曾 昕
(重慶市藥品技術審評查驗中心,重慶 401120)
椰棗樹原產于亞洲東南部,生長在熱帶和亞熱帶地區,在我國種植于南部亞熱帶地區。在中東地區的膳食傳統中,椰棗是電解質和游離氨基酸的重要來源,此外,當地居民還有將其用于慢性疾病食療的傳統。研究發現,椰棗可降血壓,減輕氧化應激反應和機體免疫力的調節,可用于糖尿病、癌癥和動脈粥樣硬化的治療[1-3]。此外,椰棗也含有多種生物活性化合物,如香豆酸、阿魏酸、肉桂酸、黃酮類化合物、原花青素、酚類化合物和水溶性維生素等[4]。這些化合物可強化骨骼,促進孕婦分娩時子宮收縮,且可預防貧血[5]。不同部位椰棗均具有較高的營養學價值,椰棗果肉和種子含有豐富的糖分、維生素、纖維和礦物質,椰棗核和椰棗仁富含生物活性化合物,是化妝品行業的重要原材料來源。在此,系統總結了目前椰棗的營養學作用及其中的化學成發在化妝品產品中的應用研究進展。
椰棗果肉富含糖分和膳食纖維,其中含糖量達70%~80%,多數椰棗品種中的主要糖分為葡萄糖、果糖和蔗糖,易被人體吸收以提供能量[6];含膳食纖維1.90%~16.95%,其中多為不溶性纖維(84%~94%)[7]。此外,椰棗果肉還含有多種人體必需和非必需氨基酸,特別是谷氨酸、賴氨酸、丙氨酸、絲氨酸、天冬氨酸、脯氨酸和甘氨酸;也含人體營養必需礦物質,以鉀含量最高,磷、鎂和鈣含量較高,鈉含量較低[8],所含的氟和硒元素可保護牙齒并刺激人體的免疫功能;椰棗果肉脂肪酸含量較低,但復合維生素B的含量很高[9];還含有酚類抗氧化劑、單寧色素和表兒茶素低聚物,具有較高的營養價值。
椰棗核的營養學價值往往是被忽略的部分,其平均質量為椰棗果實的5.6%~14.2%,是重要的植物化學物質來源,含有較高濃度的酚類、甾醇、類胡蘿卜素、花青素、原花青素和類黃酮等[10],富含膳食纖維(67.56%~74.20%),其中不溶性甘露聚糖纖維含量很高;不溶性膳食纖維,如半纖維素、纖維素和木質素是椰棗核纖維的主要成分[11];多種膳食礦物質,如鉀、銅、鎂、鈣等,其中鉀含量最高(229~293 mg/100 g)[9]。椰棗核經加工處理后能成為可安全食用的種子粉和面包[12]。雖然椰棗核往往被認為是椰棗的副產品,但卻是多酚化合物含量較豐富的可食用來源之一,其還含有多種藥用化合物,如皮質類固醇,具有抗炎活性,可治療腎臟、膀胱疾病和傳染病,緩解炎癥[13]。
椰棗仁提取物和生物活性化合物被認為是開發藥物和營養品重要來源[14],其脂肪酸含量為53.2%~58.8%,多為不飽和脂肪酸,如油酸和亞油酸,而飽和脂肪酸,如棕櫚酸和月桂酸的含量較低[7]。油酸也稱為Omega-9單不飽和脂肪酸,是植物中最常見的不飽和脂肪酸,與植物油相比,椰棗來源的油酸具有更高的抗氧化率,可長期儲存。椰棗籽油是油酸重要的天然來源[15],在室溫下以液體形式存在,呈亮黃色,氣味宜人,由于其多種生物成分和物理化學特性,具有重要的營養學作用。但不同品種椰棗仁中油酸含量存在一定差異。
椰棗果肉和種子含多種生物活性化合物,如黃酮類化合物、酚類和酚酸類物質,可防止氧自由基的產生。椰棗籽油已被證實對人體皮膚和頭發具有保護作用,且在乳霜和防曬霜方面已經獲得了商業化應用批準。椰棗籽油具有高氧化穩定性,可延長化妝品的儲存時間,保護皮膚免受紫外線輻射并修復受損的皮膚[16]。此外,由于椰棗籽油含有可減少皺紋和改善皮膚彈性的植物激素,同樣具有抗皺潛力[17]。椰棗提取物中的維生素C和維生素E可通過刺激真皮成纖維細胞增加膠原蛋白來改善皮膚的含水量,進一步發揮抗皮膚衰老作用[18]。INES等[19]的研究發現,質量濃度高于30 μg/mL的椰棗籽油對人體皮膚無毒性。LECHEB等[20]從椰棗水提取物中配制了一種美容霜,表現出良好的流動性、黏度和流變性。
AHMED等[21]的研究證實,椰棗提取物使用安全,可作為天然抗氧化劑的重要來源。椰棗籽油含有的酚類化合物可作為一種天然抗氧化劑,有效預防過氧化物引起的氧化應激損傷。還有研究證實了酚類化合物可通過防止光氧化,抵抗微生物和寄生蟲感染,從而幫助水果保鮮[22]。開發環保的酚類衍生物產品,尤其是富含天然原料的產品對于防止皮膚過早老化至關重要,中東國家為此對椰棗的酚類含量和抗氧化能力進行了廣泛研究[23]。但在化妝品配方方面開展的研究工作相對較少,需要更多研究證實化妝品中源自椰棗天然成分的潛在價值。
營養豐富的食物可改善由外部壓力和污染引起的頭發氧化損傷,美發產品中植物提取物同樣有助于頭發護理,促進頭發生長和修復并防止脫發[24]。椰棗所含生物活性化合物中,黃酮類和酚類可防止脫發、促進頭發生長,類黃酮可能會增大毛囊,延長頭發長度及生長時間[25],低分子量的化合物可滲透頭皮并改善頭皮的機械性能,而高分子量的化合物可保護頭發并防止降解。研究表明,椰棗籽油富含植物甾醇、必需脂肪酸和維持頭皮健康、促進頭發正常生長及支持皮脂腺和毛囊的營養功能所需的營養物質[26]。肉桂酸衍生物和維生素在不同的椰棗品種中均具有較高含量[27],維生素B和維生素E可用于強化頭發和指甲,已在護發產品和保健品中獲得應用,其中維生素E可促進頭皮細胞的生長、防止指甲老化,并可用于保持指甲水分含量,使指甲具有健康外觀[28];維生素C可保護頭發和指甲免受輻射和污染產生的自由基的侵害,還可通過強化皮膚、結締組織和血管壁來幫助維持健康的指甲。椰棗核粉可用作眼線筆原料,且安全性較高[29]。
合成護膚品含有大量對羥基苯甲酸酯油,這可能會導致敏感皮膚出現過敏反應和皮疹。與對羥基苯甲酸酯相比,椰棗籽油作為化妝品中的天然防腐劑更安全[30]。同時,椰棗籽油具有抗病毒和抗炎活性[14],可保護皮膚免受炎性刺激并促進傷口愈合[31]。椰棗提取物已顯示出抗菌和抗氧化活性,已廣泛用于肥皂制造[32]。同時,含有氟的椰棗提取物可減少蛀牙生成[33]。此外,從椰棗葉中提取的蠟樣物質,可為天然蠟的生產提供新的可能性,以滿足對于天然蠟穩步增長的需求[34]。有機提取程序也會影響化合物的可用性和生物活性,使用有機溶劑的傳統提取工藝對人類和環境有害且危險,在用于從椰棗核中提取化合物的所有可用清潔技術中,超臨界二氧化碳(SC-CO2)是最佳方法[35]。
椰棗有助于防止氧化應激并增強身體的抗炎活性,椰棗相關副產品的增值產品開發及其在化妝品中的應用可改善皮膚健康。因此,更好地了解椰棗生物活性化合物及其作用機制、提取純化路線十分關鍵。目前已認識到椰棗和椰棗籽廢料是開發藥品、保健食品和化妝品的寶貴來源,尤其是椰棗果和種子作為有價值的新增值產品和其用于化妝品成分的潛在用途。因此,經開發利用后,椰棗有望成為化妝品綠色有機原料的重要來源。