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金花葵营养活性成分研究现状、挑战与未来发展方向

2025-07-04 84 上传者：管理员

摘要：金花葵富含多种营养活性成分，具有较高的研究与开发价值。对金花葵营养活性成分的研究现状进行全面剖析，阐述其所含的黄酮、多糖、不饱和脂肪酸等主要活性成分及其已证实的抗氧化、抗炎、调节血糖血脂等生物活性。同时，深入探讨当前研究面临的挑战，包括成分作用机制研究不够深入、提取分离技术有待优化、产品开发相对滞后等问题，建议加强作用机制研究、创新提取技术、推动产学研结合，以促进金花葵在食品、医药、化妆品等领域的多元化应用，为金花葵的深入研究与产业化发展提供理论支撑。

关键词：
发展前景
微量元素
活性物质
营养
金花葵
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金花葵中含有丰富的营养活性成分，如黄酮类物质、氨基酸、微量元素、不饱和脂肪酸、维生素、膳食纤维、性激素、甘露醇等，其中黄酮类物质是主要的活性物质。笔者以金花葵及其活性物质为主要研究内容，从大量的国内外文献著作中梳理并阐述金花葵中各种活性物质成分、作用及其提取方法、检测方法、研究进展等，为拓展金花葵在多领域应用提供理论支持，推动产业发展。

1、金花葵中的黄酮类物质

1.1黄酮类物质简介

黄酮类物质是指以2-苯基色原酮为母核的多酚类化合物，包括以C6-C3-C6为基本碳架的一系列化合物。根据类黄酮的化学结构进行分类，包括黄烷酮类物质、黄烷醇类物质、花色苷类物质及异黄酮类物质等［1］。黄酮类物质广泛存在于天然植物中，也叫作维生素P并常常与维生素C伴存。目前人们已经分离并确定了4000多种黄酮类物质，并且种类还在不断增加。黄酮类物质在常态下大部分都是晶性固态，但也有如黄酮苷之类的没有固定形状的粉末。植物体中的黄酮类化合物通常与糖结合形成苷类。常见的黄酮类物质绝大部分都是黄色或黄褐色，这是因为黄酮类化合物的母核上会有很大的概率含有羟基、甲氧基、羟氧基、异戊甲氧基等取代基，而这些取代基是助色团［2］。黄酮的化学性质并不稳定，遇光容易分解，故常用棕色玻璃瓶避光密封保存。黄酮类物质因其强大的抗氧化、抗瘤、去自由基和抗衰老等功效，在医学领域得到了广泛应用，其重要性不言而喻。

1.2黄酮类物质的作用

1.2.1抗氧化作用

类黄酮类化合物因其强大的抗氧化特性而备受瞩目，尤其在清除单线态氧及含氧自由基方面，黄酮类化合物的抗氧化性能尤为突出，不仅显示出黄酮类物质对人体健康的积极影响，同时其在预防多种疾病中也有潜在的应用价值。张宇思［3］等通过提取纯化花椒中总黄酮所做的抗氧化实验得出结论：BHT、维生素C、花椒总黄酮未纯化样和纯化样对DPPH自由基都有良好的清除效果。焦扬［4］等利用沙棘枝叶与浆果黄酮进行了抗氧化活性比较，分别对ABTS自由基、DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子进行清除对比，最终得出结论为沙棘枝叶和浆果对几种自由基均有不同程度的清除效果，总体对上述自由基的清除效果十分明显。孙希云［5］等对马齿苋中的黄酮分别进行了猪油抗氧化性质、氧自由基清除能力、羟基自由基清除能力研究，实验结果显示马齿苋黄酮具有较强的抗氧化能力。以上实验案例表明，从不同的植物中提取出的黄酮类物质均具有较强的抗氧化能力。

1.2.2抗肿瘤作用

杨博［6］等认为类黄酮类在抗肿瘤方面的核心功效涵盖了多种生物酶和蛋白激酶，其中包括调控细胞周期的关键蛋白依赖性激酶（CDK）、信号传导过程中的丝裂原激活蛋白激酶、参与氧化还原反应的硫氧还蛋白还原酶、参与细胞外基质降解的基质金属蛋白酶（Metal Protein酶）等。黄酮类化合物对CDK的抑制作用可以是直接或间接的，而CDK抑制剂可以有效阻止癌细胞周期进程，从而抑制肿瘤细胞增生。Erhart［7］等发现黄酮类化合物可诱导结肠癌细胞在HCT-116结肠中凋亡，而黄酮类化合物则可触发不依赖的细胞凋亡途径，细胞凋亡的过程是由于细胞凋亡的诱导因子在释放线粒体中产生的。魏志文［8］等利用小鼠活体实验对芫花根总黄酮进行了抗肿瘤实验，结果显示芫花根对小白鼠S180肿瘤生长抑制作用显著。王国梁［9］等利用小鼠活体实验对大豆黄酮进行了抗肿瘤实验，结果表明大豆黄酮有明显的抗癌作用且提高小鼠机体免疫功能。黄明玉［10］等采用动物移植瘤模型实验对山茶花总黄酮进行了抗肿瘤实验，结果显示山茶花中的黄酮类化合物在小鼠H22肝癌移植瘤的生长抑制方面表现显著，其潜在的作用机制可能与增强机体免疫力存在密切关联。以上表明，黄酮类物质对不同的肿瘤细胞均表现出了较强的抑制作用。

1.2.3其他作用

黄酮类化合物还具有很多其他作用而被应用于很多领域。张黎［11］等从银杏叶中提取总黄酮并利用小鼠的扭体次数进行了黄酮的镇痛实验，结果表明银杏叶总黄酮表现出明显的镇痛作用，但其镇痛机制还有待商讨。付明哲［12］等从泡桐花中提取黄酮类物质并通过实验验证泡桐花中黄酮类物质针对金黄色葡萄球菌、肺炎双球菌等多种细菌具有非常显著的抑菌效果。夏晓凯［13］等通过实验发现柚肉黄酮对实验性高脂血症小鼠的总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇均有降低作用。黄酮还具有较强的抗炎作用，如槲皮素、芦丁、橙皮苷等黄酮类化合物。黄酮类物质在抗炎、镇痛、抗菌、降血脂、降胆固醇等方面均有出色的表现，可以用来开发制作相关病症的药物。

1.3黄酮类物质提取方法

黄酮类物质提取方法比较多，金花葵黄酮类化合物提取工艺主要有大孔树脂吸附工艺、超声波辅助提取工艺、微波提取工艺、索氏提取工艺、有机溶剂回流工艺五种方法。大孔树脂提取工艺是以有机高聚物吸附剂大孔树脂吸附为主要手段的提取方式，其原理是根据不同极性的树脂对不同物质的吸附性差异，具有理化性质稳定、选择性好、吸附力强、易洗脱、快速高效等优点。超声辅助提取工艺是借助于超声波能量，破坏植物细胞壁，加速溶剂进入被分析物，加快目的物萃取效率，优点是时间短、效率高、成本低，缺点是超声波可能会引起溶剂中成分发生改变。微波提取工艺是利用微波加速提取效率的一种方法，其原理是物质吸收微波的能力，取决于介质损耗因数即分子对微波的吸收选择性，具有高效节能、减少热量损失、溶剂量小、提取效率高等优点。索氏提取工艺是一种使用广泛的固体样品萃取方法，运用了溶剂回流和虹吸原理，其优点是选择性好、能耗低、设备及操作简单；缺点是设备容量有限，常用于实验室，不能大规模工业化生产。有机溶剂回流工艺是利用挥发性强的有机溶剂在回流装置中循环萃取目的物，具有成本低、设备操作简单，但所用时间较长。以上五种方法各有优缺点，目前仍需要开发出一种效率高、用时短、成本低的提取方法。

1.4黄酮含量的测定

黄酮含量的测定有紫外分光光度法、薄层色谱法、高效液相色谱法、毛细管电泳法等。紫外分光光度法因其准确度高、选择性高、操作简便、分析速度快等优点被广泛使用。但紫外分光光度法对标准曲线的要求较高，目前仍需要开发出一种新的更直接、更快速高效的方法。

2、金花葵中的氨基酸

氨基酸是一种化合物，由氢原子在羧酸碳链上置换成氨基。这些分子的特点是含有氨基和羧基官能团。通过水解蛋白质得到的氨基酸虽然占人体内的含量极小，但却是维持生命不可或缺的元素。金花葵中的氨基酸不仅含量丰富，而且种类齐全，是人们日常膳食中氨基酸来源的较优选择。

2.1氨基酸的作用

氨基酸根据人体能否合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸。氨基酸能够在肝脏内进行分解或合成蛋白质，也能够随血液分布到各个组织器官，任其选用，合成各种特异性的组织蛋白质。医药板块中氨基酸的重要性不言自明，它们不仅在制备氨基酸输液中被广泛应用，而且在治疗药物和合成多肽类药物中也作为关键成分被广泛应用。氨基酸有很多种是作为药物的，这些氨基酸包括20种氨基酸组成蛋白质，还有其他的非蛋白质氨基酸总共有100多种，都是有机化合物。

李杰［14］等从金花葵的花朵和嫩果中检测氨基酸，共检测人体必需的7种氨基酸。与金花葵花、嫩果英比较发现，金花葵中丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、异亮氨酸的含量比嫩果英明显偏高，而鲜果英中的亮氨酸、酪氨酸和精氨酸比花朵的含量要高得多。花与嫩果英相比，一般氨基酸总量较高，药效氨基酸、鲜味氨基酸总量也更高。进一步采用氨基酸比值系数法分析，金花葵花的SRC值为70.49，嫩果英的SRC值为67.83。在限制性氨基酸中，蛋氨酸和半能半胱氨酸的RC值最小，分别为0.45和0.47，这说明在金花葵花和嫩果英中，蛋氨酸和胱氨酸具有较强的限制性。由此可见，金花葵中氨基酸不仅含量丰富，而且种类齐全。

2.2氨基酸的检测方法

目前氨基酸的检测方法主要有分光光度法、气相色谱法、微细电泳技术、近红外光谱分析、化学发光分析、荧光谱法等。目前广泛使用的是分光光度法、气相色谱法和液相色谱法，因为它们都具有操作简单、快速等优点。

3、金花葵中的微量元素

微量元素数量约有70种，具有强大的生物科学作用，是人体不可缺少的。金花葵中的微量元素种类丰富，含量高于许多其他同属类植物。微量元素的生理生化功能非常广泛，是酶系统中起催化作用的必要成分或辅助因子，对于形成功能性蛋白至关重要。金花葵中含有大量微量元素，其中有人体必需的矿物质，也有对人体有害的如铅、镉等元素。刘临［15］通过实验得出结论：金花葵中微量元素铁、铜、铬、锌、镁含量较高。李杰［14］等通过实验得出结论：金花葵及其嫩荚富含7种矿物元素，包括钙、钾、镁、锌、铜、锰、铁等，其中含铁量较高的是花，含铁量比嫩英高出3.15倍；特别是花中的钾元素，其含量远远超过嫩果荚中的钾含量。与同属的黄秋葵和红秋葵相比，金花葵花朵和嫩果荚中的铁和锌含量也远高于同科属的黄秋葵和红秋葵嫩果荚。

4、金花葵中的不饱和脂肪酸

脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。不饱和脂肪酸是构成生物体内脂肪的一种脂肪酸，是人体不可或缺的成分。食物的脂肪成分中，单不饱和脂肪酸中含有油酸等，而多不饱和脂肪酸涵盖了多种不饱和脂肪酸，如亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等，相对来说含量更丰富一些。人体不能合成亚油酸和亚麻酸，必须从膳食中补充。不饱和脂肪酸在人体内发挥着不可或缺的作用，主要表现在它能调节血脂、清除血栓，使免疫系统得到优化，视网膜得到保护，从而增强视力，还有健脑、补充脑部营养的作用。金花葵中的不饱和脂肪酸含量可达70%以上，其中主要有亚油酸和油酸组成，亚油酸占油脂总量的80%以上，油酸占油脂总量的6%以上，亚麻酸占据油脂总量的0.3%。亚油酸和亚麻酸能够优化人体心血管健康，增强肌肉、心脏和循环系统的功能，有效预防心脏病的发生，并通过软化血管而改善动脉硬化。同时，还能显著缓解前列腺疾病的症状和皮炎的发作，全面促进身体健康。金花葵籽油中的独特成分使其在以上各方面表现尤为出色。

金花葵的籽油中的不饱和脂肪酸极其丰富，不饱和脂肪酸是人体必需的物质，所以金花葵籽油的价值会更高，发展空间相对较大。

5、金花葵中的其他营养活性成分

金花葵种子中含有天然维生素E。维生素E的水解产物是生育酚，生育酚在人体中发挥着巨大作用。对人体性激素的分泌有促进作用的维生素E（生育酚），能有效促进生育能力的提高。对男性来讲，能使精子活力和数目得到加强；对女性雌性激素浓度有改善作用，对预防流产有一定的辅助作用。最近的研究表明，维生素E能在眼睛中抑制过氧化脂的反应，让血管在周围膨胀，从而有效预防近视的发生与发展，这是维生素E的一项重要研究成果。金花葵中还富含膳食纤维，能促进人体肠道蠕动，具有预防结肠癌、治疗便秘和解毒等功效；另外还具有降低血液胆固醇、降低糖尿病患者的血糖等功能。金花葵中的营养活性成分种类多、含量丰富，这使得金花葵的价值更加突出。

金花葵作为一种天然植物，已被广泛应用于保健品、化妆品、食品、医学等领域。金花葵的价值仍未完全开发，例如其作用机制研究的不足限制了对金花葵功效的深入理解与精准应用；提取分离技术的落后致使成本增加并影响成分质量；产品开发的滞后则阻碍了其市场推广与产业化进程。未来，需加大科研投入，深入探索作用机制，借助现代技术创新提取工艺，加强产学研合作开发多元化的高附加值产品。通过这些举措，有望充分挖掘金花葵的经济价值与健康潜力，推动金花葵产业蓬勃发展，使其在人类健康事业中发挥更大作用。

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