葡萄干营养与功效的研究进展

周晓明，郭春苗，樊丁宇，张付春，卢春生（新疆农业科学院园艺作物研究所，新疆乌鲁木齐830000）

葡萄干营养与功效的研究进展

周晓明，郭春苗，樊丁宇，张付春，卢春生*
（新疆农业科学院园艺作物研究所，新疆乌鲁木齐830000）

摘要：葡萄干作为一种天然的健康产品，其功效作用越来越受到重视。2013年以来，对葡萄干中的抗氧化活性成分及其对心血管疾病的健康功效有了深入的研究，葡萄干与龋齿、葡萄干与血糖等的关系有了进一步的阐明。本文通过对葡萄干营养与功效方面的研究进行综述，以期为葡萄干的深度研究与开发提供参考。

关键词：葡萄干；营养；功效；抗氧化活性

葡萄干是一种世界性的干果产品，因其口味酸甜，营养丰富，深受人们欢迎。中国葡萄干主产区在新疆地区，年产量在10万t以上，产品以无核白葡萄干为主。国内目前鲜见关于葡萄干功效作用的研究报道，相关的研究主要集中在国外。通过研究的深入，葡萄干一些有别于传统理念的功效特性也逐渐被认知。随着近年来人们越来越重视天然食品的营养与健康功效，葡萄干必将具备良好的开发应用前景。

本文通过综述国内外关于葡萄干营养与保健功效的相关研究，以期为葡萄干的深入研究及相关产品的开发提供借鉴。

1　葡萄干的营养与功效成分

葡萄干的营养成分来源于葡萄，其继承了葡萄的多种抗氧化功效。葡萄在制干过程中有物质成分的浓缩，也有物质因为氧化等原因而发生的分解与转化。

葡萄干是一种营养丰富的天然碳水化合物食物源。根据Apfel[1]的研究，每400 kJ热量的葡萄干中糖、纤维、蛋白质和碳水化合物的含量分别为80、6.4、3.2、6 g，矿物质含量为32mg钠、952mg钾、68mg钙、44mg镁、136mg磷、8μg叶酸。维生素含量为3.2mg VC、4.8μgVK、16mgVE。

Ghrairi[2]研究了5种土耳其葡萄干中的矿质元素，钾、钙、镁分别为628mg/100 g DW～854mg/100 g DW、49.6 mg/100 g DW～95.2 mg/100 g DW、28.67 mg/100 g DW～41.79mg/100 gDW。Unsal[3]测得到Incesu葡萄样品中微量元素铁、锰、锌、铜分别为14.8、41.8、20.4、2.4mg/g；相应的葡萄干则分别为62、61、28、9.8mg/g。

Fang[4]对新疆产葡萄干的微量元素进行了健康风险评估，不同地区不同品种葡萄干的范围为：砷（＜0.007mg/kg）、镉（0.004mg/kg～0.01mg/kg）、铬（0.303 mg/ kg～0.698 mg/kg）、铜（3.70 mg/kg～7.37 mg/kg）、铁（46.6mg/kg～70.3mg/kg）、汞（0.005mg/kg～0.009 mg/kg）、锰（3.99mg/kg～6.32mg/kg）、镍（0.125mg/kg～0.243mg/kg）、铅（0.007mg/kg～0.014mg/kg）和钒（0.035 mg/kg～0.052 mg/kg）。根据相关的膳食指导，70 kg体重个人日消费32.6 g或周消费229 g葡萄干，不会对人体产生健康风险。

脂肪酸是机体主要能量来源之一。葡萄中的脂肪酸主要来源于葡萄籽，少量来源于果皮。Akin[5]研究了土耳其3个葡萄干品种，发现样品中的多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids，PUFA）均高于饱和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）及单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acids，MUFA）。棕榈酸（palmitic acid）、油酸（oleic acid）、亚油酸（linoleic acid）分别是饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸含量最丰富的成分，各占总脂肪酸的15.84%～24.23%、9.72%～16.01%、47.80%～60.74%。各种脂肪酸的组成与比例在不同品种的葡萄干中有较大差异。

通过光谱与色谱技术，Herraiz[6]检测到葡萄干中的芳香族β-咔啉生物碱。β-咔啉1-甲基-9H-吡啶[3，4-b]吲哚（harman）和9H-吡啶[3，4-b]吲哚（norharman）含量分别为6 ng/g～644 ng/g和2 ng/g～120 ng/g，深褐色葡萄干（即晒干）比黄色葡萄干含量高。而这两种物质有抑制单胺氧化酶（MAO）的作用。

白藜芦醇（Resveratrol，简称Res），是一种含有芪类结构的非黄酮类多酚化合物，具有抗病毒、抑肿瘤、抗氧化、清除自由基、抗诱变、降血脂、保护心血管、延缓衰老、美容等多种功效作用。白藜芦醇是葡萄及其相关产品非常重要的营养成分[7]。周晓明[8]对新疆53个品种的葡萄干中白藜芦醇进行了检测，各品种葡萄干的含量在1.594μg/g～6.295μg/g的范围内，平均为3.569μg/g。

2　葡萄干的酚类物质及抗氧化活性

通常将葡萄中的多酚（polyphenol）、酚酸（phenolic acid）、单宁（tannin）合称PPT。Williamson[9]的证明，葡萄干中最丰富的PPT是黄酮醇、槲皮素、山柰酚和酚酸、咖啡酰酒石酸（caftaric acid）与香豆酰酒石酸（coutaric acid）。以湿重计算，葡萄干中的原儿茶酸和氧化肉桂酸等PPT酚酸的含量比葡萄更高。不同品种的制干葡萄中多酚含量有较大差异，Breksa[10]通过筛选并发现了3个葡萄品系的儿茶素及表儿茶素含量是无核白葡萄的10倍以上。

Gougoulias[11]调查了火焰无核等3种葡萄干，总酚、非类黄酮（nonflavonoid）、类黄酮、总黄烷醇（F-3-OLS）含量分别为2 510mg/kg～4 840mg/kg、856mg/kg～1 817 mg/kg、1 654 mg/kg～3 032 mg/kg、919 mg/kg～1 471mg/kg。Kelebek[12]从3种白色和2种红色葡萄干中鉴定出4大类（黄烷-3-醇，酚酸，黄酮醇，花色苷）共27种酚类化合物。（+）-儿茶素（56.3mg/kg～419mg/kg）、反式咖啡酸（20.48mg/kg～114mg/kg）、槲皮素-3-O-葡萄糖苷（2.79mg/kg～12.83mg/kg）、二甲花翠素-3-O-（6-O-p-香豆酰）-葡萄糖苷（16.75mg/kg～22.59mg/kg）在4类物质中含量最丰富。抗氧化能力试验ABTS、DPPH、FRAP和 ORAC的结果分别为 22.69 mmol Trolox/kg～63.66 mmol Trolox/kg、5.07 mmol Trolox/kg～40.47mmol Trolox/kg、7.00 mmol Trolox/kg～17.69mmol Trolox/kg和40.74mmolTrolox/kg～77.41mmolTrolox/kg。酚含量及黄酮醇含量与抗氧化活性之间均具有强的相关性。

相对于水分的丧失，酚类化合物在葡萄制干前后的增加并未达到预期。Figueiredo-González[13]发现葡萄制干过程羟基肉桂酸（hydroxicinnamic acids）的酯类物质，推测出部分酚类化合物由于酶促反应而降解。制干过程中葡萄原花青素的平均聚合度随之减小。

葡萄干的甲醇提取物具有抗氧化活性，能抑制低密度脂肪酸（LDL）的氧化，抗氧化活性与多酚含量显著相关。Kaliora[14]通过荧光显微镜观察到葡萄干提取物的抑制作用及TBHP细胞凋亡的特征模式，提取物细胞试验表明总谷胱甘肽（GSH）水平升高且氧化谷胱甘肽（GSSG）水平维持，证明了γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶的诱导。

Meng[15]对新疆9种基因型葡萄干的抗氧化能力进行了检验。其中沙漠王（Desertking）的总酚、总黄酮、低聚原花青素和总黄烷醇含量最高，该品种在DPPH，CUPRAC，NTSC和PFRAP试验中也具有最高的抗氧氧化能力。红色马奶子（Redmanaizi）在HRSC试验中表现出最高的抗氧化能力。3，4-二羟基苯甲酸（原儿茶酸）为大多数葡萄干样品中的主要酚类化合物。

3　葡萄干的健康功效

3.1降低心血管疾病的患病风险

单糖和纤维素是调节血糖反应的因素，低血糖指数的食品与降低糖尿病与心脏病密切相关。水果具有低、中、高的血糖指数[16]，如苹果为38，西瓜为72。根据Kanellos[17]的研究，科林斯葡萄干（Corinthian Raisins）的血糖指数为66.3±3.4，而作为对照的面包则为94±5.5。相反，由于葡萄干富含高浓度的抗氧化成分，其对改善2型糖尿病具有一定的保健作用[18]。通过葡萄干来代替部分水果及零食的摄取，2型糖尿病患者在24周的时间，显著性范围内体重、血糖、血脂并未发生变化；高敏C蛋白无变化；舒张压有所降低并且细胞抗氧化性明显增强；血液循环中对羟基苯甲酸也发生了显著变化。葡萄干的纤维含量为普通零食的300%，可能也是造成葡萄干餐后血糖相对较低的原因[19]。葡萄干是一种碳水化合物浓缩的食品，Kim[20]等的研究表明，虽然葡萄干的胰岛素指数相对较低，但其升血糖指数（GI）却是中低水平。比较经常运动人员、久坐人员及糖尿病前期人员，进食葡萄干的GI并不显著。同样在低胰岛素分泌的情况下，经常运动人员的餐后血糖比久坐人员正常化。合理地进食葡萄干及增加步行，可以改变脂蛋白代谢，降低炎症反应[21]，有益于降低心血管疾病的患病风险。

葡萄干提取物已被证明具有预防癌变的功效。根据Kountouri[22]的研究，葡萄干的甲醇提取物对结肠癌的细胞癌变具有预防功效，而这些功效来源于葡萄干的高含量的酚类化合物。通过膜联蛋白-v细胞标记的流式细胞分析，葡萄干甲醇提取物能显著诱导胃癌细胞（AGS）的死亡[23]，减少肿瘤坏死因子刺激细胞（TNF-alpha stimulated cells）中ICAM-1的蛋白质及mRNA水平，IL-8蛋白质水平及IL-8 mRNA的定量未见显著下降。表明葡萄干提取物对癌症的预防性功效可能是通过限制细胞增殖，诱导细胞死亡，并抑制AGS细胞的ICAM-1水平。

葡萄干具有降低血压的功效。Bays[24]对46名不同性别的个人进行了12周的试验，结果发现，在同等热量的情况下，每日3次进食葡萄干与零食相比，血压显著降低。

3.2降低龋齿的风险

在传统的观念中，葡萄干因为含糖和具有黏性，一直被认为是造成龋齿的食物。而近年来国外的一些研究提出了相反的论据，认为葡萄干不会引起龋齿。造成龋齿主要因素有3个：低口腔pH、黏着在牙齿上的食物、细菌的活动。Wong[25]等研究表明，单独食用葡萄干不会使口腔pH降低到珐琅质溶解的阈值以下；并且葡萄干含有多种抗氧化剂，如齐墩果酸[26]等，对造成龋齿的变形链球菌具有抑制作用。Rivero-Cruz[27]对葡萄干的不同抗菌成分进行了提取，发现其中的齐墩果酸、亚油酸、5-羟甲基-2-糠醛（5-hydroxymethyl-2-furfural）对两种口腔病原菌（变形链球菌、牙龈卟啉单胞菌）具有较强的抑菌活性。

葡萄干在牙齿上停留时间相比其他食物更短。Utreja等[28]研究了葡萄干及谷物食品对幼儿牙菌斑产酸的影响。葡萄干在一定时间内不会使口腔pH显著降低，且程度远小于其他谷物。相比较燕麦、面包等谷物食品，葡萄干从牙齿中的清除速率高于多数谷物食品，其作为食物的配料，很少会附着在牙齿表面。

3.3增加饱腹感及降低能量摄入

儿童的日常零食，多是高热量与高脂肪的薯片、饼干等，热量摄入较高。Patel等[29]对8岁～11岁儿童的饮食进行了研究，表明在课后适当地进食葡萄干，可以增加饱腹感，减少儿童对薯片、巧克力等零食的摄取，有助于抑制餐前的食欲，从而获取更丰富的营养。葡萄干作为一种餐前小吃，在降低餐前食欲的同时，热量的摄取总量并未增加[30]，可以减少儿童患肥胖症的风险。

Puglisi[31]的研究表明，葡萄干由于富含膳食纤维和多酚类物质，服食葡萄干结合步行运动，可通过上调低密度脂肪酸受体而使血液中的低密度脂蛋白胆固醇降低。消费葡萄干可以通过改变激素（ghrelin与leptin）来减少食欲和影响膳食摄入，从而产生饱腹感。

黏性纤维可以延缓胃中的食物进入小肠，造成饱腹感，同时减少血液中葡萄糖浓度，间接地影响胰岛素的稳定性；而且可以改善血液中的胆固醇水平。不溶性膳食纤维人体难以吸收，使粪便松散从而改善便秘。而葡萄干同时含有这两种纤维[32]，日常消费可以增加总膳食纤维的摄入量。

3.4葡萄干的抑菌作用

食品的抑菌作用机制不同于抗生素，不易使细菌产生耐药性，这也使葡萄及葡萄干提取物的抗菌性具有良好的应用前景。葡萄干成分相对复杂，抑菌作用可能是多种不同功效成分共同作用的结果。

Ghaedi[33]研究发现，Halgho与Rashe两种红黑葡萄品种的葡萄籽和皮提取物具有对幽门螺旋杆菌的抗菌作用，可能是葡萄中的多酚类物质发挥了主要作用。雷世鑫[34]的葡萄干体外抑菌试验表明，葡萄干对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、变形杆菌及乙型溶血性链球菌均有一定的抑制作用。高芸[35]的研究表明，葡萄干提取液对金黄色葡萄球菌及铜绿假单胞菌的ESBL活性具有明显的抑制作用，最低抑菌浓度反应证明葡萄干提取液对铜绿假单胞菌具有强的抑杀能力。

Wei[36]在面包制作中加入葡萄干酱的提取物，面包表现出强的抗真菌活性。低浓度的葡萄干提取物即可显著抑制地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的种群，并显著减少了黄曲霉菌和产黄青霉。21 d贮藏期内的抗真菌效果相当于添加了0.24%的丙酸钙。

4　结论

综上所述，葡萄干的抗氧化活性及健康功效应该是葡萄干中丰富的有机酸、白藜芦醇、多酚等多种活性物质共同作用的结果。葡萄干不会引起龋齿，反而可以抑制口腔中的细菌，这也打破了传统观念。葡萄干中的糖组分、质构特性、抗菌成分等多种因素都起到了相关作用。许多研究表明食用葡萄干并不会对血糖造成明显影响，相反，由于葡萄干中的活性成分，其对人体的心血管疾病及代谢疾病有一定的保健功效。笔者认为，许多相关研究都是建立在葡萄干代替部分日常饮食的基础上的，葡萄干并未造成日常饮食中总碳水化合物的增加。且因葡萄干中纤维含量较高等原因会造成饱腹感，从而使人们减少了一些多余能量摄入，特别是替代儿童零食。这并不说明糖尿病患者进食葡萄干可以不进行控制，相同胰岛素分泌的情况下，经常运动者对血糖的代谢明显好于久坐者与糖尿病人。总的来说，葡萄干是葡萄活性成分的浓缩和部分改变，其营养价值及功效作用还有待我们进一步研究。

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DO I：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.19.047

收稿日期：2014-05-12

基金项目：新疆农业科学院青年基金项目（xjnkq-2014031）

作者简介：周晓明（1983—），男（汉），助理研究员，硕士，研究方向：果品加工、品质分析与评价。

*通信作者：卢春生（1957—），男，研究员，研究方向：新疆特色果树栽培、加工与推广。

Advances in Nutrition and Efficacy of Raisins

ZHOUXiao-ming，GUOChun-miao，FANDing-yu，ZHANGFu-chun，LUChun-sheng*
（Institute ofHorticulturalCrops，Xinjiang Academy of Agricultural Sciences，Urumqi830000，Xinjiang，China）

Abstract：Raisins as a natural health food getmore attention for its efficacy.The antioxidant activity and efficacy of cardiovascular disease in raisins already had bee studied profoundly since 2013.Effectof raisinson dental cariesand glycemic also have been further clarified.In this article，the nutrition and efficacy of raisins weresummarized.Theobjective of tlepaperwas tosupply some references for raisins relativestudies.

Keywords：raisins；nutrition；efficacy；antioxidantactivity