劉一靜 張馳松 涂彩虹

摘 要：辣椒葉作為辣椒的副產(chǎn)物，營(yíng)養(yǎng)極其豐富。每年都有大量的辣椒葉作為廢物被丟棄，是極大的資源浪費(fèi)。本文綜述近幾年來關(guān)于辣椒葉功能活性及辣椒葉中主要功能性成分（蛋白質(zhì)和氨基酸、黃酮類化合物、多酚類物質(zhì)等）提取工藝的研究進(jìn)展，并對(duì)我國(guó)辣椒葉的開發(fā)利用進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：辣椒葉;功能性成分;提取

我國(guó)是世界上辣椒栽培面積最大的國(guó)家，辣椒年產(chǎn)量約為3000萬t，占到世界辣椒總產(chǎn)量的46%，且每年以9%的速度增長(zhǎng)[1]。辣椒作為一年生草本植物，在產(chǎn)出豐富辣椒的同時(shí)，采收后有大量的辣椒根莖葉被浪費(fèi)。辣椒葉具有健胃、殺蟲、活血消腫和止癢的功效[2]。辣椒葉中不僅含有豐富的蛋白質(zhì)和氨基酸、多種多酚和黃酮類化合物，鈣、鐵、鋅等礦物元素的含量也非常豐富，適量吃辣椒葉有治療和保健的作用[3]。國(guó)內(nèi)外研究證明辣椒葉的某些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)甚至優(yōu)于辣椒果實(shí)，具有很高的食用價(jià)值[4]。在日本、韓國(guó)和我國(guó)廣州地區(qū)，辣椒葉是一種傳統(tǒng)蔬菜，人們通常采用涼拌和煮湯的方式進(jìn)行食用。我國(guó)朝鮮族人民則喜歡食用鹽漬后的辣椒葉。一些東南亞國(guó)家也有以辣椒葉為原料而開發(fā)的營(yíng)養(yǎng)保健食品，日本則將辣椒葉添加到動(dòng)物飼料中以改善動(dòng)物肉質(zhì)[5]。

本文將重點(diǎn)對(duì)近幾年來國(guó)內(nèi)外辣椒葉功能活性及功能性成分的提取工藝進(jìn)行綜述，希望能為我國(guó)辣椒葉資源深度開發(fā)提供有用信息。

1 辣椒葉中主要功能性成分

1.1 蛋白質(zhì)和氨基酸

目前蛋白質(zhì)的短缺是全球性質(zhì)的問題，科學(xué)家都在致力于尋求動(dòng)物以外的蛋白質(zhì)資源，而綠色植物葉子中的蛋白質(zhì)資源則是解決這一問題的重要途徑[6]。植物葉蛋白不僅來源廣泛，還具有防老抗衰，強(qiáng)身健體，防治疾病等生理功效，被FAO認(rèn)為是一種高質(zhì)量和高開發(fā)價(jià)值的新型蛋白質(zhì)資源[7]。徐斌[8]的研究發(fā)現(xiàn)每100g干辣椒葉中的蛋白質(zhì)含量為22.72g，是辣椒果實(shí)中蛋白質(zhì)含量的3倍多。此外，辣椒葉蛋白氨基酸種類齊全，辣椒鮮葉中氨基酸含量為4.10%，甜味氨基酸含量為8.01%，而人體必需氨基酸占到整體的9.74%。

1.2 黃酮類化合物

由于一些內(nèi)源性和外源性原因，人體會(huì)產(chǎn)生過量的自由基，而這些過量的自由基會(huì)氧化損傷蛋白質(zhì)、脂肪和DNA，最終導(dǎo)致人體的衰老、病變甚至是癌變[9]。黃酮類化合物主要分布于植物體的花、果、葉中，是植物產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物[11]。其作為一種抗氧化劑，可以清除體內(nèi)這些過量的氧自由基，從而阻止細(xì)胞的退化和衰老[10]。邱愛東[12]的研究發(fā)現(xiàn)辣椒葉醇提物的總黃酮量為4.2%。同時(shí)有大量文獻(xiàn)報(bào)道，辣椒葉黃酮具有抗氧化、抗癌癥、抗炎癥、抑菌、降血糖等作用[13]。

1.3 多酚類物質(zhì)

由于植物多酚易與蛋白質(zhì)和人體消化道內(nèi)的酶結(jié)合，降低人體對(duì)蛋白質(zhì)及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，所以植物多酚多作為抗?fàn)I養(yǎng)因子被研究[14]。而現(xiàn)在隨著對(duì)植物多酚的研究的深入，人們發(fā)現(xiàn)植物多酚對(duì)神經(jīng)退行性疾病和心腦血管疾病具有防治功能，多酚能在阻止血脂升高的同時(shí)增加高密度脂蛋白的含量[15]。辣椒葉中的多酚類物質(zhì)得率可達(dá)22.72mg/g[16]，且具有抗病毒和衰老的生理活性，而這些生理活性都與其抗氧化能力密切相關(guān)[17]。

1.4 其他

研究表明鋅、錳、銅都是人體中重要的輔酶因子，對(duì)人體中的核酸和脂肪等的代謝以及細(xì)胞分裂起著重要作用。鐵則是組成鐵硫蛋白、血紅蛋白以及細(xì)胞色素的必要元素[18]。辣椒葉中礦物元素鐵、鈣、錳、鋅、硒的含量較高。文錦芬[19]研究發(fā)現(xiàn)辣椒果實(shí)中鈣、鋅、鐵含量的平均值分別為0.190、0.016、0.011mg/g，而郝鵬飛[20]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)相比辣椒中果實(shí)，辣椒葉中的鈣、鋅、鐵含量分別高了近152、3和38倍，其平均值分別為28.869、0.049、0.419mg/g，這證明辣椒葉在某些方面的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值遠(yuǎn)超過了辣椒果實(shí)。莧菜是蔬菜中含鈣量較豐富的蔬菜，而辣椒葉的鈣含量在其5倍以上。辣椒葉的含鐵量也在一般蔬菜的2倍以上。由此可見，辣椒葉中鈣、鐵含量不低于常見蔬菜[21]，辣椒葉可作為人體攝入鈣、鋅、鐵的一種有益的補(bǔ)充來源。不過辣椒葉中除了鈣、鎂、錳、鋅等具有一定的水溶性和浸出率，具有生物學(xué)功能的銅和補(bǔ)血功能的鐵的浸出率非常低，這是在后期的辣椒葉產(chǎn)品開發(fā)過程中需要注意的一點(diǎn)[18]。

2 辣椒葉中功能性成分提取工藝

目前，中國(guó)對(duì)辣椒葉中多酚和黃酮提取純化工藝的研究較為充分，有關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道也比較多，主要包括溶劑提取、超聲輔助提取等。

2.1 辣椒葉多酚類化合物

辣椒葉中的多酚類物質(zhì)的提取多采用溶劑提取法。黃詩(shī)琪[14]以乙醇為溶劑提取辣椒葉中的多酚，通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)最佳工藝條件為：采用40%的乙醇作為浸提劑，在45℃的條件下，按料液比1∶11浸提3h，浸提2次。辣椒葉中的多酚以多聚體為主，其次是低聚體和單體。除此之外，辣椒葉多酚的含量和抗氧化性在低溫的儲(chǔ)藏條件下（4℃）變化依然較大，所以辣椒葉在采后需要及時(shí)進(jìn)行加工和處理。李勇[16]以乙醇溶劑為提取溶劑，通過超聲輔助的方法提取辣椒葉中的多酚，發(fā)現(xiàn)提取的最佳條件為：以60%乙醇作溶劑，在45℃的條件下，料液比1∶30g/mL，提取40min，pH為1，超聲功率200W。以該條件提取辣椒葉多酚得率達(dá)到22.72mg/g。

2.2 辣椒葉黃酮類化合物

王艷麗[22]應(yīng)用不同的方法（加熱回流法、超聲波法和微波法）來提取辣椒葉中的總黃酮，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示相比于加熱回流法和微波法，超聲波法能更好的提取辣椒葉中的黃酮。其最佳提取工藝條件是：采用超聲波提取法，固液比為1∶70（m∶V），乙醇濃度為90%，超聲提取50min（超聲功率130W），該條件下總黃酮含量為47.30mg/g。辣椒葉中的黃酮類物質(zhì)屬于C6-C3-C6的一類物質(zhì)，藥理活性較好，依據(jù)藥理活性的量效關(guān)系，從辣椒葉中提取較高純度的黃酮至關(guān)重要。車冠達(dá)[23]通過大孔樹脂對(duì)辣椒葉中的黃酮進(jìn)行分離純化，通過響應(yīng)面分析，再結(jié)合實(shí)際操作考慮，研究結(jié)果顯示大孔樹脂純化辣椒葉總黃酮的最佳工藝條件為：上樣量為10.00mL，樣液濃度為10.00mL，選用5.00BV的50%的乙醇作為洗脫液，純化后的總黃酮純度為435.4mg/g。這種方法操作簡(jiǎn)單、樹脂消耗少且具有可再生處理的特點(diǎn)，具有良好的推廣應(yīng)用前景。

3 辣椒葉的功能活性

3.1 降血糖

近幾年來，由于人們生活習(xí)慣和飲食結(jié)構(gòu)的改變，全世界的糖尿病發(fā)病率都呈上升趨勢(shì)。糖尿病是一類因胰島素分泌不足或胰島素作用障礙引起的慢性高血糖代謝疾病，還伴隨著葡萄糖、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)代謝紊亂[24]。會(huì)引起身體的各項(xiàng)功能障礙和器官損傷，增加肝臟損傷、失明、中風(fēng)及心臟病的風(fēng)險(xiǎn)[25]。目前對(duì)于降血糖的體外測(cè)定方法是檢測(cè)受試物在特定條件下對(duì)α—淀粉酶和α—葡萄糖苷酶的抑制作用[26]。降血糖藥物中有一種是α—葡萄糖苷酶抑制劑，因其結(jié)構(gòu)和寡糖的結(jié)構(gòu)相似，能與寡糖競(jìng)爭(zhēng)性的結(jié)合α—葡萄糖苷酶，從而降低寡糖水解為單糖的速率，維持患者餐后血糖水平的穩(wěn)定[13]。李春英[27]研究發(fā)現(xiàn)辣椒葉作為安全無毒的天然蔬菜具有較強(qiáng)的α—葡萄糖苷酶抑制活性。而在同一辣椒品系中辣椒葉對(duì)α—葡萄糖苷酶活性的抑制能力可達(dá)到果實(shí)的10倍左右。楊彥[13]采用蒸餾水作為溶劑，通過單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面分析得出辣椒葉中降血糖活性成分的最優(yōu)提取條件為：3℃的條件下提取32min，提取3次，料液比為1：5。此條件下的提取液對(duì)α—糖苷酶抑制率為29.4%。在酶動(dòng)力實(shí)驗(yàn)中，辣椒葉提取物對(duì)不同來源的α—葡萄糖苷酶的抑制都屬于典型的競(jìng)爭(zhēng)性抑制，但是對(duì)葡萄糖的生成和運(yùn)轉(zhuǎn)的抑制作用較弱。這也為以后開發(fā)辣椒葉降血糖產(chǎn)品提供了理論依據(jù)。

3.2 抗氧化

植物葉中的多酚物質(zhì)是一種有效的天然抗氧化劑，張友仁[5]的研究發(fā)現(xiàn)辣椒葉多酚純化物與維他命C的抗氧化能力相當(dāng)，其對(duì)鐵還原能力、ABTS+自由基及DPPH自由基清除率的IC50分別為0.758、0.700、0.643mg/mL。馮衛(wèi)華[28]研究發(fā)現(xiàn)水相辣椒葉多酚含量在pH8～10的范圍內(nèi)比較穩(wěn)定，有機(jī)相辣椒葉多酚含量在pH3～5的范圍內(nèi)較穩(wěn)定。辣椒葉多酚含量與其抗氧化性有較強(qiáng)的相關(guān)性，光照會(huì)使辣椒葉中多酚的含量及其抗氧化性下降。辣椒葉多酚存在幾種不同形態(tài)多酚，其含量由大到小依次為酯化態(tài)、游離態(tài)、結(jié)合態(tài)，而鐵離子還原能力與DPPH自由基清除能力由大到小依次為酯化態(tài)、游離態(tài)、結(jié)合態(tài)。

3.3 抑菌

張友仁[5]通過研究不同濃度的辣椒葉多酚粗提取物對(duì)大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、蠟樣芽胞桿菌和金黃色葡萄球菌的抑制作用發(fā)現(xiàn)，不同濃度的辣椒葉多酚粗提取對(duì)四種菌均有抑制作用，抑制效果為蠟樣芽胞桿菌>金黃色葡萄球菌>枯草芽孢桿菌>大腸桿菌，對(duì)前三種菌的最高抑制率分別為99.87%、99.30%和98.29%。而對(duì)大腸桿菌只有在高濃度條件下（>50μg/mL）才有抑制作用，隨著辣椒葉多酚粗提取的濃度降低，抑制作用轉(zhuǎn)為促進(jìn)增值作用。辣椒葉多酚粗提物有較好的抑菌活性，而辣椒葉多酚純化物則無抑菌作用。這可能是因?yàn)槔苯啡~多酚粗提取物中成分組復(fù)雜，多種物質(zhì)的協(xié)同作用表現(xiàn)出較好的抑菌作用，而純化后的辣椒葉多酚則丟失了抑菌性較強(qiáng)的組分。

3.4 抗炎

炎癥是具有血管系統(tǒng)的活體組織所發(fā)生的一種以防御為主的復(fù)雜防御反應(yīng)，主要由各種致炎因子引起。一般分為急性和慢性兩種。急性炎癥主要表現(xiàn)為淋巴細(xì)胞的浸潤(rùn)和激活，可以防控病原體的侵入。而致炎因子持續(xù)作用，則會(huì)發(fā)展成為慢性炎癥，產(chǎn)生細(xì)胞和組織的損傷。進(jìn)而產(chǎn)生心腦血管病、腫瘤等疾病。抗炎是防治人類重大疾病的最基本的共通路徑之一[29]。張友仁[30]以二甲苯致小鼠耳腫脹急性炎癥模型為研究對(duì)象，研究發(fā)現(xiàn)600mg/kg的辣椒葉多酚純化物可以有效地抑制小鼠耳腫脹度，抑制率可達(dá)62.69%，粗提取物的抑制率為59.84%。進(jìn)一步檢測(cè)炎癥組織中PGE2的含量發(fā)現(xiàn)，同對(duì)照組相比，600mg/kg的辣椒葉粗提取物和純化物均能顯著降低其炎癥組織中的PGE2的含量，且呈一定的量效關(guān)系，表示辣椒葉多酚的抗炎機(jī)制可能是通過減少炎癥組織PGE2的合成有關(guān)系。

4 結(jié)語

辣椒已被廣泛種植于亞洲、美洲、非洲以及亞熱帶地區(qū)，辣椒的果實(shí)極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值，被廣泛用于食品加工和菜肴制作中。我國(guó)的辣椒資源非常豐富，每年消費(fèi)的辣椒果實(shí)數(shù)量驚人，但作為辣椒種植的副產(chǎn)物，每年都有大量的辣椒葉被丟棄，利用率十分低下。辣椒葉營(yíng)養(yǎng)豐富，含有豐富的蛋白質(zhì)、黃酮類物質(zhì)和微量元素，且資源廣泛。因此辣椒葉是一種極具開發(fā)價(jià)值的新食材[13]。目前我國(guó)在辣椒葉方面的研究還比較少，對(duì)辣椒葉系列產(chǎn)品的開發(fā)還不成熟。因此，對(duì)辣椒葉中具有保健活性成分的分離、純化和辣椒葉加工產(chǎn)品的研究開發(fā)是辣椒葉下一步開發(fā)的方向。

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