葡萄籽油的研究进展

　　葡萄有“水果之王”之称，是人们日常生活中经常食用的水果之一，除此之外，葡萄还可作为制作葡萄酒的原料。每颗葡萄中葡萄籽的重量约为5%-7%。葡萄籽中的营养物质十分丰富，其中葡萄籽油约占15%；原花青素的含量约为130 mg/g；蛋白质含量为80-95 mg/g[1]；此外，葡萄籽油中还有多种矿物质和一些多酚类物质。葡萄籽油（Grape seed oil,GSO）则是由葡萄籽经过一系列工艺得到的油脂，约占葡萄籽重量10%-15%，其中以亚油酸为主，约占总油脂的76%[2]。人们于20世纪70年代初开始关注葡萄酒酿造过程中被遗弃的葡萄籽，利用其进行榨油。在提取葡萄籽油技术稍微成熟之后，人们又对其营养功能等方面进行了全面的分析和研究，去发掘其更多的利用潜能。国外将其制成高级营养油和保健油，供一些特殊人群使用；在中国，人们对葡萄籽油的关注度也越来越高。近年来，“可持续发展”理念对人们提出了更高的要求，越来越多的人将目光聚集在这类副产品所具有的潜在利用价值和其回收利用问题上[3]。因此，对葡萄籽油的组成成分、生理功能、提取方式等方面进行研究具有十分重要的意义。本文全面概述了葡萄籽油的提取方法，营养成分，生理功能和产品开发现状，以期为后续葡萄籽油的研究提供参考。

　　一系列的试验研究证明了葡萄籽油所具有的营养成分种类繁多。其中，最为重要的两种成分为亚油酸和原花青素[4]。除此之外，葡萄籽油中还含有大量的脂溶性维生素（其中以维生素E为主）和多种矿物质等。这些营养成分各自发挥其相应的功效，使得葡萄籽油具有一定的价值。

　　原花青素（Proanthocyanidins,PCs）亦称缩合单宁，为葡萄籽中主要的多酚类物质，它是人们所发现的一种新型抗氧化剂，其在人体内具有很强的生理活性。实验证明，原花青素的抗自由基氧化能力可达到维生素E和维生素C的数十倍。由于多酚类物质的亲水性，导致其在葡萄籽油中的含量远低于葡萄籽，而且葡萄籽油提取过程中只有少部分酚类物质转移到油脂中，其含量的多少主要受到葡萄籽油提取工艺、葡萄的种类及成熟度等因素的影响。除此之外，经各方研究证明，葡萄籽多酚具有多种药理功能，例如，对心血管疾病和老年痴呆具有预防功能；对一些炎症和过敏反应有一定的抵抗作用；还可以加快新陈代谢[5]。

　　研究发现，有大量的不饱和脂肪酸存在于葡萄籽油中，其中以亚油酸为主。亚油酸在人体中可以发挥很大的作用，对人体的健康有重要意义。其在葡萄籽油中的含量约占油脂总量的66.0%-81.5%，相比于其他油脂来讲，葡萄籽油中亚油酸的含量比一般油脂要稍高一些。有实验表明，核桃油、葵花籽油、橄榄油中亚油酸含量均低于葡萄籽油[6-7]。它可以预防动脉硬化和其他疾病，加强对维生素（VC和VE）的吸收，对循环系统有很大益处；此外，亚油酸对于皮肤也有较大益处，它可以对皮肤中的胶原蛋白起到一定的保护作用，还可以预防皮肤中黑色素的沉淀，使皮肤具有更好的光泽感[4]。

　　葡萄籽油中富含多种维他命，其中维生素E颇为丰富。维生素E是一种理想的天然抗氧化剂，其对于人体的各种疾病均具有良好的预防和治疗功效。比如，它对于体内的一些炎症反应和癌症都具有抵抗作用；还可以有效防止动脉硬化；对于细胞衰老也有较强的延缓作用[8-10]；此外，它还可以辅助治疗一些常见疾病，如：高血压、老年痴呆症、冠心病等。朱建鸿等[11]研究得出，初榨葡萄籽油中维生素E的总量为697.42 mg/kg，其中生育三烯酚含量高达577.8 mg/kg，远高于玉米油。Wie等[12]通过测定得出14种葡萄籽油的总维生素E含量约为353-688 mg/kg，以α-生育酚、α-生育三烯酚、γ-生育酚和γ-生育三烯酚为主，其中γ-生育三烯酚含量最高，约为112-538.1 mg/kg。由此可见，生育酚和生育三烯酚是维生素E在葡萄籽油中最主要的存在形式，二者的含量相对持平，被看作是维生素E的较好来源。

　　矿物质(mineral)即无机盐，和其他物质一样，也是由化学元素组成，在构成人体重要组成部分上具有重大意义，还可以调节人体的各项生理功能。人体内很难自行合成机体所需的各种矿物质，因此只有通过日常的食物进行摄取或者用一些保健品来补充。葡萄籽油中富含多种矿物质，具体含量高低及活性强度随提取方式、葡萄品种、葡萄种植环境和种子成熟程度的不同而不同[4]。

　　近年来，人们对葡萄籽油的生理功能进行研究，发现其具有多种多样对人体有益的生理活性，因此，人们不断肯定葡萄籽油的营养价值和保健功效，将其运用到医学和营养学等领域中[13]。

　　研究发现，葡萄的叶子、茎、种籽和酿造出来的葡萄酒均对氧自由基具有较强的清除能力，其中，葡萄籽清除自由基的能力最强，这主要得益于葡萄籽中的一些抗氧化物质，比如：没食子酸、儿茶素和原花青素类物质[14]。不同的葡萄品种通过不同的工艺过程所制成的葡萄籽油，其抗氧化活性不尽相同；此外，葡萄本身抗氧化物质的含量也会影响葡萄籽油的抗氧化活性。葡葡萄籽油在精制的过程中，其抗氧化活性会降低一半，多酚类物质含量也会逐渐降低[14]，而γ-生育三烯酚（维生素E的异构体）在葡萄籽油中含量较高，与抗氧化活性直接相关[15]。Kim等[16]对比了几种常用植物油中VE的抗氧化功效，得出葡萄籽油中VE的抗氧化功效最强的结论。顾敏[17]通过抗氧化试验得出结论：当将葡萄籽油加入到其他油中时，所测油的抗氧化能力均比VC的抗氧化能力强。试验采用了对比试验的方法，准备两份完全相同的菜籽油、猪油和花生油，一份中加入5%的葡萄籽油，另一份中加入5%VC，然后进行抗氧化测试。

　　葡萄籽油之所以可以抑制衰老活性，得益于其较强的抗氧化能力，而其抗氧化能力大小和所含有的天然活性成分（酚类物质、维生素E和植物甾醇）的含量高低直接相关[18-19]。有学者用果蝇作为实验对象进行研究，结果发现，葡萄籽油可以显著延长果蝇的半数死亡期、平均寿命和最高寿命，因此得出葡萄籽油具有延长寿命的作用的结论[20]。高璐等[21]通过构建D-半乳糖衰老小鼠模型发现，葡萄籽油可以使小鼠大脑、心脏、肝脏以及血清中的脂质过氧化水平降低，总的抗氧化能力得到增强，并且能够将两种酶（谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶）的活性提高，以减慢机体衰老的速度。

　　葡萄籽油在一定程度上可以降低生物体内的血脂水平。油中的组分甾醇能通过减少肠道胆固醇吸收进而减少血液中的胆固醇水平[3]。临床观察表明，高脂血症患者服用葡萄籽油软胶囊90d后，不仅不会出现不良反应，而且血液中的总胆固醇含量还得到了显著降低，高密度脂蛋白胆固醇的含量也会有所提升[22]；Kim等[16]还证实了葡萄籽油具有清除血清中的胆固醇沉淀物的功能活性。中国学者为研究中国传统葡萄品种刺葡萄的葡萄籽油的降血脂作用，就其展开了动物、临床及联合应用的系列研究。研究显示，刺葡萄籽油不仅能大幅降低高脂血症实验鼠的甘油三酯的含量，在减少低密度蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)含量的同时，还可以提高高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)的含量[23]。田嘉荣等[24]的研究表明，葡萄籽油可降低高脂血症模型大鼠的血清总胆固醇含量（TC）并增加HDL-C和HDL-C/TC比率。在高脂兔模型中，葡萄籽油可减少血清中总胆固醇和甘油三酯的含量，减少肝脏脂肪和心脏脂肪的沉积，延长凝血时间，增加红细胞的压力，并降低全血粘度，减缓主动脉斑块的形成[25]。

　　圆叶葡萄籽油中α-和γ-生育三烯酚含量较高，平均含量分别为401 mg/kg和508 mg/kg，且随季节变化不大[26]。将圆叶葡萄籽油和圆叶葡萄籽油中富含生育三烯酚部分(tocotrienol rich fraction,TRF)分别与人脂肪干细胞一起培养的结果是：圆叶葡萄籽油能明显降低甘油三酯聚集，并显示出优于米糠油和橄榄油的效果。TRF显著降低了成脂蛋白（例如PPARγ和aP2）的蛋白表达和mRNA表达。TRF显著降低脂多糖诱导的人脂肪细胞促炎因子基因表达和细胞炎症因子IL-6和IL-8的分泌。表明圆叶葡萄籽油可通过延迟机体新脂肪细胞的形成来抑制肥胖，并抑制与肥胖相关的炎症反应，这可能是抑制肥胖的新策略[26]。

　　葡萄籽油在抵抗癌症方面有一定的功效，有研究表明，葡萄籽油可明显抑制HT-29结肠癌细胞的增殖[27]。近年来，抗癌领域中植物化学纳米制剂的研究取得了显著进展，葡萄籽油也被用作纳米制剂的载体，用于治疗癌症[28]。

　　研究表明，刺葡萄籽油能防止高糖对胰岛素分泌活动的破坏，可以明显抑制胰腺β细胞的凋亡，抑制促凋亡基因的表达，并且促进抗凋亡基因的表达。其改善糖尿病作用与线粒体途径，内质网应激途径和Fas（死亡受体，调节细胞死亡的一种分子）信号途径的激活有关。研究结果显示，刺葡萄籽油可作为减少β细胞凋亡和丧失功能的补充或替代疗法[29]。

　　以天然产物为主要成分的保健品可以更适度地调节人体功能，补充人体所需的营养，因此受到人们的关注。用葡萄籽油加工的保健品可以促进细胞修复和再生，从而有益于人体的免疫系统，提高人体免疫力；此外，还对人们的记忆力有积极促进作用；还能有效修复一些神经系统损伤。葡萄籽油可以与中药材（如槐木，银杏，丹参和人参）结合制成一种可以增加骨骼密度并延缓更年期的保健药物。葡萄籽油和VC的复合型胶囊，服用后可保护细胞内外的生化成分免受自由基的侵害并延长细胞寿命[30]，软化血管，改善微循环，且具有美容养颜的功效。

　　保健食品属于特定的食品种类。近几十年来，人们对健康的重视程度逐渐增强，对保健产品的需求不断增加，使保健食品得到较快发展。目前，市面上已有各式各样不同功效的保健食品供人们选择。以葡萄籽油作为制作原料的保健食品，具有常见食用油所有的特性，其美味的口感可以替代当今常见的葵花籽油、菜籽油等，不仅可以用作烹饪原料，以改善食物的质地，增进食欲，还有助于食用者的身体健康。比如，目前市面上已有加入了葡萄籽油的婴幼儿配方奶粉，这种奶粉相比于普通奶粉，更加有助于婴幼儿的营养吸收，使婴幼儿的身体发育更加健全[31]。

　　葡萄籽油相比于一些普通油脂，其突出的地方在于含有原花青素等抗氧化物质，因此被用来制作高端的护理修复型化妆品。葡萄籽油通常与中草药（例如苡仁，白芷和茯苓）一起添加，并且通过添加香料，维生素C，维生素E等，可以生产出有效去除斑点和皱纹的化妆品；以葡萄籽油为辅料制作的彩妆产品，不仅不会对皮肤造成伤害，而且还具有保健作用；添加了葡萄籽油的洗发护发产品，清洁和养护作用均有所加强，使头发更具光泽感[32]。

　　最传统的葡萄籽油提取方法为机械压榨法，随着研究者的不断探索，提取方法也越来越多样，且不同提取方法有不同的优缺点。以下列出了目前可用的几种提取方法与工艺并阐述其优缺点。

　　任花等[33]用正己烷作为溶剂来提取GSO，具体的工艺流程为:葡萄籽→清洁→烘干→破碎→粉碎→过40目筛→提取→装料→回收溶剂→烘干称重

　　该方法主要优点是出油率高，对原料中营养成分破坏程度小；但也存在一些不足之处，在提取完成后，得到的葡萄籽油中可能有一些残留的溶剂，并且后期回收溶剂的过程可能会破坏GSO中的部分成分，使得产品质量受到一定的影响，严重时可能会造成安全问题。

　　从植物中提取油最普遍的方法就是压榨法[34]，压榨法又分为热榨法和低温冷榨法。提取化妆品用油时，通常采用低温冷榨法。低温冷榨法的工艺流程为:葡萄籽→去除杂质→粉碎→软化轧胚→进行冷榨→干燥后过滤→精制GSO

　　此方法相比于其他方法操作简单，并且便于分离，对环境的污染程度小，所需成本也不高，因此用途较为广泛；同热榨法比较，冷榨法的工艺过程不容易损害油脂中的有效物质，且极大程度地保持这些物质的活性；它的不足之处在于提取出的油纯度不够高，且出油率仅为热榨法的1/2，但成本却较热榨法高出了50%[35]。为了提高冷榨法的出油率，魏贞伟等[36]对工艺参数进行了优化，将出油率的最大值提高到了10%。

　　何保江等[37]选用超临界CO2萃取法提取GSO，其工艺流程为:葡萄籽→筛选→烘干→粉碎→超临界CO2萃取→分离→葡萄籽油

　　通过试验得出的最佳试验参数为:试验温度设定为40℃,压力选用40 MPa,静态萃取的时长为120 min,动态萃取的时长为10 min，此参数下葡萄籽油的出油率为12.311%。这种方法提取出的葡萄籽油质量优良，安全性较高；其缺点是所需成本较高，且规模小。

　　葡萄籽→粉碎后去除杂质→水蒸气处理→酶处理→离心萃取→烘干蒸发→提取毛油→精制GSO[38]

　　刘颖等[38]用纤维素酶和中性蛋白酶这两种酶来处理葡萄籽，然后对其处理后的出油效果进行对比。结果显示，用中性蛋白酶处理后的出油率比纤维素酶处理后的低，这就表明葡萄籽油的出油率受葡萄籽表皮纤维素含量的影响较大。因此，在提取前用酶处理的方式来破坏葡萄种子的组织结构，这样则可以显著提高出油率[39]，但这种方法的缺点为后期脱蛋白过程比较复杂，其成本较高。

　　葡萄籽→破碎→超声波回流萃取→减压抽滤→真空浓缩→毛油→精制GSO[40]

　　赵芙蓉等[41]采用超声波辅助技术，其条件为：固液比设定为1:12g/mL、超声时长设定为35.5min、超声功率选用290W和超声温度选用51℃，在此条件下出油率可达到19.19%。研究表明，在进行溶剂浸提操作前，利用超声波的辅助作用可对葡萄籽的组织结构造成破坏，可以在不破坏有效成分的前提下，尽可能地提高出油率，因此这种方法被认为是一种既简单又高效的方法。

　　葡萄籽→破碎→微波辅助提取→过滤→旋转蒸发→提取毛油→精制GSO[42]

　　孙喜荣等[43]选用的葡萄籽的粗脂肪含量为18.86%，选择正己烷为溶剂提取剂，通过机体不同组分对微波的吸收差异，进行有选择的提取分离，试验对工艺条件进行了优化，得出的最佳工艺条件为：萃取时长为23 min，萃取温度设定为50℃，微波功率选用700 W，料液比设为1:11，此工艺所得的产油率为92.45%。

　　葡萄籽油被越来越多的人了解并认可，关于葡萄籽油的研究也已经相当全面且成熟。各行各业的研究者将葡萄籽油的相关产品推广给大众，使得葡萄籽油渗透到人们生活的方方面面去发挥其应有的功效，对人们的身体健康等方面有积极的影响，从而使葡萄籽油的价值得以体现。未来随着市场的推广和市场需求的不断增加，葡萄籽油将会得到更广泛的开发研究与运用，相信将会有更多葡萄籽油产品投产并运用。

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