多功能閉鞘姜營養(yǎng)與保健研究進展

夏玥琳，鄭焱焱，鄭中兵

(1. 海南大學 熱帶作物學院，海南 ?？?570228；2. 海南大學 園藝學院，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，增強免疫機能等功效[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行售賣[9]。無論是對其進行食品開發(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指標。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。實驗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，并對各項生理指標進行測定。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。從其作用機制進行研究分析，發(fā)現(xiàn)它具有能增強胰島分泌胰島素，增強外周葡萄糖的利用，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層析，分離篩選出具有抗炎活性的化合物。并對炎性細胞因子(IL-1、IL-6、TNF-α、)與目標酶的水平(COX-2和lipoxgenase-5)及其后續(xù)產(chǎn)品的還原性(PGE2)進行測定，進一步證明閉鞘姜在實際醫(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的試驗鼠發(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，后兩者的抑制效果依次減輕[15]。

3.4 肝臟保護作用

Biman等人[16]通過給CCl4誘導的肝損傷試驗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等生化指標，根據(jù)結(jié)果可以看出，給藥后小鼠的各項指標逐漸趨于正常，同時肝細胞的結(jié)構有恢復趨勢，充分證實了閉鞘姜根莖甲醇提取物的護肝作用。

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)，巨噬細胞、淋巴細胞在薯蕷皂甙元(250 g/ml)的誘導下細胞增殖倍數(shù)分別達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人肝癌細胞(HepG2)的變化，分析細胞凋亡與壞死機理，以求探究閉鞘姜對HepG2生長的影響。結(jié)果分析表明，閉鞘姜提取物介導的HepG2細胞生長抑制與S、G2/M期細胞周期受阻滯有關。

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。由此認為閉鞘姜提取物可能是一種有用的子宮興奮劑。

4 經(jīng)濟用途

4.1 進行產(chǎn)品深加工

姜科植物除受人關注的藥用功效外，獨具馥郁辛辣的味道，可進行食品、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。也可嘗試利用閉鞘姜的各部位提取芳香化合物，以作為香精香料添加進食品、日用品及化妝品中提香提味。因此，對閉鞘姜進行深入研究，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)構具有稍強的產(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)原料標準，改良提取方法以充分發(fā)揮其經(jīng)濟利用價值，還有待進一步探究。

4.3 擴大藥用價值

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，和民間的應用經(jīng)驗基本相符。但許多已經(jīng)發(fā)表文獻中的數(shù)據(jù)尚需商榷，有待更嚴謹?shù)膶嶒炗∽C。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一步研究。綜上所述，閉鞘姜具有極高的營養(yǎng)價值和獨有的藥理活性，在食品保健開發(fā)上具有廣闊的前景，具有較高的經(jīng)濟價值。對閉鞘姜進行深入挖掘、整理和研究，有利于對其進行有效地開發(fā)利用，促進保護區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展。