花椒药用深加工研究综述及发展建议

银 航，王秀玲，窦雪绒，张云霞

(1.韩城市花椒管理局；2.韩城市花椒研究所，陕西 韩城 715400)

花椒(Zanthoxylumbungeanum)是原产于我国的重要经济作物，早在西周初年就有应用的记载，《诗经》中有“有椒之馨，胡考之宁”这样的记述[1]。花椒在我国有广泛的栽植，青椒以云南、四川等地为佳，而红椒在甘肃、陕西、山东等省都有大量分布，并且在长期的栽培实践中人们培育出了汉源贡椒、韩城大红袍、凤县大红袍、金阳青椒等一系列优良品种。但是，花椒产业长期以来以直接使用果实为主的现状制约了产业的发展，不仅由于采摘成本高昂、劳动力短缺等因素制约，更由于加工率偏低阻碍了花椒价值的深度挖掘[2]。因此，通过花椒的深加工进一步延伸产业链是亟需探讨的课题。

目前花椒的深加工集中在食用方面，除了传统的花椒油、花椒粉、花椒精油等产品以外，形色多样的加工品也逐渐进入市场，例如陕西韩城等地企业研发的花椒芽菜辣酱、花椒酸奶、花椒精油香皂、花椒鞋垫等。花椒在医药、化工等领域的深加工还处于初级阶段，其研发深度和产业规模远不如食用的深加工方面。据载，花椒自古以来在我国就是重要的中药之一，《神农本草经》就记载了花椒的使用，并且根据产地和品种将“秦椒”列为中品，而将“蜀椒”“蔓椒”列为下品[3]；当代中药学也将果皮(花椒)和种子(椒目)均列为中药之一[4]。除了中药的应用以外，近年来研究者也系统性地研究了花椒的有效成分，为化学药物的开发奠定了基础。本文就花椒在药用深加工方面进行了梳理研究，归纳综述，并对药用深加工的前景进行展望。

1 花椒果皮的药用深加工

花椒果皮(即椒皮)既平时生活中所说的花椒，自古就是重要的中药之一，既可直接作为中药开发，也可提取其中的有效成分作为化学药物。

1.1 花椒的中药与方剂

通过晾晒成熟的花椒可以得到干燥的椒皮和种子椒目，合格的椒皮可以直接作为商品药材花椒使用，严格的说并不属于深加工。《中国药典》记载花椒“温中止痛，杀虫止痒。用于脘腹冷痛，呕吐泄泻，虫积腹痛；外治湿疹，阴痒”[5]。因此作为药物可以直接服用，也可以外敷或泡水。

花椒与其他中药材组方有着悠久的历史。中国现存最早的方剂学书籍《五十二病方》中就有7个应用花椒(椒、蜀焦、蜀椒)的方剂[6]，虽然它们有部分内容散逸，但表明了花椒在方剂应用历史之久。被誉为“经方”的《伤寒杂病论》《金匮要略》中有7个方剂与椒皮(蜀椒)有关，有1个应用椒目的方剂(防己椒目葶苈大黄丸)[7,8]，其中很多方剂在市面上已见配好销售，如大建中汤。凌智群等对《中华本草》《中医方剂大辞典》中“花椒”有关的247个方剂进行了统计与总结，发现一半的方剂与花椒温中止痛和温中止泻作用有关，其余方剂与止咳、止痒、杀虫、除龋齿等功效有关[9]。这些方剂可以按照记载进行深加工，开发成中成药或汤方。

1.2 花椒的有效成分及利用

花椒含有多种成分，例如萜类、生物碱、花椒酰胺、黄酮类、蛋白质、木质素等，它们或多或少具有药理活性，可以用作药用深加工开发。

1.2.1 挥发性成分 椒皮富含挥发性物质，这些物质是构成花椒香味的主要成分，包括萜类、小分子醇类、醛类、酮类、酯类等，一般采用气相色谱或气质联用等方法分析。事实表明，虽然柠檬烯、月桂烯和桉树醇等是共有组分，但不同产地的花椒其挥发性成分组成和含量都有所区别，陈丹丹、陈光静等指出韩城大红袍柠檬烯含量较高，富平花椒α-蒎烯含量较高，汉源青椒柠檬烯含量较高等[10-11]。花椒挥发性成分可以用水蒸气提馏、超临界CO2萃取、溶剂浸提等方法得到，具有抗真菌、杀虫、抗动脉粥样硬化、抗肿瘤、抗氧化、镇痛等功能[10]，是很好的药用深加工开发原材料。

1.2.2 生物碱 自从青花椒碱从花椒中提取出来以后[12]，大量不同结构的花椒属生物碱被鉴定。按照母核它们大致可以分为四类，即喹啉衍生物类、异喹啉衍生物类、苯并菲啶衍生物类、喹诺酮衍生物类[13]，其中红椒椒皮含有较多的茵芋碱、二氢白屈菜红碱等，青椒椒皮含有较多的茵芋碱、白藓碱、青花椒碱等[14]。其中青花椒碱、茵芋碱、二氢白屈菜红碱有很强的抑菌作用，茵芋碱、白藓碱有很好的镇痛解痉作用等[15,16]，它们都有很好的药用价值。

1.2.3 花椒酰胺 花椒中的麻味物质是一类酰胺类化合物，目前已经鉴定结构的至少有25种，以γ-山椒素为代表，它们是水溶性不挥发的白色晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于非极性有机溶剂[17]。花椒酰胺可以用水提、有机溶剂提取、超临界萃取等方法得到，常用HPLC、紫外光谱等方法检测[18]。花椒酰胺有抗氧化、杀虫、麻醉、抗炎镇痛、调节血脂等生理功能[17]，除了作为食品添加剂以外，也具有药用深加工开发的意义。

1.2.4 香豆素 香豆素类是顺式邻羟基桂皮酸内酯类化合物[19]，椒皮含有香柑内酯、脱肠草素、伞形花内酯等成分[20]。佟如新等研究发现青椒所含香柑内酯有明显的镇痛作用，并能抑制毛细血管通透性[21]；伞形花内酯有较好的抗菌活性。

1.2.5 黄酮 黄酮类化合物一般是指苯基色原酮为母核形成的化合物，具有抗肿瘤、抗氧化、扩冠等广泛的生理功能[19]。椒皮含有多种黄酮类化合物，例如能够扩冠的槲皮素、芦丁，以及调节神经与免疫的金丝桃苷等。椒皮总黄酮有良好的抗氧化活性，其清除自由基的能力略低于维生素C但高于BHT[22]，可用有机溶剂提取、微波提取[23]、超声波提取[24]、超临界萃取[25]等方法得到。

1.2.6 其他成分 椒皮中还含有许多其他有药用开发价值的组分，例如甾醇类化合物、木质素、脂肪酸等。

1.3 花椒提取物及利用

花椒提取物是指在生产实践中通过某些深加工途径得到一些混合物，具有很好的药用价值。

1.3.1 花椒精油 花椒精油有抗菌、杀虫、抑制平滑肌收缩、抗炎镇痛、抗肿瘤等功效[26-27]，提取方法在1.2.1中已经介绍。花椒精油有局部麻醉的作用，并且富含原料的花椒香气，可以整体在医药或保健品上应用。

1.3.2 花椒油树脂 花椒油树脂的成分比花椒精油更为复杂，最初油树脂是指植物天然渗出物，一般深加工生产实践中指的是除去溶剂之后的粘稠状萃出物[28]。除了精油之外，花椒油树脂主要成分是代表麻味的花椒酰胺[29]。花椒油树脂可以采用CO2超临界萃取、超声波辅助提取[30]、酶法[29]等方法提取。目前花椒油树脂多在食品上应用，具有医药深加工的开发潜能。

1.3.3 总生物碱 花椒总生物碱具有镇痛消炎等作用，可以整体作为药用深加工的对象。石雪萍等指出，用pH3的70%乙醇在70 ℃下浸取，然后用大孔树脂纯化可以得到较高的提取率[31,32]；此后罗建成等人将条件优化为84%乙醇在72 ℃下浸取[33]。张丙云等人还提出超声辅助正丙醇-磷酸氢二钾双水相体系提取花椒总生物碱[34]。

1.3.4 其他提取物 用不同溶剂提取可以得到不同提取物，因为溶解性不同导致它们所含的有效成分不同，因而具有不同药理活性。花椒醇提取物有抗癌活化作用，醚提取物可以抑制血栓形成、抗腹泻，水提取物有镇痛、抗溃疡等作用[35]。

2 花椒副产物的药用深加工

2.1 花椒籽(椒目)

花椒籽即椒目，其本身就是一味中药，钟赣生主编《中药学》第七版上记载椒目“性味苦寒。归肺、肾、膀胱经。功能利水消肿，降气平喘。适用于水肿胀满、痰饮咳喘等”[4]。除了1.1提到的防己椒目葶苈大黄丸之外，常见方剂类书籍上提到椒目的方剂超过40条，如《鸡峰普济方》上记载的茯苓椒目丸等[36]，可以直接进行药用深加工开发。

椒目表面有一层灰黑色、硬而脆的种皮，其种仁含脂肪约27%，蛋白质约19%[37]。椒目仁的脂肪除棕榈酸外，富含不饱和脂肪酸，含量可以高达58%～88%，其中的α-亚麻酸能够有效抑制血栓形成，并且作为DHA的前体有效改善记忆，预防老年痴呆，因此椒目仁油是非常好的药用或保健品深加工原材料[38]。椒目还含有挥发性成分，挥发油由柠檬烯为主的萜类、小分子醇类等组成，可以除臭、杀菌、杀虫[37]。此外，椒目油以及醇提物还有止咳平喘的功效[38]。

2.2 花椒叶与皮刺

花椒叶作为一种中药的应用历史比较悠久。《日华子本草》中就记载椒叶“热，无毒”，并且描述其药理功效及使用方法有“治奔豚、伏粱气及内外肾钓并霍乱转筋，和艾及葱研，以醋汤拌罯并得”[40]。《本草纲目》等典籍中也描述椒叶有杀虫、治寒湿脚肿等功效。主治痈肿肿溃的方剂广济贴就使用中药“椒叶”1两，可以直接作为方剂开发。同时，椒叶还可以开发泡脚水、脚气膏等药品或保健品。

花椒叶中也含有较多有生理活性的成分，例如挥发油、酰胺、黄酮类化合物等。花椒叶挥发油含有香叶烯、葑烯等15种成分[39]，可以采用微波辅助萃取、超临界萃取、水蒸气提馏等方法获得[41]。花椒叶生物碱有很好的抑菌、止痒、止痛等功效，主要分布在花椒叶提取物之中。花椒叶含有一定的麻味成分(酰胺)，主要有羟基-α-山椒素、羟基-β-山椒素、羟基-γ-山椒素等，与椒皮所含酰胺组成略有差别，可以通过固相萃取得到[42]。花椒叶总黄酮有很好的抗氧化活性，其清除DPPH的能力甚至略强于维生素C而清除OH·的能力略弱于维生素C[43]，可以通过超声波辅助提取、微波辅助提取等方法得到[44]。

皮刺的化学成分和花椒叶相差不大，有抑菌、抗氧化等生理功能[41]。

2.3 花椒根及利用

花椒根也是一味传统中药材，《本草纲目》记载它“辛，热，微毒”[45]，功能主治有杀虫、治疗肾虚冷、产妇手脚麻木等。

花椒根也含有生物碱、香豆素、木质素、黄酮等有效成分。有研究表明，花椒属植物的根总黄酮有很强的抗菌活性，其中还有一些新发现的生物碱等化合物[41]。

3 发展建议

花椒“全身都是宝”，具有非常高的药用开发价值。以下就花椒药用深加工的发展前景进行展望。

3.1 加大政策扶持力度

为了花椒药用深加工产业进一步健康有序发展，需要地方政府出台相关的政策支持，鼓励企业进行药用深加工产品的研发。同时，培育一批具有自主研发花椒药用深加工产品的企业，积蓄产业的后备力量。

3.2 加强基础科学研究

目前在花椒药用深加工的基础研究上已经取得了丰硕成果，科研工作者在花椒及其副产物的化学成分、提取方法、药理活性等方面做了大量工作，并取得一定成绩。但是在基础研究方面仍然有大量的工作需要继续，主要集中在如下三方面：(1)有一些花椒部分的药理活性需要加强研究，例如花椒皮刺、花椒根、花椒树皮等，它们十分廉价，并且含有十分可观的有效成分；(2)花椒提取物中的有效成分需要进一步确认，例如对于花椒醚提取物、醇提取物等提取物之中真正起药理作用的活性成分需要确认，并且精油中复杂成分之中的主要成分柠檬烯、芳樟醇等需要研究它们的生理活性；(3)药用深加工技术需要进一步提高，研究更新型可规模放大的工业生产技术，继续降低有效成分提取的成本，以促进技术的工业转化。

3.3 加速产业链条延伸

和其他林产品相比，花椒的精深加工率较低，加工主要以食品方面的粗加工为主，因此需要在药用方面加速延伸产业链。具体措施有：(1)鼓励花椒加工企业涉足药用深加工领域，以高附加值的药用深加工产品取代廉价的粗加工品；(2)开展广泛的产学研合作，促进大专院校、科研院所与企业的技术合作转化；(3)通过协会、产业联盟等民间组织倡导企业、研究机构加大花椒药用深加工的研究。