蓝莓的成分与保健功能的研究进展

赵秀玲

(黄山学院，安徽黄山245021)

蓝莓是杜鹃花科越桔属植物(Vaccinium sp.)，主要分布在北半球(寒)温带地区，我国从国外引进的蓝莓品种原产于北美等地。蓝莓主要有矮丛(V.angustifolium)、高 丛 (V.corymbosum)，兔 眼 (V.ashei)和半高丛(V.angustifolium × V.wrymbosum)4大类，各种类又包括很多品种。蓝莓的栽培已有近1个世纪的历史，最早是由美国于1906年开始野生选种工作，1937年进行商业性栽培［1］。蓝莓果实中除有常规的糖、酸和 Vc 外，富含 VE、VA、VB、SOD、熊果苷、蛋白质、花青苷、食用纤维以及丰富的K、Fe、Zn、Ca等矿质元素［2］。Mattila 等发现蓝莓果皮每100 g含酚酸为85 mg［3］。Bere发现蓝莓含有人体必须脂肪酸亚麻油酸，含量约0.25 g·(100g)－1，脂肪则占 0.75 g·(100g)－1［4］。它不仅具有良好的营养保健作用，还具有防止脑神经老化、强心、抗癌、软化血管，调节血压、减缓衰老，增强人体免疫等功能［5－6］。因此联合国粮农组织将其列为五大健康食品之一［7］。

1 成分

1.1 蓝莓的化学成份

Somerset及Johannor报道，蓝莓含有飞燕草素，锦葵花素，芍药素、矮牵牛素等花青素［8］。Hosseinian及Beta测定了6种加拿大曼尼托巴省所产的蓝莓的总花青苷含量，发现矮丛蓝莓含量最高，100 g蓝莓含总花青苷558.3 mg，含飞燕草素－3－葡萄糖苷84.4 mg、含锦葵花素－3－半乳糖苷 139.6 mg［9］。Harris等分析矮丛蓝莓叶、果、茎、根 95% 乙醇提取物中的化学成分。发现叶中含最高量的绿原酸，占了提取物的1/10，在果及茎中含槲皮素糖苷［10］。王健美、冯蕾等人用常规水蒸汽蒸馏法提取杜克果实蓝莓中挥发油，并用气相色谱—质谱法分析了其化学成分，共分离鉴定出了32种化学成分，主要为2，4－二叔丁基苯酚［相对质量分量(下同)，16.54%］，二棕榈酸抗坏血酸酯(13.48%)、环十二烷(7.37)、8－甲基－十七烷(7.25%)、(E)－9－十八烯(5.60%，)十四酸(4.38%)、2.6－二叔丁基对苯醌(2.25%)和壬胺(2.07%)等高级烷烃类、苯酚类、烯烃类、脂肪酸类、酯类和醇类化合物［11］。Mattila等发现蓝莓果皮每100 g含酚酸为85 mg［3］。Bere发现蓝莓含量有人体必需的脂肪酸亚麻油酸，含量约 0.25 mg·(100g)－1，脂肪则占 0.75 g·(100g)－1［4］。

1.2 功能因子

1.2.1 花青素 花青素又称花色素，是一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属黄酮类化合物，多以糖苷的形式存在，也称花色苷［12］。野生种花青素含量高达0.33～3.38 g/100 g鲜重，栽培种一般为0.07 ～0.15g/100 g鲜重［13］。蓝莓的果皮颜色可能是由5种花青苷形成的15种花青素的含量及比例而决定。花青素是纯天然的抗衰老营养补充剂，是当今人类发现最有效的抗氧化剂，其抗氧化性是VE的50倍，比Vc高200倍。服用后20 min后就能在血液中检测到。与其它抗氧化剂不同以是它能通过血脑屏障，直接保护大脑的神经系统［14］。除此之外花青素还有抗突变，抗肿瘤、降血脂、保护肝及改变视觉的功能［15］。

1.2.2 紫檀芪 蓝莓中含有一种叫紫檀芪的自然化合物、它是一种与白藜芦醇类似的抗氧化剂，具有预防癌症和心脏病功能。蓝莓含有的紫檀芪被认为具有抗癌，防止脑神经老化，软化血管，增强人体免疫等功能［16］。2004 年，美国科学家［17］首次发现，原先只能从紫檀中提取紫檀芪，也可从蓝莓和红葡萄中提取。Such及Boateng［18］等发现蓝莓所含的蝶二苯乙烯(紫檀苌)，对雄Fisher344大鼠因化学致癌物(azoxymethane)引起及大肠癌(畸型腺管病)有抑制作用。它还是具有多功能保健作用的白藜芦醇的前体。

1.2.3 鞣花酸 鞣花酸是广泛存在于各种植物软果、坚果等组织中的一种天然多酚组分，它是没食子酸的二聚衍生物，是一种多酚二内酯［19］。它主要以缩合形式(如鞣花单宁，苷)存在于自然界中，也能以游离形式存在。鞣花酸对多种癌症有明显的抑制作用，具有抵抗肺癌，食管癌和抗氧化作用［20］。从机理上讲，它是一种抗氧化剂，能与人体内有害自由基结合，具有强力去癌变功效、抗衰老、增强肌体免疫力;还具有凝血、降血、镇静作用，对多种细菌、病毒有很好的抑制作用;最新研究发现鞣花酸有抑制酪氨酸酶过剩的作用，从而使导致皮肤雀斑，黄褐斑形成的黑色素难以形成，达到美白皮肤的效果。刘艳等人用HPLC法测定了蓝莓中鞣花酸含量，结果表明，鞣花酸含量在 0.318 ～318.0 μg/mL 范围内［21］。

1.2.4 超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)SOD是一种广泛存在于生物体内的酸性金属酶，按所含的金属种类不同，人类SOD可分为3类:位于胞浆的铜锌SOD(Cu，Zn－SOD)，位于线粒体的锰SOD(n－SOD)，分泌到胞外的SOD(ECSOD)。作为生物机体抗氧化酶系统重要的抗氧化酶之一，SOD是生物体内重要的超氧阴离子自由基清除剂，其主要作用是能专一地清除生物氧化中产生的超氧阴离子自由基，有助于减少和阻止脂质的过氧化反应，延缓机体衰老及防止生物大分子损伤。另外，对辐射有防护作用，能减少糖尿病并发症及肺部疾病，具抗炎活性，可减轻缺血再灌注损伤，预防心血管疾病，具抗肿瘤、抗衰老及免疫调节等多方面作用。

1.2.5 熊果酸(Ursolic acid，UA) 熊果酸又名乌索酸，乌苏酸，α－香树脂醇，是一种弱酸性五环三萜类化合物，是多种天然产物的功能成分。在植物中以游离的形式或与糖结合成甙存在。熊果酸资源广，毒性低，具有广泛的生物活性，尤其在抗肿瘤、抗氧化、抗炎、保肝、降血脂等方面作用显著。此外，熊果酸还具有抗疟作用，能使疟原虫的增殖明显减少;具有降血压、抗高血脂，利尿和降血糖等作用;对精子有一定的毒性，可作为避孕药［22］。蓝莓果实中熊果酸对中枢神经有明显的安定与降温作用，能够明显降低小鼠的正常体温、减少小鼠活动，对体外革兰氏细菌、阴性细菌和酵母菌的活性也具抑制作用［23］。

1.2.6 酚酸 酚酸类物质是酚类物质的一种，多为对羟基苯甲酸和对羟基肉桂酸的衍生物，具有营养和抗氧化等药理活性和药用价值，与人体健康密切相关，同时酚酸也是蓝莓中主要多酚物质［24］。翁芳华，陈建业，温鹏飞，等用高效液相色谱法测定了蓝莓酒中11种酚酸的含量，含量最高的是绿原酸，其次是芥子酸和咖啡酸［25］。对蓝莓果实酚类物质测定中绿原酸含量也远高于其他酚类物质［26］。

2 保健功能

2.1 抗氧化作用 高畅等分别采用水，40%乙醇及纤维素酶辅助乙醇超声提取蓝莓果渣，并且Folin－Gocalteu试剂对3种提取物的总酚量含量进行评估;并采用DPPH清除实验及，清除实验对3种提取物的抗氧化活性进行研究。结果表明纤维素酶辅助超声提取蓝莓果渣的总酚含量最高，对DPPH的清除能力最好，而且总酚浓度的增大直接导致其抗氧化活性增强［27］。刘红锦等用不同浓度的乙醇溶液分别提取蓝莓鲜果液，测定各提取物中总黄酮、花色苷含量，并通过二苯基苦基苯肼(DPPH)和β－胡萝卜素1亚油酸模型评估其抗氧化活性质。结果表明60%乙醇液提取物中总黄酮和花色苷含量最高，并且其含量与DPPH自由基清除率的相关系数为0.8481和0.7852，随着浓度的增大，蓝莓抗氧化活性明显提高［28］。孟宪军等将得到的精制蓝么蓝莓多糖SPI进行抗氧化实验结果显示，SPI具有较强的抗氧化性质［29］。

2.2 预防癌症 癌症是因自由基毁坏遗传物质，而蓝莓清除自由基的功效可让癌细胞无法顺利扩散。另一方面有些癌症透过溶解组织和细胞的物质形成肿瘤，这些癌细胞产生溶解酶和蛋白酶，而蓝莓中的黄酮类化合物可以有效抑制促进癌症细胞繁殖的酶活性。Schmidt发现矮丛蓝莓具有抗人类前列腺癌分裂及抗细胞黏着的作用，而高分子的前花青素是活性成分［30］。该成分对依赖男性素的前列腺癌有选择性的抑制作用。Pan等发现蓝莓成份蝶二苯乙烯可使人类胃癌细胞凋亡，阻断细胞周期的G1，增加 P53、P21、P27、P16 蛋白，降低周期素(cyclin)A、E及周期素依赖性激酶(cyclin－dependent Rinase，CDK 2，4，6)［31］。Wilms 等实验证明女性志愿者服用富含槲皮素的蓝莓苹果汁可以保护人类淋巴细胞DNA不被过氧化氢及benzo［a］pyreme破坏，而用以说明其抗癌性。

2.3 降血脂、降胆固醇、降血压 蓝莓中的花青苷对心血管疾病的预防和治疗作用是其抗氧化活性和清除自由基的表现。从蓝莓中提取的花青苷能有效清除超氧自由基和羟基自由基。在体外实验中花青苷能明显抑制低密度脂蛋的氧化和血小板的聚集。花青苷在体外明显抑制ACE活性，兔静注5 mg/kgGSPE可减轻血压对血管紧张素I和II的应答，花青苷对高血压有治疗作用。李颖畅等人研究了蓝莓花色苷对实验性高脂血症大鼠的血脂水平的影响［32］。结果表明摄入蓝莓花色苷后高脂血症大鼠血脂水平和动脉粥硬化指数均较高脂组显著降低［33］。Sakaida等发现蓝莓果可以抑制血管紧张肽素转换酶的活性，并对自发性高血压大鼠有降血压作用，因而可以防止冠状动脉病及中风［34］。

2.4 增强记忆抗衰老 邓惠玲选用D－半乳糖致衰小老鼠作为实验动物，除空白对照组外，其它各组小鼠每日颈背部皮下注射D－半乳糖150 mg/kg，每日1次，连续5周，同时阳性对照组灌胃脑复康，空白组与模型组灌胃生理盐水，其余组灌胃不同组合的蓝莓，菟丝子、益智仁水提物。结果表明，Moriss水迷宫训练中，蓝莓和菟丝子、益智仁复合物能缩短潜伏期，增加小鼠穿超平台次数，提高D－半乳糖致衰老小鼠的学习记忆功能;同时显著提高D－半乳糖致衰老小鼠各组织和血清中抗氧化酶SOD和GSH－PX的活性，降低 MDA的含量［35］。Ramirez等对成年大鼠服用冷冻干燥的蓝莓，每天每kg体重3.2 mg剂量口服给予花青苷，30 d后发现对老年疾呆出现的短期记忆夫常有改变作用。蓝莓中的花青苷具有从毛细血管渗入血液的性质，通过抑制毛细血管的透性，达到强化毛细血管，防止脑内毛细血管损伤功能，从而延缓脑神经衰老［36］。

2.5 增强人体免疫力 严婷等给每组小鼠分别经口灌胃给予54、108、325 mg/(kg·bw)的蓝莓的取物物及灭菌水30 d后，观察其体重，测定其免疫器官指数，淋巴细胞增殖能力，小鼠迟发性变态反应，血清溶血素，吞噬细胞的吞噬功能及NK细胞活性［37］。结果325 mg/(kg·bw)组可增加小鼠耳壳重量，增强淋巴细胞增殖能力，提高小鼠碳廓清的能力，提高小鼠NK细胞和巨噬细胞活性;108 mg/(kg·bw)组可增加小鼠耳壳重量，血清的半数溶血值;54 mg/(kg·bw)组可提高小鼠NK细胞组胞活性。从而得出蓝莓具有增强小鼠免疫功能的作用。蓝莓中的花青能激活免疫系统，使血清免疫球蛋白免受自由基的侵害，激活巨噬细胞，增强人体免疫力。

2.6 保护视力 蓝莓中的花青素可促进视网膜细胞中视紫质的再生成，可预防重度近视眼及视网膜剥离，并可增进视力。花青素是强效的抗氧化剂，具有维持正常细胞的连接，血管的稳定、增进微白管循环，保护眼睛少受自由基伤害的作用，有助于预防眼睛退化性疾病的产生。

2.7 抗糖尿病 Martineau发现蓝莓的根、茎、叶乙醇提取物加强C2C12肌肉细胞对葡萄糖的摄取。对3T3－L1脂肪细胞，根、茎提取物可加强对葡萄糖的吸收，叶及茎提取物加强葡萄糖刺激Tc－tet胰岛素beta细胞的胰岛素分泌。所以蓝莓含有似胰岛素或胰岛素增敏剂格列酮的性质的而可对抗葡萄糖的毒性，加强胰素beta细胞增生［38］。Vudng等发现加拿大矮丛蓝莓具有抗糖尿病的作用，以一种细菌Servatia vacciniibacterium发酵的蓝莓汁，其酚类物质会转化而增强抗氧化作用。不过绿原酸及没食子酸虽然是发酵蓝莓汁的主要成分，并无上述作用。所以发酵的蓝莓汁可抗糖尿病［39］。

除此之外，蓝莓还具有抗发炎、抗菌以及防止骨质疏松等作用。

3 展望

我国在蓝莓果实功能性成分研发方面，远落后于研发早的发达国家。目前多数研发仅涉及果实中花色素苷的种类、含量、提取及其抗氧化性分析等方面，对其抗病功能研究不多。对鞣花酸等其它重要功能性成分的研发更少，尚处于分析测定阶段。另外蓝莓加工技术的引进重点，主要有IQF产品加工技术、果酱生产技术、色素提取技术、加工产品的品质和质量检测和管理技术。应在引进加工技术的同时，引进相关的质量检测设备与技术，如杂质快速检测，农残检测技术和设备，和质量管理标准，通过消化吸收，研究制定出适宜我国国情的蓝莓加工产品质量管理技术体系。

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