巴西莓的功能概述

2021-10-15任国宝刘文龙

农产品加工 2021年18期

郭佳，任国宝，刘文龙，林伟，王冶

（新希望六和股份有限公司，北京101300）

0 引言

巴西莓（Acai Berry），又称阿萨伊果，源于棕榈科阿萨伊棕榈树Euterpe oleraceae Mart的果实。集中分布于南美洲亚马逊热带雨林的北部地区，是一种大小类似葡萄、紫黑色的富含蛋白质的浆果，味道类似于野生浆果和巧克力的结合。当地居民把该水果做成果汁和果酒食用，也被当地传统医学用于治疗腹泻、出血、寄生虫感染、疟疾、溃疡和肌肉酸痛等症状[1-2]。巴西莓因富含黄酮和多酚物质，是抗氧化能力最高的水果而闻名。其对健康和防治慢性疾病的功效机理不断被阐明，也越来越受到世人的青睐。

1 化学成分

巴西莓（阿萨伊果）的营养元素包括纤维素、蛋白质和油酸、棕榈酸和亚油酸，还含有多酚黄酮类物质、维生素C、钙、铁、维A、天冬氨酸和谷氨酸、β-谷甾醇等，其中多酚类和黄酮类物质是其发挥抗氧化、抗炎症、溃疡等功效的主要作用物质[2]。

David Del Pozo-Insfran等人[3]和S Gallori等人[4]都用HPLC方法测定巴西莓中的多酚物质，得出一致的结论，巴西莓多酚主要成分是矢车菊素-3-葡萄糖苷和矢车菊素-3-芸香糖苷，此外还有异荭草素、荭草素、异牡荆素、紫杉醇脱氧核糖、花葵素等少量多酚物质。David Del Pozo-Insfran等人[3]将巴西莓中的多酚成分也做了数量的统计。后来Alexander G Schauss等人[5]以冻干巴西莓粉为材质，进一步对其进行了全营养素的检测。显示花青素、原花青素和其他黄酮类化合物是巴西莓主要的功能性化学物质。巴西莓总花青素类总含量为3.191 9 mg/g（干质量）。主要成分是矢车菊素-3-葡萄糖苷和矢车菊素-3-芸香糖苷，还有另外3种花青素类成分含量很小；原花青素的总含量达到了12.89 mg/g（干质量），主要由一些多聚物组成；检测到的黄酮类物质包括异荭草素、荭草素、异牡荆素、金雀花素、脱氧己糖二氢槲皮素、白藜芦醇；检测到的脂肪酸主要由2种脂肪酸——油酸和棕榈酸组成；检测到的氨基酸有19种，比例达到了巴西莓冻干粉总质量的7.59%；检测出了3种甾醇物质，分别是β-谷甾醇、菜油甾醇、σ-甾醇，总质量是干粉总质量的0.04%。

巴西莓营养成分见表1。

表1 巴西莓营养成分

2 生物学特性

2.1 抗氧化特性

巴西莓有超强的抗氧化能力，有“抗氧化之王”的美称。美国农业部2010年公布的326种食材的抗氧化值（ORAC），巴西莓是所有水果蔬菜中抗氧化能力最强的[6]。表2中是人们熟悉的一些水果的抗氧化能力，可以看到巴西莓的抗氧化能力是蔓越莓的11倍，是石榴的21倍，是奇异果的90多倍。

Alexander G Schauss等人[7]以冻干巴西莓为原料，进行了一系列的抗氧化测试。总的抗氧化能力（TAC）为1 027 μmol TE/g。SOD的酶活力值为1 614 U/g，对超氧自由基阴离子的清除能力是迄今为止水果或蔬菜中最高的。该项目还对比测试了浓度分别为0.1，10.0，1.0，100.0，10.0 mg/L的巴西莓冻干粉水溶液对人中性粒细胞中活性氧的影响效果，结果显示所有浓度的巴西莓都对活性氧的生成有明显的抑制作用。浓度为0.1 mg/L的巴西莓冻干粉水溶液抑制能力最强。这表明巴西莓中抗氧化成分能够以完全功能的形式进入细胞，发挥抗氧化的功效。Dariusz Nowak等人[8]对比测定了巴西莓、马基莓、诺丽果、接骨木、蓝莓、覆盆子6种水果汁中的抗氧化成分。结果表明巴西莓中含有最高水平的多酚物质含量、总黄酮类物质含量和黄酮醇含量。综上所述，在6种水果中，巴西莓看起来是抗氧化物质最有价值的来源。Ramona Lichtenthaler等人[9]对11种不同年份、不同采摘时间、不同成熟度的巴西莓进行了总氧自由基清除能力的测试，并与欧洲常见的一些蔬菜水果的抗氧化能力做了比较。成熟度较好的紫色巴西莓清除活性氧自由基的能力显著高于欧洲的常见蔬菜和水果，清除过氧亚硝基的能力也高过这些蔬菜和水果，清除羟自由基的能力并没有优势。而成熟度较低的白色巴西莓清除3种自由基的能力，相比一些常见的蔬菜水果并没有凸显出任何优势。

不仅是巴西莓的果汁和果肉有很强的抗氧化成分，其种子也具有抗氧化能力。Roberta B等人[10]以甲醇和乙醇分别作为提取溶剂，对巴西莓的果实种子进行了萃取，对提取液做了总氧化剂清除能力（TOSC）测定试验，同时用HPLC-MS和HPLCCEAD方法分析出了抗氧化成分。结果表明，巴西莓种子的甲醇提取液和乙醇提取液都具有抗氧化能力，能够清除活性氧自由基、过氧亚硝基、羟自由基，发挥抗氧化作用的主要就是巴西莓种子含有的5种原花青素类物质。

2.2 抗炎症

Jie Kang等人[11-12]2010年将巴西莓中分离出的荭草素、异荭草素、牡荆黄素等7种黄酮类物质进行了细胞的抗氧化保护试验和中性粒细胞活性氧试验，发现巴西莓中的3种黄酮物质可以进入细胞液降低细胞氧化损伤，4种黄酮物质可以减少中性粒细胞活性氧的产生，从而降低活性氧对细胞的伤害，由此得出结论，巴西莓具有潜在的抗炎症作用。在之后的2011年，Jie Kang等人[11-12]使用分泌性碱性磷酸酶报告基因分析法测定了巴西莓中含有的黄酮物质对NF-kB的活性，继续验证这些黄酮物质是否有抗炎作用。结果表明，巴西莓中的一种黄酮物质（Velutin）能够强烈抑制由LPS诱导的分泌性碱性磷酸酶在RAW-blue细胞中的分泌，抑制作用随着剂量的增加逐渐增加；这种黄酮同样能够抑制由（oxLDL）氧化性低密度脂蛋白诱导的分泌性碱性磷酸酶分泌，表明Velutin可能具有潜在的抗炎作用。同样是Jie Kang等人[11-12]和Chenhui Xie等人[13]在后面的研究中，以RAW264.7巨噬细胞和小鼠腹腔巨噬细胞为对象材料，对比测定了巴西莓Velutin黄酮、毛地黄黄酮、芹菜素、金圣草黄素多种黄酮物质对炎症的抑制作用，结果显示即使在很低的微摩尔浓度水平，巴西莓Velutin黄酮对脂多糖诱导巨噬细胞产生的炎症化合物肿瘤坏死因子α和介白素6有着最强的抑制作用，Velutin黄酮抗炎作用显著。Amanda N Carey等人[14]用冻干巴西莓喂养的大鼠血清对小胶质细胞进行预处理，发现可降低LPS诱导的BV-2小胶质细胞产生的有害物质NO和肿瘤破坏因子（TNF-α），显示了巴西莓抗炎功效。

2.3 改善认知功能和维护神经细胞健康

Shibu M Poulose等人[15]测定了巴西莓对大鼠海马神经元细胞的影响，结果表明巴西莓溶液能减少大鼠海马原发性神经元细胞应激反应中由多巴胺诱导产生的过量钙离子涌入而造成的细胞伤害；也能很好地维护大脑神经元细胞的蛋白质平衡机制，并减弱由抑制剂引起的大脑细胞蛋白质自噬功能障碍，从而表明巴西莓中存在的功能成分能保护神经细胞，有益于大脑健康。Alencar Kolinski Machado等人[16]的研究发现了巴西莓提取物在神经细胞线粒体功能调节和氧化代谢调节中潜在药理作用。研究显示，巴西莓提取物可潜在地增加线粒体复合物Ⅰ的蛋白质量和酶活性，能够恢复线粒体复合体Ⅰ功能障碍下神经元细胞的线粒体电子传输链功能，也能够降低细胞活性氧水平和脂质过氧化反应，从而治疗神经功能失调，可以作为治疗情感障碍的候选药物。Daphne Yiu San Wong等人[17]用大鼠神经PC12细胞做的淀粉样蛋白诱导损伤试验表明，巴西莓提取物能防止由β-淀粉样蛋白诱导的细胞活力的下降和氧化应激反应造成的β-淀粉样蛋白纤维化和聚集，从而起到保护神经细胞的作用。C F Haskell等人[18]进行了27人的双盲试验，给2组测试者分别食用巴西莓饮料和安慰剂，然后进行快速视觉信息记忆对比试验。结果显示，食用巴西莓饮料的一组视觉记忆准确率保持稳定，而安慰剂一组准确率下降明显，推断巴西莓中的功能成分能强化认知能力。

2.4 抑制结肠癌

Dias M M D S等人[19]进行了巴西莓提取物对于结肠癌细胞的影响研究，结果表明巴西莓提取物能通过抑制NF-kB的致炎作用的转录因子、NF-kB的靶细胞ICAM-1（细胞间粘附分子-1）和VCAM-1（血管细胞黏附分子-1）的活性，以及抑制NF-kB的致癌作用的特异蛋白，来抑制人结肠癌细胞的增长和活性氧的生成，可作为治疗结肠癌的天然功能成分的来源。Yoon Jin Choi[20]进行了巴西莓对偶氮甲烷（AOM）和右旋糖酐硫酸钠（DSS）诱导的结直肠癌的影响研究，发现巴西莓可以降低小鼠直肠癌细胞中MPO（过氧化物酶）、肿瘤坏死因子α[TNF-α]和白细胞介素IL-1β和IL-6的水平，降低结肠肿瘤的发生率。Fragoso M F等人[21]进行的人结肠癌细胞体外试验表明，冻干巴西莓可以减弱癌细胞的活性；Romualdo G R等人[22]进行的小鼠结肠癌细胞试验表明，小鼠摄入巴西莓后，畸变隐窝病灶总数变少了，细胞增殖负调节因子如Dlc1、Akt3的基因表达增强了，肿瘤的增殖降低了，是潜在的抗癌因子。

2.5 降血脂降血压

Oliveira de Souza M等人[23]通过小鼠高胆固醇饮食喂养对比试验，测定巴西莓对小鼠的血清胆固醇的影响作用。结果表明，摄入巴西莓可以降低总胆固醇和非高密度脂蛋白胆固醇，也降低了血清中蛋白羰基和蛋白巯基的水平，从而起到降胆固醇的作用。Da Silva R C等人[24]的小鼠试验也表明，巴西莓的摄入可以促进小鼠胆汁和胆固醇的排泄、降低胰岛素抵抗、改善血脂水平，减少脂肪生成。De Souza M O等人[25]在小鼠胆固醇饮食喂养对比试验中做得更深入些，从与肝脏细胞转运胆固醇和脂肪有相关作用的基因表达因子入手，分析了巴西莓的功效。结果显示，巴西莓的摄入可以显著降低血清总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇的水平，其作用机理可能是由于巴西莓促进了胆固醇在细胞内转运的相关因子LDL-R、ABCG5 and ABCG8的表达。Daniela Pala等人[26]用巴西莓在一组超重女性进行的饮食干预试验，定期连续服用巴西莓4周后，测试者血脂中的高密度脂蛋白增多，载脂蛋白A-Ⅱ的浓度增加，表明巴西莓可以促进血浆脂质向有益的高密度脂蛋白方向转化，对控制血脂有一定的益处。Cristiane Aguiar da Costa等人[27]的研究表明，巴西莓中的多酚物质可以通过提高SOD、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶的活性，以及加强SOD1、SOD2、eNOS、TIMP-1的表达，从而抑制2K-1C高血压大鼠的血压扩张和血管结构的异变，达到降低血压的效果。

2.6 保护肝脏

王元林等人[28]研究巴西莓对大鼠慢性酒精性肝损伤的保护作用及机制，研究结果表明巴西莓可以降低血清TGF-β1、降低肝脏TGF-β mRNA表达，降低肝脏CD-68 mRNA及蛋白表达，从而对酒精性肝损伤具有一定的保护作用。De Oliveira P R B等人[29]研究了巴西莓籽提取物对高脂饲料喂养小鼠肝脏脂肪变性的影响，及其基于肝脏脂质代谢和氧化应激的潜在机制。结果显示，巴西莓籽提取物可以抑制小鼠肝脏组织中SREBP-1c、HMG-CoA还原酶表达的升高和pAMPK、pACC/ACC表达的降低，提高ABCG5和ABCG8转运蛋白能力，从而减少肝脏脂肪生成、增加胆固醇排泄和改善肝脏氧化应激，降低了肝脏脂肪的变性沉积，保护了肝脏。Da Silva R C等人[24]的试验也进行了巴西莓籽粉对高脂饲料喂养小鼠肝脏脂质代谢的影响研究，产生了跟De Oliveira P R B等人[29]试验相同的结果，巴西莓籽粉减少了小鼠肝脏脂肪生成、增加了小鼠肠道胆汁的生成和胆固醇排泄，对肝脏产生了间接的保护作用。De Freitas Carvalho M M等人[30]采用高脂饮食诱导小鼠模型试验，通过体外测试和体内测试，测定了巴西莓提取物对于肝细胞的氧化应激反应和炎症的影响，结果显示巴西莓提取物通过调节丙氨酸转氨酶水平，降低了肝细胞的损伤，同时又减少炎症细胞和血清肿瘤坏死因子TNF-α，降低肝细胞脂质过氧化和蛋白羰基化反应。基于以上结果，巴西莓对于非酒精性肝脏损伤有潜在的治疗作用。

2.7 促进伤口愈合

Mi Hyun Kang等人[31]通过体外和体内模型试验，研究了巴西莓水提取物对伤口愈合的影响。试验用HS68成纤维细胞进行迁移试验，观察巴西莓水提物对创面的愈合效果。并检测其对原骨胶原mRNA、纤连蛋白mRNA和MMP-1 mRNA表达的影响，结果显示巴西莓水提取物增加了HS68成纤维细胞的迁移，增加纤连蛋白mRNA表达水平，降低MMP-1 mRNA表达水平，在体内也显示出明显的创面愈合效果。综上所述，巴西莓有伤口愈合剂的潜力。Mi Hyun Kang等人[32]随后又研究了巴西莓水提取物对小鼠口腔黏膜伤口愈合的影响，结果显示在大鼠口腔黏膜伤口连续涂膜3 d巴西莓提取物，伤口就有明显的愈合效果，显示了巴西莓对细胞组织的愈合能力。

2.8 促进骨质健康

C Brito等人[33]研究了巴西莓提取物对于预防骨质流失的预防作用，通过抗酒石酸磷酸酶（TRAP）测试和羟基磷灰石吸收试验测试，结果显示巴西莓提取物降低了白细胞介素IL-1α、IL-6和肿瘤坏死因子-α的分泌，增加了白细胞介素IL-3、IL-4、IL-13和干扰素的分泌，抑制了破骨细胞的活性和分化，从而降低了骨质的流失，起到了保护骨组织的作用。

2.9 止痛

Jensen G S等人[34]研究了巴西莓提取物对疼痛症状的影响，试验请志愿者每天饮用120 mL主要含有巴西莓的混合果汁，然后分别在1，2，4，8，12周通过结构化的护士访谈、日常生活疼痛和活动（ADL）问卷、血液样本检测等进行评估。试验结果显示，饮用以巴西莓为主的果汁，血清抗氧化状态在2周内得到改善，炎症标志物C-反应蛋白在12周时降低，12周时脂质过氧化轻度下降，测试者疼痛状况、日常生活活动状况得到显著改善。显示了巴西莓潜在的止痛作用。Roberto T Sudo等人[35]用小鼠热板模型、福尔马林模型、醋酸扭体模型、卡拉胶验证模型、神经性疼痛模型测试了巴西莓提取物对于疼痛的影响作用。结果表明，口服巴西莓提取物能够降低小鼠对急性炎症性疼痛的伤害性反应，包括热痛觉反应、醋酸致扭痛觉反应和卡拉胶致热痛觉反应。此外，巴西莓还能减缓大鼠脊髓神经结扎模型中的慢性疼痛，包括热痛觉疼痛和机械损伤疼痛。