地参的研究发展现状

2017-02-03 03:39王文净高春燕
农产品加工 2017年7期
关键词:多糖小鼠活性

王文净,高春燕

地参的研究发展现状

王文净,*高春燕

(大理大学公共卫生学院,云南大理671003)

从植物学特性、分布和栽培、化学成分、营养成分、药理活性研究、加工现状等方面综述了地参的研究发展现状,提出了地参开发的方向。

地参;营养成分;药理作用

0 引言

地笋(Lycopus lucidus Turcz.),唇形科属多年草本植物,因其形状、营养与人参相似,故又名地参[1]。《中草药大辞典》等医药资料详细介绍了地参可药食兼用,是我国名贵的中草药[2]。地参在中医上也被用来补药、强心剂、镇静剂、创伤修复和减轻疼痛。近些年,大量研究表明地参具有抗肿瘤、降血脂、抗衰老、降血糖、调节月经紊乱、缓解经期痉挛和心血管疾病等疗效[3],其功能与冬虫夏草相当[4]。地参除了在医药方面的应用外,还可以作为蔬菜食用,享有“蔬菜珍品”等美誉[5]。地参叶子一年可割数茬,可以用于煮茶或煮汤;根部可作为高营养价值的蔬菜食用[6-8]。随着人们生活水平的提高和对保健养生意识的增强,地参作为药食兼用植物日益受到消费者的青睐,具有较高的开发研究价值。因此,综述了近几年对地参化学组成及药理作用方面的研究进展,以期对医药领域的合理开发利用有所帮助。

1 地参的植物学特性及地理分布

地参属唇形科(Labiatae)地笋属(Lycopus)多年生草本植物,分为地上和地下2个部分。地上部分为茎叶,叶互生,根据地域不同,株高为80~170 cm;地下部分为根部,一般约10 cm,呈多节圆柱状。繁殖以无性繁殖为主,种植时将种参截为5 cm左右长的小段,也可将整参种植,播种前用50%多菌灵可湿性粉剂500倍液浸泡种参15~20min,按照一定的垄距种植,适时浇水,10 d后即可出苗[9]。地参适宜生长在土壤pH值4~5的条件下,发芽温度3.5~11℃,生长温度20~25℃,生长期一般为240~320 d。地参一般于立春后播种,也可在夏季栽植,维持茎叶部分100~120 cm,太长易消耗养分,影响根部生长。生长8~9个月,待叶片落净、茎杆自然枯萎时,便可采挖,采挖时间可以延迟到翌年2—3月份,因此可以选择适当时间进行采挖,采挖最好采用人工挖掘。将挖出根茎上附着的湿土抖净,即可售卖或进一步加工。可选择好的地参进行保存,作为翌年的参种。地参会散发出具有特异性的气味,因此其病虫害较少,一般不进行防治。要想获得高产优质的地参,必须采用科学的种植方法和合理的管理技术。

地参喜气候温暖湿润,6—7月份生长旺盛,晚秋时间进行采挖。地参主要分布在中国和韩国,我国主要分布在云南、四川、江苏、江西、陕西及山东等地[10]。云南、山东等地对地参的引种和开发较早,云南主要分布在滇西北的剑川县,山东主要分布在菏泽市郓城县,地参可以一次种植,多次收获,产量可高达134 kg/hm2。

2 地参的化学组成

研究表明[11],地参的营养成分比较全面,有多糖、粗蛋白、粗脂肪、维生素、氨基酸、软脂酸、硬脂酸、亚麻酸、矿物质元素、咖啡酸类衍生物、黄酮类等。张荣平等人[2]研究发现,地参含有19种氨基酸,其中人体必需氨基酸有6种,氨基酸总含量为2.72%,以谷氨酸含量最高(0.113 g/100 g)。谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位,具有双重身份:一方面是作为酸性氨基酸参与蛋白质、多肽及脂肪酸的合成,与谷氨酰胺一起调节体内氨水平;另一方面是作为兴奋性神经递质参与信息传递,当其含量降低时,可影响脑组织代谢,进而影响其生理机能。许泳吉等人[5]对野生地参的营养成分进行了较全面的分析,测得每100 g新鲜地参根茎中水分含量70.15 g,灰分3.48 g,粗纤维6.35 g,粗脂肪4.13 g,粗蛋白1.45 g,总糖含量较高占42.53 g。

维生素含量中,VB2含量较高为9.87 mg/g。VB2是体内多种氧化酶系统中不可或缺的辅基,在生长代谢中具有非常重要的作用,当身体缺乏时,皮肤黏膜就会出现炎症,主要表现在眼睛、口角,严重时还会引起溃疡。地参中含有较丰富的钙、钾、铁、锌等元素,收获时期不同金属元素的含量有一定变化[12],新鲜根茎中钙含量较高,为9.87 mg/g,是牛奶的4倍,有“植物中的高钙片”美称,对于缺钙者来说是较好的补钙来源[5]。

地参含有非常丰富的多糖类和多酚类。植物多糖(Polysaccharide)是一类广泛存在于植物中的生物大分子,由多个单糖脱水缩合而成,由于其结构复杂多样,其生物活性也多种多样,如抗肿瘤、抗辐射、降低血糖、调节血脂等。目前,植物多糖已被广泛用于医学、保健及餐饮界。陈贵元等人[13]采用无水乙醇回流脱脂,热水提取温度80℃,提取料液比1∶15,提取时间3 h,提取1次,采用苯酚-硫酸法进行测定,测得多糖含量为16.8%。多酚在植物体内以2种形式存在,一种是游离型,一种是与细胞壁中多糖、蛋白质等结合,以结合型存在。黄菊华[14]采用乙酸乙酯萃取,甲醇-超声波辅助提取方法提取了地参样品中游离酚、可溶性酯结合酚、可溶性糖甙结合酚、不溶性细胞壁结合酚4种多酚,采用FC方法进行检测,并用HPLC分析,得出地参中总酚含量较高为18.94±2.03mg GAE/g DW,4种形式多酚中以游离酚含量最高11.09±1.94 mg GAE/g DW。

3 地参的药用价值

3.1 增强免疫功能作用

熊伟等人[15]通过腹腔注射环磷酰胺,建立小鼠免疫抑制模型,连续7 d给药,通过测定小鼠免疫器官质量、白细胞水平、腹腔巨噬细胞吞噬百分率、吞噬指数、血清溶血素含量等指标,评估地参多糖对小鼠免疫功能的影响。研究结果表明,地参多糖能够明显提高小鼠的脾脏指数和胸腺指数,白细胞数也显著增加,模型小鼠吞噬能力未明显下降,血清溶血素生成增加。地参多糖还具有明显的免疫活性,可以作为免疫调节剂进行较深入的研究。

3.2 抗氧化作用

林春榕等人[16]采用连续7周颈背皮下注射D-半乳糖建立衰老小鼠模型,通过测定血清、肝组织超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性、脂质过氧化终产物丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)活性进行地参多糖抗氧化性能研究。研究发现,地参多糖能明显提高模型小鼠的血清和肝脏中SOD水平,MDA含量降低,GSH-Px活性增高。结果表明,地参多糖能够拮抗由D-半乳糖引起的衰老,有进一步研究的价值。王文净等人[17]通过检测地参多糖对DPPH自由基清除率、铁还原抗氧化能力、亚硝酸盐清除率的影响,以这3种评价体系证明了地参多糖具有明显的抗氧化活性。

3.3 降血糖及降血脂作用

研究表明,地参具有降血糖、调血脂、预防和治疗高血压的功效[18]。植物多糖降血糖的主要机理是:一方面在激素水平进行调节,影响糖代谢过程中酶的活性;另一方面直接影响与糖代谢相关的酶活性,即能加快糖的分解、减少糖原分解、抑制糖的异生,达到控制血糖的目的[19]。

熊伟等人[20]采用连续14 d腹腔注射四氧嘧啶建立小鼠糖尿病模型,通过灌胃给地参多糖。结果发现,地参多糖对胰岛β细胞有一定修复作用,甘油三酯、胆固醇均有不同程度降低。研究表明,地参多糖有开发成降血糖和降血脂药的潜力。

3.4 抗肿瘤作用

植物多酚既可以通过提高染色体修复能力,起到提高细胞免疫力、抑制肿瘤细胞生长的作用;也可以通过抑制亚硝酸盐类化合物等致癌物质,达到抗癌的效果。陈思玉等人[21]研究发现,植物多酚对乳腺癌细胞和结肠癌细胞的增殖具有一定抑制作用。植物多酚被认为是最具发展前景的天然化学抗癌药物之一。

熊伟等人[20]研究地参多糖对体外人肝癌BEL-7402细胞生长的影响小鼠以及对体内S180A肿瘤细胞增殖的影响,进行了体外及体内试验。结果表明,地参多糖能诱导人肝癌BEL-7402细胞凋亡,降低癌细胞的存活率;抑制S180A肉瘤的生长,有一定的抗肿瘤作用,值得进一步开发研究。

4 地参的加工利用现状

地参是一种绿色原生态的保健食品,含有丰富的营养,用途较多,通过加工可以获得更高的产值,自进入市场以来也深受消费者的喜爱。目前,地参可加工成胶囊、精片、冲泡粉等,还可以加工成方便食品,如蜜酥、油炸地参等;此外,可将地参超微粉碎后加入到饮料中,增加产品的附加值。例如,地参采集后,清洗晒干,开水煮2 min,沥干水分后油炸,得到的油炸地参鲜亮饱满、干香酥脆、回味无穷。地参还可以加工成地参枸杞复合饮料,以地参、枸杞为主要原料,经处理磨浆、消毒灭菌等一系列工艺,再加入定量的蜂蜜,得到的成品较之前营养更加丰富,食疗功能趋于完善,口感更好,是一种较理想的高品质保健功能饮料[22]。另外还可以加工成地参枣茶,具有强身健脾、养颜美容等多种功效。

5 结论与展望

地参具有明显的医疗作用与保健功能,是近些年研究的热点,其研究成果为地参的进一步开发利用提供了依据。因此,全面了解地参的化学成分和药理作用,深入研究地参及其提取物的功效和作用机理,开发探究地参中的活性成分,将对地参开发成各种保健品、药品等有着积极的现实意义。

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[22]王春霞,李广茹.地参枸杞汁的研制[J].食品工业科技,1995(5):33-34.◇

Research on Lycopus lucidus Turcz.

WANGWenjing,*GAO Chunyan
(College of Public Health,DaliUniversity,Dali,Yunnan 671003,China)

This paper reviews the research and development present situation of Lycopus lucidus Turcz.from the botany characteristics of Lycopus lucidus Turcz.,distribution and cultivation,chemical composition,nutrition composition,pharmacology activity research,processing status and so on,and proposes future research directions.

Lycopus lucidus Turcz.;nutrition composition;pharmacological actions

R282

A

10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.04.019

1671-9646(2017)04a-0060-03

2017-03-23

国家自然科学基金项目(31301455);大理大学博士科研启动费(KYBS201303)。

王文净(1986—),女,在读硕士,研究方向为营养与慢性疾病。

*通讯作者:高春燕(1981—),女,博士,副教授,硕士生导师,研究方向为植源性食品资源开发与利用。

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