食用百合研究进展王纯荣,周雯雯,颜贤仔 (江西农业大学,江西南昌330045)摘要 综述了食用百合在栽培、化学成分提取和功能以及产品加工等方面的研究进展,指出其研究开发中存在的问题,并对其开发前景进行了展望。
关键词 食用百合;栽培;功能;加工中图分类号 S644.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2008)36-15833-02P rogress in the R esearch of Edible Lily W ANG Chun 2rong et al (Jiangxi Agricultural University ,Nanchang ,Jiangxi 330045)Abstract T he research progresses on the cultivation ,the extraction and functions of chem ical com ponents ,product processing of edible lily and s o on were summ arized.T he existing problems in the research and developm ent of edible lily were pointed out.And its developm ent foreground was predicted.K ey w ords Edible lily ;Cultivation ;Function ;Processing基金项目 江西农业大学博士启动基金(2313)资助。
作者简介 王纯荣(1975-),男,陕西安康人,博士,讲师,从事生物资源开发利用方面的研究。
收稿日期 2008212217 百合是世界著名的药食两用植物又是球根花卉,首载于我国现存最早的药物学专著《神农本草经》,分布几遍全国。
百合为百合科,多年生草本植物,同属植物有卷丹、山丹、松叶百合、轮叶百合、野百合等。
全世界百合属植物约有90个种,其中起源于中国的就有47种和18个变种,占世界百合属植物的一半以上。
百合在食用和药用两方面皆有较大的价值,引起学者们的密切关注。
各科研机构竞相在百合的栽培、化学成分提取和功能以及产品加工等方面展开研究,并取得的一系列研究进展。
笔者对食用百合研究进展作一综述,旨在为相关研究提供借鉴。
1 百合的栽培1.1 栽培性状的改良 病害防治是百合栽培的重要研究内容。
朱茂山等发现百合枯萎病菌可在多种培养基上生长,百合枯萎病菌的营养及生长特性与尖孢镰刀菌的生物学特性具有相似的特点[1]。
这部分研究工作为开展对百合病害的防治技术以及高效低毒药剂筛选等研究提供必要的基础理论依据。
另外,随着百合需求的不断增加,在高纬度地区耐寒、低纬度地区耐热新品种的选育是近年来百合栽培的热点。
樊金萍等发现在低温条件下,蛋白质、淀粉相对含量低,可溶性糖相对含量高,则抗冷性强,为百合在寒冷地区栽培应用及百合的抗寒性研究提供了理论依据[2]。
1.2 育种技术的发展 通过应用生物技术,利用外源基因,定向改变百合的性状,创造新的品种,这已经是百合新品种开发的主要方式[3-4]。
王红霞等对通江百合及其近缘种岷江百合的染色体变异式样进行了分析研究,发现染色体结构变异是其核型的重要特征,且染色体结构变异的原因与百合属植物染色体基数较大有关[5]。
W atad 等通过微注射法成功地获得了转基因麝香百合植株[3]。
赵印泉等分析百合Lf 2M ADS1和LfM ADS3基因的功能,认为LfM AS D1是百合花器官发育的B 功能基因,LfM AS D3是百合花器官发育的SEP 基因[6-7]。
黄子锋等建立了适合百合种质的RAPD 优化体系,具有较好的扩增效果[8]。
李刚等获得麝香百合转基因植株,对经过抗性筛选的百合转化植株进行PCR 分子检测,部分转基因植株呈阳性,初步证明T -DNA 已插入到百合基因组中[9]。
童巧珍等以百合新鲜鳞叶为材料,研究并确定了百合最佳随机扩增多态DNA (RAPD )分析方法[10]。
王凯等通过根癌农杆菌介导的遗传转化方法,建立了百合金黄精灵鳞茎的遗传转化体系[11]。
2 百合化学成分2.1 一般性成分 百合鳞片中钙、镁、铁、铝、钾、磷含量较高,同时还含有锌、钛、镍、锰等微量元素[12]。
另外有报道称百合含有17～19种氨基酸,其中6～7种为人体必需氨基酸[12-13]。
百合淀粉粒含量也较高[14]。
2.2 功能性成分 除一般性成分外,百合中还含有许多具有生理功能成分,如磷脂、百合皂甙、百合多糖(包括百合膳食纤维)、秋水仙碱等。
对这些功能性成分的化学组成与结构、物化特性、生理与药理功能等方面的研究具有重要的理论意义和实用价值。
2.2.1 磷脂。
磷脂对生物膜的生物活性和机体的正常代谢有重要的调节功能。
比较重要的天然磷脂有磷脂酸、卵磷脂、脑磷脂、磷脂酰丝胺酸和磷脂酰肌醇。
磷脂可以促进神经传导、提高大脑活力,治疗神经紊乱等。
磷脂缺失会导致一系列疾病的产生。
如记忆及生长机能失调、骨质畸形和消瘦。
吴杲等在对卷丹、百合、川百合、药百合、麝香百合5种百合鳞茎进行磷脂成分分析中,5种百合鳞茎中均含有脑磷脂、卵磷脂等多种磷脂成分[15]。
2.2.2 百合皂苷。
百合皂苷的研究主要集中于甾体皂苷。
吉宏武等从卷丹中得到两种甾体皂甙:皂苷1为含有提果皂苷元与3个糖基的甾体皂苷,皂苷2为含有薯蓣皂苷元与3个糖基的甾体皂苷[16]。
侯秀云等从百合中分离得到β2谷甾醇、胡萝卜苷、正丁基2β2D 2吡喃果糖苷、262O 2β2D 2吡喃葡萄糖3β,262二羟基252胆甾烯216,222二氧32O 2α2L 2吡喃鼠李糖2(1→2)2β2D 2吡喃葡萄糖苷、262O 2β2D 2吡喃葡萄糖3β,262二羟基胆甾烷216,222二氧232O 2α2L 2吡喃鼠李糖2(1→2)2β2D 2吡喃葡萄糖苷。
其中I 、Ⅱ和Ⅲ是首次从该植物中分得。
Ⅳ和V 为新化台物,初步药理试验证明,这两种皂苷对二氧化硫引起的小鼠咳嗽有镇咳作用[17]。
杨秀伟等从卷丹鳞片中得到2个甾体皂苷,鉴定化合物1为薯蓣皂苷元32O 2{O 2α2L 2鼠李糖基2(1→2)2O 2[β2D 2木糖基(1→3)]2β2D 2葡萄糖苷,化合物2为薯蓣皂苷元32O 2{O 2α2L 2鼠李糖基2(1→2)2O 2[α2L 2阿拉伯安徽农业科学,Journal of Anhui Agri.Sci.2008,36(36):15833-15834,15869 责任编辑 王淼 责任校对 傅真治糖基(1→3)]2β2D2葡萄糖苷[18]。
吴晓斌发现百合总皂苷提取物对羟自由基的清除作用比人参皂苷强[19]。
甾体皂苷元的提取方法有醇提酸水解-有机溶剂提取法、酸或酶水解-有机溶剂提取法。
百合中甾体皂苷元的提取采用的是前者,百合皂苷经酸水解,乙醚萃取,氮气吹干,即得甾体皂苷元[19-20]。
2.2.3 百合多糖。
百合多糖具有重要的生理功能,相关的研究较多。
姜茹等从百合鳞叶中首次分离出一种水溶性多糖BHP,该多糖由D2半乳糖、L2阿拉伯糖、D2甘露糖、D2葡萄糖、L2鼠李糖等组成[21]。
赵国华等用水提法得到百合多糖组分LBPS2I,发现其是由α2D2(1,4)2G lcp和α2D2(1,3)2G lcp以2∶1的比例交替形成主链,并有α2D2(1,6)2G lcp侧链的葡聚糖[22]。
百合多糖主要使用水提醇沉法和复合酶法时行提取[23-24]。
百合多糖具有多种生理功能:①抗氧化、抗疲劳功能。
苗明三研究表明百合粗多糖具有抗氧化作用,可使D2半乳糖引起的衰老小鼠血液中S OD、过氧化氢酶和谷胱甘肽酶活力升高[25]。
藤利荣等在对所提取的百合粗多糖的研究中发现,在体外具有较好的抗氧化活性作用[26]。
②清除自由基、抗衰老功能。
何纯莲等发现与常见抗氧化剂(硫脲、抗坏血酸、苯甲酸等)清除羟自由基能力相对照,百合提取液的清除效果明显较佳[27]。
③提高免疫力和抗肿瘤作用。
弥曼等发现百合多糖能增强免疫抑制小鼠的非特异性和特异性免疫功能[28]。
赵国华等分离出的均一多糖在体内具有明显的抗肿瘤作用[22]。
④多糖还具有降血糖等作用。
刘成梅等分离纯化出的2种百合多糖对四氧嘧啶引起的糖尿病模型小白鼠有明显的降血糖作用[29]。
此外,膳食纤维被营养学家称为“第七营养素”。
有报道称百合膳食纤维能够促进小白鼠的消化吸收,并以高浓度麝香百合膳食纤维的效果最佳[30]。
2.2.4 秋水仙碱。
秋水仙碱是一种生物碱,因最初从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取出来而得名。
百合可以作为提取秋水仙碱的植物源。
秋水仙碱的提取方法有有机溶剂提取法和超临界二氧化碳流体萃取法[31]。
何纯莲采用超临界二氧化碳流体萃取百合中秋水仙碱,并用重结晶、薄层色谱法对萃取物中秋水仙碱进行分离纯化[32]。
百合中秋水仙碱具有很好的抗癌作用。
其作用机理为抑制肿瘤细胞的纺锤体,使其停留在分裂中期,不能进行有效的有丝分裂,特别是对乳癌的抑制效果比较好。
在临床上,可以用秋水仙碱治疗癌症等疾病,如治疗乳腺癌、皮肤癌、白血病、何杰金氏病、地中海家族热等,秋水仙碱对原发性痛风也有疗效。
3 百合的加工现状百合在食用和药用上皆具有较大价值,相关产品开发研究日益增多。
付桂明研究百合贮藏过程中褐变度的变化规律,发现显著性影响因素是热烫灭酶[33]。
生物发酵技术是百合加工研究的一个新热点。
麻成金等以百合精粉为主要原料,辅以杜仲籽粕粉,采用液态发酵酿造风味独特,口感柔和的杜仲百合醋[34]。
丁松林等对百合、芦笋、芦荟复合饮料生产工艺进行了研究[35]。
根据中医的药食同源理论,保健品也是百合产品开发的重点之一。
史经略以百合、麦芽为主要原料,利用小型啤酒生产线开发研制出一种具有营养保健功能的百合啤酒[36]。
罗艳玲等以百合、鱼腥草为主要原料开发百合鱼腥草复合饮料[37]。
周建华等以红枣、甘草、百合提取的浓缩液作为主要原料,制备出复合保健软糖[38]。
目前,与百合相关的医药及日用化学品研究相对较少。
张继等以百合鳞茎为原料制备出一种增强免疫力的天然多糖[39]。
周英等开发了一种从百合中提取天然抗菌组合物的方法[40]。
万锕俊等则用百合提取物百合素及其磺酸化产物部分替代洗发液目前通常使用的不可降解、功能性单一的化学合成的表面活性剂,减少了洗涤废水的污染,并能使头发光泽柔顺且有去屑止痒等功效[41]。
百合在我国已基本上得到了全面而广泛的开发利用。
截至2008年底,百合相关专利共有262项,食品方面的专利申请量最多,共有52项(保健品占23项),制药7项,洗涤用品2项,其他产品4项。
但是,有关医药等深加工的研究不但相对薄弱,而且发明的时间也相对较晚。
