辣木的有效成分、保健功能和开发利用研究进展

孙丹 管俊岭 许玫 李涛 陈文品

摘 要 辣木（Moringa oleifera）是辣木科辣木属的热带落叶木本蔬菜及油料作物，有着丰富的营养价值和独特的生物活性，极具开发潜力。从辣木有效成分辣木油、蛋白质、总黄酮等的提取，抗氧化及保护肝脏、降血糖、降血脂、抗菌消炎等保健功能和开发利用等方面进行综述，为辣木资源的研究利用提供参考。

关键词 辣木 ；有效成分 ；保健功能 ；开发利用

分类号 S58 Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2016.03.007

Abstract Moringa oleifera belongs to Moringaceae Moringa Adans'hot tropical deciduous woody vegetables and oil crops， having a high nutritional value and unique biological activity， with great development potential. This article reviewed the extraction of moringa oil， protein， total flavonoids et al； and the function of anti-oxidation and protecting the liver， lowering blood sugar and blood fat， anti-bacterial and anti-inflammatory and other health functions，besides， the development and utilization were also reviewed， hoping to provide a reference for the comprehensive development and utilization of Moringa oleifera resources.

Keywords Moringa oleifera ； active ingredients ； health function ； exploitation

辣木（Moringa oleifera）属于辣木科（Moringaceae）辣木属（Moringa Adans.）的热带落叶木本蔬菜及油料植物，又名鼓槌树、洋椿树等，商品名奇树，树龄约为20 a[1-2]。辣木叶片和果荚富含多种矿物质、维生素、蛋白质和氨基酸等有效成分，且脂肪含量较低[3-4]，其活性成分具有抗氧化和保护肝脏、降血糖、降血脂和血压、抗菌消炎等保健功效[5]。在辣木油、蛋白饲料、水净化剂、软化剂、辣木饮品和功能性食品等方面具备极高的开发利用价值。因此，本文从辣木的有效成分提取、保健功能和开发利用等方面综述，以期为辣木资源的进一步研究、开发和利用提供参考。

1 辣木有效成分

1.1 辣木油

辣木是重要的油料植物，刘红[6]等利用无水乙醇和乙酸乙酯萃取辣木籽仁共鉴定出41种化学组分，提取物最主要的化学成分有油酸、异油酸、反油酸、甘油单油酸酯和棕榈酸；无水乙醇提取法提取油酸达22.59%，油酸可降低血液总胆固醇和有害胆固醇，是膳食单不饱和脂肪酸的优良食物来源。段琼芬[7]为研究辣木籽油的食用安全性，用SD大鼠和昆明系小鼠进行急性毒性、遗传毒性和30 d喂养试验，结果表明：试验动物食用辣木籽油是安全的；遗传毒性试验结果均为阴性；12%辣木籽油可显著降低雄性大鼠的总蛋白水平，且辣木籽油6%、12%剂量可使雌、雄大鼠血糖水平显著降低，但对其他各项血液生化指标均无明显影响。马李一[8]等建立了水酶法提取辣木种子油的最佳提取工艺，产油率≥28.6%，具体加工条件为：蛋白酶：辣木籽重量为3∶100，液料比9∶1（mL∶g），温度50℃，孵育时间18 h，pH 5.0。段琼芬[9]等研究表明，超临界CO2流体萃取辣木籽油的最佳工艺条件为：萃取时间180 min，萃取压力20 MPa，CO2流量20 kg/h，萃取温度35℃，分离温度40℃，在此条件下出油率为36.3%，提取率为97%。此方法所得油品味道纯正，无刺激性溶剂残留，清澈呈淡黄色，使用前无需精制，适合食用、医药、润滑剂和化妆品用油等的提取和开发利用。

1.2 蛋白质

辣木蛋白是一种极具开发价值的功能性成分。研究表明，辣木种仁和叶中蛋白质含量为牛奶的4倍，辣木片干粉中含有 27.1%的粗蛋白质[10]。阙欢[11]等研究得到了辣木叶蛋白质提取最佳工艺，蛋白质提取率达70%，产品蛋白质含量达68.86%，具体工艺为：水粉比100∶1，提取时间50～60 min，提取温度50℃～60℃，等电点分离pH值为4.0～4.5。Luz等[12]对 cMoL（抗凝血作用蛋白）的具体结构及其凝血功能进行了表征，发现cMoL可有效的延长凝血时间，这是目前为止辣木中发现的唯一具有抗凝血作用的蛋白。Bijina等[13]对辣木中的蛋白酶抑制剂进行了分离、纯化和特性表征，结果表明，辣木中提取的蛋白酶抑制剂在温度40℃、pH 7条件下活性最高，属于丝氨酸蛋白酶抑制剂家族，可作用于胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶等，因此，辣木可用作重要的抗虫害、抗病毒及抗癌药物的原料。

1.3 总黄酮

辣木叶中含黄酮类化合物，其生理活性较为广泛，具有清除自由基、抗氧化、降血糖、抗癌、防癌、治疗心血管病等作用[14]。陈瑞娇[15]等建立了乙醇提取辣木叶中总黄酮的最佳提取工艺，辣木叶总黄酮得率达 3.95%，具体工艺为：70%乙醇溶液作提取剂，石油醚脱脂，提取温度60℃，料液比为 1∶20，提取次数为3次（每次为1 h），为辣木叶总黄酮类物质的开发利用提供了参考。吉莉莉[16]等利用响应面法优化微波萃取辣木叶总黄酮工艺，建立黄酮得率的二次多项式回归方程，得到最优条件为：乙醇浓度58%，微波功率397 W，提取时间8 min，液料比59∶1，该条件下总黄酮含量为3.45%，与预期基本相符。岳秀洁[17]等采用响应面分析法对辣木叶黄酮的超声提取工艺进行优化，总黄酮得率为（48.93±0.44）mg RE/g，ORAC 值为（2 747.17±301.51）μmol TE/g，其最佳提取条件为：超声功率 300 W，乙醇浓度 70%（v/v），料液比 1∶27（m/v），提取时间 46 min，提取温度50℃，表明优化超声提取是一种高效的辣木叶黄酮提取的方法，有较好的可适用性。

1.4 其他有效成分

梁鹏[18]等研究表明，用水溶剂提取辣木中水溶性多糖的最优工艺为：浸提温度80℃、浸提时间120 min、料液比1∶20（g/mL），粗多糖得率可达到5.66%。Forster[19]等建立了一种辣木芥子油苷提取及定量的新方法：用甲醇提取辣木叶中的芥子油苷，以醋酸铵为缓冲液进行HPLC测定，有效的避免了天然芥子油苷的转化和降解。

2 保健功能

2.1 抗氧化及保护肝脏

在体外实验中，Atawodi[20]在根及茎皮中发现了多种原花青素，在辣木叶的醇提物中得到了芦丁、槲皮素、绿原酸、山奈素等活性成分；所有提取物在体外均表现出抗氧化活性，茎皮、叶、根提取物的抗氧化IC50分别为16、30、38 μL，并具有高效的分子清除能力。Nilanjan[21]等研究发现，辣木叶提取物能有效减轻由高脂食物喂养的小鼠引起的肝损伤（P<0.05），与模型组相比，同时能显著增加内生抗氧化指数及较好的抑制脂质过氧化情况。梁鹏等[18]研究表明，在低浓度下辣木多糖对羟自由基和超氧阴离子的清除作用均随多糖浓度的增加而逐渐增强，且效果显著，当达到一定浓度后清除效果趋于平缓；辣木多糖对羟自由基和超氧阴离子清除作用的IC50（半数抑制率）分别是 7.252 8和2.501 1 mg/mL。

2.2 降血糖

高血糖及其并发症严重影响人体健康，相关研究发现，辣木可降血糖并能预防糖尿病并发症，陈瑞娇等[22]通过辣木叶总黄酮（TFM）的降血糖动物试验研究发现，TFM能显著降低四氧嘧啶糖尿病模型小鼠的血糖，同时能提高血清 SOD活力，降低血清MDA含量，并且TFM对正常小鼠的血糖水平无影响。刘冰[23]等研究辣木籽对糖尿病脑病的神经保护作用表明，辣木籽组相对模型组血糖明显降低，神经元损伤明显好转、学习认知障碍明显改善。吉莉莉[16]等的辣木叶总黄酮体外降糖效果试验结果表明：在高糖环境下，辣木叶总黄酮能促进HepG2细胞对葡萄糖的消耗；相同质量浓度下，经微波萃取的总黄酮降糖活性较回流提取得到的强。Gupta[24]等以链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠为模型，对糖尿病大鼠分别给予150或300 mg/kg的辣木豆荚甲醇提取物21 d，结果表明，2个剂量都可降低血清中的葡萄糖和一氧化氮含量，增加血清胰岛素和蛋白水平；可增加胰腺组织抗氧化水平，降低硫代巴比妥酸反应物质的含量，具有明显的降血糖和抗氧化活性；并从辣木甲醇提取物中分离出了槲皮素和山奈酚，对未来的临床研究从提取物中分离活性成分有一定的参考价值。

2.3 降血脂、血压

高血脂严重影响人类健康，Rajanandh[25]等的高脂模型大鼠和高脂模型的家兔实验结果表明，辣木醇提物对动脉粥样硬化导致的各种心血管并发症和血管内膜损伤有极大的治疗潜力；初步研究认为，辣木醇提物的抗炎机制为抑制促炎症因子，如IL-1α和TNF-α。辣木叶片、根和果实含有降低血压和胆固醇的功能成分；Ghasi[26]等研究表明，辣木叶能分别降低高脂鼠的血清、肾脏和肝脏中的胆固醇14.35%、11.09%和6.40%，并增加血清蛋白15.22%。

2.4 抗真菌、消炎

Ndiaye[24]研究表明，辣木根具有消炎作用，750 mg/kg辣木根提取液能抵抗炎症，其效果与药品消炎痛相当。Padla[25]等从辣木种子中分离出异硫氰酸盐并研究其抗菌效果，通过圆盘扩散法检测出异硫氰酸盐对革兰氏阳性菌（金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、枯草芽孢杆菌）皮肤真菌（絮状表皮癣菌、红色毛癣菌）的最低抑菌浓度为1 mg/mL，表现出很好的抗菌活性。

2.5 其他

Thawatchai[29]等用10、50、250 mg/kg不同剂量的辣木提取物给雄性Wistar大鼠灌胃，再将其置身于12 h固定化压力下7 d，探讨辣木叶提取物对改善应激条件下雄性性功能障碍的作用，研究表明，辣木叶提取物作为一种抗氧化剂具有抑制MAO-B和PDE-5活性的作用，同时能降低血清皮质酮水平，提高血清睾酮水平，增加睾丸间质细胞和精子的数量。辣木可作为一种潜在的壮阳药，但具体机制待进一步研究。Tahiliani[30]等用瑞士成年鼠研究辣木叶提取物对甲状腺激素的调节作用，结果表明，175 mg/kg的剂量处理10 d，雌鼠可见血清三碘甲状腺氨酸和脂质过氧化作用下降，并伴随着甲状腺激素浓度的升高，而雄鼠无明显变化，表明辣木叶提取物对雌鼠更有效；350 mg/kg的剂量处理相同的时间发现类似的血清三碘甲状腺氨酸降低（约30%），且血清甲状腺激素浓度升高，表明辣木叶提取物对血清甲状腺激素转变为血清三碘甲状腺氨酸的抑制特性；建议较低浓度的辣木叶提取物可用于甲亢的调节。

3 产品开发利用

3.1 辣木油

辣木籽油作为营养食品、药物、化妆品、润滑剂等功能性原料已被人们广泛利用，有较长的历史[31]。辣木油富含不饱和脂肪酸亚油酸和亚麻酸等，与其它亚油酸如大豆油和向日葵油等按一定的比例混合可改进营养成分，增强稳定性，可用于烹饪与深度油炸[32]；段琼芬[33]等采用冷榨法、精制法和溶剂浸提法探究辣木（Moringa oleifera Lam.）种子油抗紫外线的性能。结果表明，辣木油能吸收紫外线，紫外测定最大吸收波长为 212 nm，因此具有抗紫外的能力。其中未精制和石油醚溶剂提取的辣木油的抗紫外能力比精制油好。由于辣木油有吸收紫外线特性，需避光贮藏，防止其生化成分的改变，也可利用这个特性开发相关产品如防晒霜等。

3.2 水净化、软化剂

张饮江[34]等研究表明，辣木籽净水效果与聚合氯化铝相当，最佳剂量为100 mg/L；辣木籽粗提取液有良好净水效果，但会增加水体污染；经NaCl溶液处理后的辣木籽对水体浊度去除效果更佳，且未提高水体高锰酸盐指数，可用不同盐溶液NaNO3、KCl、KNO3对辣木籽进行前处理，对水体浊度去除效果相当，但具体机理有待进一步研究。因此，辣木作为一种对人类和环境安全、无毒、环保的天然絮凝剂具有潜在应用价值。潘庚华[35]关于辣木籽吸附 Cu（Ⅱ）的性能研究表明：随着辣木籽吸附剂用量增加，Cu（Ⅱ）的去除率从70.84 %增至79.66%；当pH由2增加至6时，去除率的增加先快后慢，由35.7%增至76.9%，当Cu（Ⅱ）浓度由5 增至500 mg/L，去除率从80.4%减少至20.4%；当 Cr6+浓度由10增至50 mg/L，Cu2+的去除率从72.1%增至83.6%，利用辣木籽作为吸附剂具有较大的潜力和经济价值。Okuda等[36]通过盐析、脱酯、离子交换等一系列方法纯化的一个净水活性成分不含蛋白质，该活性成分对浊度很低的水也具有很好的净水活性。袁步先[37]等关于杯罐混凝试验表明：辣木油渣中含有大量的具有混凝能力的蛋白质，是一种良好的水中偶氮染料直接耐晒黑G的天然混凝剂；直接耐晒黑G的去除率随辣木油渣粉末用量的增大而提高，但低温和强碱性不利于对直接耐晒黑G的去除。随着工业的发展，工业废水和生活用水的污染严重，开发辣木饮水或废水处理剂有较好的发展前景。

3.3 辣木蛋白饲料

辣木具有优良的营养特性，其叶富含蛋白质、胡萝卜素、铁和维生素，豆荚富含氨基酸，适宜用做家畜饲料，对牲畜饲养业具有特别重要的意义[38]。习欠云[39]等用2%、4%、8%辣木叶粉代替部分饲粮饲喂蛋鸡，结果表明，辣木叶粉对蛋鸡的生产性能、蛋品质、蛋黄营养成分和血清生化指标无不良影响；且辣木叶粉替代4%～8%的饲粮能显著提高蛋黄颜色和蛋黄中粗脂肪含量；替代量达到8%时能显著降低低密度脂蛋白胆固醇浓度和血清总胆固醇含量。因此，辣木叶粉对改善蛋品质和开发饲料资源有积极意义。闫文龙[40]等将辣木梗粉添加到肉鸡饲料中，发现添加1%辣木梗粉的效果最好，饲料利用率有略微提高，肉鸡免疫力在一定程度上得到提高；辣木梗粉作为添加剂对幼龄鸡的生长发育具有一定促进作用。目前，段琼芬研究组正在开展有关辣木饲料开发——辣木叶、辣木油粕用于生长猪等的试验，从饲养成本、体重净增率、饲料转化率等生产性能指标来评价辣木饲料的开发价值。实际生产中，根据不同的喂养对象，将辣木叶、种皮及油粕结合起来复配，调整原料配比生产出不同的产品，做到资源利用的最大化，其作为一种绿色安全的新型健康饲料，将会带来显著的经济效益[41]。

3.4 辣木饮品研制

杨洋[42]等研究辣木乳饮料产品配方及乳化稳定剂的复配方案，结果表明，最佳配方为生牛乳40%、辣木叶粉0.5%、白砂糖5.0%、蜂蜜1.0%；最佳稳定剂为单，双甘油脂肪酸酯0.1%、六偏磷酸钠0.04%、结冷胶0.03%、黄原胶0.01%，所制得的乳饮料具有辣木特征风味，香甜适口，色泽淡绿，且该稳定剂悬浮辣木粉和控制产品脂肪上浮效果良好。辣木绿茶以采摘的嫩芽或新叶为原料，经杀青、揉捻、干燥、精制制成，具有新鲜新绿感，香味浓郁。将辣木茶以低温烘焙方式制成茶包饮用，可提神醒脑、抗忧郁，因其不含咖啡因，不影响睡眠，还可安神养脑[43]。熊瑶[10]通过不同配料筛选和感官评价，得到辣木复合袋泡茶最佳配方：辣木叶50%、辣木茎20%、枸杞10%、桂花8%、金银花7%、甘草5%，泡出的茶甘甜醇厚，香气较佳，汤色金黄。国外许多生化科技公司争相投入大笔资金研发相关产品，在美国市场已有辣木为原料的保健食品及辣木茶包上市[2]。

3.5 其他

从辣木叶中可提取促进生长的物质（细胞分裂素），用作植物生长调节剂，叶面喷洒后能对促进植株生长效果显著，且可抗病虫害、促结果、增大果实、丰产等[44]。匡钰[45]等建立了辣木蛋糕制作的优化工艺：粉料100%（辣木粉添加量为低筋粉总量的20%），白糖100%，鸡蛋300%，蛋糕油30%，泡打粉3%，牛奶70%，该法制得的蛋糕具有辣木的特征香味、呈绿色、口感绵软香甜，为辣木蛋糕的生产提供了一定的理论参考。阚欢[46]等采用超微粉碎机对辣木叶进行粉碎，进行湿法制粒，粘合剂聚乙烯吡咯烷酮（PVP）用量2%，压片前控制水分含量在3%左右，确定了较好的制作工艺路线和参数。此工艺条件下研制的辣木叶片剂外观光滑，质地硬度适中，风味清香，具有较好的溶解性和分散性，且微生物指标符合国家卫生标准。在非洲，辣木制品用于治疗营养不良症及提升艾滋病患者自体免疫力（正在临床试验中）[4]。

4 总结和展望

辣木营养丰富并具备独特的生物活性，有极大的开发潜力。近几年国内对于辣木的研究主要集中在引种栽培、有效成分提取、产品开发利用等方面，且取得较为丰富的成果，但也存在着一些不足。目前市场上辣木产品的种类和数量较少，有待进一步开发利用，措施有：（1）根据辣木的药用特性，开发有稳定血压、降低血糖和抗癌作用的功能性食品或药品；（2）通过筛选检测能够对耐药真菌产生抑制或者杀灭作用的物质，还可探讨通过联合其他药物来增强常用抗菌药物的杀菌消炎作用，研发一些抗菌消炎药品；（3）辣木种子油可以加工成高级食用油和润滑油，也可用于日用化妆品的开发等。

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