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      香精與香料(145)—草果

      2022年06月11日中外香料香精第一資訊瀏覽量:0

      草果

      別名: 草果仁、草果子、老蔻

      英文名:Tsaoko Amomum Fruit

      植物形態:果實橢圓形,長2~4.5cm,直徑1~2.5cm,表面棕色或紅棕色,具3鈍棱及明顯的縱溝及棱線,先端有圓形突起的柱基,基部有果柄或果柄痕,果皮堅韌,內分3室,每室含種子7~24粒,種子集結成團。種子多面形,直徑5~7mm,黃棕色或紅棕色,具灰白色膜質假種皮,中央有凹陷合點,較狹端腹面有圓窩狀種臍,種脊凹陷成1縱溝。氣芳香,味辛、辣

      香精與香料(145)—草果

      產地分布:主產于貴州、廣西、云南等地。

      品質:以個大、飽滿、色紅棕、氣味濃行為佳

      類別:果實及種子類

      草果(學名:Amomum tsaoko Crevost et Lemarie)是姜科,豆蔻屬多年生草本植物,莖叢生,高可達3米,全株有辛香氣,葉片長橢圓形或長圓形,頂端漸尖,基部漸狹,邊緣干膜質,兩面光滑無毛,葉舌全緣,頂端鈍圓,穗狀花序不分枝,每花序有花多達30朵;總花梗被密集的鱗片,鱗片長圓形或長橢圓形,苞片披針形,頂端漸尖;小苞片管狀,萼管約與小苞片等長,頂端具鈍三齒;花冠紅色,裂片長圓形,唇瓣橢圓形,蒴果密生,熟時紅色,種子多角形,濃郁香味。4-6月開花,9-12月結果。

      分布于中國云南、廣西、貴州等省區,栽培或野生于疏林下,海拔1100-1800米。草果是藥食兩用中藥材大宗品種之一,草果作調味香料;全株可提取芳香油。果實入藥,具有燥濕健脾,除痰截瘧的功能。主治脘腹脹滿,反胃嘔吐,食積瘧疾等癥。好多中成藥離不開它的配方,如透骨搜風丸、益腎丸、開郁舒肝丸、寬胸利膈丸、潔白丸等。

      香精與香料(145)—草果

      草果為姜科植物草果的成熟果實。草果多年生草本,生于溝邊林下,分布于廣西和云南南部地區,果實成熟呈紅褐色時采收,曬干或烘干,或用沸水燙2至3分鐘后,再曬干或烘干。

      草果果實呈橢圓形,長2至4.5厘米,直徑1至2.5厘米。表面棕色或紅棕色,具3鈍棱及明顯的縱溝及棱線,先端有圓形柱基,基部有果柄或果柄痕。果皮堅韌,內分3室,每室含種子7至24粒,多集結成團,黃棕色或紅棕色。氣芳香,味辛、辣。以個大、飽滿、色紅棕、氣味濃者為佳。

      香精與香料(145)—草果

      草果的香辛成粉主要為揮發油中的反-2-十一烯醛(Trans-2-undecenal)。此外尚含有香葉醇(Geraniol)和草果酮(Tsaokone)。

      香精與香料(145)—草果

      草果的食用效果

      燥濕除寒祛痰截瘧 消食化食

      草果的食用禁忌

      草果味辛,性溫;歸脾、胃經;芳烈燥散;具有燥濕溫中,辟穢截瘧的功效;主治胸膈痞滿,脘腹冷痛,惡心嘔吐,泄瀉下痢,食積不消,霍亂,瘟疫,瘴瘧。

      香精與香料(145)—草果

      草果(學名:Lanxangia tsao-ko;異名:Amomum tsao-ko),是姜科草果屬的一種植物。

      香精與香料(145)—草果

      草果生長在熱帶、亞熱帶的蔭蔽潮濕的林中地帶,人工栽培以云南為主。其干燥的果實被用作中餐調味料和中草藥。

      香精與香料(145)—草果

      形態

      多年生常綠草本,可高達2.5-3米。全株有辛香味。具橫走根莖,淡紫紅色,肥大類似姜,起支撐作用;其兩側和頂端有粉紅色須報。根莖上的葉芽生出直立莖,深綠色,基部帶紫紅色,圓柱形有節,一般有葉片12-16片。葉2列,具短柄或無柄。大型披針形葉片,全緣,兩面光滑無毛。

      香精與香料(145)—草果

      穗狀花序自根莖上生出,呈球形。每穗有紅色花60-120朵,螺旋狀排列。

      香精與香料(145)—草果

      橢圓形或紡錘形肉質蒴果,有短果柄。果實初為鮮紅色,成熟時紫紅色,不開裂,曬干或烘干后棕褐色。每個果實內有20-66粒種子。種子多角形,長0.4-0.7厘米,寬0.3-0.5厘米,種仁白色,平均千粒重120-140克,有濃郁的辛辣香氣。

      香精與香料(145)—草果

      用途

      中醫使用曬干,炒至焦黃色的草果,進一步去殼者也稱草果仁。認為其性味辛溫。歸脾胃經,有燥濕溫中,除痰截瘧的作用。臨床上用來治療胃脘脹痛,惡心嘔吐、咳嗽、瘧疾等癥狀,以及解酒毒,去口臭。

      傳統中餐烹飪中經常用草果的辛辣香氣來遮蓋肉類的腥味,特別是在燉煮牛羊肉中。草果也是一些配合的調味料成份之一,例如五香粉,咖哩粉和十三香。

      另外,草果的莖、葉和果也可提取芳香油,用做制藥、香料等工業的原料。

      草果的種植、加工及應用現狀

      草果(Amomum tsaoko)是一種天然香料,具有濃郁的辛香、藥草香,并帶有脂肪和檸檬樣香韻,能夠去除肉類食材的腥味,可增進人的食欲,因此被人們譽為食品調味中的“五香之一”,在韓國、日本等國家也是一種重要的調味品;草果在臨床上還是一種常用的芳香化濕類中草藥,藥理研究證明其具有預防癌癥、降脂降糖、調節胃腸道等功能。據中國植物志記載,草果為姜科豆蔻屬多年生草本植物,主產于中國和越南,中國的主產地有云南、廣西、貴州等省區,產地海拔約1100-1800m,其中云南省為我國草果的主要產區,產量占國內的90%以上;而在云南省以怒江州的種植面積和產量最大,據當地政府提供的資料顯示,2017年怒江州草果種植面積約為103萬畝,鮮果產量為2.96萬噸。

      作為藥食同源的經濟作物,草果在我國的種植范圍較狹窄,但市場需求量較大,近年來其香氣成分及藥用價值己引起越來越多研究人員的關注。

      以“草果”為主題進行文獻檢索,檢索結果經可視化分析發現關于草果的研究主要集中于其揮發油、化學成分、抗菌活性等方面。因此,有人從草果揮發性成分的提取方法、香氣成分、難揮發性成分及其精油的應用等方面對草果的研究進展進行了歸納總結,期望對草果的深加工綜合利用等提供參考。

      草果的化學成分

      作為天然香料,草果的香氣是評價其質量的重要指標,早在1971年日本人就對草果精油的化學成分進行了研究,從中只鑒定出來了1,8-按葉素和壬酸兩個成分;1975年我國的李世誠等采用氣相色譜儀來研究草果精油中的化學成分,從中鑒定出來15種成分,其中含量較高的有1,8一按葉素、反-2-十一烯醛、α-檸檬醛等。

      綜合國內外關于草果香氣成分的文獻發現目前報道的草果香氣成分將近800種,其中烴類242種、醇類195種、酚類33種、醛類85種、酮類53種、酸類40種、酯類98種、醚類10種、其他類17種。

      在對草果的香氣成分進行GC-O或CC-MS-O分析時,能夠被人的嗅覺所感知到的成分被稱為香氣活性成分;香氣活性成分的濃度高于其自身閾值時,則該成分被稱為關鍵香氣成分;只有關鍵香氣成分對草果的整體香氣有貢獻。1,8-桉葉素(也稱桉葉油精、桉樹腦、桉葉醇等)是草果中最主要的香氣成分,含量在30%-50%之間,除此之外,α-松油醇、香葉醇、乙酸香葉酯、反-2-癸烯醛等也是已被鑒定出的草果中含量較高的香氣化合物。本課題組通過CC-MS-O分析確定了新鮮草果和干草果的果殼與種仁中關鍵香氣成分,新鮮草果果殼和種仁中的關鍵香氣成分有1,8-桉葉素、(+)-α-蒎烯、反-2-辛烯醛等21種,其中香葉醛、α-水芹烯、橙花醛、萜品油烯、反-2-十二烯醛、β-月桂烯、正己醛、d-檸檬烯和β-石竹烯是導致二者香氣有所不同的主要成分;干草果果殼和種仁中的關鍵香氣成分包括反-2-癸烯醛、1,8-桉葉素、芳樟醇等19種,(E,E)-2,4-癸二烯醛、壬醛、橙花醇、香葉醇、香葉醛、乙酸香葉酯、反式橙花叔醇、4-松油醇是導致二者香氣有所不同的主要成分,該研究首次利用分子感官科學手段闡明了導致鮮/干草果中果殼和果仁中香氣差異的主要成分。

      草果中除含有揮發性香氣成分外,還含有一些難揮發或不揮發的成分,包括糖類、蛋白質、氨基酸、糅質、有機酸、皂苷、黃酮、蒽醌、香豆素、內酯、強心苷、甾體、油脂、花青素等。王暐從草果果實的甲醇提取物中分離出了9個酚類化合物,其中有6種化合物是首次從草果中分離得到的。He等首次揭示了干草果具有α-葡萄糖苷酶抑制活性,并從中分離出13種新的2,6-環氧二芳基庚烷類化合物和4種己知化合物;酶動力學研究結果表明有2個化合物是α-葡萄糖苷酶的非競爭性型抑制劑,這一發現為草果和2,6-環氧二芳基庚烷類化合物在抗糖尿病藥物開發方面提供了新的思路;另外,該課題組還從干草果中分離鑒定出了19種新的由黃烷醇和脂肪醇衍生的化合物,并研究了這些化合物與α-葡萄糖苷酶和PTP1B雙重抑制作用,結果表明它們有降血糖作用。李志君等用乙醇作為溶劑,通過響應面法優化了提油后草果粉末中多酚的提取工藝,并初步鑒定出10種多酚類化合物,其中有4種化合物未見文獻報道。柳航等將草果95%乙醇提取物經硅膠、聚酰胺柱、中壓液相、高壓制備液相等進行分離純化,從中共鑒定出10個化合物,其中有6個化合物為首次從草果中鑒定出。Kim等從草果的甲醇提取物中分離出8種新的香葉基化和法尼基化吡喃黃烷酮和2種新的法尼基化吡喃查爾酮,并探究了這些化合物對脂多糖誘導的RAW264.7巨噬細胞中一氧化氮產生的抑制作用。通常糖苷類化合物被認為是香氣成分的前體物質。

      草果的應用

      1、調味作用

      草果在食品行業主要用作香辛料,具有去腥除膻的效果,尤其是在肉制品的加工過程中,添加草果不僅可以驅避羊肉的膻味,也可使烹制的魚類和肉類香氣更好、味道更佳。在食品行業使用的草果產品主要有干草果、草果粉、草果提取物、以草果為配料的調味料(包括復合香辛料調味包以及燉魚、鹵雞、牛羊肉調料等),這些產品在國內外都有一定的消費群體。在怒江,草果可用來烹飪草果雞,釀制草果酒,調制草果醬等;目前,已有草果正氣茶、草果豬肉酥、草果醬、草果香薰、草果香水等多種延伸產品被開發。另外,嫩草果經腌泡后可作涼果食用,清脆可口,目前已有市售;草果新抽的嫩芽為上好蔬菜,美味可口;草果精油可應用于肉制品、方便食品、調味品和膨化食品中,也是調配咸味香精的重要原料。

      2、抑菌防霉作用

      草果揮發油對常見物品致霉菌有明顯抑制或殺滅作用,其中桉葉素和檸檬烯被證明是草果中主要的抗菌成分。Cui等發現草果精油中高濃度的含氧單萜(55.8%)使其抗菌和抗氧化活性更顯著,根據DPPH自由基清除活性和β-胡蘿卜素/亞油酸漂白試驗得出草果精油的半抑制濃度值分別為5.27和0.63mg/mL;同時,最低抑菌濃度值為2.94-5.86mg/mL,表明草果精油對所有檢測菌株均具有廣譜抗菌活性。孟大威等研究了草果精油對細菌和霉菌的抑制效果,實驗結果表明在所選的細菌中草果精油的抗菌活性由大到小依次是枯草芽孢桿菌、白葡萄球菌、大腸桿菌,對霉菌的抑菌活性由大到小依次是米曲霉菌、根霉、青霉;由此結果可以看出,草果精油對不同微生物的抑制效果具有明顯的差異。劉小玲經過研究發現草果提取物對11種微生物具有抑制效果,且草果提取物對鹽、溫度、紫外光和pH值有較強的穩定性,但對糖不穩定;應用實驗結果表明0.3%的草果提取物水溶液對豬肉和鯽魚的保鮮效果與山梨酸鉀相當;彭美芳研究了草果提取物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌機理,發現草果抑菌活性物質主要分布在中低極性段,并主要通過破壞供試菌細胞壁及細胞膜完整性,抑制細胞呼吸等方式達到抑菌目的。草果揮發油在低濃度下可有效地對抗食源性細菌,其作用機制是改變細胞膜的通透性。綜上所述,草果精油具有較高的研究價值和開發前景,在食品防腐和延長保質期方面具有一定的實際應用性。另外,草果的乙醇提取物和乙酸乙酯提取物對肺炎克雷伯菌都具有良好的抑制活性。利用草果的抑菌防霉作用,可開發出安全、高效和廣譜的天然食品防腐保鮮劑,既能有效利用草果資源,又能增加草果附加值。

      3、抗氧化活性

      草果中的化學成分多數都具有一定的抗氧化活性,Martin等從用乙酸乙酯所得草果提取物中分離、鑒定出了11個化合物,其中兒茶素和兒茶酚的衍生物對DPPH自由基具有較強的清除活性,也表現出了較強的抗氧化活性。草果精油的濃度在2 mg/mL-10 mg/mL范圍時,隨著草果精油濃度增加,對DPPH自由基和ABTS+自由基的清除率及Fe2+絡合率都呈現增大的趨勢,且2 mg/mL的草果精油清除ABTS+自由基的效果好于同濃度的BHT。陳石梅等首先用95%乙醇處理草果后得到草果浸膏,然后再分別用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水提取草果浸膏中的活性成分,經體外抗氧化活性試驗后發現草果的不同極性提取物均具有一定的體外抗氧化能力,其中用乙酸乙酯所得提取物對DPPH自由基的清除能力較強,用正丁醇所得提取物對超氧陰離子自由基的清除能力和Fe3+的還原能力較強。楊海艷等發現草果不同部位精油也均具有一定的抗氧化能力,其中草果根精油對DPPH自由基的清除能力最高為11.79 μmol Trolox/g,草果精油對ABTS+自由基的清除能力最高為112.96 μmol Trolox/g,草果莖葉精油對Fe3+的還原能力最高為77.91 μmol Trolox/g。草果中化學成分抗氧化活性的研究,將有助于充分開發和利用藥食兩用植物草果的藥用和保健功效,提高其藥用價值。

      4、抗腫瘤作用

      腫瘤是危害人類健康的常見病之一,其中肝癌在我國發病率居惡性腫瘤第3位,病死率居第2位,有研究人員將草果的乙醇(95%)提取物和提取后的殘渣經乙酸乙酯、石油醚和水進行分離濃縮得到不同餾分,并從乙酸乙酯餾分中分離出4種化合物,其中2,3-二氫-2-(4’-羥基苯乙基)-6-[(3”,4”-二羥基-5”-甲氧基)苯基]-4-吡喃酮和4-二氫-2-(4’-羥基苯甲基)-6-[(3”,4”-二羥基-5”-甲氧基苯基)亞甲基]-吡喃-3,5-二酮被鑒定為新的化合物,且具有較高的DPPH自由基清除活性,是有效抗氧化和抗腫瘤特性的活性成分,其抑制腫瘤細胞的分子機制和途徑有待進一步研究。另有文獻報道草果精油對多種癌癥細胞(如HepG2、Hela、Bel-7402、SGC-7901、PC-3)具有細胞毒性。張琪通過觀察不同劑量的草果揮發油對肝癌H22荷瘤小鼠腫瘤生長的抑制作用,發現中劑量組(150mg/kg)的作用最為明顯;草果揮發油可以加快H22肝癌細胞的死亡,以抑制腫瘤細胞的增殖,其作用機制可能通過上調凋亡基因Bax同時下調凋亡基因Bcl-2的表達,從而促進腫瘤細胞凋亡來抑制腫瘤細胞生長。時海榮等探討了草果揮發油聯合環磷酰胺對人肝癌HepG2細胞增殖的影響,所得結果表明二者聯合使用比單獨使用環磷酰胺對HepG2細胞生長的抑制作用更加明顯,且兩者在低濃度下便可達到理想的抗腫瘤效果。Moon等采用磺胺比色法(SRB)評價了草果中的5種化合物對人癌細胞系的細胞毒性,其中草果酮在濃度為4.9和11.4μg/mL時對肺癌A549和黑色素瘤SK-Mel-2細胞系表現出中等的細胞毒性。以上研究為草果揮發油在抗腫瘤方面的應用提供了更多的實驗依據和途徑,但其抑制腫瘤細胞的分子機制和途徑有待進一步研究。

      5、其他藥理作用

      Huang等人研究發現草果揮發油可使顱痛定的體外透皮速率在數值上有一定增加,近年來有研究人員從草果干果中分離出的兩種新型具有顯著的神經保護作用的二苯丙胺類化合物。Yu等發現用含1.0%或0.1%的草果粉、大蒜和姜黃的飼料喂養成年雄性小鼠90天,與姜黃飲食組相比,草果飲食組小鼠的血漿和肝臟三酰甘油濃度顯著降低;0.1%草果組的血糖值和體內氧化產物濃度值(TBRS)明顯低于同等劑量的大蒜組和姜黃組;結果表明草果的降脂減肥作用優于大蒜和姜黃。

      草果的栽培和應用在我國已有1000多年的歷史,但對草果中化學成分的研究還處于初級階段。作為天然香料,香氣質量是衡量草果品質的重要指標,然而目前研究草果的香氣成分的分析不夠全面,不同產區草果的關鍵香氣成分還沒有被確定;采用不同的加工方法,可以把草果加工成精油、浸膏、凈油、配劑等天然香料制品,但目前除了草果精油外,尚無其它草果天然香料制品的相關文獻報道;作為中草藥,草果具有祛濕、調節腸胃功能和抗腫瘤等功效,已被用在多種中成藥中,但具體是哪些成分起關鍵作用尚未完全闡明;因此對草果化學成分進行深入系統研究顯得尤為必要。

      在對草果的香氣成分進行研究時,應同時使用多種香氣成分提取方法,采用分子感官科學的方法對所得提取物進行分析,確定出不同生長階段、不同產區、不同干燥方法所得草果中的關鍵香氣成分,為草果識別產地、確定較佳采摘期、制定相關標準提供理論依據。系統研究草果深加工方法,豐富以草果為原料的天然香料品種,拓展草果在香料香精行業的應用范圍。以生物活性為導向,利用現代分離技術分離出草果中的生物活性成分,深入研究其作用機理,提高草果的綜合利用價值。對草果進行深加工和綜合利用不僅可以帶來可觀的經濟效益,還有很大的社會效益。

      參考文獻

      [1] 梁淼,張祉敏,吳雅健,劉玉平.辛香料草果的研究及精油應用進展[J/OL].食品工業科技.https://doi.org/10.13386/j.issn1002-0306.2022020103

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