徐立伟，马佳慧，于淼*

1.辽宁省农业科学院食品与加工研究所（沈阳 110161）；2.沈阳师范大学粮食学院（沈阳 110034）

香榧又称榧子、细榧等，是红豆杉科榧属常绿乔木，是珍贵干果之一，药用价值高。香榧种仁性味甘平，入药具有杀虫、消积、润燥的功效，具有抗动脉粥样硬化、降血脂、驱虫等药理作用。其假种皮还含有二萜类化合物、挥发油、木脂素类化合物和黄酮类化合物等[1-4]。近年来在榧属中发现了具有抗癌药效的紫杉醇[5-6]，使得该属的药用价值更受关注。同时Chen等[7]和Saeed等[8]发现香榧叶的提取物具有抗氧化和急性抗炎作用。研究证明香榧中还有多种生物活性物质，如周大铮等[9]鉴定出8个二萜类化合物并证实了香榧酯的抗肿瘤及抗病毒活性。目前香榧的研究主要集中在香榧假种皮精油成分、核仁油脂成分、核仁蛋白以及香榧生物活性成分等方面，其中香榧中生物活性成分的研究较为广泛[10-11]，油脂次之，而对坚果核仁蛋白的关注相对较少。香榧的主要利用部位为香榧果，假种皮为加工副产物，一般作为加工废物丢弃，具有强烈气味，但其实香榧假种皮中也含有不少具有营养价值和药用功能的物质。该文就香榧种仁的成分分析及营养评价、香榧假种皮的成分分析及功能评价、香榧籽油超临界CO2萃取工艺及脂肪酸成分分析等方面进行综述。

1 香榧种仁成分分析及营养评价

1.1 油脂及脂肪酸组成

香榧种仁含油率高达54.62%～61.47%，高含油率也是香榧香脆的重要原因之一。其脂肪酸以亚油酸、油酸等不饱和脂肪酸为主；饱和脂肪酸以山嵛酸为主，其次是棕榈酸[12]。陈振德等[13]研究认为，榧属种子种间脂肪酸组成大体相似：油脂含量在42.67%～54.39%之间；饱和脂肪酸含量占脂肪酸含量的20%左右，以山嵛酸和棕榈酸为主，山嵛酸构成了榧属种子脂肪酸的特征性成分；香榧种仁油脂主要含9种脂肪酸组成，以油酸、亚油酸为主，还含有棕榈酸、金松酸、硬脂酸、二十碳二烯酸、二十碳一烯酸、亚麻酸和花生酸，不饱和脂肪酸占到脂肪酸总量的76.1%～82.0%。香榧坚果油样为淡黄色清状液，具有淡淡甜味和独特的油脂芳香气味。香榧、坚果、大豆、花生中脂肪酸成分对比如表1所示。

这种油脂易消化，有利于降低胆固醇[14-16]。陈振德等[13]研究证明，香榧子油能降低血清的总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、动脉粥样硬化指数（AI），升高血清的高密度脂蛋白胆固醇（HDLC），调节血脂代谢。同时香榧子油可促进前列环素（PGI2）合成，抑制血清血栓素（TXA2）分泌，从而可防止动脉粥样化形成。有研究证明：香榧子油具有一定的降血脂和降低血清胆固醇的作用，有软化血管、促进血液循环、调节老化的内分泌系统的疗效[17]。

1.2 蛋白质与氨基酸组成

蛋白质是香榧坚果中主要营养成分，含量较丰富。有文献证实，香榧坚果蛋白平均含量在10%左右，氨基酸有17种，总含量达118.1 g/kg，且必需氨基酸占氨基酸总量的38.61%[18]，具有很好的营养价值。将香榧坚果氨基酸组成与大豆、花生的氨基酸组成进行比较并参照联合国粮食及农业组织/世界卫生组织模式进行氨基酸价值评价，香榧中含有除色氨酸外的7种人体必需氨基酸，其中异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、苏氨酸、缬氨酸的含量明显高于大豆、花生的相应氨基酸含量；甲硫氨酸+胱氨酸的含量最低，成为香榧中的限制性氨基酸。香榧的非必需氨基酸中谷氨酸和天冬氨酸的含量相较于花生偏低，但与大豆中的含量相当；与大豆、花生相较，单种氨基酸的含量总体不低。

表1 香榧、大豆、花生中脂肪酸成分对比

陈振德等[13]测定了榧属植物种仁氨基酸含量及其组成。结果发现榧子、香榧子、云南榧子、长叶榧子和巴山榧子含有19种氨基酸，氨基酸含量分别为9.10%，9.90%，5.03%，7.26%和6.07%；日本榧子、九龙山榧子和香榧子（炒）含有17种氨基酸，氨基酸含量分别为14.11%，9.87%和9.22%，但未检测到鸟氨酸和牛磺酸。其中，香榧种仁含有除色氨酸以外的7种人体必需氨基酸、10种药用氨基酸和6种增香剂氨基酸，分别占总氨基酸含量的38.7%～41.2%，58.8%～648%和36.9%～40.8%。此外，天冬氨酸和亮氨酸含量较高，牛磺酸和鸟氨酸含量较低。且榧属植物种子必需氨基酸含量占总氨基酸含量的比例基本相似。

香榧种仁蛋白质氨基酸中必需氨基酸不仅含量丰富，而且配比适宜，营养价值高，并在维持脑组织功能、糖代谢和蛋白质代谢等方面中起重要作用[19]。

1.3 维生素组成

香榧种仁中含有5种维生素，首次发现烟酸和叶酸，VD3极其丰富[20]。VD能增加钙、磷等元素在人体肠道中的吸收，并能提高它们的有效利用，缺VD会影响骨骼和牙齿的发育。香榧种仁中VD3含量达129.0 mg/kg，高于一般干果许多倍。

VB1和VB2（核黄素）参与神经系统代谢，在活细胞氧化中起着重要作用，帮助糖、脂肪和蛋白质代谢，为细胞生长和组织维持所必需。叶酸是重要的B族维生素，参与氨基酸和核酸代谢，高等动物缺乏时会产生细胞性贫血。叶酸能促进泌乳，健美皮肤，防止白发，增进食欲，防治口腔溃疡。香榧种仁中叶酸质量分数达207.9 mg/kg，高于一般干水果数十倍。烟酸又称克尼酸，能促进消化，降低血压，防治偏头痛和口臭，还能降低胆固醇。烟酸缺乏会引起糙皮病，故烟酸亦称为“抗糙皮病维生素”。香榧种仁中烟酸含量达226.5 mg/kg，超过干水果龙眼、核桃、杏、荔枝等22～50倍。叶酸和烟酸能健美皮肤，防止白发，防止“糙皮病”，这说明香榧能防衰、美容的说法是有根据的。

1.4 矿物元素

香榧种仁中含有19种矿物元素，钙、钾、镁、铁、锰、铬、锌、铜、镍、氟、硒等全部具备，其中钾、钙、铁、锌、硒等元素含量丰富，具有很高的营养价值[21]。

2 香榧假种皮的成分分析及功能评价

2.1 萜类化合物

萜类化合物为香榧中主要的活性成分，在香榧假种皮中含量丰富，种类很多[22]。李冬梅等[23]通过水蒸气蒸馏和甲苯提取法分别得到香榧假种皮精油，并用GC-MS法鉴定萜类化合物的种类和含量，总共得到21种单萜类化合物、26种倍半萜类化合物、2种酯脂酸类化合物和15种二萜类化合物。近年来有研究者从榧属植物中发现了具有强抗癌活性的二萜类物质紫杉醇。梁玉清等[24]在香榧假种皮的超临界二氧化碳萃取成分的分析中，检出多达30种的二萜成分，其中含量最高的为香榧酯（14.9%）和7,15-海松二烯-3-酮（14.45%），其次罗汉松7-烯-3-醇、18-羟基弥罗松酚、芳香松三烯-19-醛等也占有较大比例。

萜类化合物是一类具有较强香气和生理活性的天然烃类含氧衍生物。萜类化合物具有多种多样的生物活性，总的表现为：调节血糖浓度，降低血脂和血压；杀虫，杀菌，活血化淤，消炎镇痛消肿，抗肿瘤；局部麻醉，止痒；解热，祛痰，止咳；强化免疫。萜类化合物也具有药理活性，是许多药物的有效成分，借此可以治疗疾病来保护人类健康。

2.2 挥发油

挥发油为香榧中重要的化学成分，榧属植物精油中含有苎烯、柠檬烯、α-蒎烯、β-蒎烯、榧树醇、杜松烯、榧树醛、新榧树醇等多种成分。陈振等[13]采用超临界二氧化碳萃取法对榧树假种皮进行挥发油成分分析，得到了48个成分，GC-MS鉴定出了柠檬烯、α-蒎烯等46个成分。胡刘岩等[25]通过水蒸气蒸馏法提取香榧假种皮的挥发油，并对挥发油成分进行GC-MS分析鉴定，共分析出40种挥发性成分，发现挥发油的主要成分是萜烯类物质，其中以柠檬烯的含量最高，为42.998%，α-蒎烯次之，为28.138%，另外还含有β-水芹烯、月桂烯等。

香榧假种皮的挥发油具有一定的抑菌和驱蚊效果，而且有研究表明香榧假种皮的挥发油对真菌的抑菌效果要比细菌好。而香榧的乙醇提取物还具有消炎作用。研究表明，柠檬烯是香榧精油主要化学成分之一[26]，而D-柠檬烯具有抗菌、抗氧化、抗癌抗肿瘤等功效。

香榧的挥发油可以食用或作为提取高级芳香油的原料，具有很高的经济价值。长期以来，香榧假种皮作为废物丢弃，既浪费了资源，又造成了环境的污染。现代研究表明，香榧假种皮中含有醇、酮、烯、醛等多种挥发油成分。因此，可将香榧假种皮作为提取高级芳香油和浸膏的原料。

2.3 木质素类化合物

木脂素是自然界中除纤维素、半纤维素外最广泛的可再生资源，但是由于其结构的特殊性，多年来其研究和利用一直有所限制，目前主要产品为木质素磺酸盐类。随着科技的发展和人们对于可再生资源的重视，木质素研究和利用又再次受到了关注。香榧假种皮中木质素含量较高，作为副产品具有一定的开发利用价值。李冬梅等[23]参照GB/T 747—2003《纸浆 酸不溶木素的测定》和GB/T 10337—2008《造纸原料和纸浆 酸溶木素的测定法》测定了香榧假种皮中的木质素含量。结果显示，按干原料计算新鲜香榧假种皮，于30 ℃烘干，水蒸气蒸馏残渣以及溶剂提取残渣，其木质素含量分别为20.1%，17.13%和17.16%。

Jang等[27]从日本榧树皮甲醇提取物中分离得到了多种二苄基丁内酯型木脂素，如（-）-牛蒡子甘元、紫花络石苷元、牛蒡子苷和紫花络石苷。这些化合物在浓度0.01～10 mmol/L时可以显著保护大鼠大脑皮质细胞抗谷氨酸致毒的作用，并具有神经保护作用；Kim等[28]从日本榧树干中分离得到3个二苄基丁内酯型木脂素（（-）-牛蒡甘元、紫花络石苷元和（-）-4-脱甲基紫花络石苷元）。经研究，这三种成分具有保肝作用，可以明显恢复受损肝肝细胞中的谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶的活性，还部分逆转CCI4诱导的受损肝细胞中的谷胱甘肽（GSH）水平，并可逆转二乙基马来酸处理后肝细胞中GSH水平的下降（80%），同时对于硫氨酸亚砜胺导致的GSH水平降低无明显作用，表明这三种化合物可能是通过维持细胞内高的GSH水平来抑制CC14诱导的肝细胞损伤的。

木质素作为膳食纤维的一种，同样具有膳食纤维的功效[29]：（1）促进肠道蠕动，预防便秘和肠道疾病；（2）具有吸附有机物的功能和预防心血管疾病的作用；（3）对阳离子有结合和交换功能，以及降低血压的作用；（4）降低血糖，防治糖尿病；（5）防止热能摄入过多，预防肥胖；（6）可溶性木质素可降低胆固醇并减轻动脉粥样化症状。

2.4 黄酮类化合物

Li等[30]从云南榧中分离得到12种成分，其中黄酮类化合物有穗花杉双黄酮、红杉双黄酮、苏铁双黄酮、7,7-二甲氧基穗花杉双黄酮、芦丁、红杉醇和金松双黄酮。周大铮等[9]报道从香榧假种皮中提取的四甲基阿曼托黄素（一种双黄酮），经EUSA法检测，其对肝炎病毒（HbsAg和HbeAg）有抑制作用。

此外，黄酮类化合物还具有以下功效[31]：（1）通过扩冠、抑制血小板聚集作用和降低血胆甾醇作用，保护心血管系统；（2）通过对抗自由基，直接抑制癌细胞生长和对抗致癌促癌因子实现较强的抗肿瘤作用；（3）抗炎，抗病毒，抗溃疡；（4）保护神经系统，改善记忆力；（5）降压、降血脂、泻下等功效。

3 香榧籽油的提取工艺

对于香榧籽油的提取目前主要有水蒸气蒸馏法、有机溶剂提取法和超临界二氧化碳萃取法[32]。水蒸气蒸馏法有设备简单、容易操作、成本低的优点，但是在蒸馏过程中水及高温会破坏植精油中较为脆弱的成分，最终影响精油品质：溶剂法提取精油得率高、脱色效果好，但是会有溶剂残留、有毒、萃取时间长、提取效率低的缺点，这会对人体健康会造成一定的影响；超临界流体萃取工艺简单，操作方便，操作温度低，无毒，无污染，无溶剂残留及产品易分离，但其水活性本质可能损坏萃取品[34]。香榧坚果中的油脂研究内容及方法如表2所示。

表2 香榧坚果中的油脂研究内容及方法

梁玉清等[24]用超临界二氧化碳萃取法和水蒸气蒸馏法提取香榧外种皮化学成分并进行了比较。研究发现超临界二氧化碳萃取法提取率为17.5%，产物为黄色膏状物；水蒸气蒸馏法提取率为7.7%，产物呈微黄色透明清澈油状。其研究证明不同提取方法，提取物性状不同。俞雯雯等[33]为优化超临界二氧化碳萃取香榧子油的工艺条件，研究了萃取时间、萃取温度及萃取压力对香榧子油率的影响。在单因素试验的基础上利用正交试验进行工艺优化。结果表明，最适萃取工艺条件为：萃取时间4 h，萃取温度50 ℃，萃取压力45 MPa。在该萃取条件下，得油率为94.57%。利用GC分析香榧子油脂肪酸组成，共鉴定出18个组分，不饱和脂肪酸含量为87.28%，其中亚油酸、油酸和二十碳三烯酸含量分别为42.02%，32.14%和9.80%。

4 结语与展望

香榧是我国特有的珍稀干果，种子种仁中所含有的油脂、蛋白质、氨基酸、维生素和矿物元素丰富，而重金属元素极微，无农药残毒，是营养丰富、食用安全的森林食品。后续研究还发现香榧种仁含有极其丰富的烟酸、叶酸、VB2等B族维生素，为古药书和群众经验认定香榧具有美容、增进食欲、帮助消化等保健作用提供了理论依据。香榧和其他油脂作物一样，在种子发育过程中内部物质积累与转化规律是先合成积累糖和淀粉，在种子成熟过程中再大量转化为油脂和蛋白质。而种仁风味、品质与油脂和蛋白质质量分数呈正比，与淀粉质量分数呈反比，所以香榧的采种时期必须在种子充分成熟时进行。

此外近几年对香榧抗肿瘤活性研究较多，除此以外香榧还具有杀虫、预防高血压、抗氧化、消炎、止咳等药理学活性，这对于研究与开发新型植物源杀虫剂及抗衰老、抗疲劳天然保健品具有深远的意义。目前，香榧的生物活性已被研究者们日益关注，相信在不久的未来，香榧的药用价值将会得到更有效的开发和利用。