植物源功能性产品开发与实验课程

陈海娟，曾 阳，张国燕，尚 军

(青海师范大学生命科学学院，青海 西宁 810008)

植物源功能性产品，是指以植物有效成分为主体，具有特定功能的产品，主要包括保健食品、化妆品、日用化学品、有机肥料等多种形式。近年来，随着人们生活水平的日益提高和生活环境的改善，“天然，绿色，健康”的产品受到越来越多的关注，因此，植物源功能性产品市场潜力巨大。目前开发和应用较多的植物有效成分有中草药来源的人参皂苷，枸杞多糖，银杏黄酮；果蔬来源的番茄红素，白藜芦醇；茶叶和香料来源的茶多酚，姜黄素；油料作物中的磷脂和不饱和脂肪酸等[1]。地处青藏高原的青海省，由于其独特的地理环境，孕育了丰富的植物资源，深入系统的研究这些植物的有效成分和生物活性，开发具有地方特色的功能性产品，可以为天然植物产品的开发提供丰富的原料，同时也为农副产品的深加工开辟新的途径。

1 植物源功能性产品开发前的准备

在植物源功能性产品开发之前，对植物源功能性产品的开发现状从植物有效成分的来源、生物活性、产品应用开发类型等三个方面进行调研(具体调研结果见表1)。通过调研，对“天然产物”的认识也有了进一步的深入，比如可以用植物色素开发食品和化妆品的着色剂，用药食同源的中藏药开发具有降血脂、降血糖的保健食品等等。

表1 植物源功能性产品开发调研

2 锁阳抗缺氧口服含片的制备—植物源功能性产品开发与实验课程

2.1 锁阳抗缺氧口含片的研究背景

锁阳(CynomonumsongaricumRupr.)是锁阳科锁阳属多年生肉质草本植物，多寄生于蒺藜科(Zygophyllaceae)白刺属(NityariaL.)植物的根部，是全寄生种子植物[10]。有研究表明，锁阳可通过提高机体血红蛋白的含量，进而发挥其抗疲劳和抗缺氧作用[11]；锁阳水提物的大孔树脂95%乙醇洗脱物能预防高原缺氧对脑与心肌的损伤，其机制与提高缺氧时脑和心肌的SOD活性，防止膜脂质过氧化、减轻缺氧时脑中乳酸积累和增加心肌蛋白有关[12]。

青藏高原地处世界屋脊，具有低氧、低气压、高寒等特征。缺氧会造成机体氧供应不足，氧的运输和利用受到阻碍，进而使机体发生各种生理病理变化[13，14]。因此，采用一些抗缺氧的药物，提高组织细胞主动获取氧、利用氧的能力，对提高机体在高原缺氧条件下的生活质量和活动能力有非常重要的意义。

2.2 锁阳抗缺氧口含片的开发与设计过程

根据调研结果，以锁阳为研究对象，设计一款功能性产品，功能定位为：抗缺氧，抗疲劳。以“锁阳”、“抗缺氧”为着眼点，通过查阅文献，可以知道锁阳中主要含有黄酮类、甾体类、萜类、多糖类和挥发油等多种活性成分；锁阳具有抗缺氧，抗疲劳，保肝护肝，抗骨质疏松及对神经系统的保护等多种药理作用[15，16]。针对查阅到的这些信息，会产生诸多疑问，比如：锁阳以哪一种形式入药更合适呢？如何控制锁阳提取物的质量？如何考察锁阳的抗缺氧作用？锁阳抗缺氧作用产品制备成哪一种剂型更好呢？针对这些问题，教师提示植物源功能性产品设计中涉及的主要过程在课程中所处的模块(见表2)，引导学生主动解惑释疑，逐步形成锁阳抗缺氧口含片制备工艺：(1)采用二氧化碳超临界萃取技术萃取锁阳抗缺氧活性组分；(2)以传统经典抗缺氧模型常压密闭缺氧小鼠为模型，以心肌抗氧化相关指标SOD、MDA、T-AOC、GSH-Px等变化、窒息死亡时间为评价指标，综合评价抗缺氧功能；(3)将锁阳提取物与不同比例的淀粉，糊精，蔗糖，薄荷脑，低取代羧丙纤维素，羧甲基纤维素钠等辅料混合，分别采用湿法及粉末压片法，控制片剂规格为锁阳提取物含量0.25 mg/片，片重0.5 g/片；(4)以外观性状、片剂的硬度和崩解时间考察片及质量。

表2 功能性产品开发过程在课程中所处模块

3 结语

在“锁阳抗缺氧口含片”产品的开发过程中，同学们在将所学专业课程中零散的知识点，通过查阅文献，归纳整理，形成综合能力，而教师只是起到引导性作用[17]。通过具体的事例，学生体会到植物源功能性产品的开发是一个综合复杂的体系，在产品开发前，需要明确产品的功能定位，对植物有效成分的安全性和有效性就要进行科学的研究和验证；在植产品开发中，需要对植物的有效成分进行提取分离和鉴定，并根据功能定位明确产品的类型，并针对最终产品形式选择合适的质量控制方法。