天然抗氧化剂--迷迭香的研究现状与发展前景 2011-07-11
摘要：本文综述了近年来国内外迷迭香研究进展，主要讨论了迷迭香作为绿色食品抗氧化剂的应用研究，还有其作为功能食品基料的开发潜力，并分析了其产业化进程情况，对其开发应用前景进行了展望。
关键词：迷迭香 抗氧化剂 香料 前景
引 言
迷迭香是一种多用途的经济作物，从中可提取抗氧化剂、迷迭香精油和医药中间体。抗氧化剂是从迷迭香植物中提取得到的粉末状物质，主要成分是具有抗氧化功能的酚、酸、黄酮类成分；迷迭香精油则是一种由30多种挥发性成分组成的液态油状物。迷迭香提取物具有高效、无毒的抗氧化效果，可广泛应用于食品、功能食品、香料及调味品和日用化工等行业中。迷迭香，香草植物，指的是任何具有特别香味的植物。人类运用香草植物的历史最早可追溯到古埃及以及古希腊罗马时期，人们发现这些植物不仅具有特别的香气，还可以用于保存食物、放松心情、集中注意力、增强记忆力等。如今，伴着科学的发展，人们对香草植物的爱好更多地集中在其高抗氧化和抗微生物性能上。香草植物包括很多不同科的植物，数量最多也最为人知的是唇形科植物。其中，与熏衣草、鼠尾草、薄荷等同属于唇形科植物的迷迭香，其用途极为广泛。原产于地中海沿岸的历史悠久的香料植物，1981年由中国科学院首次引入我国并栽培成功，现在云南、湖南、四川、贵州等地都有种植［1，3］。
1 世界公认的第三代绿色食品抗氧化剂
氧化会使食品中的油脂变质，抗氧化剂能阻止或延缓食品氧化变质，提高食品稳定性和延长贮存期。长期以来，食品饮料等行业一直运用化学合成抗氧化剂，如丁基羟基苯甲醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、没食子酸丙酯(PG)和叔丁基对苯二酚(TBHQ)等，进行油脂及食品的防腐保鲜［2］。
追求健康、崇尚自然食品已成为现代生活的一种潮流，人们对运用化学合成抗氧化剂越来越感到不安。近年来，人们对人工合成抗氧化剂的安全性问题进行了广泛的研究，动物实验结果证明，将BHT及其代谢产物BHT-OOH 、BHT-OH、DBQ和BHT-SCH3注射到雄性幼鼠腹膜内，会使鼠肺细胞增生、肺组织增重。据悉，目前，部分发达国家已限量或禁止运用对人体有毒副作用的人工合成抗氧化剂，比如北欧已禁止运用BHA、 BHT，美国、日本及西欧国家也已限量运用。云南玉溪瑞源生物化工有限责任公司总经理孔凡兴指出，人工合成抗氧化剂毒副作用较大，像目前仍在国内占主导地位的BHA、BHT、PG和TBHQ，除TBHQ外，在不同程度上对人体的肝脏、肾脏等器官均有不利影响，并轻易产生过敏反应；此外，化学合成抗氧化剂还存在着不可弥补的缺陷---在70℃以上的热油中极易挥发失效［1，2］。
各国科学家也因此将研究的目光转向了自然界中的自然抗氧化剂。其实，早在20世纪30年代，人们就已经开始对香辛料的抗氧化作用进行了研究。50年代，经过对32种香辛料进行分析，科研人员发现其中抗氧化性能最好的是迷迭香和鼠尾草，含有黄酮类、类萜、有机酸等多种抗氧化成分，能切断油脂的自动氧化链、螯合金属离子，并起到与有机酸的协同增效作用。自60年代起，迷迭香便以其独特的抗氧化功能在世界范围内声名鹊起［3］。
云南大学应用化学系欧灵澄教授指出，从迷迭香中成功提取纯自然高效抗氧化剂，是近10年来国际食品科技界在防止富油食品油脂氧化酸败变质问题上所取得的一项重大科研成果。实验证明，迷迭香抗氧化剂在动植物油脂、富油食品和肉类制品中，具有阻止和延迟酸败或延长保存期的作用，并且彻底避免了合成抗氧化剂的毒副作用和高温加热分解的弱点，毒理实验和高温油炸实验240℃表明，迷迭香抗氧化剂具有安全、高效、耐热、抗氧化效果好、广谱等特点。欧灵澄说，目前国际食品界采用的自然抗氧化剂有茶多酚、迷迭香抗氧化剂、异维生素C钠盐、维生素C、维生素E等以及它们的混合物。其中，异维生素C钠盐、维生素C、茶多酚等属水溶性物质，对油脂的抗氧化效果不强；维生素E对油脂有肯定的抗氧化作用，但价格昂贵，添加后导致产品成本明显提高；有些新开发的抗氧化剂，如甘草抗氧化剂，在运用效果和抗氧化效果上均未达到食品添加剂的标准。实验结果表明，在动植物油脂上，迷迭香抗氧化剂效果优于BHA和BHT 的2～4倍，比异维生素C钠盐好1～2个数量级［4］。
2 极具开发潜力的功能食品基料
迷迭香抗氧化剂也是医药保健工业的重要原料。
近年来，国内外的研究证明，迷迭香对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等具有较强的抑制杀灭作用；加强盛脑皮层的抑制过程，具有良好的镇静、催眠、抗惊厥作用；调节血压，使低血压恢复正常；降低毛细管的浸透性，平喘止咳，治疗哮喘发作以及慢性支气管炎；用于治疗肠内感染，腹泻等。
迷迭香的高抗氧化性能在研发抗癌药物方面所显示出的前景更让研究人员感动不已。美国宾州州立大学执行的一项命名为《迷迭香研究》的结果指出，迷迭香能大大降低身上有强力致癌物的老鼠罹患癌症的几率。其机理为，迷迭香中的抗氧化成分能够保护细胞，使致癌物质不轻易附着在细胞上，从而避免DNA受氧化破坏，降低了癌症发生的可能性。 此外还有研究指出，迷迭香含有乙酰胆碱抑制剂，这种物质可阻止乙酰胆碱(影响心智功能的一种神经传递质)遭到分解，而乙酰胆碱的含量低与正常老化引起的记忆力退化和老年痴呆症的发生都有关系［6］。
同样，迷迭香提取物在功能食品领域中的开发潜质也引起了科研人员的充分重视。比如：1.消退人体内过多的自由基，保护细胞膜的结构，延缓人体衰老。大量实验表明，迷迭香抗氧化剂的抗氧化性明显强于维生素E，若与维生素C和维生素E配合运用，还具有增效作用。专家指出，由于迷迭香抗氧化剂具有强烈的祛除自由基的功效，能清除自由基，猝灭单重态氧，可与超氧化物歧化酶(SOD)相媲美，且克服了SOD 等酶类物质化学性质不稳定这一致命弱点，用于保健饮料、口服液等产品，具有很大潜力。2.降低胆固醇，抑制动脉粥样硬化。迷迭香提取物中的有效成分对机体的脂肪代谢产生重要作用，能够明显抑制血浆和肝脏中胆固醇含量的上升，防治动脉粥样硬化。3.减肥。凭借其抗氧化活性，迷迭香提取物刺激并加速人体的脂肪代谢，促进脂类化合物从粪便中排出，达到减肥的功效，配合大黄素等蒽醌类成分可以研制出效果很好的减肥产品［8］。
特别值得一提的是迷迭香中的自然活性物质---迷迭香酸(Rosmarinicacid， RosA)，这种酚酸类化合物具有抗氧化性、抗病毒活性、抗炎、抗血栓、抗血小板聚集和抗菌等几种功能。RosA中的还原性成分为酚羟基、不饱和双键及酸等，这些成分单独存在时具有抗氧化作用，搭配在一起时也有抗氧化作用，而且多数是协同性的作用，使得还原性增强。据介绍，因具有特别好的祛除自由基以及抗炎效果，迷迭香酸已获得美国FDA认可为“公众安全食品原料”，可用于营养食品及特别食品［7］。
3 大势所趋的光明市场前景
上个世纪80年代，美国和日本初步完成从迷迭香植物中提取抗氧化剂的工艺，得到的迷迭香系列产品，在欧美市场备受欢迎，广泛应用于油炸食品、富油食品及各类油脂的保存上。1995年，迷迭香抗氧化剂通过了中国食品添加剂标准化技术委员会第十六次年会和卫生部食品添加剂协作组的审定。
欧灵澄告诉记者，迷迭香抗氧化剂是多种具有抗氧化活性的物质如黄酮、迷迭香二帖酚、迷迭香酸等组成的，其功效是产品的综合抗氧化能力。虽然迷迭香的提取在科研上可以达到95％，但作为食品添加剂，目前国内工业化消费的迷迭香抗氧化剂的产品规格一般为20％～40％［9］。
欧灵澄说，迷迭香抗氧化剂在食品中可以普遍应用，但国内目前的运用面还太窄。“一方面是因为刚刚推出，价格还较高的缘故；另一方面是因为我国法规还未禁止运用价格更便宜的化学合成类抗氧化剂。” 但是，对于其在食品行业中的前景，欧灵澄表示乐观。他说，据估计，目前国内市场抗氧化剂的需求量在4000吨左右。以自然资源为原料的维生素C、维生素E、茶多酚等品种发展较快，所以相信具有良好抗氧化效能的迷迭香自然抗氧化剂也会拥有一个良好的市场前景。另外，自然抗氧化剂取代人工合成抗氧化剂是必然趋势，加入WTO以后，因为一些发达国家已限量或禁止运用人工合成抗氧化剂，中国食品要想开拓国际市场，必须与国际接轨，这也势必增大对自然抗氧化剂的需求。况且，自然无毒、高效广谱、耐热稳定，这些无法被忽视的优势令迷迭香当之无愧地成为目前自然抗氧化剂中最具竞争力的产品，是该产业的主导发展方向［10］。
对于国内的研究多集中于迷迭香作为食品抗氧化剂的应用上，其开发功能食品的潜力尚未得到挖掘，欧灵澄认为，用于功能食品和用作食品添加剂，对于迷迭香提取物的要求并无不同，因此技术上并不存在障碍，主如果市场有待培育［11］。
参考文献
［1］陈美云.迷迭香高效无毒抗氧化剂的开发利用，林产化工通讯，2000，34(3)，28～30
［2］饶光宇，陈秀芬，等.迷迭香二萜酚提取物对几种肝损伤的保护作用，中草药，2001，32(5)，434～436
［3］Max W， Marburg. Herbal drugs and phytopharm aceuticals，[M]. Stuttgart. Medpharm Scientific Publishers， 1994
［4］陈振峰，杨建莉，等.国产迷迭香挥发油化学成分分析及含量测定，中草药，2001，32(12)，1085～1086
［5］王道杰，刘博，等.超临界CO2萃取迷迭香油工艺及其GC-MS分析研究，香料香精化妆品，2001，4，1～3
［6］李海涛，张群，等.结晶法从迷迭香中提取自然抗氧化剂的消费工艺研究，玉溪师范学院学报，2001，17(增刊)，249～251
［7］刘士德、余玉雯，等.迷迭香抗氧化提取物的应用研究，食品科技，2003，2，59～63
［8］杨海麟、鲁时瑛，等.迷迭香抗氧化剂的提取方法研究，自然产物研究与开发，2002，14(4)，20～23
［9］ISO. International Standard: Oil of Rosemary， S ]; 2000:1342
［10］Tateo F， Fellin M， Production of rosemary ole ores in using super critical carbon dioxide [ J ]. Perfumer & Flavorist，1998， 13， 27 ～34
［11］王文中，王颖.迷迭香高效抗氧化剂的研究及应用，中国食品添加剂，1998，4，26～29
关键词：迷迭香 抗氧化剂 香料 前景
引 言
迷迭香是一种多用途的经济作物，从中可提取抗氧化剂、迷迭香精油和医药中间体。抗氧化剂是从迷迭香植物中提取得到的粉末状物质，主要成分是具有抗氧化功能的酚、酸、黄酮类成分；迷迭香精油则是一种由30多种挥发性成分组成的液态油状物。迷迭香提取物具有高效、无毒的抗氧化效果，可广泛应用于食品、功能食品、香料及调味品和日用化工等行业中。迷迭香，香草植物，指的是任何具有特别香味的植物。人类运用香草植物的历史最早可追溯到古埃及以及古希腊罗马时期，人们发现这些植物不仅具有特别的香气，还可以用于保存食物、放松心情、集中注意力、增强记忆力等。如今，伴着科学的发展，人们对香草植物的爱好更多地集中在其高抗氧化和抗微生物性能上。香草植物包括很多不同科的植物，数量最多也最为人知的是唇形科植物。其中，与熏衣草、鼠尾草、薄荷等同属于唇形科植物的迷迭香，其用途极为广泛。原产于地中海沿岸的历史悠久的香料植物，1981年由中国科学院首次引入我国并栽培成功，现在云南、湖南、四川、贵州等地都有种植［1，3］。
1 世界公认的第三代绿色食品抗氧化剂
氧化会使食品中的油脂变质，抗氧化剂能阻止或延缓食品氧化变质，提高食品稳定性和延长贮存期。长期以来，食品饮料等行业一直运用化学合成抗氧化剂，如丁基羟基苯甲醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、没食子酸丙酯(PG)和叔丁基对苯二酚(TBHQ)等，进行油脂及食品的防腐保鲜［2］。
追求健康、崇尚自然食品已成为现代生活的一种潮流，人们对运用化学合成抗氧化剂越来越感到不安。近年来，人们对人工合成抗氧化剂的安全性问题进行了广泛的研究，动物实验结果证明，将BHT及其代谢产物BHT-OOH 、BHT-OH、DBQ和BHT-SCH3注射到雄性幼鼠腹膜内，会使鼠肺细胞增生、肺组织增重。据悉，目前，部分发达国家已限量或禁止运用对人体有毒副作用的人工合成抗氧化剂，比如北欧已禁止运用BHA、 BHT，美国、日本及西欧国家也已限量运用。云南玉溪瑞源生物化工有限责任公司总经理孔凡兴指出，人工合成抗氧化剂毒副作用较大，像目前仍在国内占主导地位的BHA、BHT、PG和TBHQ，除TBHQ外，在不同程度上对人体的肝脏、肾脏等器官均有不利影响，并轻易产生过敏反应；此外，化学合成抗氧化剂还存在着不可弥补的缺陷---在70℃以上的热油中极易挥发失效［1，2］。
各国科学家也因此将研究的目光转向了自然界中的自然抗氧化剂。其实，早在20世纪30年代，人们就已经开始对香辛料的抗氧化作用进行了研究。50年代，经过对32种香辛料进行分析，科研人员发现其中抗氧化性能最好的是迷迭香和鼠尾草，含有黄酮类、类萜、有机酸等多种抗氧化成分，能切断油脂的自动氧化链、螯合金属离子，并起到与有机酸的协同增效作用。自60年代起，迷迭香便以其独特的抗氧化功能在世界范围内声名鹊起［3］。
云南大学应用化学系欧灵澄教授指出，从迷迭香中成功提取纯自然高效抗氧化剂，是近10年来国际食品科技界在防止富油食品油脂氧化酸败变质问题上所取得的一项重大科研成果。实验证明，迷迭香抗氧化剂在动植物油脂、富油食品和肉类制品中，具有阻止和延迟酸败或延长保存期的作用，并且彻底避免了合成抗氧化剂的毒副作用和高温加热分解的弱点，毒理实验和高温油炸实验240℃表明，迷迭香抗氧化剂具有安全、高效、耐热、抗氧化效果好、广谱等特点。欧灵澄说，目前国际食品界采用的自然抗氧化剂有茶多酚、迷迭香抗氧化剂、异维生素C钠盐、维生素C、维生素E等以及它们的混合物。其中，异维生素C钠盐、维生素C、茶多酚等属水溶性物质，对油脂的抗氧化效果不强；维生素E对油脂有肯定的抗氧化作用，但价格昂贵，添加后导致产品成本明显提高；有些新开发的抗氧化剂，如甘草抗氧化剂，在运用效果和抗氧化效果上均未达到食品添加剂的标准。实验结果表明，在动植物油脂上，迷迭香抗氧化剂效果优于BHA和BHT 的2～4倍，比异维生素C钠盐好1～2个数量级［4］。
2 极具开发潜力的功能食品基料
迷迭香抗氧化剂也是医药保健工业的重要原料。
近年来，国内外的研究证明，迷迭香对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等具有较强的抑制杀灭作用；加强盛脑皮层的抑制过程，具有良好的镇静、催眠、抗惊厥作用；调节血压，使低血压恢复正常；降低毛细管的浸透性，平喘止咳，治疗哮喘发作以及慢性支气管炎；用于治疗肠内感染，腹泻等。
迷迭香的高抗氧化性能在研发抗癌药物方面所显示出的前景更让研究人员感动不已。美国宾州州立大学执行的一项命名为《迷迭香研究》的结果指出，迷迭香能大大降低身上有强力致癌物的老鼠罹患癌症的几率。其机理为，迷迭香中的抗氧化成分能够保护细胞，使致癌物质不轻易附着在细胞上，从而避免DNA受氧化破坏，降低了癌症发生的可能性。 此外还有研究指出，迷迭香含有乙酰胆碱抑制剂，这种物质可阻止乙酰胆碱(影响心智功能的一种神经传递质)遭到分解，而乙酰胆碱的含量低与正常老化引起的记忆力退化和老年痴呆症的发生都有关系［6］。
同样，迷迭香提取物在功能食品领域中的开发潜质也引起了科研人员的充分重视。比如：1.消退人体内过多的自由基，保护细胞膜的结构，延缓人体衰老。大量实验表明，迷迭香抗氧化剂的抗氧化性明显强于维生素E，若与维生素C和维生素E配合运用，还具有增效作用。专家指出，由于迷迭香抗氧化剂具有强烈的祛除自由基的功效，能清除自由基，猝灭单重态氧，可与超氧化物歧化酶(SOD)相媲美，且克服了SOD 等酶类物质化学性质不稳定这一致命弱点，用于保健饮料、口服液等产品，具有很大潜力。2.降低胆固醇，抑制动脉粥样硬化。迷迭香提取物中的有效成分对机体的脂肪代谢产生重要作用，能够明显抑制血浆和肝脏中胆固醇含量的上升，防治动脉粥样硬化。3.减肥。凭借其抗氧化活性，迷迭香提取物刺激并加速人体的脂肪代谢，促进脂类化合物从粪便中排出，达到减肥的功效，配合大黄素等蒽醌类成分可以研制出效果很好的减肥产品［8］。
特别值得一提的是迷迭香中的自然活性物质---迷迭香酸(Rosmarinicacid， RosA)，这种酚酸类化合物具有抗氧化性、抗病毒活性、抗炎、抗血栓、抗血小板聚集和抗菌等几种功能。RosA中的还原性成分为酚羟基、不饱和双键及酸等，这些成分单独存在时具有抗氧化作用，搭配在一起时也有抗氧化作用，而且多数是协同性的作用，使得还原性增强。据介绍，因具有特别好的祛除自由基以及抗炎效果，迷迭香酸已获得美国FDA认可为“公众安全食品原料”，可用于营养食品及特别食品［7］。
3 大势所趋的光明市场前景
上个世纪80年代，美国和日本初步完成从迷迭香植物中提取抗氧化剂的工艺，得到的迷迭香系列产品，在欧美市场备受欢迎，广泛应用于油炸食品、富油食品及各类油脂的保存上。1995年，迷迭香抗氧化剂通过了中国食品添加剂标准化技术委员会第十六次年会和卫生部食品添加剂协作组的审定。
欧灵澄告诉记者，迷迭香抗氧化剂是多种具有抗氧化活性的物质如黄酮、迷迭香二帖酚、迷迭香酸等组成的，其功效是产品的综合抗氧化能力。虽然迷迭香的提取在科研上可以达到95％，但作为食品添加剂，目前国内工业化消费的迷迭香抗氧化剂的产品规格一般为20％～40％［9］。
欧灵澄说，迷迭香抗氧化剂在食品中可以普遍应用，但国内目前的运用面还太窄。“一方面是因为刚刚推出，价格还较高的缘故；另一方面是因为我国法规还未禁止运用价格更便宜的化学合成类抗氧化剂。” 但是，对于其在食品行业中的前景，欧灵澄表示乐观。他说，据估计，目前国内市场抗氧化剂的需求量在4000吨左右。以自然资源为原料的维生素C、维生素E、茶多酚等品种发展较快，所以相信具有良好抗氧化效能的迷迭香自然抗氧化剂也会拥有一个良好的市场前景。另外，自然抗氧化剂取代人工合成抗氧化剂是必然趋势，加入WTO以后，因为一些发达国家已限量或禁止运用人工合成抗氧化剂，中国食品要想开拓国际市场，必须与国际接轨，这也势必增大对自然抗氧化剂的需求。况且，自然无毒、高效广谱、耐热稳定，这些无法被忽视的优势令迷迭香当之无愧地成为目前自然抗氧化剂中最具竞争力的产品，是该产业的主导发展方向［10］。
对于国内的研究多集中于迷迭香作为食品抗氧化剂的应用上，其开发功能食品的潜力尚未得到挖掘，欧灵澄认为，用于功能食品和用作食品添加剂，对于迷迭香提取物的要求并无不同，因此技术上并不存在障碍，主如果市场有待培育［11］。
参考文献
［1］陈美云.迷迭香高效无毒抗氧化剂的开发利用，林产化工通讯，2000，34(3)，28～30
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［3］Max W， Marburg. Herbal drugs and phytopharm aceuticals，[M]. Stuttgart. Medpharm Scientific Publishers， 1994
［4］陈振峰，杨建莉，等.国产迷迭香挥发油化学成分分析及含量测定，中草药，2001，32(12)，1085～1086
［5］王道杰，刘博，等.超临界CO2萃取迷迭香油工艺及其GC-MS分析研究，香料香精化妆品，2001，4，1～3
［6］李海涛，张群，等.结晶法从迷迭香中提取自然抗氧化剂的消费工艺研究，玉溪师范学院学报，2001，17(增刊)，249～251
［7］刘士德、余玉雯，等.迷迭香抗氧化提取物的应用研究，食品科技，2003，2，59～63
［8］杨海麟、鲁时瑛，等.迷迭香抗氧化剂的提取方法研究，自然产物研究与开发，2002，14(4)，20～23
［9］ISO. International Standard: Oil of Rosemary， S ]; 2000:1342
［10］Tateo F， Fellin M， Production of rosemary ole ores in using super critical carbon dioxide [ J ]. Perfumer & Flavorist，1998， 13， 27 ～34
［11］王文中，王颖.迷迭香高效抗氧化剂的研究及应用，中国食品添加剂，1998，4，26～29
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