山药皮中重要功能性成分的研究范文

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《食品与药品杂志》2014年第三期

1多糖

山药多糖是目前公认的山药主要活性成分，是近年研究的热点。山药多糖的结构和组成较复杂，研究者提出了不同的多糖结构，其中有均多糖、杂多糖、糖蛋白等，其相对分子质量为100～1000万。山药黏液质本质是一种复合多糖，是甘露聚糖和蛋白质的复合物，相对分子质量约为200万。山药多糖的生物活性主要包括降血糖、抗衰老、调节免疫、抗突变等[5]。山药多糖降血糖的机制为先抑制α-淀粉酶，减少糖分的吸收，从而降低血糖、血脂含量。研究还证明，山药多糖对活性氧自由基、H2O2、O2、•OH有良好的消除作用，功能与维生素C相当。山药多糖既有非特异性免疫功能，又有提高特异性细胞免疫和体液免疫功能，具有全面改善机体免疫功能的重要作用。研究山药多糖提取工艺文献较多，最经典的工艺为水提醇沉法。李宏睿等[6]利用水提醇沉工艺提取山药中的粗多糖，最佳条件是提取温度60℃，提取3.0h，pH8，料液比1:8，最高提取率达15.1%。陈少青等[7]利用超声辅助法水提紫山药中多糖，超声波处理时间为10min，超声功率1000W，加水量35mL/g，粗多糖平均得率为8.35%。我们参考山药多糖的提取工艺，确立提取鸡皮糙山药皮中多糖的方法，提取并测定其多糖类物质。结果表明，原料提取率在20%以上，产品多糖类纯度约65%。检测结果表明，产品中同时含有少量黄酮（约1%）、皂苷（约0.8%）以及多酚（约0.5%）等生物活性物质。我们认为，通过离子交换、脱色等纯化工艺，提高粗提物中多糖纯度，可将其作为食品添加剂广泛使用，以发挥其对人体的保健功效。

2黄酮

黄酮是一大类以苯色酮环为基础的酚类化合物。黄酮类化合物多为结晶性固体，黄酮类化合物的溶解度因结构及存在状态不同而有很大差异。一般黄酮类化合物不溶于石油醚，故可与脂溶性杂质分开。黄酮有抗氧化、改善血液循环、降低胆固醇、抑制炎性生物酶渗出等作用。目前提取山药黄酮的常用方法有微波法、超声波法、酶解法、浸提以及超临界提取法。周厚良[8]利用有机溶剂提取法提取山药中黄酮，提取时间120min，温度50℃，乙醇体积分数70%，料液比1:20，最高提取率1.22%。我们参考提取测定山药中黄酮的方法，利用有机溶剂浸提法，提取鸡皮糙山药皮中黄酮类化合物。结果表明，原料提取率在8.5%以上，粗提物中黄酮纯度约10%。提物可利用大孔树脂、膜过滤等精致工序，进一步提高纯度，作为药物原料或保健食品出售。

3多酚

多酚类化合物是指分子结构中有若干个酚性羟基植物成分的总称，包括单宁类、酚酸类以及花色苷类等。多酚具有抗氧化功能，氧化损伤会导致许多慢性病，如心血管病和癌症等，多酚的抗氧化功能可以预防这些慢性病[9]。提取山药中多酚类物质的方法主要有机溶剂浸提法。李伟等[10]利用有机溶剂提取零余子中多酚类物质，最佳提取工艺是酸性乙醇75.3%，料液比1:30，提取温度82.5℃，多酚提取率11.1615mg/g。樊素芳等[11]利用丙酮提取山药中总多酚，其最佳工艺条件是50%丙酮，时间80min，温度55℃，料液比1:15，多酚收率为0.18mg/g。我们参考山药中多酚的提取测定方法，确立有机溶剂浸提法提取鸡皮糙山药皮中总多酚类物质，产品提取率约5.5%，粗提物中多酚纯度8.2%以上。

4尿囊素

尿囊素（allantoinum）属咪唑类杂环化合物，化学名称为2,5-二氧代-4-咪唑烷基脲。尿囊素具有镇静、局部麻醉等作用，外用能促进皮肤溃疡面和伤口愈合及生肌作用。山药中的尿囊素具有抗刺激，麻醉镇痛，促进上皮生长、消炎、抑菌等作用，常用于治疗手足皲裂、鱼鳞病、多种角化皮肤病。目前，仅有报道检测山药中尿囊素含量，暂无分离及纯化的相关报道。

5展望

山药皮同样含有多种生物活性成份，我们借鉴山药活性成分提取工艺，提取并测定了鸡皮糙山药皮中几种重要活性成分。结果表明，山药皮中多糖和总黄酮的含量较高，如能加以提取利用，不仅可保护环境，而且可提高原料利用率，增加经济效益。结合多糖和总黄酮的溶解特性，我们认为，可首先利用乙醇提取山药皮中醇溶性成分（黄酮、皂苷类物质），残渣再用于提取山药皮中水溶性成分（山药多糖）。利用此工艺，既可提取山药皮中醇溶性黄酮、皂苷等成分，残渣再提多糖，且可提高多糖纯度。该工艺链紧密完整，原料可充分利用，可行性较高。综上所述，山药皮中活性成分的研究还刚起步，随着研究的深入，山药皮中主要活性成分的含量，生物功效以及提取方法的确立，将是今后研究开发的主要方向。

作者：孙荣高艳华张九勋李灿灿张丽单位：济南国力生物科技有限公司山东天智绿业生物科技有限公司