莳萝精油功能特性研究进展

李娜 董建国 胡永帅

摘要：莳萝精油作为一种优质的天然健康食用材料，越来越受到人们的青睐，关于该物质的研究也越来越多。对莳萝精油的功能特性进行了综述，以期为莳萝精油在农产品精深加工中的研究应用提供理论参考，并对植物精油的开发前景进行了展望。

关键词：莳萝精油;功能特性;研究进展;抗癌;抗氧化;抗菌;降糖;降脂

中图分类号：TS251.7      文献标志码：A    doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2020.01.053

Abstract：Dill essential oil，as a kind of high quality natural and healthy edible material，has been gradually favored by people. There are more and more studies on this substance. The functional properties of dill essential oil were reviewed in this paper. The development prospects of plant-derived essential oils were prospected，which could provide theoretical reference for the application of dill essential oil in the intensive processing of agricultural products.

Key words：dill essential oil;functional property;research progress;anticancer;antioxidant;antibacterial;hypoglycemic;lipid-lowering

蒔萝（Anethum graveolens L. （dill））是最早见于印度的一种伞形科芳香植物，自地中海沿岸、印度及埃及等地传至欧洲，在唐代时经丝绸之路传入我国，现在我国东北、西北、华南均有分布。其主要食用部分为嫩茎叶及种子，富含葛缕酮（Carvone）、莳萝油脑（Dillapiole）、柠檬烯（Limonene）和γ -谷甾醇（γ-Sitosterol）等。在食品应用中，将茎叶切碎，用作色拉、海鲜及汤类的增香调料，种子为调味香辛料，特别用于中式香肠及泡菜的制作，同时在意大利调味料中应用较多。此外，莳萝还可被用来治疗肝病、肠胃胀气、食欲不振、咳嗽感冒、月经痉挛、泌尿系统疾病等，对于园艺学者或亲子园艺活动来说，其密集的伞形花序即美观又能吸引有益昆虫，是菜园里绝佳的伴生植物。20世纪50年代，国外将其挥发油开发为香辛料莳萝精油，用于多种食品添加剂，在欧洲、美洲、东南亚地区比较畅销，又因其兼有抗痉挛、祛肠胃胀气、利消化、消毒、促进泌乳、助产、镇静、利胃、促发、治疗口臭等多种功效，在食品、药品、保健品、化妆品、农产品加工及贮藏等诸多领域被开发应用。目前，莳萝精油在国内外的研发主要集中在提取工艺和功能特性2个方面。

1   抗癌活性

有研究表明，莳萝精油香气成分都是单萜类化合物，单萜类物质是一种天然兴奋剂，可以激活谷胱甘肽- S -转移酶（GST）的分泌，这种酶可以有效中和致癌物质，尤其是氰基和苯丙衍生物的自由基，从而起到抗癌效果。此外，其重要成分柠檬烯能作用于细胞生长有关的小分子G蛋白，可抑制异戊二烯化并增加潜在生长抑制剂TGFβ活性及生长量，故而对由化学因素引发的胃癌、肝肺癌、皮肤癌、乳腺癌、淋巴瘤等有明显的预防和治疗作用[1-2]。李梦贤[3]在研究中指出，莳萝精油中的柠檬烯可抑制诱导发生致癌源的Ⅱ期酶和异戊烯转移酶的转录翻译，从而对啮齿动物的乳腺癌起到预防作用。陆占国等人[4]采用水蒸汽蒸馏法以2.1%得油率获得莳萝精油，并将精油用于消除有毒致癌物质NaNO2。结果表明，当精油用量为0.25 mL时，消除率最大为78.4%。由此可见莳萝精油不仅可以有效抑制癌细胞的生长，还可以在一定程度上消除食品工业中常见的有毒致癌物质NaNO2的含量。

目前，有关莳萝精油抗癌活性的研究尚在探究阶段，只是通过检测其有效成分及其对致癌物质的清除效果，推断其具有增强抗癌效果，但相关报道并不多见，其抗癌疗效、作用强度及后期应用成效有待进一步研究探索。

2   抗氧化活性

莳萝精油的抗氧化性活性早已受到研究学者的重视，并在保健养身、食品生产、烹调制作中被消费者普遍认可并积极接受。Mohammad Al等人[5]研究了洋甘菊花、茴香、莳萝籽3种物质提取物的抗氧化活性，指出3种提取物在亚油酸和脂质体模型体系中均表现出显著的抗氧化活性，洋甘菊花和莳萝籽水提物的抗氧化活性高于正丁酸羟基茴香醚，而  3种植物醇提物的抗氧化活性均低于水提物。此外，提取物还显示出良好的自由基清除活性，提取物对自由基（如ABTS自由基、DPPH自由基）有一定清除能力，其中水提取物质量浓度为0.06 mg/mL时对DPPH自由基清除率为90.5%，醇提取物质量浓度为0.2 mg/mL时清除率为90.2%，结果表明洋甘菊花、茴香、莳萝籽提取物可作为含脂肪食品中的抗氧化剂。Satyanarayana S等人[6]研究了莳萝、茼香、孜然、香菜、芫荽5种植物水提取物的抗氧化性，结果表明以上天然植物水提取物具有很强的抗氧化活性，其清除自由基、抑制脂质过氧化物及羟基自由基的性能优于已知的抗坏血酸抗氧化剂，上述水果在印度的日常食用非常普遍，如果这些天然植物提取物作为食品添加剂被摄入，对人体可能是有益的。Amirdivani S等人[7]研究了薄荷、莳萝和罗勒对酸奶发酵特性、抗氧化能力及血管紧张素-1转化酶（ACE）体外抑制作用的影响，研究指出草本酸奶比普通酸奶具有更快的pH值降解率，在发酵结束和整个贮藏期间，所有草本酸奶的抗氧化活性均高于普通酸奶（p<0.05），经7 d贮藏后，草本酸奶中的邻苯二甲醛肽增加了28%～36%，在相应的贮藏期，所有的草本酸奶均表现出比普通酸奶更高的抗ACE活性。结果表明，薄荷、莳萝和罗勒可以用来改良牛奶的微生物发酵，生产出具有更高抗氧化性和抗ACE活性的乳制品。董晓等人[8]从总抗氧化活性、超氧阴离子自由基清除能力、DPPH自由基清除能力、羟自由基清除能力和抑制卵黄脂质过氧化能力5个方面评价了莳萝叶精油的抗氧化活性，并将其与合成抗氧化剂没食子酸丙酯（PG）进行比较，结果发现莳萝叶精油的总抗氧化活性、清除羟自由基和超氧阴离子自由基能力强于PG，但是其清除DPPH自由基和抑制脂质过氧化的能力不及PG。

随着植物提取工艺及生物检测技术的进步，近几年来植物精油成分分析及其抗氧化活性的研究日益兴起。Vallverdú-Queralt A等人[9]对香菜、姜黄、莳萝、马郁兰、肉豆蔻等5种中草药和香料的抗氧化活性和酚类成分进行了研究，利用液相色谱和LTQ轨道质谱联用技术鉴别了42种酚类化合物。发现了姜黄中还没有报道过的2种成分即芹菜素- C -己糖苷- C -戊糖苷和芹菜素- C -己糖苷- C -己糖苷，在多酚图谱中观察到了定性和定量的差异，在香菜中发现了最高的酚含量，并对研究结果进行多元统计处理，检测出了5种香料的独特特征。El-Zaeddi H等人[10]研究了不同浓度的苹果酸、草酸、乙酰水杨酸对香菜、莳萝和欧芹的生物活性和抗氧化能力的影响，用液相色谱-质谱-夸脱法对多酚类化合物进行定量分析，结果表明3种物质中的主要化合物有：①胡荽，二甲氧基肉桂己糖和槲皮素- 3 -    O -芸香苷;②莳萝，新绿原酸和槲皮素葡萄糖醛酸;③欧芹，芹菜素- 7 -阿糖基葡萄糖苷和异鼠李素- 3 - O -己糖。用3种不同的处理方法测定了3种物质提取物的抗氧化能力。结果表明，酸处理对香菜的抗氧化能力作用明显，在莳萝中产生了中间产物，而在欧芹中未发现任何作用。此外，有关其他植物精油成分分析、抗氧化活性的研究也非常多见[11-14]。植物精油的抗氧化应用日益广泛，目前大部分集中在食品制作和部分中草药配制过程中，对其抗氧化机理及抗氧化活性强度的探究将成为未来面临的趋势。

3   抗菌活性

真菌可对人体进行直接侵染，给人类的生活带来严重危害，真菌侵染食品、植物及药材又容易间接传染给人类，莳萝精油作为天然食品防腐剂具有很好的潜在开发价值。

田俊[15]以莳萝籽挥发油为研究对象，采用水蒸气蒸馏法提取莳萝籽挥发油，用气相色谱-质谱法对挥发油成分进行分离和鉴定，以色谱峰面积归一法计算了各成分的相对含量，同时对食品腐败真菌活性进行研究，指出莳萝籽挥发油抗真菌作用机理：通过引起A. flavus线粒体ROS累积，进而激活Metacaspase诱导A. flavus细胞凋亡，并制备了一种莳萝籽挥发油固体升华剂。杨生强[16]采用微量稀释法测定莳萝籽挥发油对棉花黄萎病菌的最低抑菌浓度，用带毒平板法测定莳萝籽挥发油对棉花黄萎病菌菌丝的抑制作用，用碘化吡啶染色法测定莳萝籽挥发油对棉花黄萎病菌孢子细胞膜的损坏程度，并阐述了莳萝籽挥发油对棉花黄萎病菌孢子萌发和生物量的影响。结果表明，莳萝籽挥发油对棉花黄萎病菌最低抑菌浓度为0.625 μL/mL，挥发油对棉花黄萎病菌生物量、孢子萌发和菌丝抑制作用呈浓度依赖关系，莳萝籽挥发油能严重破坏棉花黄萎病菌孢子的细胞膜而达到抑菌作用。Jirovetz L等人[17]采用气相色谱、气相色谱-质谱、嗅觉测定等方法，对保加利亚贮藏了35年的莳萝精油进行分析，提取了40多种挥发物，并用不同菌株对其抗菌活性进行了测定，研究表明令人愉悦的d -柠檬烯和高质量的d -香芹酮对黑曲霉、酿酒酵母和白念珠菌的抑制作用显著。Melnikova D N等人[18]从莳萝的地上部分分离到一种新的脂质转移蛋白，命名为Ag-LTP，并对其结构、抗菌和脂质结合特性进行了研究，结果指出该蛋白由93个氨基酸残基组成，其中8个半胱氨酸形成4个二硫键，其分子量为9 524.4.820 1，并指出该蛋白具有较弱的抗真菌活性和未公开的脂质结合特异性，且能有效结合植物激素茉莉酸。Hamza L F等人[19]在研究中指出莳萝的不同提取物对多种微生物具有抗菌作用，其中精油和丙酮化合物对金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、粪肠球菌、单核细胞李斯特菌、大肠杆菌、小肠结肠炎耶尔森菌、霍乱沙门氏菌、伤寒沙门氏菌、志贺氏菌、伤寒沙门氏菌、假单胞菌、地毯菌和分枝杆菌具有抗菌活性;莳萝籽对幽门螺杆菌具有中等活性。Dimov M等人[20]研究了莳萝精油的化学成分，指出莳萝籽油的主要成分是香芹酮（46.89%）和柠檬烯（28.93%），莳萝草精油的主要成分為香芹酮（27.81%）、柠檬烯（16.94%）、黄柏烯（15.87%）和对聚氧乙烯（14.18%），同时测定了2种精油的抗氧化和抗菌活性。Miclea V等人[21]以芫荽、茴香、莳萝、香芹、胡荽等5种种子为原料，经蒸馏制得精油，测定了所得精油的化学成分，指出胡荽（73%），莳萝（52.7%），香菜（67.55%）中主要是香芹酮，茴芹（95.2%）和茴香（89.64%）中主要是反式茴香脑，对其抗氧化、抗菌和酪氨酸酶抑制活性研究结果表明，所有的精油都表现出相当大的抗菌活性，其中茴芹籽精油具有最高的抗氧化活性，胡荽精油最低;并证明茴芹精油是一种有效的酪氨酸酶抑制剂，胡荽精油对革兰氏阴性细菌大肠杆菌和肺炎克雷伯氏菌具有很高的抗菌活性。

有关莳萝精油抗菌性研究，主要集中在直接提取莳萝籽油，通过与多种挥发油的比较，表明其抗菌功效，如今陆续有研究人员针对莳萝不同部位，地上特定部分、全株提取物展开了研发，以及对其抗菌成分、作用机理、作用对象进行了深入探究，相信随着莳萝的有效价值被不断挖掘的同时，其具有针对性的抗菌特性将取得科学界的广泛推广。

4   降糖降脂活性

在现代医学实践发现之前，药用植物是古代初级医疗保健系统治疗的唯一来源。过去20年中，草药及草药产品的生物活性研究引起了全球研究人员的关注，与其他著名的草药一样，莳萝自古以来就被种植并用于医药和烹饪，可以追溯到希腊和埃及文明，至今在伊朗和我国民间莳萝仍被用来调节血液疾病。贺伟平等人[22]在研究中指出莳萝中的成分具有降胆固醇、降血糖作用，莳萝及其精油能有效预防动脉硬化。Goodarzi M T等人[23]在研究中提到莳萝精油已在亚洲传统医学中使用了几个世纪，其成分对糖尿病和心血管疾病的控制和管理（包括降血脂和降血糖）具有有益作用，并介绍了莳萝精油对糖尿病和心血管疾病的治疗作用，以支持其在糖尿病和心血管疾病管理中的安全使用，同时推测其作用机理可能是通过影响葡萄糖和脂质途径中某些基因的变化发挥作用。Bahrami E等人[24]设置非糖尿病和男性糖尿病患者为对照组，研究了莳萝提取物对人类血糖和血液参数的影响。结果表明，40，80 mg/kg的莳萝提取物可降低空腹血糖数，并影响血细胞和血小板计数。Mohammed F A等人[25]对莳萝及其活性化合物进行了全面广泛的研究，通过对莳萝成分作用于体内和体外治疗效果及随机临床试验数据进行分析讨论，进一步确认其抗癌、抗菌、降血脂和降血糖特性，指出其作为一种安全的补充替代药物，有助于治疗心血管疾病、糖尿病和癌症。

由以上研究可知，目前关于莳萝降血糖血脂方面的研究，尚处在粗提取物作用于样本，观察分析疗效阶段，对于其有效化合物精确提取及深入研究其作用机理是有待探究的重点。

5   其他作用

？譒aric-Kundalic B等人[26]调查发现，波黑共和国部分地区用莳萝茶治疗痔疮，用煎剂治疗失眠症，用酊剂治疗胃部胀气及肌肉痉挛。Kazemi M[27]在综述中指出，印度莳萝可用来驱虫、制作利尿剂，并着重强调了这种药用植物的次生代谢产物。Hamza L F[19]在研究中指出，莳萝常被用来治疗消化不良和肠胃胀气，以及作为牛奶分泌兴奋剂。Monsefi M等人[28]以54只正常发情的雌性大鼠为研究对象，研究了莳萝提取物对雌性大鼠生殖系统的影响，研究指出莳萝提取物可延长发情周期的持续时间、增强孕酮浓度，并推测莳萝精油可作为女性月经周期的调节剂或抗生育剂。Babri R A等人[29]研究了莳萝精油的化学成分及其杀虫活性，研究指出巴基斯坦莳萝精油针对美洲大蠊、家蝇和蓖麻蚕均有毒性，不同昆虫的平均死亡率为25%～100%，同时提出莳萝精油有潜力作为一种天然杀虫剂，用于防治各种昆虫。

由此可见，莳萝精油在胃病、失眠、肌肉痉挛、痔疮、利尿、调节雌性周期、催乳、抗生育、杀虫等方面依然存在不可估量的应用价值，有待进一步深入研发。

6   结语

莳萝精油是良好的芳香型保健物质，不仅天然健康、给人以愉悦的享受，还可以净化空气、消毒、杀菌、治疗疾病。既可作为医药原料，也可作为食品添加剂直接添加到食品中，其应用广泛且备受欢迎。发展精油的精深加工，有助于提高植物资源的利用率、开发食品新产品和新配方，并可促进芳香疗法的发展，同时，为取代人们普遍排斥的有害化学添加剂开辟了新思路。相信随着生活水平和健康意识的不断提高，莳萝精油必将在未来优质健康的食药市场备受青睐，对其提取工艺及功能特性的进一步研发亦将成为未来食品加工与贮藏领域的热点。

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