红甜菜的特殊功效及应用

吴则东，张文彬，吴玉梅*

（1.黑龙江省普通高等学校甜菜遗传育种重点实验室，哈尔滨150080；2.黑龙江大学农作物研究院，哈尔滨150080；3.农业部糖料产品质量安全风险评估实验室(哈尔滨)/中国农业科学院甜菜研究所，哈尔滨150080）

红甜菜的特殊功效及应用

吴则东1，2，3，张文彬2，吴玉梅1，2，3*

（1.黑龙江省普通高等学校甜菜遗传育种重点实验室，哈尔滨150080；2.黑龙江大学农作物研究院，哈尔滨150080；3.农业部糖料产品质量安全风险评估实验室(哈尔滨)/中国农业科学院甜菜研究所，哈尔滨150080）

综述了红甜菜作为园林美化用途之外的其它特殊用途，包括营养保健、治疗及预防肿瘤、治疗高血压、糖尿病、降低血脂、增强免疫力、抗疲劳、糖甜菜辅助育种以及作为纺织业染色新材料等方面的特殊用途。为将来红甜菜的深入开发提供参考。

红甜菜；营养保健；药用价值；甜菜育种

野生甜菜的祖先，被认为是起源于史前时期的北非，并生长在亚洲和欧洲的海滨。在早期时候，人们只吃甜菜的叶片，而不吃甜菜的根。古代罗马人首次栽培甜菜并将甜菜的根作为食物。入侵罗马的部落将甜菜传播到了整个北欧，在16世纪甜菜已经广泛地作为动物饲料以及人类食用。甜菜属于石竹目（Caryophyllales）、藜科（Chenopodiaceae）甜菜属（Genus Beta），红甜菜是栽培甜菜的一个变种。红甜菜又称为食用甜菜、菜用甜菜、紫菜头、牛皮菜或者火焰菜等等。红甜菜因其特殊的红色在各国的园林中广为栽培，另外红甜菜的根可以烤、煮或煮熟后拌冷沙拉，大部分的商业生产是将红甜菜煮沸、消毒或者进行腌制处理，在东欧很受欢迎的罗宋汤，其主要成分就是红甜菜根。红甜菜除了食用和作为园艺植物观赏之外，红甜菜还具有很多特殊的功能，本文就红甜菜在营养保健、药用价值以及辅助糖甜菜育种等几个方面的特殊用途进行介绍。

1 红甜菜的营养保健功能及药用价值

1.1 红甜菜的营养保健功能

红甜菜根的汁液具有非常丰富的营养，每100g红甜菜根的提取液含有42千卡的热量，1.0g蛋白质，9.9g碳水化合物，甜菜汁中还含有丰富的维生素、植物素，红甜菜根中还含有大量的铁和叶酸，具有极好的补血功能，同时能够增加血红蛋白的含量，改善细胞携带氧气的能力，红甜菜汁液中的碘能够改善甲状腺的功能并且提高人类的记忆力，甜菜汁中的镁能够阻止血栓的形成，净化血管壁的胆固醇斑块，改善脂质代谢，甜菜汁中的钠和钙的最佳配比能够清除血管壁中积累的多余的钙。另外甜菜汁中含有的微量元素能够清理肠道并刺激肠道的蠕动[1]。目前由红甜菜开发的营养保健品已经问世，如国产的“豆豆豆”牌红甜菜精[2]，其保留了红甜菜所含的蛋白质、纤维素、多种矿物质、维生素（A、B2、C、E、烟酸、泛酸、叶酸）以及活性酶等多种成分，可以补充血液，增强体质；另外加拿大“小铁人红甜菜根蔬果营养糖浆”也是一款专门用于补铁生血的营养保健品，主要成分之一就是红甜菜根体取物。

1.2 红甜菜的药用价值

红甜菜不仅具有很高的营养价值，而且由于红甜菜具有的特殊红色素“甜菜红”、甜菜碱以及甜菜纤维均具有一定的药用价值。古罗马时期就利用红甜菜治疗便秘和发烧，中世纪的欧洲利用红甜菜治疗消化系统疾病，目前已经发现了红甜菜具有的其它药用价值。

1.2.1 预防及治疗肿瘤目前认为红甜菜抗癌作用来自根中的色素提取物，这种提取物被称之为E162色素或者甜菜红，主要成分为甜菜花青素和甜菜黄素，这种色素广泛地应用到化妆品和药物中，特别是在实验室中被动物模型证实的多器官抗肿瘤作用[3]。红甜菜在治疗肿瘤方面的研究最早报道是在1959年，报道了利用红甜菜的汁液在治疗白血病、肺癌、胃癌、直肠癌、乳癌、前列腺癌、子宫颈癌以及皮肤癌共计22位患者，这22位患者中有18位患者有病理切片方面的依据，经过红甜菜汁液治疗后，有21位患者病情好转，食欲更是得到明显的改善[4]；Kapadia等人[5]利用化学药物以及紫外线在诱导实验鼠肿瘤的同时给实验鼠喂食0.0025%的甜菜红苷，结果发现喂食低剂量的甜菜红苷显著地降低了肿瘤的发生以及由于化学诱导导致的脾肿大，说明甜菜红苷在预防由于化学药剂或者紫外线诱导的肿瘤方面具有很好的预防作用。研究表明，由于癌症患者在化疗期间使用的抗癌药物能够引起人体组织的氧化应激反应，甜菜红素的抗癌作用机理是，甜菜红素是一种天然的抗氧化剂，具有极高的清除自由基的能力，无毒的甜菜红素能够和抗癌的药物（例如阿霉素）相结合，能够缓解或者减轻药物的毒性[3]；Cai等人[6]的研究也表明了甜菜红色素具有极高的抗氧化性，其抗氧化性是维生素C的3～4倍。郝秀梅等[7]利用红甜菜水提物研究体外抗氧化能力，结果表明，红甜菜水提物在体外具有很好的抗氧化效果，并且纯化后的红甜菜色素抗氧化能力更强。Lukowicz等人[8]利用荷瘤小鼠做实验，发现给予红甜菜汁液代替水进行治疗没有影响抗肿瘤药物阿霉素的活性，并且具有比不用红甜菜汁液的荷瘤鼠具有更好的活力。

1.2.2 降低血脂Bobek等人[9]对有高胆固醇的雄性大白鼠喂食红甜菜提取物，红甜菜提取物中包含89%的纤维素，其中9%是可溶于水的，喂食14d后发现红甜菜纤维能够减少胆固醇和甘油三酯30%和40%，并且大大地增加了高密度胆固醇的含量；王春丽等人[10]利用甜菜红素对具有高血脂的小鼠进行喂食，对照组进行喂食蒸馏水，30d后，对眼球中的血液进行测定，发现喂食甜菜红素的小鼠血液中的总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇的含量显著降低，高密度脂蛋白胆固醇的含量显著提高，说明甜菜红素和红甜菜纤维同样具有明显的降血脂作用。

1.2.3 降低血压Hobbs等人[11]的研究表明，食用100g的红甜菜汁能够在24h内具有显著的降低血压并降低心血管疾病的危险。红甜菜根的降血压作用和红甜菜中的高硝酸盐的含量有关，红甜菜中硝酸盐在人体内会转变成为生物信号一氧化氮，进而诱导血管舒张和增加血液流量[12-13]。

1.2.4 增强免疫力包晓玮等[14]利用超声波法提取了红甜菜苷多糖和南瓜多糖的粗提物，对实验昆明种小鼠分别喂食红甜菜苷多糖以及南瓜多糖，并利用蒸馏水作为对照进行喂食，7d后进行免疫功能的测试，结果表明，红甜菜多糖和南瓜多糖都能够提高小鼠免疫器官的重量、巨噬细胞的吞噬功能以及单核巨噬细胞对血流中碳粒的清除能力，但是红甜菜多糖提高免疫力的作用高于南瓜多糖。

1.2.5 治疗糖尿病糖尿病的特点是机体代谢紊乱引起血液中血糖水平升高，而胰腺不能正常分泌胰岛素来对血糖进行调解。饮食在维持血糖正常的水平上扮演着重要的角色。生物大分子的过度糖基化是糖尿病并发症的起因之一，在水果、蔬菜中发现的一些生物活性分子能够直接或者间接阻止糖尿病，红甜菜的保健作用就在于红甜菜根中含有大量的生物活性分子，甜菜的主要生物活性分子多酚、类黄酮、甜菜红碱（甜菜红色素）、治疗酶、抗坏血酸和脱氢抗坏血酸（DHAA），在所有的酚类中，甜菜红碱是最主要的，这和它的亲水性以及在循环系统中的稳定性有关。红甜菜在治疗糖尿病方面的作用也是和红甜菜中的生物活性物质具有的清除自由基功能相关的，红甜菜提取物能够降低患糖尿病的动物血糖以及血脂[15]。

1.2.6 抗疲劳祖元刚等人[16]利用3种不同浓度的红甜菜鲜汁以及蒸馏水喂食小鼠，30d后对小鼠的抗疲劳指标进行测定，包括负重的游泳时间、血清尿素氮、血乳酸、肝糖原含量等指标的变化，结果发现红甜菜鲜汁能增强小鼠负重游泳耐力，降低血清尿素氮、血乳酸含量，提高肝糖原含量，说明红甜菜鲜汁对小鼠有一定的抗疲劳作用，且随着剂量的提高抗疲劳效果越显著。并同时认为红甜菜鲜汁中的甜菜碱在抗疲劳中起到了一定的作用。

1.2 红甜菜在糖甜菜育种上的应用

由于红甜菜具有的红色基因RR为显性基因，糖用甜菜的叶色绿色rr为隐性基因，因此可以利用红甜菜作为测试种，对糖用甜菜进行一般配合力的测定，以红甜菜为父本，糖用甜菜为母本，收获时只收取糖用甜菜的种子，下一年将种子种下，杂交成功的种子就会携带一个红色显性基因R，下胚轴就会显示出红色，没有显示红色的幼苗就可以拔除。王华忠等人[17]还专门选育了适合于甜菜品系一般配合力测试的红甜菜种。

1.3 红甜菜的其它用途

红甜菜的提取物甜菜红在西方各国一直被用作冷饮类食品、酸奶、肉类制品等多种食品的着色剂。由于研究发现化学合成色素有致癌可能性，因此，使得甜菜红等天然色素取代了化学合成红色素的地位迅速走俏国际市场，销量猛增，现已和花青苷、β-胡萝卜素并称为国际市场三大畅销天然红色素，并成为我国企业的主要出口产品之一。除了食品用途之外，甜菜红在制药的应用上也得到了相当大的推动，作为红色着色剂用于多种药物制剂中。现已攻克了甜菜红在高温、高pH条件下容易分解的技术难题，美国已将甜菜红成功用于液体类药物制剂中，液体药剂在使用了甜菜红等天然色素后还可大大提高其抗氧化性，从而可延长液体制剂类产品的保质期。由于红甜菜中的甜菜红素是天然色素，因此利用甜菜红色素对衣物进行染色没有任何的毒性，国内已有利用甜菜红进行羊毛[18]和蚕丝[19]染色的研究。

2 结束语

红甜菜虽然作为食品和医用等价值已经有上千年历史，但国内对其研究较少，而且作为国内主要糖用甜菜种植区的东北、西北和华北也很少种植，国内只有一些特菜基地或者园艺部门种植少量的红甜菜，并且国内种植的红甜菜品种全部依赖进口，目前国内育成的红甜菜品种仅有新疆农科院选育的“新红甜菜1号”、黑龙江大学农作物研究院选育的“甜研红1号”以及哈尔滨工业大学食品科学与工程学院选育的“工大食甜1号”，品种数目较少，而且推广力度不大。而国外进口的种子极其昂贵，鉴于红甜菜在将来作为食品、添加剂、医药、保健品以及天然染色剂等方面的巨大用途，作为国内的科研工作者，应该加大引进国外红甜菜资源，早日培育出适合我国不同地域要求的优良红甜菜品种，减少对进口品种的依赖。同时加大对以红甜菜为原料的高附加值产品的开发力度，使红甜菜及其产品能更好地走进中国百姓日常生活中。

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Special Function and Application of Red Beet

WU Ze-dong1,2,3,ZHANG Wen-bin2,WU Yu-mei1,2,3
(1.Key Laboratory of Sugarbeet Genetic Breeding,Harbin 150080;2.Crop Academy of Heilongjiang University,Harbin 150080; 3.Key Laboratory of Sugar Product Quality Security and Risk Assessment,Ministry of Agriculture/Sugarbeet Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences,Harbin 150080)

The function and application of red beet were reviewed,in nutrition and health care,treatment and prevention of cancer,high blood pressure,diabetes,reducing blood fat,boosting immunity,antifatigue,sugarbeet assisted breeding,as well as textile dyeing special use as new materials,etc.This would provide a reference for further development of red beet in the future.

red beet;nutrition and health care;medicinal value;sugarbeet breeding

S566.3

B

1007-2624（2015）02-0068-03

10.13570/j.cnki.scc.2015.02.027

2014-09-23

农业部糖料产品质量安全风险评估实验室（GJFP201410-04）资助。

吴则东（1972-），男，黑龙江省依兰县人，助理研究员，博士，主要从事甜菜遗传及分子育种的研究，参与国家及省市项目多项，发表相关学术论文近40篇。E-mail：331056376@qq.com。

吴玉梅（1959-），女，内蒙古扎兰屯市人，研究员，主要从事甜菜质量安全及其标准研究。Tel：0451-86609502，

E-mail：zjzxwym@163.com