李娜，王佳樂，劉建國，束弛，田金龍，李斌*

（1.大連市檢驗檢測認證技術(shù)服務(wù)中心，遼寧大連 116000；2.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，遼寧沈陽 110866）

沙棘（Hippophae rhamnoidesLinn.）為胡頹子科沙棘屬，又名醋柳、酸刺，目前越來越多的人開始關(guān)注其藥用和營養(yǎng)方面的潛力。沙棘是原產(chǎn)于歐洲和亞洲寒冷干旱地區(qū)的一種多刺固氮落葉灌木，是一種耐寒抗旱的植物。由于具有旺盛的營養(yǎng)繁殖能力和強大而復(fù)雜的根瘤固氮系統(tǒng)，沙棘可適應(yīng)各種極端的惡劣環(huán)境，因此被廣泛用于沙漠綠化和水土保持[1]。沙棘分布在橫跨歐亞兩洲溫帶地區(qū)，我國是世界上沙棘品種最豐富、人工種植面積最廣的國家。截至2018 年，全國沙棘總面積達到215 萬hm2，約占世界總面積的93%。據(jù)統(tǒng)計，我國16 個省、自治區(qū)、直轄市（京、冀、晉、蒙、川、云、藏、陜、甘、青、寧、新、黑、吉、遼、魯）都有沙棘的分布[2]。

沙棘有悠久的天然藥用歷史，幾百年以來，在日常生活中被廣泛應(yīng)用，從治療各種疾病的原料到生火的木材來源。早在公元900 年，沙棘就被用作藏藥；1 300 多年前，我國的《四部醫(yī)典》就有關(guān)于沙棘詳盡的醫(yī)藥用途；古希臘人將沙棘嫩枝和嫩葉用作動物飼料，可以使牲畜體重快速增加，毛發(fā)質(zhì)量明顯改善，健康狀況維持較好[3]；在俄羅斯沙棘被用于治療胃腸道疾病、肝炎、皮膚病、哮喘和風(fēng)濕類疾?。辉跉W洲和中亞，人們使用沙棘的漿果、葉子、根或樹皮，作為食物或膳食補充劑[4]。近年的研究顯示，沙棘富含多種生物活性物質(zhì)，如維生素、類胡蘿卜素、有機酸、多酚、黃酮、多不飽和脂肪酸和一些必需氨基酸等，因此其藥用和健康改善作用受到越來越多的關(guān)注。本文總結(jié)了近年來有關(guān)沙棘的研究，對其營養(yǎng)成分、藥理活性、毒理特性進行了綜述，并對沙棘未來的研究方向提出了建議，以期為沙棘果實在食品、藥品及保健品行業(yè)的綜合利用提供有力支撐。

1 沙棘各部位的營養(yǎng)成分

沙棘地上部分的果實、樹皮、枝葉等均可以進行綜合開發(fā)利用，從而實現(xiàn)對地上部分的全方位利用，然而不同部位的營養(yǎng)成分差異較大。

1.1 沙棘果

果實富含類黃酮、總酚、原花青素、維生素等，是沙棘開發(fā)的主要方向。大量研究表明沙棘果實及其產(chǎn)品有多種健康益處。范惠玲等[5]研究了河西走廊沙棘的5 個亞種的主要活性成分，結(jié)果得出，每1 kg 沙棘鮮果中，總黃酮含量平均為4.37 g 蘆丁；總酚含量為10.35 g 沒食子酸；VC 含量為2.59 g/kg。Teleszko Mirosawa 等[6]研究了8 種沙棘的化學(xué)成分，分析得出，類胡蘿卜素含量較高，在6.19～23.91 mg/100 gFW 范圍內(nèi)，平均為11.00 mg/100 g FW；植物甾醇的總含量為6 168.24～13 378.22 μg/100 mL；脂肪組分含量為885.71～2 714.37 μg/100 mL。

1.2 沙棘樹皮、枝、葉

有眾多研究者對沙棘樹皮、枝、葉等進行了成分研究，實現(xiàn)了對沙棘的全方位利用和高產(chǎn)業(yè)化。如Ina Gradt 等[7]對4 個德國品種的沙棘葉、枝和樹皮的化學(xué)成分進行了測定，發(fā)現(xiàn)沙棘的樹皮平均干質(zhì)量為51.05%，粗纖維含量平均為21.53%，碳水化合物含量為6.68%～9.85%，脂肪含量接近1%，蛋白質(zhì)含量為14.10%～18.65%，總酚含量在4 月份為0.70 g/100 g，7 月份為2.81 g/100 g。也有學(xué)者對俄羅斯沙棘、青海玉樹沙棘果不同部位的營養(yǎng)成分進行了分析，結(jié)果見表1[7-8]。

1.3 沙棘籽

沙棘果籽較多，沙棘籽含有大量的原花青素、不飽和脂肪酸、生育酚、植物甾醇等，目前不少學(xué)者對沙棘籽中的原花青素和總黃酮進行了測定。如張素華[9]對沙棘進行了原花青素含量的測定，發(fā)現(xiàn)沙棘果實的不同部位都含有原花青素，如表2 所示，其中沙棘種殼中原花青素含量最多，應(yīng)該在生產(chǎn)生活中加以利用。此外，沙棘種仁除了含有蛋白質(zhì)也含有大量的原花青素，在生產(chǎn)中可以用于蛋白產(chǎn)品的制作。譚亮等[8]對沙棘籽的總黃酮進行了測定，結(jié)果為0.126%（鮮質(zhì)量）。

表1 沙棘枝、葉中化學(xué)成分含量Table 1 Contents of chemical components in branches and leaves of seabuckthorn

表2 沙棘籽中原花青素含量Table 2 Content of proanthocyanidins in seabuckthorn seeds

2 沙棘的藥理活性

2.1 輔助降血脂功能

《中國心血管報告2017》顯示，心血管疾病是導(dǎo)致人類死亡的首要原因[10]，而高血脂、高血壓等則是導(dǎo)致心血管疾病的重要因素。高脂血癥是指血脂超過正常水平，可間接或直接危害人體健康并引發(fā)一系列疾病，如動脈粥樣硬化、冠心病、胰腺炎等[11]。目前治療高血脂癥多采用藥物治療，以他汀類藥物為主，然而他汀類藥物副作用較大，尤其對肝腎損傷最大[12]，從藥食同源的天然植物中尋找有降血脂功效成分的研究越來越受到重視，作為毒性以及副作用較小的中藥越來越受到歡迎[13]，其中藥食同源性植物沙棘近年來被證明具有降血脂特性。

各種體內(nèi)外試驗證明，沙棘中的總黃酮或沙棘籽油對患有高血脂癥、高膽固醇癥的生物具有正向作用。孫琛等[14]通過采用沙棘果渣總黃酮喂養(yǎng)昆明種小鼠的試驗，以辛伐他丁、二甲雙胍為藥物組，試驗證明沙棘果渣總黃酮具有降血脂功能，且對臟器影響微小。喬春萍等[15]通過臨床試食實驗發(fā)現(xiàn)沙棘黃酮可以有效降低TC、TG、LDL-C 載脂蛋白B 和載脂蛋白A 含量，升高HDL-C 含量，具有良好的調(diào)脂效果并且副作用小。Basu M 等[16]通過飼喂高膽固醇飲食的兔子，評價了超臨界CO2萃取沙棘籽油的抗動脈粥樣硬化活性。結(jié)果表明，超臨界CO2萃取的沙棘種子油可以降低血脂水平，具有顯著的抗動脈粥樣硬化活性。沙棘中的黃酮、不飽和脂肪酸、植物甾醇均可以降低血液中的血脂水平。

2.2 輔助降血壓功能

高血壓是世界范圍內(nèi)死亡的最大可歸因危險因素之一，在中風(fēng)和冠心病的所有病例中，高血壓占一半以上[17]。盡管發(fā)達國家對高血壓制定了詳細的公共衛(wèi)生指南并進行了有效的藥物治療，但仍有約25%的成年人患有高血壓。更令人失望的是，在被建議接受治療的高血壓患者中，僅有50%的高血壓患者的血壓值在衛(wèi)生指南的范圍內(nèi)。預(yù)計到2025 年，全世界高血壓患者將達到總?cè)丝诘?3%。

越來越多的學(xué)者通過試驗證明了食用富含多酚或黃酮的水果可以對高血壓或心血管疾病起到治療的作用[18-19]。沙棘是黃酮和多酚類化合物的重要來源，其降血壓特性近年來被發(fā)掘出來。Pang Xiufeng 等[20]通過評價沙棘籽渣中總黃酮對胰島素和血管緊張素（ACE）的調(diào)節(jié)能力，研究沙棘籽渣中總黃酮的降壓作用。試驗以SD 大鼠為模型，其中藥物陽性對照組采用厄貝沙坦。高血壓患者中的ACE 活性往往高于正常人，因此ACE 的活性可以通過ACE 抑制劑來抑制，從而降低血壓[21]。結(jié)果顯示，沙棘籽渣總黃酮的治療顯著抑制高血壓、高胰島素血癥和血脂異常。沙棘籽渣總黃酮的降壓作用是通過改善胰島素敏感性和阻斷ACE 信號通路來實現(xiàn)的，Pang Xiufeng 等[20]還推測得出，沙棘籽渣總黃酮在非糖尿病的心血管疾病治療中具有潛在的應(yīng)用價值。Koyama Tomiyasu 等[22]在飲食中摻入沙棘粉，判斷沙棘粉對血壓的影響，結(jié)果顯示，添加沙棘粉飼料的明顯降低了平均動脈血壓、心率、總血漿膽固醇、甘油三酯和糖化血紅蛋白，沙棘改善了代謝過程，同時減少了高血壓對心室微血管的壓力。影響血壓的因素有很多，上述研究均與ACE 的信號通路相關(guān)，有的則是通過提高抗氧化內(nèi)源性系統(tǒng)的活性起到降血壓的作用。M.Qui?ones 等[23]對葡萄籽提取物進行降血壓研究，葡萄籽提取物含有大量的原花青素，它們便是通過提高抗氧化內(nèi)源性系統(tǒng)的活性起到降血壓的作用，而對ACE沒有任何影響。筆者尚沒有發(fā)現(xiàn)研究人員采用來源于沙棘籽提取物的原花青素對血壓進行研究。

2.3 輔助降血糖功能

糖尿病是一種以高血糖為特征的代謝性疾病，高血糖則是由于胰島素分泌缺陷或其生物作用受損，或兩者兼有引起的[24]。糖尿病患者常常受到多尿、多食、易疲勞、體重輕的困擾。如果不及時對糖尿病進行治療與控制，就會引起其他癥狀的發(fā)生[25]。根據(jù)IDF2019 年發(fā)布的糖尿病圖集顯示，2000 年全球20～79 歲的成年人中糖尿病患者估計為1.51 億；到2009 年，達到2.85 億，增長了88%；2019 年有4.63 億人患有糖尿病，平均每11 人便有1 人為糖尿病患者，并且提前五年超越2010 年對2025年的4.38 億的預(yù)測。糖尿病僅憑藥物是無法徹底治愈的，必須要病人學(xué)會自我管理，規(guī)范自己的飲食并且改變生活習(xí)慣[26]。近年來，沙棘中富含的生物活性物質(zhì)尤其是黃酮類化合物，被證明對胰島素抵抗型頑固高血糖患者來說，有著非常好的降糖作用。

具有降糖作用的功能性食品是目前學(xué)者關(guān)注的熱點之一，眾多學(xué)者研究了沙棘中成分對糖尿病的影響。黃建等[25]通過注射地塞米松誘導(dǎo)的糖尿病大鼠喂養(yǎng)沙棘黃酮試驗來研究沙棘黃酮的降血糖作用。通過測定超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶以及丙二醛水平判定模型組造模成功。研究發(fā)現(xiàn)，與模型組比較，沙棘黃酮組有治療效果，高劑量效果顯著。蘇木精－伊紅染色法（HE）染色結(jié)果顯示，沙棘黃酮可以減輕胰腺組織損傷，最終證明沙棘黃酮能夠預(yù)防和改善地塞米松注射液誘導(dǎo)的大鼠糖尿病發(fā)生。Gao Shan 等[27]研究發(fā)現(xiàn)沙棘籽油提取物可以通過特定的PI3K/Akt 信號通路減輕2 型糖尿病細胞和大鼠胰島素抵抗。Zhang Wen 等[28]發(fā)現(xiàn)沙棘種子殘渣水提物可顯著降低糖尿病大鼠的血糖、甘油三酯和一氧化氮水平，此外，還顯著提高了血清超氧化物歧化酶活性和谷胱甘肽水平，證明了沙棘種子殘渣水提物對鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的糖尿病大鼠有降血糖作用。朱西平[29]對沙棘籽蛋白進行降血糖研究，發(fā)現(xiàn)沙棘籽蛋白可以有效地預(yù)防和控制小鼠Ⅱ型糖尿病的發(fā)生。Nemes-Nagy E 等[30]研究了含藍莓和沙棘濃縮物的膳食補充劑對Ⅰ型糖尿病兒童的影響。該試驗主要研究糖化血紅蛋白、C 肽和超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶之間的關(guān)系，結(jié)果表明，含藍莓和沙棘濃縮物的膳食補充劑治療對Ⅰ型糖尿病兒童治療有效果，應(yīng)該將其視為對抗糖尿病的植物治療產(chǎn)品。

2.4 減肥功能

肥胖是指一定程度的超重或過度脂肪積累，并且與各種肥胖相關(guān)的代謝綜合征。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的數(shù)據(jù)，每年至少有280 萬人的死亡可歸咎于超重或肥胖，2016 年，超過19 億成年人超重，其中6.5 億多人肥胖。肥胖癥的全球化越來越嚴重，中國肥胖人群居世界首位[31]。治療肥胖的方法也層出不窮，目前中西醫(yī)結(jié)合治療肥胖的辦法有西藥配合中醫(yī)藥傳統(tǒng)療法、手術(shù)治療、生活干預(yù)配合中醫(yī)藥傳統(tǒng)療法等。然而，這三種方法依然存在著一些問題：第一種是西藥可能帶來未知的副作用；第二種是手術(shù)給患者帶來心理障礙或負擔(dān)；第三種所需時間長，對患者自律性要求高[32]。所以最近關(guān)于減肥降脂的食品、保健品受到大眾的喜愛。

由于沙棘含糖量少，口味獨特，近年來被眾多企業(yè)加到減肥產(chǎn)品中。Eun-Young Kwon 等[33]通過沙棘葉提取物和沙棘葉黃酮提取物對C57BL/6J 小鼠改善肥胖進行研究。結(jié)果顯示，沙棘葉提取物和沙棘葉黃酮提取物通過抑制脂肪組織的生成與貯藏，同時增加小鼠的能量消耗，補充劑還通過調(diào)節(jié)小鼠肝臟脂質(zhì)含量、調(diào)節(jié)酶活性和基因表達以及增加糞便脂質(zhì)含量，降低小鼠肝臟脂質(zhì)和脂毒性標志物的水平，進一步改善肥胖。Yang Xin 等[34]則通過沙棘籽黃酮提取物對高脂飲食誘導(dǎo)的C57BL/6 小鼠肥胖進行研究，結(jié)果表明沙棘籽黃酮主要是通過調(diào)節(jié)PPARα、PPARγ 基因的表達抑制脂肪組織中的炎癥反應(yīng)，從而抑制肥胖。

2.5 抗氧化功能

許多研究表明，食用水果和蔬菜對人身體有很大的益處，每天適當(dāng)增加水果的攝入量可以延長壽命[35]。近年來由于沙棘含有大量具有抗氧化作用的生物活性物質(zhì)而被學(xué)者們廣泛研究[36]。Guo Ruixue 等[37]通過ORAC、PSC和CAA 方法測定用體外模擬對沙棘抗氧化活性和生物利用度的影響，Wang Huailing 等[38]采用ORAC、PSC 和CAA方法測定沙棘的四個亞種的抗氧化能力，結(jié)果均顯示沙棘具有較強的抗氧化特性。鄭滿榮[39]測定了三種沙棘油的體外抗氧化活性，并且通過小鼠快速衰老模型來評判其體內(nèi)抗氧化活性。在動物實驗中，體重和臟器指標表明沙棘油不會對小鼠造成損傷；行為學(xué)實驗表明沙棘油可以緩解氧化應(yīng)激造成的損傷；血清、肝組織和腦組織中的相關(guān)抗氧化指標測定表明，三種沙棘油能不同程度的緩解衰老癥狀，具有較強的抗氧化性活力。

2.6 其他藥理功能

沙棘除了上述所列舉的藥理活性外，近年來還被報道具有抗癌、抗腫瘤等特性[40]。沙棘能夠誘導(dǎo)細胞凋亡和刺激免疫系統(tǒng)，此外，沙棘油還可以通過恢復(fù)腎臟和肝臟功能、增加食欲來抵消化療產(chǎn)生的副作用[41]。沙棘還具有保肝作用，P.Khajuria 等[42]研究了沙棘葉提取物對鏈脲菌素誘導(dǎo)的糖尿病大鼠肝臟具有保護作用。田俊生等[43]發(fā)現(xiàn)了沙棘籽油具有抗抑郁作用。任青措等[44]發(fā)現(xiàn)沙棘總黃酮能防治慢性支氣管炎。方麗紅等[45]發(fā)現(xiàn)外敷沙棘果汁對燙傷患者創(chuàng)面愈合效果顯著。

3 毒理學(xué)評價

長期以來沙棘一直被作為食品或藥品，在日本被稱為“長壽果”、俄羅斯稱為“第二人參”、美國稱為“生命能源”、印度稱為“神果”、中國稱為“圣果”“維C 之王”。然而，關(guān)于沙棘及其副產(chǎn)品的系統(tǒng)毒性和安全性評價的信息較少。阮家超等[46]通過昆明種小鼠的急性毒性試驗，測出中藥沙棘的LD50為14.7 g/kg，95%可信限為13.6～15.8 g/kg，表明中藥沙棘對小鼠幾乎無毒性。林黎等[47]進行沙棘果油的毒理學(xué)評價，根據(jù)食品安全毒理學(xué)評價程序和方法，測定沙棘果油經(jīng)口毒性試驗結(jié)果為口服給藥最大耐受量均值＞15 000 mg/kg·BW、屬于無毒級，其他遺傳毒性試驗均未檢測到致突變作用，30 d 喂養(yǎng)試驗也未見動物出現(xiàn)中毒及死亡現(xiàn)象。Zhao Peng 等[48]也對沙棘油進行毒理學(xué)評價，測得昆明種小鼠沙棘油的口服給藥最大耐受量為20 mL/kg 體重，雌雄SD 大鼠的90 d 喂養(yǎng)試驗中無可見有害作用水平為10 mL/kg。

4 討論

近年來，由于含有豐富的營養(yǎng)成分和藥理活性，沙棘的不同部位或所含的主要生物活性物質(zhì)被許多學(xué)者研究，并證明其可以用于預(yù)防和治療多種疾病，如降血壓、降血脂、降血糖、減肥、抗氧化、抗衰老、抗輻射、抗腫瘤、抗炎等。然而，這些研究的結(jié)果是有局限性的，研究對象多為沙棘黃酮粗提物，如沙棘籽黃酮、沙棘葉黃酮、沙棘果渣黃酮等。試驗對象也多為大鼠、小鼠、兔子等，對人體本身的臨床研究較少，且在研究中采用的樣本量小、持續(xù)時間短。鑒于此，研究者可以針對沙棘果、沙棘葉、沙棘根、沙棘樹皮，或是與已知功效相近的保健食品、藥品進行配伍，研發(fā)不同用途的食品、藥品、保健品。目前對沙棘全果凍干粉的研究較少，凍干處理可以有效地保護沙棘中的許多熱敏性和易氧化成份，減少營養(yǎng)損失，并且還可以延長貨架期，提升商品價值。沙棘花粉的研究也非常少，所以沙棘花粉值得進行深入研究。同時沙棘產(chǎn)品也需要進行大規(guī)模的雙盲臨床試驗，以建立健全沙棘的評價機制，減少消費者的后顧之憂。

作為水果和蔬菜的一種，沙棘為功能性和治療性食品提供了極佳的來源，盡管其安全性評價仍然較少，但目前已知的文章中沒有發(fā)現(xiàn)其對機體的不良影響或是毒害作用，所以迄今為止可以認為是安全的，應(yīng)該鼓勵將其納入日常的飲食中。