王瑩，柳青*，陳月，李靖元，聞其龍

吉林省綠色食品工程研究院（長(zhǎng)春 130022）

黑果腺肋花楸（Aronia melanocarpa），簡(jiǎn)稱黑果，又名野櫻莓、不老莓，屬薔薇科，腺肋花楸屬灌木，最初種植于北美洲，已有近百年的栽培歷史。自20世紀(jì)90年代起，我國(guó)先后從國(guó)外多地引進(jìn)十余個(gè)品種，在遼寧、內(nèi)蒙古、河北、山東等地均有栽培，現(xiàn)吉林省內(nèi)已有多個(gè)種植地區(qū)，種植規(guī)模位居我國(guó)前列。黑果腺肋花楸果實(shí)呈紫黑色，含有豐富的多酚[1]、多糖[2]、有機(jī)酸[3]等多種活性成分，在護(hù)肝、抑制腫瘤生長(zhǎng)[4-6]、保護(hù)胃黏膜[7]、調(diào)節(jié)免疫力水平[8]等方面可起到一定的作用，能夠作為原料應(yīng)用于食品、藥品等領(lǐng)域的研究開(kāi)發(fā)。國(guó)際上已有較長(zhǎng)的黑果腺肋花楸加工歷史，我國(guó)已于2018年將其列為新食品原料[9]，可預(yù)見(jiàn)未來(lái)將其作為深加工原料制備不同類型產(chǎn)品開(kāi)發(fā)潛力巨大。

1 黑果腺肋花楸的營(yíng)養(yǎng)和功效成分

1.1 黑果腺肋花楸的營(yíng)養(yǎng)成分

黑果腺肋花楸果實(shí)中含有大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，包括：糖類、蛋白質(zhì)、脂肪等主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；維生素B族、維生素C、維生素E等多種維生素；鈣含量32.2 mg/100 g、鎂含量16.2 mg/100 g、鉀含量218 mg/100 g[10]，礦物質(zhì)元素的總量可達(dá)440～580 mg/100 g[11]，并含有類胡蘿卜素等其他抗氧化成分，此外，其果實(shí)中還含有微量卵磷脂、腦磷脂等[4]其他營(yíng)養(yǎng)成分。

表1 黑果腺肋花楸果實(shí)中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量 mg/100 g

1.2 黑果腺肋花楸的功效成分

1.2.1 花青素

黑果腺肋花楸果實(shí)中的酚類物質(zhì)主要由花色苷、類黃酮、原花青素構(gòu)成，總含量為2.05～2.56 g/100 g，在目前植物果實(shí)中含量排名首位[12-15]，其中，花青素在酚類物質(zhì)總含量中占比25%[16]，大量的花青素使其果實(shí)在抗炎、抗氧化、保護(hù)肝臟等方面具有一定功效。賈秀娟等[17]探究了新鮮黑果腺肋花楸果實(shí)、果梗及榨汁后果渣中花青素含量的差異，得出結(jié)論：新鮮果實(shí)中花青素含量最高，榨汁后的果渣中花青素殘留量為21.8%。劉飛等[18]證實(shí)，當(dāng)溫度高于50 ℃時(shí)，其果實(shí)中花色苷保留率出現(xiàn)不同程度的下降，溫度在50℃以下時(shí)，其穩(wěn)定性較好。

1.2.2 有機(jī)酸類

經(jīng)對(duì)黑果腺肋花楸果實(shí)成分測(cè)定分析可知，其鮮果中蘋果酸占比1.31%，檸檬酸占比0.21%。此外，果實(shí)中還含其他種類有機(jī)酸，如綠原酸、香草酸、咖啡酸、莽草酸等，它們均具有較強(qiáng)的抗氧化能力。經(jīng)對(duì)黑果腺肋花楸種子中有機(jī)酸類物質(zhì)測(cè)定分析可知，其有機(jī)酸以亞油酸、油酸為主[3]。

1.2.3 多糖類

植物多糖是由植物細(xì)胞代謝產(chǎn)生的天然活性物質(zhì)，具有來(lái)源廣泛、安全無(wú)毒的特點(diǎn)，可起到抑制腫瘤、減緩衰老、免疫調(diào)節(jié)等多重功效[19]。姚利陽(yáng)等[2]采用紫外-分光光度法測(cè)定黑果腺肋花楸、藍(lán)靛果、藍(lán)莓三種小漿果中多糖含量，結(jié)果表明：黑果腺肋花楸果實(shí)中多糖含量最高。周雪艷[20]以黑果腺肋花楸葉為原料，探究超聲法提取果葉多糖，在最佳提取工藝條件下，其果葉多糖提取率為5.01%。

1.2.4 其他功效成分

韋慶翠等[21]研究發(fā)現(xiàn)黑果腺肋花楸果實(shí)中含有β-谷甾醇等成分，具有降低血清膽固醇的功效，且果實(shí)與幼苗中含有豐富的具有抗氧化作用的兒茶素。于明等[22]利用有機(jī)溶劑對(duì)黑果果實(shí)提取物進(jìn)行洗脫分離，對(duì)分離所得到的8種化合物進(jìn)行成分鑒定，其中熊果酸（4個(gè)）、齊墩果酸（1個(gè)）、苯甲醛（1個(gè)）6種化合物為首次檢出，多種化合物的存在使黑果果實(shí)具有抗菌、防癌、降血壓等功效。

2 黑果腺肋花楸的功能作用

2.1 抗氧化性

黑果腺肋花楸果實(shí)具有較強(qiáng)的抗氧化能力，主要與其富含的維生素C、維生素E、礦物質(zhì)元素、多酚類等物質(zhì)有關(guān)，其中多酚類物質(zhì)通過(guò)清除自由基、絡(luò)合金屬離子、促進(jìn)抗氧化酶活性等途徑發(fā)揮主要抗氧化功效[23-24]。廖霞等[24]測(cè)定了大連市三個(gè)品種黑果腺肋花楸（尼羅、克藍(lán)、維金）果實(shí)中活性物質(zhì)含量，證實(shí)了不同品種果實(shí)均具有較強(qiáng)的清除自由基能力。高凝軒[10]通過(guò)測(cè)定黑果果實(shí)多酚精提物對(duì)自由基的清除能力，發(fā)現(xiàn)其具有極強(qiáng)的抗氧化功效，清除自由基的效果優(yōu)于藍(lán)莓、藍(lán)靛果。鄭麗娜等[25]測(cè)定了果實(shí)提取物中花青素含量，并探究其對(duì)黑腹果蠅抗衰老、存活能力、抗氧化酶活力的影響，結(jié)果表明：黑果果實(shí)水提物對(duì)機(jī)體內(nèi)抗氧化酶的生成具有促進(jìn)作用，能夠清除自由基、減緩衰老速度。此外，Teleszko等[26]證實(shí)了黑果果葉提取物亦具有抗氧化活性。

2.2 免疫調(diào)節(jié)與抗炎

黑果腺肋花楸果實(shí)提取物主要通過(guò)抑制IL及NK以發(fā)揮其抗炎、免疫功效[27]。位路路[28]利用黑果腺肋花楸提取物對(duì)脂多糖誘導(dǎo)小鼠進(jìn)行干預(yù)，通過(guò)氧化應(yīng)激、炎癥介質(zhì)、細(xì)胞凋亡三個(gè)方面探究其抗炎作用，結(jié)果表明：提取物干預(yù)的細(xì)胞，其NO生成量降低60%，抗炎細(xì)胞因子IL-10有所升高，促炎細(xì)胞因子有所下降，可見(jiàn)其提取物能夠一定程度地抑制脂多糖誘導(dǎo)型巨噬細(xì)胞發(fā)生炎癥。Zapolska-Downar等[29]發(fā)現(xiàn)黑果果實(shí)提取物對(duì)人主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞炎癥的發(fā)生具有抑制效應(yīng)。Ho等[8]研究發(fā)現(xiàn)，低聚體原花青素對(duì)經(jīng)內(nèi)毒素誘導(dǎo)的小鼠具有抑制巨噬細(xì)胞生成一氧化氮的作用，且不影響細(xì)胞的增殖。得出如下結(jié)論：黑果腺肋花楸的多酚提取物能夠調(diào)節(jié)免疫水平，且起到抗炎功效。Badescu等[30]研究發(fā)現(xiàn)，黑果腺肋花楸多酚類成分對(duì)特異性和非特異性胰島素缺乏癥患者的免疫防御系統(tǒng)具有調(diào)節(jié)作用，能夠減輕炎癥狀況并使機(jī)體系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定維持的狀態(tài)。

2.3 調(diào)節(jié)血糖、血壓

據(jù)報(bào)道，花青素在促進(jìn)胰島素分泌、輔助治療糖尿病病癥方面具有一定作用。Valcheva-Kuzmanova等[31]發(fā)現(xiàn)黑果腺肋花楸果汁能夠顯著降低糖尿病大鼠的血糖及血脂水平，加快糖尿病患者糖、脂代謝速率，以達(dá)到減少糖尿病及相關(guān)并發(fā)癥出現(xiàn)的可能性。Braunlich等[32]研究發(fā)現(xiàn)，黑果腺肋花楸花青素提取物可通過(guò)抑制α-葡糖苷酶活性，實(shí)現(xiàn)預(yù)防和治療糖尿病。同時(shí)，有研究表明黑果提取物可有效增加β-胰腺TC-3細(xì)胞的增殖、促進(jìn)胰島素的分泌[33]。此外，Hellstrom等[34]發(fā)現(xiàn)黑果腺肋花楸果汁能夠降低自發(fā)性高血壓大鼠舒張壓和收縮壓水平。

2.4 其他功效

張永祥等[35]探究了黑果果實(shí)花色苷對(duì)輻射的抑制功效，通過(guò)細(xì)胞活性檢測(cè)（MTT法）、細(xì)胞活性氧含量測(cè)定（化學(xué)熒光法）等試驗(yàn)，證實(shí)了其花色苷成分可較好地減輕紫外輻射對(duì)人體皮膚造成的損害。苗妙等[36]對(duì)黑果腺肋花楸多酚提取物在細(xì)菌及真菌生長(zhǎng)過(guò)程中的抑制效能及抑制穩(wěn)定情況方面進(jìn)行試驗(yàn)，數(shù)據(jù)顯示：黑果果實(shí)多酚提取物能夠較好地抑制試驗(yàn)用5種細(xì)菌的生長(zhǎng)。此外，黑果腺肋花楸具有治療感冒[37]、降低尿道感染發(fā)病率[38]、抗癌[39]、緩解消化系統(tǒng)疾病[27]、減肥[40]等功效。

3 黑果腺肋花楸的開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀

目前，俄羅斯、美國(guó)、德國(guó)、韓國(guó)、日本等多個(gè)國(guó)家已有較長(zhǎng)的黑果腺肋花楸栽培、加工、開(kāi)發(fā)歷史，全球各地已有多種形式的系列產(chǎn)品出現(xiàn)，我國(guó)市場(chǎng)上相關(guān)產(chǎn)品主要以鮮果、果干、果汁、果粉、果酒類為主，但加工規(guī)模以小企業(yè)居多，品牌效應(yīng)尚未形成。劉建等[41]將大米和黑果腺肋花楸果實(shí)結(jié)合，優(yōu)化酒醪發(fā)酵工藝，經(jīng)8 d后可釀造出具有酒醪醇香和水果芳香的酒醪，降低了果實(shí)的酸澀感，一定程度地實(shí)現(xiàn)了果實(shí)原料的深加工。郭紅月等[42]選取黑果腺肋花楸果實(shí)，通過(guò)酒精及醋酸發(fā)酵釀造果醋飲料，單因素及正交試驗(yàn)優(yōu)化發(fā)酵工藝，從而調(diào)配出醋香及果香為一體的最佳口感樣品，發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的醋酸可在一定程度上起到掩蓋果實(shí)澀味的作用。黃海等[43]向黑果腺肋花楸果漿中接種植物乳桿菌，經(jīng)低溫恒溫發(fā)酵1年后可獲得口感較佳的水果酵素。此外，有將其果實(shí)作為原料，研究開(kāi)發(fā)制備果醬[44]、含片[45]、雪糕[46]的發(fā)明專利。

4 黑果腺肋花楸的研究展望

黑果腺肋花楸是集多重價(jià)值于一體的樹(shù)種，我國(guó)的種植面積正逐年增長(zhǎng)，對(duì)其加工研究正逐步深入，2018年，中國(guó)知網(wǎng)相關(guān)論文數(shù)量為57篇，已有將其果實(shí)應(yīng)用于果汁、果醬、果脯等產(chǎn)品的報(bào)道，但目前我國(guó)仍處于粗加工階段，市場(chǎng)上大都用作一般食品或食品原料，產(chǎn)品商業(yè)化水平有待提高，未來(lái)在食品、保健食品、特醫(yī)食品及藥品等領(lǐng)域的深度開(kāi)發(fā)是其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。

4.1 食品

目前已有以黑果腺肋花楸果實(shí)為原料，開(kāi)發(fā)飲料、果茶、酵素、泡騰顆粒、果醬、果酒等食品的研究，但產(chǎn)業(yè)化水平仍處于起步階段，商業(yè)化產(chǎn)品較少，且其果實(shí)中大量存在的單寧使其具有一定的酸澀味，食用口感不易被消費(fèi)者接受，使其開(kāi)發(fā)應(yīng)用受到一定限制，因此其果實(shí)酸澀口感的改善、原料的精細(xì)加工及產(chǎn)品形式的創(chuàng)新將成為未來(lái)的研究重點(diǎn)。

4.2 保健食品

黑果腺肋花楸果實(shí)具有護(hù)眼、抗氧化、提高免疫力、延緩衰老、保護(hù)心血管系統(tǒng)等功效，可作為原料應(yīng)用于保健食品的研究和開(kāi)發(fā)?？砷_(kāi)發(fā)具有緩解用眼疲勞、提高免疫力功效的兒童、青少年保健食品；也可以白領(lǐng)為目標(biāo)人群，開(kāi)發(fā)具有抗氧化、美容養(yǎng)顏等保健功能的食品；也可為老年人研制有助于延緩衰老、保護(hù)心血管系統(tǒng)及功能的保健食品，開(kāi)發(fā)前景廣闊。

4.3 特醫(yī)食品

特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品（簡(jiǎn)稱“特醫(yī)食品”）是為了滿足特定疾病狀態(tài)人群營(yíng)養(yǎng)、膳食需求而專門加工的配方食品。自2015年起，國(guó)際上特醫(yī)食品呈現(xiàn)快速發(fā)展的趨勢(shì)，但我國(guó)仍處于初步發(fā)展階段。黑果腺肋花楸果實(shí)中富含的綠原酸、黃酮類物質(zhì)、原花青素類物質(zhì)使其具有多種功效作用，提取其活性成分，可針對(duì)消化不良、腸胃炎人群開(kāi)發(fā)促進(jìn)腸道蠕動(dòng)、改善胃腸道菌群環(huán)境的片劑、粉劑特醫(yī)食品；針對(duì)術(shù)后康復(fù)人群，可開(kāi)發(fā)滿足膳食需要、提高免疫力水平的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑；果實(shí)中花青素等功效成分的提取深加工可用于開(kāi)發(fā)糖尿病患者的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑，具有較好的發(fā)展前景。

4.4 藥品

黑果腺肋花楸果實(shí)中大量存在的花色苷、黃酮類物質(zhì)等功效成分使其具有抑制腫瘤生長(zhǎng)、抗炎等功效，可作為天然原料用于新型抗炎、抗癌、抗腫瘤等藥品的研制，開(kāi)發(fā)潛力巨大。

4.5 其它領(lǐng)域

除食品、保健食品、特醫(yī)食品及藥品外，黑果腺肋花楸種子、幼苗及莖葉中有機(jī)酸、多糖等活性成分的提取利用可作為未來(lái)的研究方向；果實(shí)提取后的果渣中殘存的花青素等功效成分的提取也可用于色素提取、寵物食品、飼料、有機(jī)肥、生物肥的研究開(kāi)發(fā)，多領(lǐng)域、全方面的有效利用能夠提高黑果原料的附加值，拓寬產(chǎn)品領(lǐng)域，市場(chǎng)前景可觀。此外，黑果腺肋花楸具有較強(qiáng)的抗旱、抗寒性及土壤適應(yīng)能力，可應(yīng)用于生態(tài)保護(hù)、園林觀賞等領(lǐng)域，能夠在我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)及城市綠化中發(fā)揮一定作用。

綜上，黑果腺肋花楸中富含的活性成分使其具有抗氧化、抗炎、調(diào)節(jié)免疫力水平、調(diào)節(jié)血糖及血壓、抗癌、抗腫瘤等多種功能作用，利用其果實(shí)、果葉、種子等部位加工、提取，開(kāi)發(fā)食品、保健食品、特醫(yī)食品、藥品等其他領(lǐng)域產(chǎn)品，市場(chǎng)前景廣闊。黑果腺肋花楸的深度開(kāi)發(fā)可豐富其產(chǎn)品種類，提高原料附加值，滿足行業(yè)健康的可持續(xù)需求，對(duì)其產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大意義。