*黃志端
(貴陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 貴州 550081)
木姜子在我國(guó)已有千年的種植歷史,早在唐代就將木姜子做為一種可食用的植物進(jìn)行種植,為古代人民的生活做出了重要貢獻(xiàn)。隨著人們對(duì)木姜子應(yīng)用研究的逐漸深入,其藥用價(jià)值亦被發(fā)現(xiàn)。木姜子又稱山胡椒、木香子、木樟子、山姜子、木椒子、臘梅柴、大木姜、香桂子、猴香子、生姜材、黃花子、辣姜子等。其果實(shí)在成熟后具有藥用價(jià)值,而根部亦有藥用報(bào)道,其主要產(chǎn)地為貴州南部、廣東、湖南等地[1]。當(dāng)下對(duì)于木姜子提取的油脂食用頗多,因而大部分人忽略了木姜子的藥用價(jià)值。各版本《中國(guó)藥典》均有收錄木姜子,《貴州民間藥物》《重慶草藥》《湖南藥物志》亦有收錄,但功效各不相同。本文通過(guò)對(duì)木姜子的相關(guān)研究進(jìn)行綜述,為木姜子的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供參考資料。
木姜子為樟科木姜子屬植物清香木姜子(Litsea euosma W.W.Smith)、毛葉木姜子(L.mollis Hemsl.L.mollifolia Chun)和木姜子(L.pungens Hemsl.)的果實(shí)。植株為落葉喬木,可高3~7m,樹(shù)枝較為細(xì)長(zhǎng),葉片呈紙質(zhì),長(zhǎng)5~10cm左右,葉片剛生長(zhǎng)出來(lái)時(shí)葉表有絹絲狀的短柔毛;在樹(shù)枝上形成葉簇聚集,樹(shù)葉表現(xiàn)為披針形、倒披針形,葉柄有絨毛,好分辨[3]。其花單性,雌雄異株,雌花較為大,有粗毛;8~12朵花組成傘形花序,花苞表面絹絲狀短柔毛,花色黃,花梗纖細(xì),僅有1~1.5cm長(zhǎng)。花被6,呈倒卵形,4室花藥,花瓣裂開(kāi),全內(nèi)向;花期3-4月間。果實(shí)圓球形,直徑4~5mm,外部表層為深褐色至棕褐色,具網(wǎng)狀紋,先端鈍尖,基部有果柄剝落的長(zhǎng)圓狀疤痕,極少數(shù)殘存于宿萼內(nèi)或斷裂提醒柄。果皮內(nèi)的小果核,外表深棕褐色,質(zhì)堅(jiān)脆,有光澤,外具一隆起的條紋;破開(kāi)內(nèi)含種籽一顆,胚具子葉片,金黃,有油性;8-9月為果期。木姜子喜生長(zhǎng)在海拔100~2900m的溪流旁邊,高坡地、丘陵以及雜木林緣;對(duì)土壤的適應(yīng)性較強(qiáng)。常見(jiàn)于我國(guó)主要分布在湖南、湖北、四川、云南、貴州、甘肅、陜西以及山西等地。
圖1 木姜子莖葉果
木姜子有三個(gè)來(lái)源,其中清香木姜子的鮮果中含有2.5%~3%的揮發(fā)油成分,揮發(fā)油的主要成分為檸檬醛-a(citrala)即牻牛兒醛(geranial),檸檬醛-b(citral-b)即橙花醛(neral),共80.5%,檸檬烯(limonene)5.1%,香茅醛(citronellal)3.9%,芳樟醇(linalool)2.8%,牻牛兒醇(geraniol)1.9%等。種仁含油57.7%,主成分為月桂酸(lauric acid)占85.6%,還含癸酸(capric acid)7.5%,肉豆蔻酸(myristic acid)2.8%,油酸(oleic acid)2.6%,亞油酸(linoleic acid)1.1%,棕櫚酸(palmitic acid)0.3%,十四碳烯酸(tetradecenoic acid)0.1%等;其次是毛葉木姜子,其鮮果中富含了約3%-5%的揮發(fā)油,以及25%的脂肪油。而在木姜子的干果中富含有約2%~6%的揮發(fā)油,其主要的成分為檸檬醛(citral),牻牛兒醇(geraniol),檸檬烯(limonene)等,同時(shí)55.4%種仁含油,其主要成分為月桂酸(lauric acid)39.5%,癸酸(capric acid)41.7%,還含十二碳烯酸(dodecenoic acid)8.1%,癸烯酸(decenoic acid)2.7%,十四碳烯酸(tetradecenoic acid)1.0%,肉豆蔻酸(myristic acid)1.0%,油酸(oleic acid)1.7%,亞油酸(linoleic acid)2.9%,辛酸(caprylic acid)0.1%等[2-7]。
木姜子提取的揮發(fā)油所含成分CV-3具有松弛人體氣管平滑肌的作用,同時(shí)還能阻斷乙酰膽堿對(duì)心肌造成的收縮作用;木姜子揮發(fā)油CV-3還具有抗過(guò)敏的作用,也能夠起到平喘的功效[8];另外,木姜子油中的多糖還具有殺菌[9]等作用。
針對(duì)木姜子油的加工工藝,張曉莉等[10]的研究表明,采用植物油常溫冷浸提法制得的木姜子油品質(zhì)最好。該研究主要對(duì)木姜子進(jìn)行熱浸提、常溫冷浸提、水蒸汽蒸餾法進(jìn)行對(duì)比,并對(duì)獲得的木姜子油進(jìn)行感官評(píng)定和酸價(jià)測(cè)定,同時(shí)采用正交試驗(yàn)法優(yōu)化工藝。篩選出最佳工藝參數(shù)為料液比1:8,浸提時(shí)間20min,粒度0.45mm。此條件下所得木姜子油的酸價(jià)為0.393mg/g。
目前關(guān)于木姜子相關(guān)產(chǎn)物的制備工藝研究,目的主要集中在延長(zhǎng)其留香時(shí)間、解決其有效成分易氧化等問(wèn)題,技術(shù)出發(fā)點(diǎn)大多采取對(duì)木姜子油進(jìn)行微膠囊化研究。
何揚(yáng)波等[11]采用噴霧干燥技術(shù)制備木姜子微膠囊顆粒,獲得粉末油脂,再通過(guò)乳化穩(wěn)定性試驗(yàn)、電子掃描顯微鏡檢測(cè)等技術(shù)篩選理想的微膠囊壁材,用單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化制備工藝。結(jié)果表明,大豆分離蛋白(SPI)與麥芽糊精(MD)質(zhì)量比1:1時(shí)微膠囊結(jié)構(gòu)較優(yōu)。木姜子微膠囊芯材占固形物比例為37%,固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.34%,在175℃下進(jìn)行噴霧干燥時(shí),木姜子油的包埋率達(dá)92.11%。這一包埋率高于現(xiàn)行數(shù)據(jù),可為食品工業(yè)中延長(zhǎng)木姜子的留香時(shí)間等提供參考依據(jù)。
張麗紅等[12]對(duì)木姜子油采用真空冷凍干燥技術(shù)進(jìn)行微膠囊化,不僅篩選出該技術(shù)的最優(yōu)工藝參數(shù),還對(duì)得到的木姜子微膠囊粉末進(jìn)行質(zhì)量研究,分析其理化性質(zhì)、微觀結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)藏過(guò)程中的揮發(fā)率及過(guò)氧化值等。結(jié)果同樣支持大豆分離蛋白(SPI)與麥芽糊精(MD)質(zhì)量比1:1時(shí)微膠囊結(jié)構(gòu)較優(yōu),但芯壁材比1:5(g/g)、固形物含量15%、乳化劑含量3%、乳化劑配比1:4(g/g)、乳化溫度40℃,此條件下制備出的木姜子精油微膠囊包埋率達(dá)到84.68%,水分含量、溶解度及堆積密度分別為3.05%、91.04%和0.35g/cm3。微觀視域下該產(chǎn)物呈不規(guī)則塊狀。揮發(fā)率和過(guò)氧化值等指標(biāo)均顯示采用該技術(shù)對(duì)木姜子油微囊化較未經(jīng)處理的木姜子油品質(zhì)更高。
徐思鑫等[13]采用飽和水溶液法對(duì)木姜子油進(jìn)行β-環(huán)糊精的包合,同時(shí)采用星點(diǎn)設(shè)計(jì)-響應(yīng)面法進(jìn)行工藝優(yōu)化。結(jié)果表明,最優(yōu)參數(shù)為木姜子油與β-環(huán)糊精投料比1:5.77(mL:g),包合時(shí)間4.09h,包合溫度51.5℃。同時(shí)利用UV、IR、TG和SEM對(duì)包合物表征,顯示木姜子揮發(fā)油與β-環(huán)糊精已經(jīng)形成包合物。這一研究所得產(chǎn)物為固體,在提高制劑穩(wěn)定性、提高生物利用度和溶解性方面有一定價(jià)值,可為木姜子藥物制劑的探索提供研究鋪墊。
從資源分布上看,木姜子在我國(guó)的資源分布較廣,大部分地區(qū)呈現(xiàn)為散生狀分布。其木材材質(zhì)中上等,材質(zhì)耐濕不蛀蟲,常用于家具和建筑等領(lǐng)域。木姜子的花、葉片以及果皮主要用于提煉檸檬醛,用于醫(yī)藥制品和配制香料[2-4]。木姜子的果核的含油量達(dá)到了40%,可提煉用于工業(yè)用油。果實(shí)成熟后可入藥,同時(shí)木姜子根皮、葉片亦可藥用,以其祛風(fēng)、散寒氣、理氣、止痛的功效預(yù)防或治療感冒等疾病。再者,將木姜子樹(shù)和油茶花混合種植,在木姜子樹(shù)的保護(hù)下,能夠有效預(yù)防油茶樹(shù)的煙煤病,可見(jiàn)其對(duì)環(huán)境友好。同時(shí)木姜子由于無(wú)毒且風(fēng)味獨(dú)特,湖南及貴州亦將木姜子油作為調(diào)味品,且群眾基礎(chǔ)良好??梢?jiàn)木姜子有較高的藥用和食用價(jià)值。
根據(jù)全國(guó)木姜子開(kāi)發(fā)利用情況來(lái)看,貴州省是木姜子應(yīng)用較為的地區(qū),木姜子在貴州亦有豐富的資源可利用。目前主要從木姜子的果實(shí)和種子進(jìn)行木姜子油的提取,獲得商品木姜子油。木姜子油中富含檸檬醛,可用于合成異胡薄荷醇、羥基香茅醛和紫羅蘭酮,其中紫羅蘭酮又是合成維生素A的原料[2-4]。同時(shí)在食品工業(yè)中柑橘味的香料也可通過(guò)檸檬醛合成[7]。在最近十年,貴州中醫(yī)藥大學(xué)對(duì)木姜子的藥用價(jià)值進(jìn)行了全面和深入的研究后,發(fā)現(xiàn)木姜子中的揮發(fā)油,在家兔的離體主動(dòng)脈中具有擴(kuò)張其血管的作用,進(jìn)而幫助改善家兔心肌缺血,降低其心肌耗氧量的作用[8]。木姜子在我國(guó)貴州、四川、江西、湖南、江蘇等地均有種植[1,14]。而從全國(guó)大部分地區(qū)來(lái)看,木姜子的利用還處于初步階段,基本上都沒(méi)有對(duì)木姜子進(jìn)行精細(xì)的加工應(yīng)用,大多將其作為調(diào)味品。雖然喜愛(ài)木姜子獨(dú)特的香味,卻沒(méi)有意識(shí)到其藥用價(jià)值。
當(dāng)下制約木姜子開(kāi)發(fā)和利用的原因主要有:第一,缺乏對(duì)木姜子進(jìn)行針對(duì)性開(kāi)發(fā)的企業(yè)和項(xiàng)目。以貴州為例,雖有中藥材生產(chǎn)和研究的企業(yè),但在大部分地區(qū),尤其一些經(jīng)濟(jì)較為落后的木姜子資源分布地區(qū),木姜子加工和利用方面的企業(yè)幾乎為空白。沒(méi)有其它醫(yī)藥、制造企業(yè)加入到木姜子的生產(chǎn)和加工利用之中,也缺乏對(duì)木姜子工業(yè)化的研究,導(dǎo)致大部分地區(qū)對(duì)木姜子相關(guān)產(chǎn)品缺乏系統(tǒng)的加工和制造;第二,各地區(qū)的木姜子資源呈現(xiàn)出分散的趨勢(shì),雖然資源多而廣,但缺乏規(guī)范化的種植,導(dǎo)致采收較為艱難。加之第一個(gè)因素,缺乏產(chǎn)業(yè)引導(dǎo),農(nóng)民種植積極性也不高。
從木姜子的功效和藥理作用、食用價(jià)值以及下游加工產(chǎn)物來(lái)看,木姜子的應(yīng)用前景廣闊。其中木姜子種子含油量可達(dá)到40%,出油率較高;其花、果實(shí)、果皮、種子、葉片等均可應(yīng)用于檸檬醛的提取,為醫(yī)藥制造和香精的制造提供原料[2-4];木姜子具有豐富的資源,是可利用率非常高的植物。若各地區(qū)實(shí)現(xiàn)木姜子規(guī)?;姆N植和制造,可實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值和經(jīng)濟(jì)水平的提升。同時(shí)在新時(shí)代背景下,中醫(yī)藥是我國(guó)醫(yī)藥行業(yè)不可或缺的一部分,擴(kuò)大中醫(yī)藥的資源,對(duì)于保障人民身體健康具有非常重要的意義。
通過(guò)以上木姜子應(yīng)用現(xiàn)狀的分析,現(xiàn)提出以下針對(duì)性的建議:
面對(duì)未獲得充分利用的木姜子資源,應(yīng)鼓勵(lì)更多的制造企業(yè)加入到木姜子的研發(fā)和利用之中,同時(shí)加大對(duì)木姜子產(chǎn)業(yè)化的幫扶力度。木姜子資源豐富的地區(qū),相關(guān)部門在辦證、土地、資金等方面應(yīng)給予相應(yīng)的政策扶持。這不僅讓木姜子資源得到充分利用,同時(shí)也服務(wù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)。
基于我國(guó)木姜子資源豐富,卻呈現(xiàn)散狀分布難于采集的特點(diǎn)。優(yōu)質(zhì)種植資源地區(qū)應(yīng)加快木姜子原料林基地的建設(shè)。根據(jù)各地區(qū)土地資源情況,采取按畝生產(chǎn),育苗投產(chǎn)的方式,構(gòu)建木姜子原料林基地,為更好實(shí)現(xiàn)木姜子深加工體系提供資源和便捷。
針對(duì)全國(guó)各地產(chǎn)出的木姜子,其核心成分含量以及加工技術(shù)等方面的研究還不足,對(duì)不同地區(qū)木姜子的差異研究也處于空白狀態(tài)。因此為了更好的利用木姜子資源,值得在研發(fā)方面加以投入,鼓勵(lì)科研團(tuán)隊(duì)對(duì)栽培技術(shù)、成分分析、藥用價(jià)值等方面進(jìn)行系統(tǒng)的科學(xué)研究。
木姜子在我國(guó)有著長(zhǎng)期的應(yīng)用歷史,且資源分布廣泛;木姜子的葉、果實(shí)、種子以及樹(shù)皮、根部均可入藥,可應(yīng)用于寒性病證及氣滯病證的治療中。我國(guó)將傳統(tǒng)中藥的開(kāi)發(fā)和利用上升到了國(guó)家戰(zhàn)略部署地位,可見(jiàn)中醫(yī)藥對(duì)于我國(guó)醫(yī)藥發(fā)展具有重要意義。伴隨這一理念的深入,木姜子應(yīng)受到藥食兩用研究的重視。面對(duì)大量的木姜子資源和其下游產(chǎn)物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值的提升空間,各地區(qū)也應(yīng)加強(qiáng)科研力度和產(chǎn)業(yè)化方面的研究,從而推動(dòng)木姜子的應(yīng)用開(kāi)發(fā)、實(shí)現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。