李娜，王佳乐，刘建国，束弛，田金龙，李斌*

（1.大连市检验检测认证技术服务中心，辽宁大连 116000；2.沈阳农业大学食品学院，辽宁沈阳 110866）

沙棘（Hippophae rhamnoidesLinn.）为胡颓子科沙棘属，又名醋柳、酸刺，目前越来越多的人开始关注其药用和营养方面的潜力。沙棘是原产于欧洲和亚洲寒冷干旱地区的一种多刺固氮落叶灌木，是一种耐寒抗旱的植物。由于具有旺盛的营养繁殖能力和强大而复杂的根瘤固氮系统，沙棘可适应各种极端的恶劣环境，因此被广泛用于沙漠绿化和水土保持[1]。沙棘分布在横跨欧亚两洲温带地区，我国是世界上沙棘品种最丰富、人工种植面积最广的国家。截至2018 年，全国沙棘总面积达到215 万hm2，约占世界总面积的93%。据统计，我国16 个省、自治区、直辖市（京、冀、晋、蒙、川、云、藏、陕、甘、青、宁、新、黑、吉、辽、鲁）都有沙棘的分布[2]。

沙棘有悠久的天然药用历史，几百年以来，在日常生活中被广泛应用，从治疗各种疾病的原料到生火的木材来源。早在公元900 年，沙棘就被用作藏药；1 300 多年前，我国的《四部医典》就有关于沙棘详尽的医药用途；古希腊人将沙棘嫩枝和嫩叶用作动物饲料，可以使牲畜体重快速增加，毛发质量明显改善，健康状况维持较好[3]；在俄罗斯沙棘被用于治疗胃肠道疾病、肝炎、皮肤病、哮喘和风湿类疾病；在欧洲和中亚，人们使用沙棘的浆果、叶子、根或树皮，作为食物或膳食补充剂[4]。近年的研究显示，沙棘富含多种生物活性物质，如维生素、类胡萝卜素、有机酸、多酚、黄酮、多不饱和脂肪酸和一些必需氨基酸等，因此其药用和健康改善作用受到越来越多的关注。本文总结了近年来有关沙棘的研究，对其营养成分、药理活性、毒理特性进行了综述，并对沙棘未来的研究方向提出了建议，以期为沙棘果实在食品、药品及保健品行业的综合利用提供有力支撑。

1 沙棘各部位的营养成分

沙棘地上部分的果实、树皮、枝叶等均可以进行综合开发利用，从而实现对地上部分的全方位利用，然而不同部位的营养成分差异较大。

1.1 沙棘果

果实富含类黄酮、总酚、原花青素、维生素等，是沙棘开发的主要方向。大量研究表明沙棘果实及其产品有多种健康益处。范惠玲等[5]研究了河西走廊沙棘的5 个亚种的主要活性成分，结果得出，每1 kg 沙棘鲜果中，总黄酮含量平均为4.37 g 芦丁；总酚含量为10.35 g 没食子酸；VC 含量为2.59 g/kg。Teleszko Mirosawa 等[6]研究了8 种沙棘的化学成分，分析得出，类胡萝卜素含量较高，在6.19～23.91 mg/100 gFW 范围内，平均为11.00 mg/100 g FW；植物甾醇的总含量为6 168.24～13 378.22 μg/100 mL；脂肪组分含量为885.71～2 714.37 μg/100 mL。

1.2 沙棘树皮、枝、叶

有众多研究者对沙棘树皮、枝、叶等进行了成分研究，实现了对沙棘的全方位利用和高产业化。如Ina Gradt 等[7]对4 个德国品种的沙棘叶、枝和树皮的化学成分进行了测定，发现沙棘的树皮平均干质量为51.05%，粗纤维含量平均为21.53%，碳水化合物含量为6.68%～9.85%，脂肪含量接近1%，蛋白质含量为14.10%～18.65%，总酚含量在4 月份为0.70 g/100 g，7 月份为2.81 g/100 g。也有学者对俄罗斯沙棘、青海玉树沙棘果不同部位的营养成分进行了分析，结果见表1[7-8]。

1.3 沙棘籽

沙棘果籽较多，沙棘籽含有大量的原花青素、不饱和脂肪酸、生育酚、植物甾醇等，目前不少学者对沙棘籽中的原花青素和总黄酮进行了测定。如张素华[9]对沙棘进行了原花青素含量的测定，发现沙棘果实的不同部位都含有原花青素，如表2 所示，其中沙棘种壳中原花青素含量最多，应该在生产生活中加以利用。此外，沙棘种仁除了含有蛋白质也含有大量的原花青素，在生产中可以用于蛋白产品的制作。谭亮等[8]对沙棘籽的总黄酮进行了测定，结果为0.126%（鲜质量）。

表1 沙棘枝、叶中化学成分含量Table 1 Contents of chemical components in branches and leaves of seabuckthorn

表2 沙棘籽中原花青素含量Table 2 Content of proanthocyanidins in seabuckthorn seeds

2 沙棘的药理活性

2.1 辅助降血脂功能

《中国心血管报告2017》显示，心血管疾病是导致人类死亡的首要原因[10]，而高血脂、高血压等则是导致心血管疾病的重要因素。高脂血症是指血脂超过正常水平，可间接或直接危害人体健康并引发一系列疾病，如动脉粥样硬化、冠心病、胰腺炎等[11]。目前治疗高血脂症多采用药物治疗，以他汀类药物为主，然而他汀类药物副作用较大，尤其对肝肾损伤最大[12]，从药食同源的天然植物中寻找有降血脂功效成分的研究越来越受到重视，作为毒性以及副作用较小的中药越来越受到欢迎[13]，其中药食同源性植物沙棘近年来被证明具有降血脂特性。

各种体内外试验证明，沙棘中的总黄酮或沙棘籽油对患有高血脂症、高胆固醇症的生物具有正向作用。孙琛等[14]通过采用沙棘果渣总黄酮喂养昆明种小鼠的试验，以辛伐他丁、二甲双胍为药物组，试验证明沙棘果渣总黄酮具有降血脂功能，且对脏器影响微小。乔春萍等[15]通过临床试食实验发现沙棘黄酮可以有效降低TC、TG、LDL-C 载脂蛋白B 和载脂蛋白A 含量，升高HDL-C 含量，具有良好的调脂效果并且副作用小。Basu M 等[16]通过饲喂高胆固醇饮食的兔子，评价了超临界CO2萃取沙棘籽油的抗动脉粥样硬化活性。结果表明，超临界CO2萃取的沙棘种子油可以降低血脂水平，具有显著的抗动脉粥样硬化活性。沙棘中的黄酮、不饱和脂肪酸、植物甾醇均可以降低血液中的血脂水平。

2.2 辅助降血压功能

高血压是世界范围内死亡的最大可归因危险因素之一，在中风和冠心病的所有病例中，高血压占一半以上[17]。尽管发达国家对高血压制定了详细的公共卫生指南并进行了有效的药物治疗，但仍有约25%的成年人患有高血压。更令人失望的是，在被建议接受治疗的高血压患者中，仅有50%的高血压患者的血压值在卫生指南的范围内。预计到2025 年，全世界高血压患者将达到总人口的33%。

越来越多的学者通过试验证明了食用富含多酚或黄酮的水果可以对高血压或心血管疾病起到治疗的作用[18-19]。沙棘是黄酮和多酚类化合物的重要来源，其降血压特性近年来被发掘出来。Pang Xiufeng 等[20]通过评价沙棘籽渣中总黄酮对胰岛素和血管紧张素（ACE）的调节能力，研究沙棘籽渣中总黄酮的降压作用。试验以SD 大鼠为模型，其中药物阳性对照组采用厄贝沙坦。高血压患者中的ACE 活性往往高于正常人，因此ACE 的活性可以通过ACE 抑制剂来抑制，从而降低血压[21]。结果显示，沙棘籽渣总黄酮的治疗显著抑制高血压、高胰岛素血症和血脂异常。沙棘籽渣总黄酮的降压作用是通过改善胰岛素敏感性和阻断ACE 信号通路来实现的，Pang Xiufeng 等[20]还推测得出，沙棘籽渣总黄酮在非糖尿病的心血管疾病治疗中具有潜在的应用价值。Koyama Tomiyasu 等[22]在饮食中掺入沙棘粉，判断沙棘粉对血压的影响，结果显示，添加沙棘粉饲料的明显降低了平均动脉血压、心率、总血浆胆固醇、甘油三酯和糖化血红蛋白，沙棘改善了代谢过程，同时减少了高血压对心室微血管的压力。影响血压的因素有很多，上述研究均与ACE 的信号通路相关，有的则是通过提高抗氧化内源性系统的活性起到降血压的作用。M.Quiñones 等[23]对葡萄籽提取物进行降血压研究，葡萄籽提取物含有大量的原花青素，它们便是通过提高抗氧化内源性系统的活性起到降血压的作用，而对ACE没有任何影响。笔者尚没有发现研究人员采用来源于沙棘籽提取物的原花青素对血压进行研究。

2.3 辅助降血糖功能

糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，高血糖则是由于胰岛素分泌缺陷或其生物作用受损，或两者兼有引起的[24]。糖尿病患者常常受到多尿、多食、易疲劳、体重轻的困扰。如果不及时对糖尿病进行治疗与控制，就会引起其他症状的发生[25]。根据IDF2019 年发布的糖尿病图集显示，2000 年全球20～79 岁的成年人中糖尿病患者估计为1.51 亿；到2009 年，达到2.85 亿，增长了88%；2019 年有4.63 亿人患有糖尿病，平均每11 人便有1 人为糖尿病患者，并且提前五年超越2010 年对2025年的4.38 亿的预测。糖尿病仅凭药物是无法彻底治愈的，必须要病人学会自我管理，规范自己的饮食并且改变生活习惯[26]。近年来，沙棘中富含的生物活性物质尤其是黄酮类化合物，被证明对胰岛素抵抗型顽固高血糖患者来说，有着非常好的降糖作用。

具有降糖作用的功能性食品是目前学者关注的热点之一，众多学者研究了沙棘中成分对糖尿病的影响。黄建等[25]通过注射地塞米松诱导的糖尿病大鼠喂养沙棘黄酮试验来研究沙棘黄酮的降血糖作用。通过测定超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶以及丙二醛水平判定模型组造模成功。研究发现，与模型组比较，沙棘黄酮组有治疗效果，高剂量效果显著。苏木精－伊红染色法（HE）染色结果显示，沙棘黄酮可以减轻胰腺组织损伤，最终证明沙棘黄酮能够预防和改善地塞米松注射液诱导的大鼠糖尿病发生。Gao Shan 等[27]研究发现沙棘籽油提取物可以通过特定的PI3K/Akt 信号通路减轻2 型糖尿病细胞和大鼠胰岛素抵抗。Zhang Wen 等[28]发现沙棘种子残渣水提物可显著降低糖尿病大鼠的血糖、甘油三酯和一氧化氮水平，此外，还显著提高了血清超氧化物歧化酶活性和谷胱甘肽水平，证明了沙棘种子残渣水提物对链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠有降血糖作用。朱西平[29]对沙棘籽蛋白进行降血糖研究，发现沙棘籽蛋白可以有效地预防和控制小鼠Ⅱ型糖尿病的发生。Nemes-Nagy E 等[30]研究了含蓝莓和沙棘浓缩物的膳食补充剂对Ⅰ型糖尿病儿童的影响。该试验主要研究糖化血红蛋白、C 肽和超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶之间的关系，结果表明，含蓝莓和沙棘浓缩物的膳食补充剂治疗对Ⅰ型糖尿病儿童治疗有效果，应该将其视为对抗糖尿病的植物治疗产品。

2.4 减肥功能

肥胖是指一定程度的超重或过度脂肪积累，并且与各种肥胖相关的代谢综合征。根据世界卫生组织（WHO）的数据，每年至少有280 万人的死亡可归咎于超重或肥胖，2016 年，超过19 亿成年人超重，其中6.5 亿多人肥胖。肥胖症的全球化越来越严重，中国肥胖人群居世界首位[31]。治疗肥胖的方法也层出不穷，目前中西医结合治疗肥胖的办法有西药配合中医药传统疗法、手术治疗、生活干预配合中医药传统疗法等。然而，这三种方法依然存在着一些问题：第一种是西药可能带来未知的副作用；第二种是手术给患者带来心理障碍或负担；第三种所需时间长，对患者自律性要求高[32]。所以最近关于减肥降脂的食品、保健品受到大众的喜爱。

由于沙棘含糖量少，口味独特，近年来被众多企业加到减肥产品中。Eun-Young Kwon 等[33]通过沙棘叶提取物和沙棘叶黄酮提取物对C57BL/6J 小鼠改善肥胖进行研究。结果显示，沙棘叶提取物和沙棘叶黄酮提取物通过抑制脂肪组织的生成与贮藏，同时增加小鼠的能量消耗，补充剂还通过调节小鼠肝脏脂质含量、调节酶活性和基因表达以及增加粪便脂质含量，降低小鼠肝脏脂质和脂毒性标志物的水平，进一步改善肥胖。Yang Xin 等[34]则通过沙棘籽黄酮提取物对高脂饮食诱导的C57BL/6 小鼠肥胖进行研究，结果表明沙棘籽黄酮主要是通过调节PPARα、PPARγ 基因的表达抑制脂肪组织中的炎症反应，从而抑制肥胖。

2.5 抗氧化功能

许多研究表明，食用水果和蔬菜对人身体有很大的益处，每天适当增加水果的摄入量可以延长寿命[35]。近年来由于沙棘含有大量具有抗氧化作用的生物活性物质而被学者们广泛研究[36]。Guo Ruixue 等[37]通过ORAC、PSC和CAA 方法测定用体外模拟对沙棘抗氧化活性和生物利用度的影响，Wang Huailing 等[38]采用ORAC、PSC 和CAA方法测定沙棘的四个亚种的抗氧化能力，结果均显示沙棘具有较强的抗氧化特性。郑满荣[39]测定了三种沙棘油的体外抗氧化活性，并且通过小鼠快速衰老模型来评判其体内抗氧化活性。在动物实验中，体重和脏器指标表明沙棘油不会对小鼠造成损伤；行为学实验表明沙棘油可以缓解氧化应激造成的损伤；血清、肝组织和脑组织中的相关抗氧化指标测定表明，三种沙棘油能不同程度的缓解衰老症状，具有较强的抗氧化性活力。

2.6 其他药理功能

沙棘除了上述所列举的药理活性外，近年来还被报道具有抗癌、抗肿瘤等特性[40]。沙棘能够诱导细胞凋亡和刺激免疫系统，此外，沙棘油还可以通过恢复肾脏和肝脏功能、增加食欲来抵消化疗产生的副作用[41]。沙棘还具有保肝作用，P.Khajuria 等[42]研究了沙棘叶提取物对链脲菌素诱导的糖尿病大鼠肝脏具有保护作用。田俊生等[43]发现了沙棘籽油具有抗抑郁作用。任青措等[44]发现沙棘总黄酮能防治慢性支气管炎。方丽红等[45]发现外敷沙棘果汁对烫伤患者创面愈合效果显著。

3 毒理学评价

长期以来沙棘一直被作为食品或药品，在日本被称为“长寿果”、俄罗斯称为“第二人参”、美国称为“生命能源”、印度称为“神果”、中国称为“圣果”“维C 之王”。然而，关于沙棘及其副产品的系统毒性和安全性评价的信息较少。阮家超等[46]通过昆明种小鼠的急性毒性试验，测出中药沙棘的LD50为14.7 g/kg，95%可信限为13.6～15.8 g/kg，表明中药沙棘对小鼠几乎无毒性。林黎等[47]进行沙棘果油的毒理学评价，根据食品安全毒理学评价程序和方法，测定沙棘果油经口毒性试验结果为口服给药最大耐受量均值＞15 000 mg/kg·BW、属于无毒级，其他遗传毒性试验均未检测到致突变作用，30 d 喂养试验也未见动物出现中毒及死亡现象。Zhao Peng 等[48]也对沙棘油进行毒理学评价，测得昆明种小鼠沙棘油的口服给药最大耐受量为20 mL/kg 体重，雌雄SD 大鼠的90 d 喂养试验中无可见有害作用水平为10 mL/kg。

4 讨论

近年来，由于含有丰富的营养成分和药理活性，沙棘的不同部位或所含的主要生物活性物质被许多学者研究，并证明其可以用于预防和治疗多种疾病，如降血压、降血脂、降血糖、减肥、抗氧化、抗衰老、抗辐射、抗肿瘤、抗炎等。然而，这些研究的结果是有局限性的，研究对象多为沙棘黄酮粗提物，如沙棘籽黄酮、沙棘叶黄酮、沙棘果渣黄酮等。试验对象也多为大鼠、小鼠、兔子等，对人体本身的临床研究较少，且在研究中采用的样本量小、持续时间短。鉴于此，研究者可以针对沙棘果、沙棘叶、沙棘根、沙棘树皮，或是与已知功效相近的保健食品、药品进行配伍，研发不同用途的食品、药品、保健品。目前对沙棘全果冻干粉的研究较少，冻干处理可以有效地保护沙棘中的许多热敏性和易氧化成份，减少营养损失，并且还可以延长货架期，提升商品价值。沙棘花粉的研究也非常少，所以沙棘花粉值得进行深入研究。同时沙棘产品也需要进行大规模的双盲临床试验，以建立健全沙棘的评价机制，减少消费者的后顾之忧。

作为水果和蔬菜的一种，沙棘为功能性和治疗性食品提供了极佳的来源，尽管其安全性评价仍然较少，但目前已知的文章中没有发现其对机体的不良影响或是毒害作用，所以迄今为止可以认为是安全的，应该鼓励将其纳入日常的饮食中。