南瓜多糖生理活性及應用研究進展

2022-03-03 17:17:07來源：世界杯賽程預測導刊

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張　蘭，王文娟*

(濰坊工商職業學院醫養健康學院，山東濰坊 262200)

摘　要：南瓜作為我國重要的種植作物，營養價值極高，其中南瓜多糖是南瓜中較為重要的活性成分。近年來，南瓜多糖提取及純化技術日漸成熟，其功能作用研究得到了廣泛重視。本文就南瓜多糖在抗氧化、降血糖、降血脂等方麵的生理活性及應用進行綜述，旨在增進人們對南瓜多糖的了解，進一步重視對南瓜多糖的開發利用，並為南瓜產業發展助力。

關鍵詞：南瓜多糖;抗氧化;降血糖;降血脂;抗腫瘤

南瓜在我國廣泛種植，品種多且資源豐富。但大部分南瓜取籽用，僅有不足10%的果肉用於食用和加工，因此造成資源的浪費。所以為提高南瓜產品附加值，可從其籽及果肉中提取南瓜多糖等生物活性成分，將會給南瓜產業帶來機遇。其中南瓜多糖作為南瓜重要的活性成分，一般采用水提醇沉法、堿液提取法、複合酶法及超聲波輔助提取法等提取，再經Sevag法脫蛋白、吸附脫色、凝膠層析法等純化而得。南瓜多糖屬於酸性多糖，具有環狀結構(呋喃環和吡喃環)，是由半乳糖、葡萄糖、鼠李糖、阿拉伯糖、木糖和葡萄糖醛酸等單糖組成的雜多糖。

近年來，對南瓜多糖生理活性的研究不斷深入，其應用也越來越被重視。本文將對南瓜多糖生理功能及其應用的研究進行綜述。

1　南瓜多糖提取與純化概況

目前，主要從南瓜果肉或籽中提取南瓜多糖，提取及純化方法日趨成熟。提取方法中以熱水浸提法、堿液浸提法及酶法3種方法為主，另也有采用超聲波輔助提取法、微波輔助提取法等。提取後的粗多糖一般再經Sevag法脫蛋白，乙醇沉澱多糖，活性炭吸附脫色，凝膠柱層析純化出高含量的南瓜多糖。提純後的南瓜多糖采用紫外光譜和紅外色譜進行鑒定，其純度較高，含量可高達86%及以上。

2　南瓜多糖生理活性研究

2.1　抗氧化活性

南瓜多糖具有抗氧化的生物活性，能夠清除生命有機體在代謝過程中產生的超氧陰離子(O2-)、羥自由基(-OH)及其活性衍生物(H2O2)等自由基。高英春等人研究了不同品種南瓜中多糖含量及抗氧化活性不同，其中鎮栗青南瓜多糖含量高，可達55.5%，且具有較強抗氧化活性，濃度為1 mg/L時可清除54.03%的DPPH[1]。吳豔麗等人研究了南瓜均一多糖抗氧化活性與其分子量及單糖組成之間的關係，結果表明，糖醛酸含量越高，其抗氧化活性越強，而分子量大小對其抗氧化活性影響較小[2]。陳雪等研究了南瓜多糖與人參皂苷聯合作用下對過氧化氫損傷後的小鼠肝細胞的抗氧化作用，效果明顯，可緩解氧化損傷帶來的影響[3]。

2.2　降血糖活性

南瓜多糖具有降血糖生物活性，可以有效控製糖尿病小鼠的症狀。而四氧嘧啶作為一種特異性的β細胞毒劑，能選擇性地損壞多種動物的胰島β細胞，引起糖尿病，所以四氧嘧啶型糖尿病模型常作為研究活性物質降血糖功效的常用動物模型。常慧萍研究了南瓜多糖對四氧嘧啶型糖尿病小鼠的影響，結果表明，南瓜多糖可有效降低糖尿病小鼠的血糖，升高胰島素水平[4]。宋麗君針對四氧嘧啶誘導模型用500 mg/(kg/d)劑量的南瓜多糖進行研究，結果顯示南瓜多糖能夠降低糖尿病大鼠的血糖[5]。

2.3　降血脂活性

南瓜多糖具有降血脂生物活性，可以調節脂代謝紊亂，減輕對動脈內膜的毒性和損害作用，可抗動脈粥樣硬化，預防冠心病等心血管疾病。常慧萍研究了南瓜多糖降血脂的作用，設置南瓜多糖低劑量組和高劑量組及對照組，對正常小鼠及糖尿病小鼠分別給藥，結果表明，正常小鼠和糖尿病小鼠的血脂均能下降，其中給予糖尿病小鼠400 mg/kg的南瓜多糖時，血清總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白分別比模型對照組降低了24.8%、49.7%、25.6%[6]。孔慶勝等用200 mg/kg、500 mg/kg南瓜多糖水溶液經腹腔注入正常及糖尿病小鼠，兩者總膽固醇、低密度脂蛋白含量下降，高密度脂蛋白含量上升[7]。

2.4　抑菌活性

南瓜多糖對大腸杆菌O157﹕H7和金黃色葡萄球菌均具有明顯的抑菌效果，對黃曲黴和黑曲黴等黴菌沒有抑製效果。翟婭菲等人研究了不同因素對南瓜多糖體外抑菌效果的影響，研究表明南瓜多糖的抑菌活性與濃度呈正相關，且在一定範圍內隨著溫度的升高而變強，在80 ℃時抑菌效果最好。南瓜多糖的抑菌活性也受酸堿條件的影響，當pH值為6.0時抑菌活性最強。其中濃度為200 mg/mL、pH值為10.0的南瓜多糖經100 ℃處理30 min可呈現最好的體外抑菌作用[8]。

2.5　抗腫瘤活性

南瓜多糖具有延緩和抑製腫瘤生長的作用，並可增強紅細胞對腫瘤細胞的免疫吸附。王傳棟等通過MTT體外實驗證明了南瓜多糖能抑製H22細胞增殖，其中中劑量組和高劑量組對H22細胞生長的抑製率分別達到33.7%和40.3%;體內實驗結果表明南瓜多糖對腫瘤的抑製率可達55.8%[9]。李哲濤研究了硫酸酯化南瓜多糖對白血病K562細胞的抑製作用，最大抑製率可達40.13%[10]。南瓜硒多糖對人乳腺癌細胞MDA-MB-231生長有抑製作用，比南瓜多糖的抑製效果更好[11]。另外，南瓜多糖作為一種非特異性免疫增強劑，可提高機體免疫功能，促進細胞因子生成，通過活化補體等途徑調節機體免疫力，間接輔助抗腫瘤。

2.6　抗凝血活性

南瓜多糖具有一定的抗凝血活性。趙婧研究表明，硫酸化水提酸性南瓜多糖主要通過肝素輔助因子Ⅱ介導發揮對凝血酶的抑製作用，而堿提酸性南瓜多糖能在細胞水平作為Gal-3抑製劑阻抑紅細胞凝集[12]。

3　南瓜多糖應用研究進展

3.1　南瓜多糖保健品研發

因南瓜果肉及籽、皮中均含南瓜多糖等活性成分，所以以南瓜為原料，經水提或醇提製得南瓜速溶粉，在市場中頗受歡迎，其中南瓜多糖含量可高達30%。目前也有研究表明，將南瓜多糖與苦瓜皂苷等活性成分進行協同降血糖保健食品研發，不僅可以對糖尿病患者進行飲食幹預，還能一定程度上帶動農業發展，促進南瓜產業鏈持續深入發展。

3.2　南瓜多糖在麵製品中的應用

南瓜多糖作為植物性多糖，安全性高，被廣泛應用於麵食加工。薛山等人研究將提取的南瓜籽粗多糖(添加量7.1%)加入傳統的拉麵麵團中，可以使麵團綜合評分最高，從而改善了傳統拉麵的品質，還提高了拉麵營養價值[13]。方穎等人研究將南瓜多糖強化到麵製品中，製作的南瓜赤小豆饅頭不僅不影響品質還提升了營養，其南瓜多糖含量達14.6%[14]。

3.3　南瓜多糖在發酵製品中的應用

諸多研究表明，將南瓜配合枸杞等製得南瓜保健酒，具有較高營養價值。其中苑建偉等以酶解法從南瓜中提取南瓜多糖，後接種酵母菌，經發酵後製得南瓜酒，產品酒精度高於8.5%，多糖含量可穩定在1.10%左右[15]。也有研究者用乳酸菌發酵南瓜漿等製成南瓜保健飲料;在酸奶中添加南瓜汁，發酵後的酸奶酸度增加平緩，乳酸菌數量下降緩慢，並且有利於南瓜多糖的保留，可見南瓜多糖作為發酵底物起到了重要作用。

3.4　南瓜多糖在藥品中的應用

現代醫學研究表明南瓜含有多種生理活性物質，具有藥用價值。其中南瓜多糖具有抗氧化、降血糖、降血脂等功效，因此受到醫藥界的普遍重視。李曉娟等對南瓜多糖片的處方工藝進行了多指標綜合優化，製備的南瓜多糖片累積溶出百分比可達97.33%[16]。安召陽研究製備了南瓜多糖緩釋膠囊，通過體外模擬實驗評價了胃腸液對微膠囊的緩釋效果，發現經3 h和5.5 h的釋放率分別達到了15.20%、41.31%左右。總計8.5 h的釋放，南瓜多糖的總釋放率可達到56.51%[17]。

4　結語

南瓜多糖作為一種水溶性雜多糖，在抗氧化、降血糖、降血脂、抗腫瘤等方麵發揮了重要作用。目前，南瓜多糖的提取、純化技術已日漸成熟，部分功能機製已研究清楚，將來會更深入地研究其作用機製，以更好地應用到功能食品及藥品中，並擴大到畜禽生產中，為攻克人類糖尿病、腫瘤等慢性疾病作出重要的貢獻，為社會全麵經濟發展蓄積力量。

參考文獻

[1]高英春,吳曉東,韋武青,等.鎮栗青和東升南瓜多糖含量及抗氧化活性初步研究[J].農業裝備技術,2021,47(1):33-34.

[2]吳豔麗,邵珠領,張宇,等.南瓜均一多糖的分離純化及其抗氧化活性的研究[J].食品研究與開發,2019,40(23):62-70.

[3]陳雪,劉金福,張業尼,等.基於細胞氧化應激模型的南瓜多糖與人參皂苷聯合抗氧化作用研究[J].食品研究與開發,2019,40(8):40-44.

[4]常慧萍.南瓜多糖的降血糖作用研究[J].安徽農學通報,2007(19):75.

[5]宋麗君.南瓜多糖對糖尿病大鼠血糖、血脂及氧化應激能力的影響[J].中國應用生理學雜誌,2015,31(1):65-66.

[6]常慧萍.南瓜多糖的降血脂作用研究[J].生物學雜誌,2008(3):57-58.

[7]孔慶勝,王彥英,蔣瀅.南瓜多糖的分離、純化及其降血脂作用[J].中國生化藥物雜誌,2000(3):130-132.

[8]翟婭菲,張星稀,相啟森,等.南瓜多糖的體外抑菌活性[J].食品研究與開發,2019,40(10):70-74.

[9]王傳棟,藍天,郭效東,等.南瓜多糖抑瘤及增強紅細胞免疫吸附作用研究[J].中國當代醫藥,2012,19(14):17-18.

[10]李哲濤.苦瓜多糖、南瓜多糖抗腫瘤與抗氧化活性的研究[D].西安:陝西師範大學,2013.

[11]商龍臣,吳少魏,張馳,等.南瓜硒多糖的製備表征及活性分析[J].食品科學,2016,37(19):48-53.