多功能闭鞘姜营养与保健研究进展

夏玥琳，郑焱焱，郑中兵

(1. 海南大学 热带作物学院，海南 海口 570228；2. 海南大学 园艺学院，海南 海口 570228)

1 引言

闭鞘姜(Costusspeciosus(Koen.)Smith)为姜科闭鞘姜属，又称水蕉花、樟柳头、白石笋，广东商陆，山冬笋等[1,2]，广泛分布于我国东南部粤桂滇琼等地，以及东南亚地区[3]。闭鞘姜是多年生草本植物，在我国的傣族、壮族等少数民族作医药应用，主要以其根状茎和叶供药用，具有清热利水、治疗疮疖、肿毒等功效[4～6]。另外闭鞘姜株高叶长，花穗艳丽，具有极高观赏价值[7]。

因其嫩茎似笋，喜荫湿，在狂风暴雨时长势尤旺，又称其为“雷公笋”。民间多将其腌制，有消食去腻，增强免疫机能等功效[8]。雷公笋内含有丰富的甾类、萜类、黄酮类等有利于人体的化合物，常年食用可开胃消食、降压降糖、保肝护肝，是无公害绿色食品，同时还能制成保鲜笋、清水罐头、腌干制品等食用品进行售卖[9]。无论是对其进行食品开发还是药理研究，闭鞘姜都表现出了不可忽视的应用价值与发展前景，充分挖掘这一传统植物的营养价值和药理作用能产生极大的社会效益。

2 营养成分

赵天瑞等人[10]分析测定了云南野生闭鞘姜的脂肪、总糖、总酸、粗纤维、蛋白质、果胶、矿物质元素等物质含量，证明了闭鞘姜富厚的药用成分，包括VB1、VB2、VC、VE等众多维他命，而且粗蛋白成分高，氨基酸种类齐全，硒等矿质元素含量丰富，具有较高的营养价值。

3 药理作用

3.1 降糖活性

闭鞘姜具有降低血糖含量的功效。J. Eliza 等人通过口饲，给糖尿病大鼠连续60 d服用20 mg/kg·bw从闭鞘姜的己烷提取物中分离出的内酯，并测定糖尿病大鼠的各项指标。结果表明:与正常大鼠相比，糖尿病大鼠体重明显下降(23.64%)，血浆胰岛素下降68.12%，糖化血红蛋白(HbAlc)升高43.9%。与未经治疗的糖尿病大鼠相比，灌胃从闭鞘姜的己烷提取物中分离出的内酯可显著增加体重(27.74%)、血浆胰岛素(52.02%)、降低糖化血红蛋白(36.26%)[11]。

J. Revathy等人[12]通过进行HPLC分析鉴定并定量测定各种次生代谢产物，确定了闭鞘姜根茎的乙醇提取物的降糖作用。以糖尿病大鼠为对象，将供试大鼠分组划为正常、参考药物治疗、乙醇提取物治疗。实验将从闭鞘姜的根茎中得到的乙醇提取物(200 mg/kg·bw)给予供试大鼠灌胃15 d处理，并对各项生理指标进行测定。结果表明闭鞘姜提取物作用效果明显，使血糖、HbA1c、血尿素、血尿酸、血肌酐、甘油三酯、总胆固醇、磷脂等显著降低，并增加了肝糖原、胰岛素、乳酸脱氢酶(LDH)的含量。从其作用机制进行研究分析，发现它具有能增强胰岛分泌胰岛素，增强外周葡萄糖的利用，提高血清蛋白水平的作用。

3.2 抗炎解热作用

Ahmed A.M. Al-Attas等人[13]利用闭鞘姜根茎甲醇水提取物反复层析，分离筛选出具有抗炎活性的化合物。并对炎性细胞因子(IL-1、IL-6、TNF-α、)与目标酶的水平(COX-2和lipoxgenase-5)及其后续产品的还原性(PGE2)进行测定，进一步证明闭鞘姜在实际医治中具有良好的抗炎效用。

Binny K等人[14]利用提取乙醇获得闭鞘姜根茎提取物，研究对角叉菜胶致足跖肿胀和棉球肉芽肿的抗炎作用。结果表明：试样在800mg/kg剂量下产生的效果几乎一致。但对棉球诱发的肉芽肿的抗炎作用略强于角叉菜胶引起的水肿，在较低剂量(400mg/kg)时也有效用。但对其解热效果进行研究，只有在给药剂量为800mg/kg时，才能明显缓解由酵母诱导的试验鼠发热症状。

3.3 抗菌作用

闭鞘姜根茎中分离到的物质可抑制黑曲霉、枝状枝孢菌、盘长孢状刺盘孢、弯孢属及青霉属的病原真菌，根据 Jaitly等人的研究可知，闭鞘姜皂苷在不同稀释度下能有效抑制黑粉菌属的甘蔗鞭黑粉菌、核黑粉菌属的缘核黑粉菌、狗牙根黑粉菌、小麦散黑粉菌的孢子萌发，其中前两者抑制效果最强，后两者的抑制效果依次减轻[15]。

3.4 肝脏保护作用

Biman等人[16]通过给CCl4诱导的肝损伤试验鼠注射闭鞘姜根茎的甲醇提取物(低剂量组50 mg/kg·bw，高剂量组100 mg/kg·bw)，并观察测定小白鼠的碱性磷酸酶(ALP)、天冬氨酸转氨酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、胆红素和总蛋白指标等生化指标，根据结果可以看出，给药后小鼠的各项指标逐渐趋于正常，同时肝细胞的结构有恢复趋势，充分证实了闭鞘姜根茎甲醇提取物的护肝作用。

3.5 抗肿瘤作用

Samy Selim等人[17]的研究结果表明，闭鞘姜中所含的甾体皂苷薯蓣皂甙元对HepG2、MCF-7等癌细胞增殖和凋亡具有一定积极影响。另一方面，通过MTT法分析发现，巨噬细胞、淋巴细胞在薯蓣皂甙元(250 g/ml)的诱导下细胞增殖倍数分别达3.2和2.1。这表明从闭鞘姜中分离出来的薯蓣皂苷元对细胞增殖和凋亡有一定影响，且具有一定的抗肿瘤效用。

Sandhya V. G. Nair等人[18]利用MTS法测定1 μg/mL、10 μg/mL、50 μg/mL、100 μg/mL和200 μg/mL甲醇提取物处理后24 h和48 h人肝癌细胞(HepG2)的变化，分析细胞凋亡与坏死机理，以求探究闭鞘姜对HepG2生长的影响。结果分析表明，闭鞘姜提取物介导的HepG2细胞生长抑制与S、G2/M期细胞周期受阻滞有关。

3.6 抗氧化活性与对生殖系统的作用

Godswill等人[19]通过测定DPPH清除自由基活性的程度、生物活性代谢产物含量等，发现闭鞘姜水提取物可以作为抗氧化剂，并作为一部分具营养和治疗用途的生物活性化合物的来源。Lijuan等人[20]利用闭鞘姜根茎的乙醇提取物研究了闭鞘姜对子宫收缩力的影响。用纵隔肌层测定了等距力，研究了提取液的效果。提取物(10 mg/ 100 mL)增加了自然收缩。由此认为闭鞘姜提取物可能是一种有用的子宫兴奋剂。

4 经济用途

4.1 进行产品深加工

姜科植物除受人关注的药用功效外，独具馥郁辛辣的味道，可进行食品、香精香料和保健品等多种产品深加工[21]。借鉴传统姜科药用植物的食用方法，可尝试将闭鞘姜加工成各种调味品，如酱料、料酒、罐头、火锅底料等，另外，可以制作成各种保健品如药膳包、养颜液、糖果等。也可尝试利用闭鞘姜的各部位提取芳香化合物，以作为香精香料添加进食品、日用品及化妆品中提香提味。因此，对闭鞘姜进行深入研究，制成系列产品，开拓市场，形成深加工产业，是促使闭鞘姜可持续发展的重要途径。

4.2 作为皂素工业原料

闭鞘姜中含有丰富的皂甙，可从闭鞘姜的根茎中分得较高含量(0.1%～2.5%)的薯蓣皂甙元[22]。闭鞘姜皂甙含量受采收期、栽培环境、闭鞘姜种类、采收部位等等因素的影响[23]。国际普遍认为具有一定商业价值的植物原料，其体内薯蓣皂甙元的含量至少需达到 1.0%。而相较外国闭鞘姜品种，国产品种根茎利用价值较低，所含薯蓣皂甙元较少[24]。对闭鞘姜进行整株分析发现，种子中薯芋皂甙元的收率比根茎更高[25]，茎叶与根系的愈伤组织结构具有稍强的产生薯芋皂甙元能力[26]。如何提高闭鞘姜内皂甙含量，使其符合皂素工业原料标准，改良提取方法以充分发挥其经济利用价值，还有待进一步探究。

4.3 扩大药用价值

闭鞘姜作为药用植物具很大的药用价值，具备降糖、抗炎、清热、抑菌、保护肝脏、抗氧化等治疗效用[27]。但如今由于其生长环境的局限性使得闭鞘姜不能得到很好的推广。有必要加强媒体对闭鞘姜的药用宣传，增大闭鞘姜种植面积，使传统药用植物能尽可能发挥其价值。

5 展望

闭鞘姜在消炎、利尿、解痉及利胆等方面均有一定作用，和民间的应用经验基本相符。但许多已经发表文献中的数据尚需商榷，有待更严谨的实验印证。闭鞘姜的生物碱鉴定、提升皂甙成分、降糖活性等方面还有待进一步研究。综上所述，闭鞘姜具有极高的营养价值和独有的药理活性，在食品保健开发上具有广阔的前景，具有较高的经济价值。对闭鞘姜进行深入挖掘、整理和研究，有利于对其进行有效地开发利用，促进保护区域经济的发展。