个酚羟基植物成分的总称，属于植物的次生代谢产物，广泛存在于植物体内。

植物多酚具有清除体内自由基、抗炎、预防心血管疾病、防癌、抗凝血等多种生物功能。

李南薇等[19]以木瓜叶为原料，采用乙醇回流浸提提取木瓜叶中的多酚。

以多酚提取率为指标，确定最佳的提取条件为提取温度70℃、乙醇体积分数70%、提取时间2.5h、料液比1∶15（m/V）。

多酚得率高达18mg/g。

通过DPPH法、水杨酸法检测其对DPPH?

和?

OH的清除作用从而判断其抗氧化性的能力，结果表明木瓜叶多酚清除DPPH?

和?

OH的半抑制质量浓度分别为67μg/mL和0.44mg/mL。

这和Hu等[20]研究结果一致，都发现木瓜叶中的成分具有较好的清除自由基的作用。

黄酮类化合物是植物多酚中的一大类物质，其结构具有4位羰基的化合物，大多为结晶体，不溶或难溶于水，具有抗氧化性、预防心血管疾病、防癌、抗菌、调节免疫等生物功能[21]。

张丹等[22]采用DPPH法、ABTS法和FRAP法对比测定了木瓜叶和木瓜果实体外抗氧化活性，发现木瓜叶乙酸乙酯提取物清除ABTS自由基及还原Fe3+作用最强，这与木瓜叶中多酚、黄酮含量较高直接相关。

周吴萍等[23]采用超声波辅助提取法提取木瓜叶中黄酮，并通过单因素和正交试验设计法考察了乙醇浓度、固液比、提取温度和提取时间对木瓜叶总黄酮提取率的影响。

黄锁义等[24]采用超声波辅助乙醇浸提法从木瓜叶中提取黄酮类物质，并用紫外分光光度法测定其含量，测得样品中总黄酮的含量为0.988mg/mL，回收率为97.79%，其纯度和产率均较高，这是一种节能高效的提取方法。

李娜等[25]采用分光光度法，测定了木瓜叶和果实中总皂苷含量，并进行了对比分析，得出木瓜叶中的总皂苷含量约为4.52%，大约为果实中总皂苷含量的3倍，具有较高的研究与开发价值。

　　2.3木瓜叶的其他活性成分

　　研究发现木瓜叶中富含具有生物活性的多糖成分。

李南薇等[26]以木瓜叶为原料，用超声波辅助提取木瓜叶中的多糖。

通过单因素试验和正交试验确定最佳提取条件为超声波频率90kHz、醇沉浓度95%、提取时间60min、料液比1∶25，该条件下木瓜叶中多糖得率最高可达2.47%。

以清除DPPH?

自由基为指标研究其抗氧化性，发现木瓜叶多糖具有较强清除DPPH?

和?

OH自由基的能力，其半抑制浓度分别为29μg/mL和110μg/mL。

木瓜叶含有的丰富多糖类成分，在保健食品和医药领域有着巨大的应用前景。

　　木瓜叶色素像其他天然色素一样，不仅无毒无害，还具有食品本身的色泽并促进食欲和消化液的分泌，并对人体有一定的保健效用。

农贵生等[27]研究发现木瓜叶色素是一种水溶性色素，水相提取可获得稳定鲜艳的色素提取液，色素受体系pH的影响较大。

提取获得的木瓜红色素具有良好的热稳定性和抗氧化性，不容易受到食品添加剂和金属离子的影响。

　　3木瓜叶的应用展望

　　随着木瓜叶化学成分的深入研究，以及木瓜叶生物活性成分功能性试验的开展，木瓜叶的保健价值和医疗价值将进一步凸显，为以后木瓜叶的广泛应用奠定基础。

当前木瓜叶的研究也存在不足，研究主要都集中在木瓜叶的化学组成成分、木瓜叶营养规律和生物活性物质的提取，木瓜叶的应用研究尤其是相关产品的开发严重滞后。

木瓜叶的产品形式主要是以初级的茶用资源出现，王艳等[28]以木瓜嫩叶、富硒茶、栀子花为原料研究木瓜富硒茶工艺，研究表明添加了木瓜叶的富硒茶汤色明亮，口感清香，回味持久，提高了富硒茶的保健功能。

另外，木瓜叶化学成分的提取所采用的还都是传统方法，提取的效率与纯度不高，含量测定繁琐；木瓜叶中的多种化学成分有待进一步纯化分析，并结合生物活性加以综合利用；对木瓜叶研究的基础理论还需要进一步完善。

　　未来木瓜叶研究重点将集中在以下3个方面：

①采用现代分离纯化技术研究木瓜叶生物活性成分，如在分离提取中可采用超临界萃取、硅胶柱分离、大孔吸附树脂分离纯化以及环糊精选择性提取等技术，改进生物活性成分测定方法，尤其是在定量时，可应用薄层扫描法、高效毛细管电泳法等方法。

②对木瓜叶中的活性物质开展动物试验，探索明晰各成分的确切功效及作用机制，深入挖掘木瓜叶的保健价值。

③根据木瓜叶的组成特点和生物活性成分含量及特性，加大开发木瓜叶相关产品的力度，实现科研成果的转化，以进一步带动木瓜产业，拓展中国这一特有珍惜果木资源的生存利用空间。

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