神经酸的重要资源文冠果油
2025-09-12 07:38:53
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马成福 马海博

(西北文冠果基地 730400甘肃省白银市景泰县)

摘要:概述了神经酸的研究现状,对文冠果油的理化特性、脂肪酸组成等进行了分析研究,表明文冠果油富含神经酸(约2 %~5.0%)。根据文冠果油在食品、药用和保健等方面的研究,说明文冠果的开发和利用具有广阔的前景。与其他富含神经酸的植物相比,由于文冠果在我国广泛的适应性、较强的抗逆性和较快的发展速度,势必会成为神经酸的重要资源。

关键词:文冠果油;脂肪酸组成;神经酸;重要资源

Shiny-leaved yellowhorn oil, an important resource of Nervonic Acid

MA Cheng-fu MA Hai-bo

(Northwest Xanthoceras sorbifolia base Baiyin Jingtai County, Gansu Province730400,China)

Abstract:In this paper, the research status of nervonic acid was summarized. The physicochemical properties and fatty acid composition of Xanthoceras sorbifolia oil were analyzed. The results showed that Xanthoceras sorbifolia oil was rich in nerve acid (about 2%~ 5.0%). According to the research of Xanthoceras sorbifolia oil in food, medicine and health care, the development and utilization of crown fruit has broad prospects. Compared with other plants rich in nervonic acid, Xanthoceras sorbifolia is bound to become an important resource of nervonic acid due to its wide adaptability, strong stress resistance and rapid development speed in China.

Keywords:Shiny-leaved yellowhorn oil;Fatty acid composition;Nervonic Acid;Important resources

文冠果(Xanthoceras sorbifolium Bunge)为无患子科文冠果属,落叶灌木或小乔木。又名文官果、长寿果、天仙果、木瓜、僧灯毛道(蒙名)等,是被子植物繁茂时期的第三纪(约6500万年)遗留下来的古老物种,也是我国特有的木本油料树种。文冠果具有广泛的生态适应性及根深、喜光、耐旱、耐寒、耐盐碱、耐脊薄等特性,寿命长达2000年,千年的古树还能开花结果,被民间称为神树,其油和茶也被称为神油和神茶。

文冠果在我国分布非常广阔,已经在22个省市自治区种植成功。它作为甘肃、宁夏、陕西、山西的乡土树种,遍布于四省自治区多地山野。根据西北文冠果基地用苗客户资料显示,现在已经引种至新疆、内蒙古、河南、山东、河北、辽宁、北京、天津、吉林、黑龙江、安徽、青海、西藏、四川、重庆、江苏、江西、湖北等共18个省市自治区。文冠果的特性是怕涝,在靠近北方的南方山地可以试验种植,在南方降水量过多的地方不宜生长。

文冠果全身都是宝,具有非常高的食用价值、药用价值、观赏价值和生态价值,是树木中的国宝,园林中的奇葩。它是我国特有的优良木本油料树种,又是珍贵的旅游观赏植物,也是优良的木材树种、水土保持树种和常用保健中药材。

上世纪中叶,神州大地饥馑成灾,文冠果作为食用植物油开发利用。后经多年的栽培技术、理化成分、药用价值等系统研究,发现文冠果作为食品、医药、保健和化工原料,有较大的开发和利用价值。其生命力顽强,抵抗自然灾难能力较强,种植技术简单,用工少,产值好,而且产品用途广泛,综合价值很高,市场发展前景非常广阔。

文冠果的精华是种子,种子的精华是油,油的精华是神经酸。文冠果是含油率较高的植物,种子含油率33.7%左右,种仁含油率66.8%左右,油中脂肪酸组成中含有2%~5.0 %的神经酸。神经酸含量有地域差异,有随着地理纬度和经度的增加而增加的趋势。含神经酸的植物在自然界中分布较少,国际市场上神经酸资源主要来自深海鱼类,与其相比,文冠果可大力推广种植,是可持续利用的神经酸重要资源。

一、神经酸概述

神经酸英文名Nervonic Acid,学名顺-15-二十四碳烯酸(cis-15-Te-tracosenic Acid),别名鲨鱼酸(Selacholeic Acid),是一种单不饱和脂肪酸。分子式C24H46O2,分子量366.6,纯品在常温下为白色针状固体,是一种n-9型特长链单烯脂肪酸。由于神经酸最早发现于哺乳动物的神经组织,故命神经酸。神经酸在大脑和神经组织中含量较高,是生物膜的重要组成物质,一般作为脑甙中髓质(白质)的标志物,参与生物膜有关的多种特殊生理功能活动。

大脑是人体的指挥中心,指挥着整个机体的生命活动,大脑是人体最重要的器官。人的衰老往往是从大脑的衰老开始的,一般先于心脏、肺腑和肾脏等功能的减退。如果躯体疲劳了,只要适度休息就可以消除疲劳。如果大脑疲劳了,不但会造成精神疲劳,使人意志消沉、萎靡不振,还会引起神经衰弱症、精神病、过劳死、老年痴呆症等,导致内分泌系统功能及身体其他机能的系统性减退,引发躯体多种疾病的连续发生,从而影响生命健康和寿命。因此老年人摄入适量神经酸后,大脑白质得到及时补充,神经元细胞得到足够营养后,就推迟了自身的衰老,从而达到延缓衰老和延长寿命的目的。

大量研究数据显示,神经酸是大脑发育的必须营养物,是人体中构成细胞膜必不可少的组成成分,在人体各种组织中占有重要地位,对神经介质和受体起着重要的调节作用。神经酸对脑神经系统发育生长,脑细胞间的列界形成都有明显的作用。通过神经酸对脑细胞功能的调节,可增强信息在脑细胞间连接传递,提高钙离子的作用,对改善大脑和增强记忆有重要作用。现已证实,神经酸为胎儿及婴儿脑部和视觉功能发育所必需的营养成分。

医学研究证明,为了供给胎儿脑部、视网膜发育所需的神经酸,怀孕期间妇女体内的神经酸会连续下降。如果不能及时补充神经酸,大脑就会因为缺乏营养,长期出现失眠、健忘、焦虑、抑郁等症状,严重者甚至会悲观厌世,乃至自杀。为了保证胎儿脑部和视网膜的正常发育,怀孕期间应注意补充神经酸。母体的神经酸水平决定了母乳中神经酸的含量,哺乳期妇女同样需要补充一定量的神经酸,从而防止“一孕傻三年”的现象发生。

神经酸是各国科学家公认的能修复疏通受损大脑神经通路——神经纤维,并促使神经细胞再生的双效神奇物质。神经酸是大脑神经纤维和神经细胞的核心天然成分。神经酸的缺乏将会引起脑中风后遗症、老年痴呆、脑瘫、脑萎缩、记忆力减退、失眠健忘等脑部疾病。人体自身很难合成神经酸,必须靠食物摄取补充。神经酸最早发现存在于鲨鱼脑中,因此发达国家为了获取神经酸而大量捕杀鲨鱼,随着国际组织禁捕鲨鱼呼声不止,神经酸资源越来越紧张,欧美等国希望从植物中获取神经酸。

早在1925年,Klenk教授首次从牛和人脑的脑甙中分离出熔点为41℃的不饱和脂肪酸,

推出分子式为C24H46O2。次年,日本学者Tsujimot和Mitsumaru从鲨鱼油中提取出神经酸,并首次确认为顺式结构,因此称为鲨鱼酸。

国外对神经酸的药理作用有很多的系统性研究成果,而国内研究的时间较晚,1988年西安医科大学药学院贺浪冲教授等最早对元宝枫籽油的药理作用进行了系统研究,随后浙江大学侯镜德教授、成都中医药大学药学院邓赟教授、云南大学林军教授、福建农林科技大学缪晓青教授,浙江省医学科学院王茵研究员及李文保博士等也在神经酸功能特性的不同方面进行了有益的研究。

20世纪90年代,浙江大学神经酸项目研究中心以侯镜德教授为首的一批科学家,经过 八年的科学攻关,首次从我国特有的木本植物中成功提取高纯度的神经酸,还研制出了口服神经酸,并获得国家发明专利。

随之上海市卫生防疫站联合上海市老干部局及几家大医院,进行功能检测及临床试验证明,服用神经酸3个月后,脑中风后遗症、老年痴呆、帕金森、脑瘫、脑萎缩、脑外伤、记忆力减退等脑疾病平均显效率96.6 %、有效率为 92.8 %[1] 。

从植物中提取神经酸,对治疗脑病具有重大意义。欧洲“脑的十年”联合专家委员会加德杨博士说:“中国的口服神经酸是人类脑病医学史上划时代的杰出成果。”“人类脑计划”核心成员美国著名脑病专家迈凯文博士说:“中国成功地从天然植物中研制出神经酸,打破了从鲨鱼中提取的巨大局限,开创了脑病科学史上的新纪元。”由于神经酸资源稀缺,从植物中提取的神经酸价格昂贵,纯度98%的神经酸其价格每公斤高达18万美元以上。

二、文冠果油的特点

(一)文冠果油的脂肪酸类成分[2]:

采用GC-MS、HPLC-MS及化学衍生等方法从文冠果种仁中分析鉴定出14种脂肪酸,包括亚油酸(42.9%)、油酸(30.0%)、芥酸(9.1%)、二十碳烯酸(7.2%)、亚麻酸(0.3%)、二十碳二烯酸(0.9%)、硬脂酸(2.0%)、二十四烯酸(5.0%)、软脂酸(5.0%)、花生酸(微量)、木焦油酸(微量)、山嵛酸(微量)、月桂酸(微量)、豆蔻酸(微量)。

(二)文冠果油的基本性质[3]:

比重(d) 0.9168 折光率(n)1.4748 凝固点(℃)-37 碘值(g/100g)114.9

酸值(rag/g) 0.5 皂化值(mg/g)185.7 不皂化值(g/kg)5.2

乙酰值(mg/g) 4.7 硫氟值79.8

《粮油名词术语 粮食、油料及其加工产品》[4]对文冠果油的定性:从文冠果制取的油,为半干性油。经化验,文冠果的碘值含量为114.9~141.0,为半干性油,也决定了油的特性,说明了它有广泛的用途。经测定,文冠果油酸值为0.368~1.26,按国家规定,酸值0.5的植物油为超级食用油,酸值为1.0的植物油为一级植物油,所以文冠果油是超级食用油。文冠果油所具有的特征,决定了它自身的高贵品质。

三、文冠果油的开发与应用

(一)文冠果食用油

20世纪60年代,内蒙古林学院与中国医学科学院卫生研究所、北京师范大学化学系合作进行文冠果油的食用性研究,其中朱莲珍教授和严梅和教授的研究得出了科学依据,奠定了文冠果作为食用植物新资源的科学基础。

1965年,内蒙古原昭乌达盟卫生防疫站和昭乌达盟林业科学研究所,调查了该盟5个旗(县)的6个公社内9个生产队里的101人,其中食用文冠果油最长的户为130年,个人食用时间最长者达78年,最短的也有11年。用量为每人每月50~200g不等,食用方式有烙饼、炸果子、炒菜、熬菜、拌馅、蒸油拌菜等。食者一致反映文冠果油香味美,没有任何不良反应。

黄玉广等[5]从食品企业的角度,对文冠果油的食用价值给予高度评价,他指出文果油是由14类90多种物质组成的混合物,易吸收,不易氧化沉积在人体血管壁、心脏冠状动脉等部位,从而可在医学和营养上发挥重要作用而成为理想的食用油。

现代社会食用油的优劣主要看不饱和脂肪酸的高低,文冠果油不饱和脂肪酸含量高达94%为世界之冠,堪称不饱和油之王,被称为“食用油之王”和“液体黄金”。油脂中不饱和程度越大,则脂肪越软,越易被人体吸收,具有更好的降胆固醇的作用,因此这类油脂具有软化血管作用,对防治心血管疾病有益。文冠果油还可作为天然不饱和因子、不饱和添加剂使用。文冠果油为半干性油,凝固点很低,为-37℃。由于凝固点低,乳化稳定性就好,也可作为系列乳化香料的基料,开发系列乳化香味料,用于固态食品的调味。文冠果油所具有的特征,决定了其自身的价值,具有非常可观的开发应用前景。

王力华[3]指出,文冠果油是高级食用油,适宜炒、煮、凉拌或直接食用,不宜于煎、炸(高温变质)。文冠果油对健康韭常有利,能够提供前列腺素合成前体,维系正常发育,促进胆固醇降解,预防和治疗动脉粥样硬化,防止皮肤和肾受损。

(二)文冠果的药用价值[3]

文冠果油属半干性油,不饱和脂肪酸高达93%,多数为人体必需油脂(不能自身合成),易于人体吸收消化,有降胆固醇、软化血管的作用,有减少脱发和发生皮肤病的作用。文冠果有抗炎、改善记忆、改善心血管、抗病毒、抗癌、抗艾滋病(HIV)活性等功效;对风湿性关节炎、消肿止痛、皮肤风热症、遗尿症、老年痴呆、肝炎、中毒性肝损伤等有一定的疗效;可降低胆固醇、降血脂;对6种癌细胞有高抑制活性的作用。

文冠果的枝是蒙药原料,可治疗风湿、坏血病等,并有活血作用。木材、枝叶还是治疗风湿性关节炎的良药。其“性甘、平、无毒”,主治风湿性炎。春夏采茎干,削去外皮,取木材晒干,或取鲜枝叶切碎熬膏。蒙古族民间常用此膏药治疗风湿性关节炎。民间也有用种仁治疗小儿遗尿症的经验。它的叶子富含蛋白,尤其赖氨酸和杨梅树皮苷较丰,具清热解毒功效;叶作为特殊茶叶,具有降压作用。

文冠果果仁中蛋白质含量达26.1%,叶片中蛋白质达19.8%,含18种氨基酸,组成与其它植物源物质相近,属富赖氨酸型,具清热解毒功效。文冠果中的蛋白质利用率优于浓缩大豆蛋白和葵花籽蛋白,含12种微量元素。

(三)文冠果与治疗老年性痴呆症的创新药物研究与开发[3]

依据新发现的具有自主知识产权的天然化合物——文冠果壳苷,研究开发适用于治疗老年期痴呆症的创新药物。通过文冠果皂苷和文冠果壳苷对改善小鼠记忆功能的效果、对大脑抗缺血缺氧能力等方面的对比。文冠果果壳乙醇提取物可提高脑功能的有效部位,文冠果壳苷是其中的有效成分,能显著地改善动物模型的记忆获得、记忆巩固、记忆再现和空间分辨等障碍,并有效提高大脑抗缺血缺氧能力。具多靶点特征,此外,文冠果壳苷还对多种人肿瘤细胞有高抑制活性(包括乳腺癌、前列腺癌、胃癌、肝癌、宫颈癌、白血病)。

(四)文冠果油的保健功效

Yu[6]等人将从文冠果油中提取得到的活性物质用于癌细胞毒性的测定,在10种活性物质中就有5种活性物质对癌细胞呈显著毒性,能够杀死癌细胞或抑制癌细胞生长,证实了文冠果油有防治肿瘤的功效。在利用小鼠研究文冠果油的抗氧化实验中,发现文冠果油可以清除小鼠体内的·OH自由基,阻止其降解红细胞、分解DNA,对小鼠体内的O-2·自由基也有清除作用,能够减少其大量聚集,保护健康细胞免受伤害,延缓衰老[7]。文冠果油对DPPH·自由基也具有很强的清除能力,较低的质量浓度下就有较高的清除率,清除力与文冠果油的质量浓度呈正相关[8]。文冠果油中包含植物甾醇,其对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌都具有明显的抑制作用,对大肠杆菌的抑菌效果尤为明显,长期食用可以帮助人体增强抵抗力,降低细菌感染及肠道疾病的患病率,维护身体健康[9]。

文冠果油中的不饱和脂肪酸可以与血液中的胆固醇结合成脂,降解为胆酸,直接排出体外,具有祛风湿、消肿止痛、治疗高血脂、高血压、消除血栓的保健功能。文冠果油还可以提供前列腺素,促进前体物质的合成并帮助人体进行生长发育,在医药领域中,被用于预防、治疗小儿发育不良、尿床、老人滴尿等主要症状[10]。文冠果油具有调节大脑皮质兴奋性的作用,在协助精神病、神经病的治疗、提神醒脑方面具有显著疗效。文冠果油还具有抑制脂质过氧化反应的效果,可以有效调节机体代谢、保护器官生物膜、减少细胞病变发生、降低机体神经、器官、组织受损概率。文冠果油富含多种抗氧化皂苷成分,在临床上常被用于记忆力减退、老年痴呆、智力低下等症状的治疗,同时具有消炎、消痛的功能[11-12]。

四、文冠果油将成为神经酸的重要资源

王性炎[13]指出:据流行病学调查,脑梗塞、脑出血、脑萎缩、痴呆症、小儿脑瘫、癫痫、帕金森病、脑外伤等脑病、神经损伤性病占人类疾病总数的30 %左右。而且脑梗塞、脑出血等还具有高发病率、高死亡率、高致残率、高复发率等4高的特征。我国每年脑病新发病人近1000万例,其中致死致残率约占75 %,国家和患者家庭花在脑病治疗上的医疗费用达上百亿元。

国际脑科学最新研究成果认为,脑病治疗必须采用1+1疗法,即脑神经细胞与神经纤维必须同时治疗,只有双管齐下才能制服脑病。神经酸可诱导神经纤维自我生长及分裂、修复堵塞、扭曲、凝聚及断裂的神经纤维,让“脑路”畅通,使指令顺畅,恢复病人在语言、记忆、感觉、肢体等方面的部分或全部功能,是攻克脑病的必由之路,是治疗脑病的根本。

神经酸的发现,找到了治疗脑病的根本,走出了以往只针对脑细胞而忽视神经纤维修复和疏通的误区,使脑病治疗进入了一个崭新的时代。但神经酸的来源,过去是在海洋中捕杀鲨鱼获得,资源有限、成本很高,随着国际社会禁捕鲨鱼以来,神经酸来源越来越少,从植物中发掘神经酸走出了一条可持续发展的道路。

国际公认神经酸是21世纪最有前途的脑健康产品,含神经酸植物将获得高速发展。我国含神经酸植物种类虽然很少,但发展潜力很大。蒜头果的神经酸含量最高为62.6%,是含神经酸的植物之冠,但资源少、采种和提取困难、适生区域范围小,且蒜头果中含有急性植物毒蛋白,对人和动物有强烈毒性。盾叶木和以元宝枫为代表的槭属(Acer)等也是含神经酸的木本油料树种,但由于其适应性、技术难关和产量低等问题,多年来发展速度缓慢,而文冠果产业却异军突起,必将成为神经酸的重要资源。

近年来,国家高度重视文冠果油的开发和利用,国务院办公厅出台《关于加快木本油料产业发展的意见》(国办发【2014】68号),明确将文冠果列为木本油料树种。国家粮食和储备局发布了《文冠果油》(LS/T 3265-2019)行业标准,拉开了文冠果大开发的序幕。

文冠果历来存在移栽困难和产量低等难题,西北文冠果基地从文冠果的“深根性”和“肉质根”这两个重要特性入手,利用控水育苗、药水泡根、泥浆蘸根和塑料包根等措施,解决了移栽困难难题;他们从全国56个地方购买了文冠果种子进行杂交选育,发现哪一棵挂果早、挂果多就采下来,进行第二代育苗,一直进行了8代共20年时间,终于培育出了高产文冠果种苗,从而为文冠果的产业化发展打下了坚实的基础。

现在,西北文冠果基地培育的文冠果种苗移栽成活好,挂果产量高,被当地农民称为一次投入、千年受益的“铁杆庄稼”。他们带领景泰县正路乡和靖远县若笠乡等干旱山区的农民种植文冠果,回收农民的籽种榨油,使农民有了比种庄稼高十倍的收入。短短几年中,白银市文冠果种植面积迅速达到了50万多亩,文冠果逐渐成为白银市最具发展前景的特色林果产业。历经20多年的不懈努力和奋斗,他们培育的文冠果种苗,已经走出了甘肃,走到了西北、东北、华北,走到了四川、江苏、江西、湖北等南方地区,他们的高产文冠果正在神州大地处处开花结果。

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