瑞典的Martin Nilsson用質譜方法研究花粉脂類的酸性和中性部分,發現鬆花粉含有正廿四醇、正廿六醇和正廿八醇,而玉米和榿木花粉含有石蠟,玉米花粉含有正廿五醇和正廿七烷,榿木花粉主要含有正廿七烷和廿九烷,這些脂類在花粉組織的外層,具有防止水分外逸的功能。美國的A.Fathipour用薄層層析法對玉米花粉的中性組分分析,首次發現了某些長鏈脂肪酸甲脂的存在,1g花粉含225mg的單糖脂肪甲酯,而且證實其中90%是棕櫚甲酯(162mg/g)及亞麻酸甲酯(65mg/g),剩下的主要是亞油酸甲酯及油酸甲酯。F.I.Opute研究尼日利亞產的5種油椰屬棕櫚花粉的類脂成分,中性的主要有甘油三酸酯、磷脂酰乙醇胺及半乳糖甘油二酸酯。日本的大本太乙一等先後報道麻棟、雪鬆等花粉中含有β-穀固醇和β-穀固醇結構相似的新化合物。美國的Standifer和法國的M.Devys用質譜法測得北美7科9種花粉的固醇類組成,以24-亞甲膽固醇或β-穀固醇為主的各4種,以膽固醇為主的1種。歐洲地區的8科10種花粉中,蘋果、柳屬和玉米花粉主要含24-亞甲基膽固醇(50%~60%)。
王開發等用三氯醋酸沉積法對我國近40種蜜源花粉的磷脂含量進行檢測,其含量為0.71%~5.82g/100g,其中以田青、紫雲英、黑鬆、油菜、胡桃和板栗等花粉含磷脂較高,而木豆、山裏紅、蒲公英、泡桐、荊條和野生沙棘等花粉含磷脂較少。
表花粉中含有一係列的廿醇、即廿四醇、廿六醇;雪鬆花粉中含廿七醇較高;Spada等在仙人掌花粉中分析出三十一正環醇;Egorow(1971)報道了馬賽地區兩種葡萄品種的花粉含有類萜化合物,包括法呢醇、牛兒醇、橙花醇、裏哪醇和β-芷香酮。
5.固醇類
固醇類的數量和類型在不同的花粉中表現不同。Koesslor研究指出花粉的有機成分約含0.34%的固醇類,玉米花粉的固醇類大約占0.1%,主要是膽固醇和一些豆固醇。Skarzimsky曾發現花粉中含有動物激素β-雌二醇;Bennett等從花粉中分離出雌酮和膽固醇。Hoeberichts從玉米、黑麥、山地鬆、梯牧草、膠榿木和鴨茅的花粉分析出束縛的固醇類和醇類比遊離的約多15%。Standifer等對15種花粉進行含固醇的研究。
從表中看出:向日葵花粉含有β-穀固醇(40%);蒲公英花粉含膽固醇91%;森林海棠花粉含24-亞甲-膽固醇12%、豆固醇12%;黑麥含24-亞甲-膽固醇49%、β-穀固醇13%;歐洲赤鬆則含有β-穀固醇54%、24-亞甲-膽固醇9%。M.Devys從蒲公英花粉中分離出一種14-甲基固醇;Barhier從仙人掌花粉測出一種可能是花粉固醇類的化合物。仙人掌花粉中含的固醇90%是24-甲烯膽固醇。Saden-krehula等從歐洲赤鬆花粉中發現了少量的睾酮、表睾(固)酮和雄烯二酮。
6.蜂花粉中的黃酮類化合物
黃酮類化合物是廣泛存在於大自然界的一大類化合物,多具有顏色,在植物體內大部以糖苷形式存在,少部分以遊離形式存在。
黃酮化合物(flavonoids)主要是指基本母核為2-苯基色原酮類化合物,是由兩個苯環通過中央三碳鏈相互結合而成的一係列化合物,包括黃酮類、黃酮醇、二氫黃酮類、異黃酮、花色素類、黃烷-3,4-二醇類等。大多數黃酮類化合物具有抗氧化功能。
Lewis最早報道從花粉中提取出黃酮,以後日本和德國學者先後報道了多種花粉中含的黃酮類化合物。Lwhm和Lom從新鮮的番紅花屬花粉中獲得0.56%的類黃酮糖苷,Wopa從中東的海棗花粉獲得2.4%的槲皮素。不同種類的花粉黃酮含量不相同,水楊梅、油菜、苜蓿和脆柳花粉中的黃酮含量較高,達到1.198%~2.549%,蕎麥、風鈴草、蒲公英花粉中黃酮含量僅為147.6~306.96mg/100g。
國內學者測定了我國常見花粉中的總黃酮含量。
李果等從油菜花粉中分離出幾種黃酮類化合物,它們分別為山柰素-3,4-二-O-β-D-葡萄糖吡喃糖苷、山柰素-3-O-β-槐糖糖苷,槲皮素-3,4-雙-O-β-D-葡萄吡喃糖苷等,並證明油菜黃酮可以延長小鼠的壽命。花粉中的黃酮類化合物是花粉發揮保健作用和醫療作用的物質基礎,隨著研究的不斷深入,人們還會從其中分離鑒定出具有活性的黃酮類化合物,為最終揭示花粉的保健作用提供有力的證據。
7.花粉中的維生素
花粉中含有豐富的維生素,且含量很高,是一種天然維生素的濃縮物,尤其是B族維生素含量豐富,維生素C含量也較高。花粉中還含有類胡蘿卜素。
維生素是食物中重要的營養素,是維持生命活動必須的微量低分子有機化合物。維生素分為兩大類:脂溶性維生素有維生素A、維生素D、維生素E、維生素K等;水溶性維生素有維生素B1、維生素B2、維生素PP、維生素B6、泛酸、生物素、葉酸、維生素B12、維生素C等。
(1)維生素的生理特點
① 食物的成分:為動物生長和健康所必需,但不能提供能量。
② 維持生命活動必需的有機化合物:許多維生素構成輔酶;或參與特殊蛋白質的組成(如維生素A參與視紫質);或為激素前體(維生素D)。
③ 雖每日需要維生素量甚微(mg或微g),然而機體卻不能合成或合成不足,必需由食物補充。
維生素與礦物質對人體具有重要意義,許多疾病與其含量不足有關,例如:維生素A、C可預防感冒;維生素A、維生素C、維生素E可預防癌症;維生素B2、維生素C、維生素E可預防動脈硬化;維生素E可預防衰老等。眾所周知,維生素B1可對抗神經炎及調節糖代謝;維生素B6有助於機體發育、抗貧血;泛酸有助生長發育,治皮膚病;煙酰胺可治療神經功能紊亂和皮膚病;維生素C可抗壞血病,治療冠心病;維生素A原不僅增強視力,還抗衰老。
若長期缺乏維生素,則抵抗力差,易出現疲勞、懶倦、心悸、氣喘等症狀。
(2)胡蘿卜素:近幾年研究中才證實花粉中含有胡蘿卜素,花粉中含有12種類胡蘿卜素成分。胡蘿卜素作為花粉重要成分,其生物學功能非常廣泛:它可保護花粉營養成分,是雄性細胞生長刺激劑,能捕獲超氧離子,防止細胞膜的過氧化,還可防輻射,並有抑癌功效,有利組織修複,故胡蘿卜素的效用日益引起人們的重視。而花粉中胡蘿卜素是非常多的,含量為5~234mg/g。
(3)維生素含量:花粉中含有大量維生素,王開發等對我國不同種類花粉中的維生素含量進行測定發現,花粉中含有維生素A原,維生素E,維生素C,維生素B1,維生素B2,維生素K,維生素B6等。其中維生素C和維生素E的含量較高,維生素C含量在70mg/100g以上的花粉有芝麻、芸芥、泡桐、色樹、鹽膚木,含量50mg/100g以上者為茶花、玉米花粉,含30mg/10mg以上者有木豆、油菜、向日葵、沙梨、野菊花粉。維生素E量最高者為蠟燭果花粉,達1256mg/100g,含量高於800mg/100g的花粉有蘋果,紫雲英、柳樹,高於500mg/100g的花粉有山裏紅、油菜、黃瓜、沙梨、向日葵、板栗、胡枝子、蒲公英和椴樹,維生素E含量最少的是芝麻、鹽膚木、泡桐、蕎麥、茶花和香薷花粉。
8.花粉中的核酸
核酸是花粉的生物化學成分之一,花粉中的核酸含量一般在32~165mg/100g。核酸含量在1%以上的花粉占一半以上。花粉所含核酸中,RNA為227.24~1485mg/100g,DNA為69.92~218.5mg/100g。不同植物的花粉RND、DNA的含量有較大差異。
9.花粉中的礦物質和微量元素
微量元素對人體的生理、病理作用具有數量少功能大的特點,對維持生命活動的正常進行是必不可少的,如果人體中缺乏微量元素,會引起多種疾病。花粉中的微量元素種類多,含量豐富,如Cu、Mn、Fe、Se、Ca、V、K、Mg含量均高於普通食品。
10.花粉中的酶
新鮮花粉中含有多種酶,主要有澱粉酶、過氧化氫酶、還原酶、果膠酶,少數花粉中含有蛋白酶。花粉中的酶是一種蛋白質,具有一般蛋白質的生物學特性。目前,還沒有資料證明花粉中酶具有保健功能,因此,在評價花粉的保健功能時,要客觀地認識花粉中的酶。
11.花粉中的過敏性物質
花粉中含有能引起過敏反應的成分。早在1964年,紐約洛克菲勒大學King已從花粉中分離出5種抗原,其中活性最強的兩種定名為抗原E和抗原K,都是酸性蛋白質,其餘3種是堿性蛋白質。後來,又從黑麥草、樺樹、野茅草花粉中分離出許多抗原。1976年,King指出各種草本樹木花粉的抗原在化學性質上類似,主要成分是酸性蛋白質,相對分子質量為20000~40000。長期以來,人們對花粉中的致敏物質進行了不斷研究,現已證實,花粉中能引起過敏反應的物質就是其中的蛋白質。
值得提出的是:任何植物的花粉,不論是花粉或蜂糧,經過脫敏處理或未經脫敏處理,對於絕大多數人都沒有致敏性,花粉隻能使極少數花粉過敏體質者發生過敏,已知的病例極少。
六、花粉的藥理作用
人類對花粉的認識和應用已有很久的曆史,我國是世界上認識和應用花粉最早的國家。早在兩千多年前的《神農本草經》中就有對香蒲花粉和鬆花粉醫療作用的記載,前者稱為蒲黃,後者稱鬆黃,“主治心腹寒熱邪氣,利小便,消瘀血,久服輕身、益勁、延壽”。
隨著科學技術的發展,人類對花粉的研究更加深入,愈來愈清楚地了解到,花粉不但能提供人體各種營養成分,為機體組織細胞的生長和修複提供豐富的原料,同時花粉中的營養成分和生物活性物質對機體的生理功能、各個器官係統的生理活動都有不同程度的調節作用。
1.花粉的降血脂作用
心腦血管疾病是世界上嚴重威脅人類健康的一大殺手。隨著經濟的發展,人們膳食結構發生了很大的變化,高熱值、高蛋白飲食以及營養素的不平衡導致心腦血管疾病的發病率增多。研究認為高血脂是引起心血管疾病的一個主要原因,因此,降低血脂是預防和治療心腦血管疾病的一個有效措施,並強調以預防為主,並在早期預防。現在有許多降血脂的藥物,但是由於副作用和價格方麵的原因,作為預防性長期服用不太理想。通過試驗和臨床觀察結果,很多學者認為花粉能有效地降低血清中膽固醇酯和血脂,預防冠心病的發生。
以小鼠為實驗動物,每日給小鼠腹腔注射雞蛋黃高脂飼料誘導產生高脂血症,然後給模型組小鼠飼喂不同品種的花粉,結果表明:油菜、玉米和向日葵花粉均能降低高血脂症動物的血清總膽固醇、甘油三酯的水平,其效果可達到安妥明水平,同時發現了油菜、玉米花粉明顯使高脂食物誘導的肝組織的膽固醇、甘油酯及過氧化物的含量減少,說明花粉在治療高血脂症及抗衰老中有作用。高血脂模型試驗表明,花粉和降血脂藥物一樣,可以明顯降低血清甘油三酯、總膽固醇,其中甘油三酯降低35%以上,總膽固醇降低25%以上,對冠心病促進因子有抑製作用的冠心病保護因子——高密度脂蛋白有明顯的升高作用。由此可見,花粉對降低血脂、預防和治療冠心病有明顯的療效。
2.花粉的抗輻射作用
輻射可造成機體組織和細胞的損傷,會加速機體的衰老和免疫功能下降,從而引發多種疾病。用小白鼠通過60Co照射,使其受到損傷,造成機體內過氧化脂質含量增高,然後用花粉進行治療,同時用維生素E作為抗輻射損傷的藥物對照,結果表明:服用花粉的小鼠血漿和肝髒組織內的過氧化脂質水平明顯低於對照組,前者為7.2mmol/mL,後者為11.22mmol/mL,維生素E組的水平更低,為4.34mmol/mL,存在顯著性差異。經輻射後小鼠體重減輕及脾髒縮小和減輕的變化,花粉組得到恢複,維生素E組不能恢複,說明花粉組的療效比維生素E組更好。
3.花粉的抗衰老作用
目前,雖然還沒有直接的證據證明花粉能夠延長人類的壽限,但在動物模型中已經得到證實,花粉能夠提高機體組織中抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)的活性。SOD是自由基損傷的主要防禦酶,能對超氧自由基的損傷反應提供保護作用,可使生物在利用氧時所產生的自由基對人體產生損害之前及時除掉。已有的資料表明,SOD活力與人的壽命有關,SOD含量越高,機體愈健康,壽命就愈長。因此,花粉可以通過提高機體內抗氧化酶的活力來延長人的壽命。動物模型還進一步證實,花粉還能夠使小鼠年齡增加,胸腺重量和胸腺細胞增加,來防止許多疾病的發生,與抗衰老有關。花粉還具有推遲胸腺退化的作用,因而揭示花粉具有抗衰老作用。花粉的抗衰老的生化機製以及抗衰老的有效成分還有待進一步研究,可能還與花粉中含有豐富的黃酮化合物有關。
4.花粉對造血功能的影響及防止貧血的作用
人體血液可把營養成分輸送給各人體組織,幫助新陳代謝,通過肺部和氧結合成血紅蛋白,把氧輸送到各組織,又和二氧化碳結合變成還原血紅蛋白,再向肺循環,這就是氧的輸送過程。擔負著重要任務的血紅蛋白由骨髓製造,而這需要鐵和其他物質,鐵的有效利用需借助於銅。此外,與錳、鈷、鋅和維生素C、維生素B6、維生素B12等也有密切關係。如果造血功能發生障礙或造血所需的礦物質、維生素不足,就會發生造血功能低下和血紅蛋白生成不充分等貧血現象。花粉中含有豐富的鐵、銅、鈷等微量元素和維生素,對造血功能的改善有很大的幫助。另外,據資料說明,花粉還可保護細胞免受電離輻射損傷,這可能與花粉向骨髓提供酶、輔酶、核酸等物質,促進機體物質合成有關,這就提示我們,花粉有助於用來輔助恢複機體造血功能和改善貧血狀況。
5.花粉抗缺氧的作用
資料表明,花粉的抗缺氧作用十分明顯。有學者經長期研究指出:機體適應缺氧環境,重要的是維持腦、心兩個與適應有關的器官中高能化合物含量正常。用花粉進行各種缺氧實驗表明,花粉能大大提高機體缺氧耐力;在缺氧狀態下,花粉能顯著降低機體的耗氧量,加速適應能力。
6.花粉對提高運動能力的作用
花粉含有豐富的增進和改善組織細胞氧化還原能力的物質,能加快神經與肌肉接頭間衝動傳導速度,提高運動員的反應能力。科學工作者在能量代謝、代謝調節、組織及血氧分壓、氧耗量等方麵均進行了實驗研究,並觀察整體水平、器官水平、細胞水平上的變化。實驗結果證明:花粉能增強運動員的體力、耐力和爆發力、耐缺氧能力,使之迅速消除疲勞並保持良好的競技狀態。20世紀70年代以來,許多國家的運動員食用花粉,促進了運動員的身體素質與運動成績的提高。