葡萄籽油生理功能及应用综述

王灿，杨晨露，王华,2,3*，李华,2,3*

（1. 西北农林科技大学葡萄酒学院，陕西杨凌 712100；2. 中国葡萄酒产业技术研究院，宁夏银川 750021；3. 陕西省葡萄与葡萄酒工程技术研究中心/国家林业和草原局葡萄与葡萄酒工程技术研发中心，陕西杨凌 712100）

葡萄在世界各地均有种植。国际葡萄与葡萄酒组织（OIV）2019年数据显示，我国葡萄种植面积为85.5万 hm2，葡萄酒产量为8.3亿 L，分别位居世界第二和第十位。在葡萄酒生产过程中，会产生25%左右的皮渣[1]。目前国内对葡萄籽的利用率较低，随着农业循环经济及可持续发展理念的推广，葡萄皮渣的利用逐渐引起了关注。葡萄籽约占葡萄皮渣的38%～52%（按干物质计算）[2]，还含有丰富的营养素，如膳食纤维、碳水化合物、多酚、维生素、脂质、优质蛋白等[3]。因此，将葡萄籽进行合理的开发利用，既会减少残渣丢弃产生的环境污染和资源浪费，又能延长葡萄酒产业链，具有重要的经济意义和广阔的应用前景。研究发现，葡萄籽含油量约为8%～20%（以干基计），葡萄籽油中还含有多种不饱和脂肪酸、脂溶性维生素、植物甾醇及多酚等物质[4-5]，具有抗衰老、抗氧化等生物活性[6]。本文从葡萄籽油的营养成分、保健功能、国家标准方面综述了目前国内外对葡萄籽油的研究进展，并阐述了葡萄籽油的利用现状，以期为葡萄籽的开发利用提供一定的参考依据。

1 葡萄籽油的营养成分

1.1 不饱和脂肪酸

葡萄籽含油量（8%～20%）与大豆（16%～20%）含油量相当[4,7]。不饱和脂肪酸含量高达90%以上，其中多不饱和脂肪酸（PUFAs）和单不饱和脂肪酸（MUFA）含量分别为63.64%～73.53%、14.19%～21.29%[8]。张国治等[9]采用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对葡萄籽油中脂肪酸组成进行了测定，共检测出42种脂肪酸。Herman等[10]对‘霞多丽’‘马斯卡丁’‘红宝石’和‘康克’冷榨葡萄籽油脂肪酸进行了定量和定性分析，葡萄籽油的脂肪酸组成因葡萄品种的不同而有所差异，但主要的脂肪酸含量一致，一般由棕榈酸（约7%）、硬脂酸（2%～4%）、油酸（13.9%～21.9%）、亚油酸（66.0%～75.3%）组成。亚油酸含量比一般食用油如大豆油（50%～60%）、花生油（10%～26%）都高。

1.2 脂溶性抗氧化物质

葡萄籽油中的脂溶性抗氧化物质主要包括植物甾醇、脂溶性维生素等[11]。彭丽霞等[12]对4种葡萄籽油中的植物甾醇进行了定量和定性分析，共检测出6种植物甾醇，总甾醇的含量从3.6～4.9 g/kg不等，含量较高的是β-谷甾醇、豆甾醇和菜油甾醇。白葡萄籽油（霞多丽、龙眼）中的总甾醇含量要高于红葡萄籽油（美乐、赤霞珠）。葡萄籽油中的脂溶性维生素主要是VE，不同品种葡萄籽油中VE含量有所差异。魏玲玲等[13]对山葡萄籽油和普通葡萄籽油中的VE进行测定，VE的含量分别为399 μg/g和383 μg/g。大部分植物油中的VE仅以生育酚的形式存在，而研究发现葡萄籽油还含有生育三烯酚[8]。正相液相色谱法分析得知生育酚和生育三烯酚总量为35.3～68.8 mg/100 g。主要以α-生育酚、γ-生育酚、α-生育三烯酚和γ-生育三烯酚形式存在[14]。

1.3 水溶性抗氧化物质

葡萄籽油中的水溶性抗氧化物质主要是多酚类物质，而多酚类物质被称为“第七类营养素”。葡萄籽中的多酚类物质约占可提取葡萄多酚的50%～70%[15]。经酿酒发酵后的葡萄籽中多酚类物质含量有所减少，但仍高于鲜果葡萄皮和葡萄果肉。葡萄籽中的多酚主要由没食子酸、儿茶素、原花青素二聚体和原花青素（缩合单宁）组成[16]。由于酚类是亲水性物质，在葡萄籽油生产过程中只有少量游离酚被溶解，大部分残留在饼粕中。因此葡萄籽油中的总酚含量（0.16～0.80 mg/g）远低于葡萄籽中总酚的含量[10]。葡萄籽油中的酚类物质含量受制取工艺等影响。夏钰等[17]发现，亚临界流体萃取法制取的葡萄籽油中总酚含量最高（418.56 mg/kg），其次是热榨法（120.65 mg/kg）、冷榨法（65.99 mg/kg）、溶剂浸提法（65.69 mg/kg）、超临界CO2萃取法（23.15 mg/kg）。

2 葡萄籽油的保健功能

2.1 降血脂

长期摄入高热量物质会引发高脂血症等代谢疾病[18]。研究表明，葡萄籽油中的PUFAs可以酯化胆固醇，减少其在动脉血管中的积累，加快机体内胆固醇的代谢速度[19]。另外，葡萄籽油中的植物甾醇通过降低肠道对胆固醇的吸收，从而降低血清中胆固醇的浓度[20]。因此葡萄籽油可调节血脂代谢，近年来大量学者通过临床试验和动物试验来证实了这一结论。Li等[21]研究‘赤霞珠’籽油对小鼠高脂血症的改善作用，通过探讨与脂代谢相关的基因表达模式的变化，首次评估葡萄籽油对小鼠高脂血症的调节机制。张爱军等[22]用葡萄籽油饲喂大鼠，大鼠的总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）的含量均有所降低。Kaseb等[23]采用随机临床试验分别研究橄榄油和葡萄籽油对高脂血症患者血脂和血压的影响，结果表明食用葡萄籽油和橄榄油的患者TG水平均显著降低，血压也有所下降，但其他血脂参数的平均变化不显著。Li等[24]研究葡萄籽油对高甘油三酯和高胆固醇小鼠的胰岛素抵抗和能量代谢的影响，结果表明食用葡萄籽油后，小鼠的呼吸交换率和能量消耗加快，胰高血糖素水平明显降低，为开发高脂、高胆固醇和糖尿病患者功能性食用油提供理论依据。

2.2 抗氧化

葡萄籽油中含有能改变氧化应激状态的物质，如不饱和脂肪酸、VE、酚类化合物、和β谷甾醇等[25]。近年来，大量学者对葡萄籽油的抗氧化特性进行体外和体内试验。郑亚蕾等[26]研究‘爱格丽’‘北冰红’‘媚 丽’和‘赤霞珠’冷榨葡萄籽油的体外抗氧化活性，发现4种葡萄籽油对DPPH自由基和ABTS＋均具有较好的清除能力，葡萄籽油浓度与其清除自由基的能力呈正相关。Zhao等[27]研究圆叶葡萄籽油对DPPH自由基清除范围为35.51～59.09 mmol/g，总多酚含量124.79～358.04 mg/kg，明显高于米糠油（358.04 mg/kg），且总酚含量越高，抗氧化活性越强。另外，葡萄籽油对超氧阴离子自由基和亚硝基也具有较好的清除能力[28]。因葡萄籽油中的生物活性成分易受葡萄品种和生长环境以及加工方式等的影响，所以抗氧化活性也有所差异[29]。Wen等[11]发现，中国本土葡萄品种（山葡萄、刺葡萄）的籽油中生育三烯酚和DPPH自由基清除能力高于欧亚葡萄品种（霞多丽、美乐、赤霞珠），白葡萄‘霞多丽’对DPPH自由基清除能力最低。但是研究发现，DPPH值与总酚含量之间未表现较好的相关性，表明葡萄籽油的抗氧化活性不只是酚类物质的作用，可能是酚类物质、VE和固醇类物质相互作用的结果。高璐等[30]研究葡萄籽油对衰老模型小鼠体内抗氧化功能的影响，在小鼠饮食葡萄籽油后，其血清、脑、肝和心脏组织中的超氧化物歧化酶活性、谷胱甘肽过氧化物酶和总抗氧化能力均增强，而丙二醛含量有所降低。

2.3 抗炎

可控或适度炎症可清除病原微生物，但过度炎症会引起癌症、肥胖、II型糖尿病、衰老和心血管疾病[31]。葡萄籽油中的生育酚、多酚及不饱和脂肪酸等物质可调节炎症因子的表达水平[32]。Zhao等[33]利用脂肪源性干细胞（hASCs）评价圆叶葡萄籽油的抗炎潜能，发现其显著降低脂多糖诱导的hASCs中促炎基因的表达以及培养基中炎症因子的分泌。Mohammed等[34]发现，喂食含高剂量白藜芦醇的葡萄籽油可改善高脂小鼠的低度炎症，且减轻了肥胖小鼠白色脂肪组织浸润和炎症。陈则华等[35]研究发现，葡萄籽油可通过调节血清炎症因子白细胞介素和干扰素的表达水平来改善甲巯咪唑诱导的甲状腺功能减退。Irandoostd等[36]发现葡萄籽油可通过调节高灵敏度C反应蛋白（hs-CRP）、TNF-α和IL水平，从而改善肥胖女性炎症和胰岛素抵抗。

表1 国家标准（GB/T22478-2008）中葡萄籽油的重要指标Table 1 The important index of grape seed oil in national standard (GB/T22478-2008)

3 葡萄籽油的国家标准

食用油标准为食用油质量安全提供技术保证和监管监察的依据。表1列出葡萄籽油的国家标准GB/T 22478-2008。其中碘值表示油脂中不饱和脂肪酸的含量，碘值越高，油脂越容易发生氧化酸败。根据碘值的大小，可将油脂分为干性油脂（≥130 g I2/100g）、半干性油脂（100～130 g I2/100g）和非干性油脂（≤100 g I2/100g）。皂化值反映脂肪酸分子量的大小。皂化值越高，脂肪酸分子量越小。气味、色泽、滋味和透明度可直观的反映油脂的感官品质。油脂受光照、温度等外界条件的影响易发生氧化，初期会产生氢过氧化物，可通过测定油脂的过氧化值来衡量油脂的初期氧化程度。随着氧化过程的进行，氢过氧化物氧化成次级产物，次级产物分解成醛、酮、酸等挥发性物质，因此可根据挥发物的含量推断出油脂的劣变程度。油脂的氧化酸败其实就是油脂中的分子降解过程，甘油三脂分解成游离脂肪酸，通过测定油脂的酸值来评估其氧化程度。酸值越大，氧化程度越高[37]。

由表1可知，国家标准将葡萄籽油分为三个级别，不同级别葡萄籽油的碘值、皂化值、折光系数、色泽、透明度、挥发物含量及溶剂残留量相同，其中碘值为128～150 g I2/100g，因此葡萄籽油属于干性油脂。在气味、滋味、酸值和过氧化值方面，随着葡萄籽油等级的提升，各项指标的要求逐渐严格。

4 葡萄籽油的开发利用

4.1 葡萄籽油保健食品

保健食品又称功能性食品，具有调节机体功能和辅助健康养生的作用。葡萄籽油的烟点230 ℃左右，耐高温不易起烟，不易产生有害物质，适合高温条件下烹饪、煎炸食物[38]。另外葡萄籽油含有维生素、原花青素、亚油酸等成分[11]。从葡萄籽油的物理性质和化学组成分析，葡萄籽油是一种无毒无害、极具营养和保健功能的高级食用油脂，在食品中的应用符合GB/T 22478-2008标准的规定。葡萄籽油一般作为高级色拉油和烹调油直接食用，也可与花生油、亚麻籽油等食用油进行调和来改善油脂的风味与营养成分[39]。用预乳化的葡萄籽油代替法兰克福香肠中的动物脂肪，产品的热量和胆固醇含量降低，粘性和咀嚼性有所增加，且有较好的整体接受度[40]。以葡萄籽油为原料还可制作人造奶油、糕点、奶粉、雪糕等食品[41]。葡萄籽油辅以VE、卵磷脂、甘油、明胶及植物提取物等物质制成的软胶囊具有调节血脂、缓解疲劳等保健功能[42]。

4.2 葡萄籽油保健药品

保健药品指对人体有一定的滋补营养、保健作用的药品。葡萄籽油是不饱和脂肪酸的良好来源。药理学研究发现，不饱和脂肪酸具有调节体脂、辅助降血脂等功效，以亚油酸为复方制剂，加入芦丁、卵磷脂、肌醇、VC制成的心脉乐可预防心脑血管疾病。另外葡萄籽油还含有生育酚、原花青素、白藜芦醇、类胡萝卜素和植物甾醇等生物活性成分，具有抗炎、抗氧化、抗癌和抗诱变等作用，可预防动脉粥样硬化、软化血管，因此可作为保健药品的辅料[43]。临床研究发现，刺葡萄籽油与他汀类物质联用还可以辅助降低血脂[44]。将葡萄籽油与川穹、丹参等中药材搭配制成的保健药品还可增加骨密度、延迟更年期等。另外刺葡萄籽油与VC制成的葡萄籽油软胶囊还具有一定的抗氧化效应[45]。

4.3 葡萄籽油化妆品

葡萄籽油中含有VE、酚类物质及角鲨烯等抗氧化活性成分。还是国家食品药品监督管理总局发布的化妆品原料，因此葡萄籽油是天然的护肤剂[46]。近年来大量学者对于葡萄籽油在化妆品中的功能与应用展开了研究。杨升云等[47]研究发现，葡萄籽油具有较好的体外抗氧化性和皮肤保湿能力，综合评分高于茶树油。另外，葡萄籽油有一定的防辐射和紫外线作用，周晓微等[48]发现，葡萄籽油O/W型防晒霜可增加小鼠皮肤组织中的抗氧化酶—超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活力，提高清除自由基的能力，从而减少因紫外照射引起的皮肤损伤，增强皮肤抵抗力。葡萄籽油在化妆品中的使用应符合QB/T 4079-2010行业标准，其在化妆品行业最常见的应用是作为按摩基础油，除具有保湿作用外，还可减轻孕妇妊娠水肿[49]。葡萄籽油也可与护肤精油调和使用，如将葡萄籽油与马油按比例进行混合可制作纯天然化妆品乳液[50]。在洗发香波中添加葡萄籽油，可提高其保湿性能，使头发有光泽和韧性[51]。

5 总结与展望

葡萄籽油中丰富的营养成分如多酚、不饱和脂肪酸、维生素、植物甾醇等赋予其特殊的生物活性[11]。大量研究表明，葡萄籽油具有抗氧化[26]、抗炎[21,33]、降血脂[52]等功效，广泛应用于保健品及药品的生产[42,53]。随着经济的不断增长，人们对于健康越来越重视，葡萄籽油作为高端保健食用油也变得越来越受欢迎。市场调查结果显示，葡萄籽油的价格高于大宗食用油。因此开发葡萄籽油不仅可以减少环境污染、节约能源，还可以带动食品、药品、饲料及包装行业的发展，具有很高的经济意义及应用前景。近年来，我国葡萄籽的加工生产技术在不断改进，无锡中粮工程有限公司通过优化工艺技术和关键生产设备，实现同时从葡萄籽中提取葡萄籽油和原花青素。青岛隆达生化科技有限公司已建成年产葡萄籽油800 t的生产线。但葡萄籽含油量较其它油料低，营养物质热敏性差，因此在优化葡萄籽油生产工艺的同时，尽可能提高营养物质含量将是未来研究的方向。由于受葡萄季节性采收与葡萄种植地区的限制，目前葡萄籽油的加工厂规模比较小。另外葡萄籽油的推广力度还不够，缺乏龙头企业的品牌效应。因此开发高质量、高品质的葡萄籽油从而建立中国葡萄籽油品牌，提升其在市场知名度和竞争力。对未来葡萄籽油产业的发展具有重要意义[54-55]。