２姜黃素在食品工業(yè)中的應(yīng)用

姜黃素色澤艷麗，著色能力比檸檬黃和日落黃強(qiáng)，是一種天然的食品添加色素且具有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，多用于泡菜、方便面、罐頭、鹵制品、糕點(diǎn)、糖果、汽水等的制作。在GB2760-2011《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，姜黃素可添加到巧克力及巧克力類制品、糖果類、調(diào)味糖漿類、飲料和果凍等多種食品中，添加劑量范圍為0.01~0.7g/kg。

張保軍等將姜黃素添加到方便面中，既天然地改觀了方便面的色澤，又提升了產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。尹立沖以姜黃素為主要原料，添加維生素等物質(zhì)，研制了一種姜黃素功能飲料，所制得的姜黃素功能飲料的口感較好，顏色鮮亮。此外，姜黃素因具有抗氧化特性和一定抑菌作用，又可作為一種天然的食品防腐劑，在食品加工、食品烹飪、果蔬貯藏保鮮和果脯蜜餞生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。

３姜黃素的生物活性研究

明朝李時(shí)珍的《本草綱目》中，將生姜稱為“寶鼎香”，具有通經(jīng)止痛、破血行氣的功效。姜黃素是一種多酚物質(zhì)，已被證明可靶向多種信號(hào)分子，在細(xì)胞水平上表現(xiàn)出生物活性，具有抗炎、止痛、抗氧化、保護(hù)神經(jīng)、抗癌、降血脂等功效。

3.1姜黃素的抗氧化活性和ＲＯＳ清除劑性能

姜黃素結(jié)構(gòu)中的兩個(gè)活性基團(tuán)酚羥基和β－二酮基可在抗氧化過(guò)程中提供質(zhì)子，阻斷自由基的化學(xué)反應(yīng)，調(diào)控多條信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，如Nrf2-ARE信號(hào)通路、NF-kB信號(hào)通路、NADPH/ROS信號(hào)通路等，調(diào)節(jié)相關(guān)蛋白的表達(dá)水平，誘導(dǎo)抗氧化酶的表達(dá)，最終發(fā)揮抗氧化作用。Joe和Lokesh在1994年確定姜黃素能抑制超氧自由基、過(guò)氧化氫和一氧化氮自由基。姜黃素也可增強(qiáng)許多抗氧化酶的活性，例如過(guò)氧化氫酶（catalase)、超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GPx)等，這些活性均能降低脂質(zhì)的過(guò)氧化作用，降低肝損害。

3.2姜黃素與抗炎作用

炎癥是一種常見(jiàn)的病理變化，會(huì)使機(jī)體產(chǎn)生功能性障礙并與自身免疫、心血管、神經(jīng)退行性以及腫瘤性疾病存在重要的相互聯(lián)系。姜黃素不僅能通過(guò)抑制一氧化氮合酶(iNOS)和還原型輔酶ＩＩ氧化酶催化結(jié)構(gòu)域的表達(dá)，減少心肌內(nèi)質(zhì)網(wǎng)壓力信號(hào)蛋白，還可抑制炎性細(xì)胞因子，例如白介素(ILs)、趨化因子以及炎癥酶等。Jian等研究表明姜黃素能分別增強(qiáng)和抑制IL-10（抗炎作用）與IL-β（促炎作用）mRNA的表達(dá)、調(diào)控NF-kB信號(hào)通路，繼而能有效地改善三硝基苯磺酸誘導(dǎo)的大鼠腸炎。

3.3姜黃素與心血管疾病

心血管疾病是全球死亡率較高的疾病之一。大量的臨床前研究表明姜黃素可在心力衰竭、動(dòng)脈粥樣硬化、腹主動(dòng)脈瘤、糖尿病性心血管并發(fā)癥等中起到有效的保護(hù)作用。用姜黃素按200mg/(kg·d)治療由鏈脲佐菌素誘發(fā)的糖尿病大鼠１６周，結(jié)果顯示大鼠體內(nèi)晚期糖基化終產(chǎn)物(AGEs)的積累量顯著減少，且抑制了心肌功能障礙和心臟纖維化。

3.4姜黃素與抗腫瘤

在一些腫瘤細(xì)胞中，細(xì)胞核因子kB(NF-kB)信號(hào)通路的調(diào)控出現(xiàn)異?；?導(dǎo)致環(huán)氧合酶-2(COX-2)?G1/S-特異性周期蛋白-D1等癌基因進(jìn)行表達(dá)，從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖。對(duì)裸鼠進(jìn)行姜黃素注射處理后，發(fā)現(xiàn)姜黃素能夠通過(guò)抑制NF-kB的活性繼而阻礙裸鼠口癌細(xì)胞腫瘤的生長(zhǎng)。

3.5姜黃素與神經(jīng)性疾病

神經(jīng)退行性疾病包括阿爾茲海默癥(Alzheimerdisease)、帕金森病(Parkinson'sdisease)、腦腫瘤以及神經(jīng)系統(tǒng)性的創(chuàng)傷性疾病等。目前，姜黃素已被證實(shí)具有保護(hù)神經(jīng)的作用，Ｍａ等向神經(jīng)受損的小鼠腹腔內(nèi)分別注射姜黃素和生理鹽水４周，結(jié)果表明與對(duì)照組相比，姜黃素處理組小鼠取得了明顯的神經(jīng)再生和功能恢復(fù)效果。

４總結(jié)

姜黃素在食品工業(yè)和醫(yī)藥領(lǐng)域均具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值和前景。姜黃素不僅是天然的食品添加劑、著色劑和防腐劑，同時(shí)也具有抗腫瘤、抗炎、抗氧化、保護(hù)神經(jīng)等藥理學(xué)作用，因此備受科研和醫(yī)藥人員等的關(guān)注。但姜黃素具有不溶于水的物理特性，口服吸收效果差，在體內(nèi)的代謝速度快，從而導(dǎo)致其生物利用度極低。目前能提高姜黃素生物利用度的方法有固體脂質(zhì)納米粒、固體分散劑、長(zhǎng)循環(huán)脂肪體和佐劑等，但其血藥濃度仍然不高。

姜黃是姜黃素的主要原料之一，姜黃現(xiàn)階段的畝產(chǎn)量約為1000kg，而生姜的畝產(chǎn)量為5000~7500kg，約是姜黃產(chǎn)量的5~8倍。研究表明姜黃素在生姜和姜黃中的組分類似，若能利用生姜代替姜黃提取姜黃素，并充分利用其生理功能，不僅可以開(kāi)拓新的市場(chǎng)，還能提高姜黃素市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時(shí)，我國(guó)未來(lái)可增加姜黃和姜黃素產(chǎn)品種類的多樣性，尋求更多的新產(chǎn)品劑型。根據(jù)美國(guó)SPINS市場(chǎng)數(shù)據(jù)(截至2019年3月)，與姜黃和姜黃素相關(guān)的膳食補(bǔ)充劑和食品／飲料等產(chǎn)品的市場(chǎng)都在持續(xù)增長(zhǎng)，含姜黃的功能性食品和飲料的銷售更是出現(xiàn)了兩位數(shù)的增長(zhǎng)。因此，未來(lái)的研究可集中于利用姜黃和姜黃素的天然特性和藥用活性等去開(kāi)發(fā)與之對(duì)應(yīng)的市場(chǎng)，使姜黃和姜黃素在食品工業(yè)、美容產(chǎn)業(yè)和醫(yī)藥等領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。

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