多功能閉鞘姜營養(yǎng)與保健研究進(jìn)展

夏玥琳，鄭焱焱，鄭中兵

(1. 海南大學(xué) 熱帶作物學(xué)院，海南 ?？?570228；2. 海南大學(xué) 園藝學(xué)院，海南 ?？?570228)

1 引言

閉鞘姜(Costusspeciosus(Koen.)Smith)為姜科閉鞘姜屬，又稱水蕉花、樟柳頭、白石筍，廣東商陸，山冬筍等[1,2]，廣泛分布于我國東南部粵桂滇瓊等地，以及東南亞地區(qū)[3]。閉鞘姜是多年生草本植物，在我國的傣族、壯族等少數(shù)民族作醫(yī)藥應(yīng)用，主要以其根狀莖和葉供藥用，具有清熱利水、治療瘡癤、腫毒等功效[4～6]。另外閉鞘姜株高葉長，花穗艷麗，具有極高觀賞價值[7]。

因其嫩莖似筍，喜蔭濕，在狂風(fēng)暴雨時長勢尤旺，又稱其為“雷公筍”。民間多將其腌制，有消食去膩，增強(qiáng)免疫機(jī)能等功效[8]。雷公筍內(nèi)含有豐富的甾類、萜類、黃酮類等有利于人體的化合物，常年食用可開胃消食、降壓降糖、保肝護(hù)肝，是無公害綠色食品，同時還能制成保鮮筍、清水罐頭、腌干制品等食用品進(jìn)行售賣[9]。無論是對其進(jìn)行食品開發(fā)還是藥理研究，閉鞘姜都表現(xiàn)出了不可忽視的應(yīng)用價值與發(fā)展前景，充分挖掘這一傳統(tǒng)植物的營養(yǎng)價值和藥理作用能產(chǎn)生極大的社會效益。

2 營養(yǎng)成分

趙天瑞等人[10]分析測定了云南野生閉鞘姜的脂肪、總糖、總酸、粗纖維、蛋白質(zhì)、果膠、礦物質(zhì)元素等物質(zhì)含量，證明了閉鞘姜富厚的藥用成分，包括VB1、VB2、VC、VE等眾多維他命，而且粗蛋白成分高，氨基酸種類齊全，硒等礦質(zhì)元素含量豐富，具有較高的營養(yǎng)價值。

3 藥理作用

3.1 降糖活性

閉鞘姜具有降低血糖含量的功效。J. Eliza 等人通過口飼，給糖尿病大鼠連續(xù)60 d服用20 mg/kg·bw從閉鞘姜的己烷提取物中分離出的內(nèi)酯，并測定糖尿病大鼠的各項(xiàng)指標(biāo)。結(jié)果表明:與正常大鼠相比，糖尿病大鼠體重明顯下降(23.64%)，血漿胰島素下降68.12%，糖化血紅蛋白(HbAlc)升高43.9%。與未經(jīng)治療的糖尿病大鼠相比，灌胃從閉鞘姜的己烷提取物中分離出的內(nèi)酯可顯著增加體重(27.74%)、血漿胰島素(52.02%)、降低糖化血紅蛋白(36.26%)[11]。

J. Revathy等人[12]通過進(jìn)行HPLC分析鑒定并定量測定各種次生代謝產(chǎn)物，確定了閉鞘姜根莖的乙醇提取物的降糖作用。以糖尿病大鼠為對象，將供試大鼠分組劃為正常、參考藥物治療、乙醇提取物治療。實(shí)驗(yàn)將從閉鞘姜的根莖中得到的乙醇提取物(200 mg/kg·bw)給予供試大鼠灌胃15 d處理，并對各項(xiàng)生理指標(biāo)進(jìn)行測定。結(jié)果表明閉鞘姜提取物作用效果明顯，使血糖、HbA1c、血尿素、血尿酸、血肌酐、甘油三酯、總膽固醇、磷脂等顯著降低，并增加了肝糖原、胰島素、乳酸脫氫酶(LDH)的含量。從其作用機(jī)制進(jìn)行研究分析，發(fā)現(xiàn)它具有能增強(qiáng)胰島分泌胰島素，增強(qiáng)外周葡萄糖的利用，提高血清蛋白水平的作用。

3.2 抗炎解熱作用

Ahmed A.M. Al-Attas等人[13]利用閉鞘姜根莖甲醇水提取物反復(fù)層析，分離篩選出具有抗炎活性的化合物。并對炎性細(xì)胞因子(IL-1、IL-6、TNF-α、)與目標(biāo)酶的水平(COX-2和lipoxgenase-5)及其后續(xù)產(chǎn)品的還原性(PGE2)進(jìn)行測定，進(jìn)一步證明閉鞘姜在實(shí)際醫(yī)治中具有良好的抗炎效用。

Binny K等人[14]利用提取乙醇獲得閉鞘姜根莖提取物，研究對角叉菜膠致足跖腫脹和棉球肉芽腫的抗炎作用。結(jié)果表明：試樣在800mg/kg劑量下產(chǎn)生的效果幾乎一致。但對棉球誘發(fā)的肉芽腫的抗炎作用略強(qiáng)于角叉菜膠引起的水腫，在較低劑量(400mg/kg)時也有效用。但對其解熱效果進(jìn)行研究，只有在給藥劑量為800mg/kg時，才能明顯緩解由酵母誘導(dǎo)的試驗(yàn)鼠發(fā)熱癥狀。

3.3 抗菌作用

閉鞘姜根莖中分離到的物質(zhì)可抑制黑曲霉、枝狀枝孢菌、盤長孢狀刺盤孢、彎孢屬及青霉屬的病原真菌，根據(jù) Jaitly等人的研究可知，閉鞘姜皂苷在不同稀釋度下能有效抑制黑粉菌屬的甘蔗鞭黑粉菌、核黑粉菌屬的緣核黑粉菌、狗牙根黑粉菌、小麥散黑粉菌的孢子萌發(fā)，其中前兩者抑制效果最強(qiáng)，后兩者的抑制效果依次減輕[15]。

3.4 肝臟保護(hù)作用

Biman等人[16]通過給CCl4誘導(dǎo)的肝損傷試驗(yàn)鼠注射閉鞘姜根莖的甲醇提取物(低劑量組50 mg/kg·bw，高劑量組100 mg/kg·bw)，并觀察測定小白鼠的堿性磷酸酶(ALP)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、膽紅素和總蛋白指標(biāo)等生化指標(biāo)，根據(jù)結(jié)果可以看出，給藥后小鼠的各項(xiàng)指標(biāo)逐漸趨于正常，同時肝細(xì)胞的結(jié)構(gòu)有恢復(fù)趨勢，充分證實(shí)了閉鞘姜根莖甲醇提取物的護(hù)肝作用。

3.5 抗腫瘤作用

Samy Selim等人[17]的研究結(jié)果表明，閉鞘姜中所含的甾體皂苷薯蕷皂甙元對HepG2、MCF-7等癌細(xì)胞增殖和凋亡具有一定積極影響。另一方面，通過MTT法分析發(fā)現(xiàn)，巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞在薯蕷皂甙元(250 g/ml)的誘導(dǎo)下細(xì)胞增殖倍數(shù)分別達(dá)3.2和2.1。這表明從閉鞘姜中分離出來的薯蕷皂苷元對細(xì)胞增殖和凋亡有一定影響，且具有一定的抗腫瘤效用。

Sandhya V. G. Nair等人[18]利用MTS法測定1 μg/mL、10 μg/mL、50 μg/mL、100 μg/mL和200 μg/mL甲醇提取物處理后24 h和48 h人肝癌細(xì)胞(HepG2)的變化，分析細(xì)胞凋亡與壞死機(jī)理，以求探究閉鞘姜對HepG2生長的影響。結(jié)果分析表明，閉鞘姜提取物介導(dǎo)的HepG2細(xì)胞生長抑制與S、G2/M期細(xì)胞周期受阻滯有關(guān)。

3.6 抗氧化活性與對生殖系統(tǒng)的作用

Godswill等人[19]通過測定DPPH清除自由基活性的程度、生物活性代謝產(chǎn)物含量等，發(fā)現(xiàn)閉鞘姜水提取物可以作為抗氧化劑，并作為一部分具營養(yǎng)和治療用途的生物活性化合物的來源。Lijuan等人[20]利用閉鞘姜根莖的乙醇提取物研究了閉鞘姜對子宮收縮力的影響。用縱隔肌層測定了等距力，研究了提取液的效果。提取物(10 mg/ 100 mL)增加了自然收縮。由此認(rèn)為閉鞘姜提取物可能是一種有用的子宮興奮劑。

4 經(jīng)濟(jì)用途

4.1 進(jìn)行產(chǎn)品深加工

姜科植物除受人關(guān)注的藥用功效外，獨(dú)具馥郁辛辣的味道，可進(jìn)行食品、香精香料和保健品等多種產(chǎn)品深加工[21]。借鑒傳統(tǒng)姜科藥用植物的食用方法，可嘗試將閉鞘姜加工成各種調(diào)味品，如醬料、料酒、罐頭、火鍋底料等，另外，可以制作成各種保健品如藥膳包、養(yǎng)顏液、糖果等。也可嘗試?yán)瞄]鞘姜的各部位提取芳香化合物，以作為香精香料添加進(jìn)食品、日用品及化妝品中提香提味。因此，對閉鞘姜進(jìn)行深入研究，制成系列產(chǎn)品，開拓市場，形成深加工產(chǎn)業(yè)，是促使閉鞘姜可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

4.2 作為皂素工業(yè)原料

閉鞘姜中含有豐富的皂甙，可從閉鞘姜的根莖中分得較高含量(0.1%～2.5%)的薯蕷皂甙元[22]。閉鞘姜皂甙含量受采收期、栽培環(huán)境、閉鞘姜種類、采收部位等等因素的影響[23]。國際普遍認(rèn)為具有一定商業(yè)價值的植物原料，其體內(nèi)薯蕷皂甙元的含量至少需達(dá)到 1.0%。而相較外國閉鞘姜品種，國產(chǎn)品種根莖利用價值較低，所含薯蕷皂甙元較少[24]。對閉鞘姜進(jìn)行整株分析發(fā)現(xiàn)，種子中薯芋皂甙元的收率比根莖更高[25]，莖葉與根系的愈傷組織結(jié)構(gòu)具有稍強(qiáng)的產(chǎn)生薯芋皂甙元能力[26]。如何提高閉鞘姜內(nèi)皂甙含量，使其符合皂素工業(yè)原料標(biāo)準(zhǔn)，改良提取方法以充分發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)利用價值，還有待進(jìn)一步探究。

4.3 擴(kuò)大藥用價值

閉鞘姜作為藥用植物具很大的藥用價值，具備降糖、抗炎、清熱、抑菌、保護(hù)肝臟、抗氧化等治療效用[27]。但如今由于其生長環(huán)境的局限性使得閉鞘姜不能得到很好的推廣。有必要加強(qiáng)媒體對閉鞘姜的藥用宣傳，增大閉鞘姜種植面積，使傳統(tǒng)藥用植物能盡可能發(fā)揮其價值。

5 展望

閉鞘姜在消炎、利尿、解痙及利膽等方面均有一定作用，和民間的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)基本相符。但許多已經(jīng)發(fā)表文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)尚需商榷，有待更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)印證。閉鞘姜的生物堿鑒定、提升皂甙成分、降糖活性等方面還有待進(jìn)一步研究。綜上所述，閉鞘姜具有極高的營養(yǎng)價值和獨(dú)有的藥理活性，在食品保健開發(fā)上具有廣闊的前景，具有較高的經(jīng)濟(jì)價值。對閉鞘姜進(jìn)行深入挖掘、整理和研究，有利于對其進(jìn)行有效地開發(fā)利用，促進(jìn)保護(hù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。