□ 李 旭 牡丹江技師學院

紫薯及其花青素的營養(yǎng)價值

□ 李 旭 牡丹江技師學院

紫薯中除具有普通紅薯的營養(yǎng)成分外，還富含花青素，不僅可清除自由基達到良好的抗氧化效果，還具有抗腫瘤、抗菌、改善肝功能等功效。本文主要闡述了紫薯的化學組成及其所含花青素的化學性質(zhì)和營養(yǎng)價值，并對紫薯產(chǎn)品的開發(fā)進行展望。

紫薯及花青素簡介

紫薯的起源與分布

紫薯（Solanum tuberdsm），原名川山紫，又名紫甘薯、黑薯、紫紅薯，旋花科番薯屬，為一年生草本植物。紫薯是根、莖、心葉都是紫色的一類甘薯品種的總稱，薯塊呈兩頭小、中間大的紡錘形，薯皮與薯肉均呈紫色或紫紅色。紫薯是由我國科技人員于20世紀90年代從日本的川崎農(nóng)場引進并培育成功的一種特有的甘薯品種。目前，紫薯多分布在我國的山東、廣東、江蘇等地。紫薯適宜于沙壤土和半沙壤土中種植，我國鮮食型紫薯有“寧紫薯1號”“濟薯18”“徐紫1號”和“煙紫1號”；色素型紫薯主要有“綾紫”“渝紫263”“日本紫薯王”“群紫1號”“彩紫”和“煙紫176”等。

紫薯的主要化學組成

研究發(fā)現(xiàn)紫薯的塊根中含有大量的淀粉、可溶性糖、膳食纖維、蛋白質(zhì)、維生素A、維生素C、維生素E、維生素B1、維生素B2和無機鹽，同時脂肪含量較低。此外，紫薯中富含花青素、硒元素、粘蛋白和脫氫表雄酮等，具有很高的營養(yǎng)價值。以寧紫薯1號甘薯為例，其水分含量為74.57%，蛋白質(zhì)含量為1.20%，脂肪含量為0.19%，總灰分為0.66%，粗纖維含量為0.75%，還原性總糖含量為3.57%，花色苷含量為0.2241 mg/g FW。

紫薯花青素的化學性質(zhì)

存在于紫薯中的花青素屬于酚類化合物中天然黃酮類的一種天然色素，易溶于水?；ㄇ嗨刂饕嬖谟谄t色或紫色的植物中，由于其存在形式以糖苷為主，所以又被稱為花色苷，即花青素是不含糖基的花色苷。植物中的花青素主要存在于花、果實的組織中和莖葉的表皮細胞與下表皮層，是構(gòu)成有色植物、水果的顏色的主要物質(zhì)之一。花青素的呈色與植物細胞液的pH有很大的關(guān)系：當細胞液為酸性時，花青素呈紅色，酸性越大，紅色越深；當細胞液為堿性時，呈藍色。

紫薯中的花青素屬于花青素和牡丹素類，類似于天然黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)，其中以花青素含量較多，花青素和芍藥色素都含有4個酚羥基，還原能力極強，可和活性氧發(fā)生氧化還原反應，達到清除氧自由基的目的。自由基是導致衰老的一個重要原因，由此看出花青素具有很好的抗氧化作用，能減緩人體衰竭的速度。

紫薯及其花青素的營養(yǎng)價值

抗氧化作用及清除自由基

紫薯顏色主要由花青素產(chǎn)生，花青素是藥用價值非常高的天然強效自由基清除劑，可清除自由基、推遲動脈硬化中低密度脂蛋白（LDL）的氧化。人體內(nèi)的自由基破壞生物體的脂肪、蛋白質(zhì)和核酸，促成人體內(nèi)癌變、心血管疾病和神經(jīng)性疾病等心腦血管疾病。如果能清除掉自由基，這些疾病的發(fā)生率就會降低?；ㄇ嗨厥且环N很好的還原劑，抗氧化作用顯著，可以和人體內(nèi)的自由基反應達到清除自由基的目的。研究表明，花青素能清除超氧陰離子（O2－·）、DPPH自由基、羥自由基（·OH），在一定的范圍內(nèi)花青素的清除能力與其濃度呈正相關(guān)。

抗腫瘤和抗突變

紫薯具有防癌保健作用，被譽為“抗癌之王”，紫薯含有豐富的胡蘿卜素，能清除自由基，防止誘發(fā)癌癥、抗衰老。美國費城大學生物學家在紫薯中還提取到了女性激素DHEA，這種激素抗氧化能力很強，美容養(yǎng)顏還可預防結(jié)腸癌和乳腺癌的發(fā)生。

研究表明，花青素有很好的抗炎癥和化學預防功能。試管和實驗室動物實驗研究的原始細胞增長和細胞循環(huán)相關(guān)路徑是花青素的靶子，此研究顯示：含有花青素的紅酒可抑制HTC-15人結(jié)直腸癌細胞和胃腺癌細胞的擴散。腫瘤的入侵和腫瘤細胞數(shù)目的轉(zhuǎn)移是導致癌癥的主要因素，而花青素通過增加膠原的合成，同時抑制膠原酶的活性，組織膠原的降解，以此達到抑制腫瘤細胞的入侵和轉(zhuǎn)移，起到預防癌癥的作用?；ㄇ嗨睾卸鄠€酚羥基，易發(fā)生?；磻ｕ；蟮幕ㄇ嗨亟Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定，對一些物質(zhì)有很好的抵抗能力，且抗突變能力更強。

改善肝功能

在DMN誘導大鼠肝炎模型試驗中，環(huán)氧化酶和一氧化氮合成酶是參與發(fā)炎過程及腫瘤生長的酶。最新研究表明，致癌物可通過激發(fā)核內(nèi)的轉(zhuǎn)錄因子引起的環(huán)氧化酶和一氧化氮合成酶的表達，而花青素通過激發(fā)氧化應激基本表達的關(guān)鍵基因Nrf2調(diào)控下的抗氧化酶的活性，抑制轉(zhuǎn)錄基因，降低發(fā)炎介質(zhì)環(huán)氧化酶和一氧化氮合成酶的活性，以此達到緩解大鼠肝炎癥狀。花青素抵抗肝炎的作用與其增加細胞谷胱甘肽含量和提高谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶的活性有關(guān)。

抗高血糖作用

紫薯的塊根中分離出的二?；ㄇ嗨兀趧游飳嶒炛型ㄟ^對α-葡糖苷酶有抑制作用，從而使小鼠血糖降低?；ㄇ嗨爻猩鲜龉π猓€有抗高血壓、抗動脈粥樣硬化、增強記憶力的功效，且紫薯中含有的一種酸可抑制HIV病毒繁殖，同時還可抑制黑色素的生成。

減肥功能

紫薯中脂肪含量較低，所含熱量較少，且紫薯的飽腹感強，容易吃飽，可達到降低總能量攝入，控制體重效果。此外，紫薯富含膳食纖維，可增大食物體積，刺激腸道蠕動，增加排便量，幫助人體排出有毒物質(zhì)和致癌物質(zhì)，改善消化道環(huán)境。同時，由于纖維素不能被人體消化吸收，又有減緩糖類轉(zhuǎn)化為脂肪的功能。因此，營養(yǎng)學家稱紫薯為營養(yǎng)最平衡的保健食品，也是最為理想且花費較少的減肥食物。