黑豆皮提取物

黑豆皮提取物是以黑豆Glycine max(L.) Merri.的种皮为原料，采用特殊工艺提取精致而得，其主要成分为花青素。黑豆皮提取物养血平肝，祛风解毒。临床上用于治疗头痛，阴虚烦热，盗汗，痈疮，眩晕，风痹，湿毒等。在食品行业中可当做色素用。本信息是由Chemicalbook的何男男编辑整理。 黑豆皮的具体化学成分报道很少，主要集中在花青素方面，对于其他成分尚有待于深入研究。黑豆皮中已经报道的成分有：Vb1、Vb2、Vb6、Vp，乙酰丙酸，儿茶素，飞燕草素-3- O -葡糖苷，矢车菊素-3- O -葡糖苷，矮牵牛素-3- O -葡糖苷，天竺葵素-3- O -葡糖苷，矢车菊素，儿茶素-矢车菊素-3- O -葡糖苷，飞燕草素-3- O -半乳糖苷，矢车菊素-3- O -半乳糖苷，芍药素-3- O -葡糖苷，2- O -(3,4-二羟苯甲酰基)-2,4,6-三羟苯乙酸，万寿菊素-3- O -p-D-吡喃葡萄糖苷，槲皮素-3-O-p-D-吡喃葡萄糖苷，根皮素-2'- O -a-L-吡喃葡萄糖苷，2-(2,4-二羟基-6- (3,4,5-三羟基环己酸)环己酯)乙酸及原花青素B2。
另外，在黑豆皮中也分离出其他化合物如多种糖类、过氧化物酶类以及铁、硒、等各种微量元素等。 来源 黑豆皮为豆科植物大豆Glycinemax(L.)merr.的干燥成熟种子黑色的种皮。将黑大豆用清水浸泡，待发芽后，搓下种皮晒干；或取做豆腐时剥下的种皮晒干，贮藏于干燥处。以干燥、色黑、无杂质者为佳。
别名 黑大豆皮、橹豆衣、黑豆衣、料豆衣等。
植物形态 一年生草本，高50～80厘米。茎直立或上部蔓性，密生黄色长硬毛。3出复叶；叶柄长，密生黄色长硬毛；托叶小，披针形；小叶3片，卵形、广卵形或狭卵形，通常两侧的小叶为斜卵形，长6～13厘米，宽4～8.5厘米，先端钝或急尖，中脉常伸出成棘尖，基部圆形、阔楔形或近于截形，全缘，或呈微波状；两面均被黄色长硬毛。总状花序短阔，腋生，有2～10朵花；花白色或紫色；花萼绿色，钟状，先端5齿裂，被黄色长硬毛；花冠蝶形，旗瓣倒卵形，先端圆形，微凹，翼瓣篦形，有细爪，龙骨瓣略呈长方形，基部有爪；雄蕊10，2体；子房线状椭圆形，被黄色长硬毛，基部有不发达的腺体，花柱短，柱头头状。荚果长方披针形，长5～7厘米，宽约1厘米，先端有微凸尖，褐色，密被黄色长硬毛。种子卵圆形或近于球形（图1），种皮黄色、绿色或黑色（图1）。花期8月。果期10月。原产中国东北，现全国各地都有栽培。

图1为黑豆及黑豆皮 1.抗氧化作用
黑豆皮提取物主要成分是花色苷，花色苷最主要的成分是矢车菊-3-葡萄糖（cyaniding-3-ghicoside）简写为C3G，研究发现C3G在自由基发生剂（AMVN）存下，一方面可产生具有抑制氧化能力的代谢产物，同时可产生能捕捉自由基的原儿茶酸。因而认为C3G具有双重抗氧化作用，C3G有明显预防活性氧（过氧化自由基和轻自由基）使超螺旋DNA链断裂的能力以及抑制人低密度脂蛋白的氧化改造。这种花色苷并不介入细胞毒，在鼠巨噬细胞RAW264.7细胞中抑制可诱导的一氧化氮和成酶的表达而减少一氧化氮形成。另外，黑豆皮醇提物对(O2·) 和(·OH) 有较明显的清除效果，其清除率与黄酮的浓度有一定的量效关系；黑豆皮花青素提取物清除DPPH自由基的能力相当于Vc的28.76％，清除羟自由基的能力相当于Vc的 47.00％，总抗氧化能力相当于Vc的 10.22％；灌胃50 g/L黑大豆种皮提取物，可明显增加老龄小鼠SOD 活性和皮肤Hyp，降低血清MDA生成量和脑组织 MAO-B活性，而表现出抗氧化活性。
2.对心血管的作用
花色苷可以用作调节心血管紊乱疾病的药。蛋白印迹分析和荧光酶活性测定表明花色苷能抑制血管内粘附因子-1诱导的肿瘤坏死因子-α、细胞内私附因子-1和环氧化酶的浓度，而且花色苷能够预防老鼠缺血再灌注造成的心肌损伤。黑豆皮提取物能抑制高胆固醇饲料诱导的兔主动脉AS斑块的形成，同时血清胆固醇，低密度脂蛋白胆固醇和载脂蛋白B水平降低；血清和肝脏中MDA生成下降，肝脏超氧化物岐化酶活性增加。此外，黑豆皮提取物还可减少肝脏中胆固醇含量，提高血清和肝脏中谷脱甘肽过氧化物酶活性。黑豆皮提取物减轻兔主动脉AS斑块的形成的作用机制可能是改善血脂代谢和抗氧化作用。
3.抑制糖尿病的作用
花青素能够抑制高脂肪、高蔗糖所诱发的高血糖症，并使高胰岛素血症完全恢复正常；矢车菊素-3-O-葡萄糖苷能够减少3T3-Lla脂肪细胞胞内的活性氧物质的产生，从而剂量依赖地改善H2O2或者TNF-α诱导的胰岛素耐受性；能够减少视黄醇结合蛋白在II型糖尿病大鼠的表达，从而改善高血糖症和提高胰岛素敏感度从而改善糖尿病症状；黑豆皮花青素提取物能够一定程度的降低链脲佐菌素诱发大鼠糖尿病模型血糖值。
4.改善视力
花色苷具有明目软化血管，稳定血压的功效。长时间大量摄取花色苷，可以有预防和治疗假性近视、老年性花眼，长时间看书、驾车等引起的眼睛疲劳症等眼科疾病。
5.保健美容和减肥的作用
花色苷对高脂肪饮食有明显抑制体重增加和体内脂肪组织的积聚作用，但是对正常膳食无明显差异。2002年日本素材技能研究所申请了黑豆皮提取物用于健康食品及饮料的应用专利。此外，卵巢切除后的小鼠喂0.02%从黑豆皮中提取的花色苷30 d，其内脏脂肪的积累为6.4%，而没有喂养花色苷的小鼠为8.9%。
6.抗癌作用
单一剂量的矢车菊素-3-葡萄糖苷可使瘤细胞增殖减少，但不影响细胞生存能力和细胞坏死，明显降低S相的有丝分裂指数和细胞百分比，以剂量和时间依赖的方式诱发黑色素细胞瘤细胞分化；矢车菊素-3-葡萄糖苷还可诱导T2类淋巴母细胞的细胞凋亡能力以及在HL260前髓细胞性白细胞中诱导细胞凋亡和分化的能力。
7.其他作用
食用黑豆皮提取物可以明显增强记忆力与学习能力，特别是长期记忆力。黑豆皮花色苷还可有效预防和治疗胃炎、肠炎等消化系统疾病；并且具有护肝保肝作用，有效地预防和治疗酒精肝、肝炎、胆腹水等疾病的作用。黑豆皮中黄酮粗提物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌均有不同程度的抑制作用， 最低抑菌浓度分别为40.0、2.5和5.0 mg/ mL。 黑大豆皮呈不规则卷曲的碎片，厚约0.1毫米。外表面黑色光滑，微具光泽，有的碎片可见色稍淡椭圆形的种脐；内表面浅灰黄色至浅灰棕色，平滑。气微，味淡。 本品为红褐色的粉末，易溶于水、乙醇，在偏酸性溶液中呈桃红色，中性溶液中为紫红色，在偏碱性溶液中呈黑蓝色。
粉末特征：种皮栅状细胞成片，表面观多角形，侧面观长柱形，长37-102 μm，直径8-10 μm，内含红棕色物。种皮支持细胞单个散在或数个并列，两端膨大，侧面观呈骨状哑铃形，长26-170 μm，缢缩处直径12-26 μm星状细胞呈星芒状或不规则形，有分枝状突起，壁厚，胞腔内含红棕色物。可见草酸钙方晶。 1.采用微波提取功率为中火（385 w）、体积比（l：l）的75%乙醇和0.1 mol/L盐酸为提取剂、提取时间120s、提取次数2次，料液比1:40时，色素提取率可达98.1%。采用微波提取法提取黑豆皮红色素与传统乙醇浸体法比较，具有省时、省能量、操作简单、提取效率高等优点，为黑豆皮红色素的工业化提取找到了一种高效途径。
2.在单因素试验基础上，采用响应曲面法对影响黑豆皮色素提取效果的3个主要影响因素即超声功率、 溶液 pH 值和液固比进行优化，建立并分析各因子与黑豆皮色素提取液吸光值关系的数学模型，结果表明： 原料用量 0.5 g，在超声功率为 80 W、溶液 pH 值 1.5、液固比 30 mL/g 时，黑豆皮色素提取效果较好， 在此条件下色素的提取率达到95.6%。
3.以黑豆皮提取液中花色苷质量分数为指标，采用超声波酶法复合提取黑豆花色苷最佳工艺为：首先原料经果胶酶解处理，酶解条件为酶用量10μg/g、酶解温度50 ℃、酶解时间45 min、pH 4.0；在酶解的基础上再进行超声波处理，料液比1∶30，超声时间为30 min，超声温度50 ℃，超声功率280 W。
4.通过单因素试验、PB试验和响应面分析等方法确定黑豆皮中黄酮提取的最佳工艺为：乙醇浓度 70% 、 提取温度 76. 29℃、料液比为 1∶64. 32，提取时间2 h，提取次数2次。
5.通过单因素实验和响应面优化法优化黑豆皮中过氧化物酶的超声波提取工艺，得出的优化提取工艺条件为：超声波功率68 Ｗ，提取温度38℃，提取时间48 min，液料比25 ml/g，提取次数3次。在此条件下，10 g黑豆皮可提取出的酶活为3670.3Ｕ，该工艺比传统的PBS缓冲液提取法在提取时间上缩短了86.7%，酶活提高了31.2%。 1.用于血虚肝旺、头痛头风、头晕目眩等症。
本品功能补肾阴而养血平肝，对肝肾阴虚或血虚肝旺所引起的头痛头风、头晕眼花等症，常与女贞子、枸杞、白菊花等药配合同用。
2.用于虚热、盗汗等症。
穞豆衣善补肾阴，有清虚热、止盗汗的功效，与地骨皮等同用，可治阴虚内热、盗汗之症。
此外，本品又可与扁豆衣等同用，治疗体虚浮肿。 1.食品添加剂中的应用
黑豆皮红色素是一种天然色素，该色素无毒，食用安全，在酸性条件下，其对光、热的稳定性好，适合于糖果、糕点、果酒、饮料（酸性）以及肉类加工的着色，具有合适的货架寿命。按照食品添加剂使用卫生标准（GB-2760-2007）本品也可用于化妆品及药品的糖衣。因此用黑豆皮作为原料，成本低廉，为挖掘、开发天然色素，为农副产品的综合利用开辟一条新路，具有一定的社会效益与经济效益。
2.功能性食品中的应用
随着学者对花色苷类色素成分研究的不断深入，其不仅可以为食品添加靓丽的色彩，同时还具有抗氧化、抗癌、保护视力缓解眼部疲劳、延缓衰老、降压等功效。因此花色苷已逐步向功能性健康食品方向发展。目前在日本、韩国就己有以花色苷为主要成分的产品投放市场，用于缓解电脑诱发的眼疲劳等症状。在美国，花色苷的建议摄入量为180-215 mg/d，用于抗氧化营养增补剂，产品有片剂，每片含花色苷50 mg，也有每片含花色普12 mg和β-胡萝卜素1 mg，与此同时，随着黑豆皮花色苷抗氧化、减肥等功效的确定，其均可适用于开发成保健美容减肥的健康食品。 【性味归经】微甘，凉。入脾、肺、肾经。
【功能主治】养血平肝，除热，止汗。主治阴虚盗汗、虚热、烦躁、头晕目昏，血寒，风痹。