综述：香榧种子及其加工副产物的成分、代谢健康益处和多功能生物活性化合物——一篇综合性综述
综述：香榧种子及其加工副产物的成分、代谢健康益处和多功能生物活性化合物——一篇综合性综述
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时间：2025年11月01日
来源：Journal of Future Foods 7.2
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本综述系统评述了香榧（Torreya grandis）种子的营养功能特性，重点聚焦其富含的独特脂肪酸——榧黄酸（Sciadonic Acid, SA, 20:3 Δ5,11,14）及其在抗肥胖、免疫调节、神经保护等方面的多重生物活性。文章深入探讨了香榧籽油（TGSO）及其副产物（如果衣、油饼）在改善脂质代谢、胰岛素抵抗、肠道菌群等方面的潜在机制（如PPARα/SREBP-1C、PI3K/AKT通路），并展望了其在功能食品和工业应用中的前景，为相关健康产品的开发提供了重要参考。
香榧（Torreya grandis）是一种主要分布于中国亚热带地区的经济植物，其种子（香榧籽）不仅是一种美味的坚果，更是一个富含多种生物活性成分的宝库。香榧籽富含油脂（42.6%至61.5%）、蛋白质（10.34%至16.43%）、碳水化合物以及多种功能成分，如生育酚、植物甾醇和多酚类物质。其中，香榧籽油（TGSO）因其均衡的ω-3/ω-6脂肪酸组成和独特的榧黄酸（Sciadonic Acid, SA, 20:3 Δ5,11,14）而备受关注。
香榧加工副产物的活性物质
香榧籽加工过程中会产生大量副产物，如果衣和油饼。果衣约占鲜果重量的50-60%，传统上常被废弃，但研究发现其富含精油（TAEO）、二萜类、木脂素、黄酮类和多酚等活性成分。香榧果衣精油（TAEO）主要成分为柠檬烯和α-蒎烯，具有抗菌、抗氧化和抑制酪氨酸酶活性，在食品保鲜和化妆品领域有应用潜力。通过微胶囊化等技术可以克服其水溶性差、易挥发的缺点，应用于果蔬涂膜保鲜，有效延长货架期。从果衣中分离出的二萜类化合物，如异海松酸（IPA），显示出显著的抗肿瘤活性。此外，果衣中的木脂素（如松脂醇）和黄酮类化合物（如榧黄酮）也具有抗炎、抗菌等多种药理作用。这些发现为香榧副产物的高值化利用开辟了新途径。
香榧籽的活性成分与生物合成
香榧籽油（TGSO）的提取方法对其得率和成分有显著影响。传统的热榨法出油率高但可能损失部分营养素；冷榨法能较好保留营养成分但出油率较低；微波预处理辅助水酶法（MPAEE）和超临界CO2萃取（SCDE）等新兴绿色技术则能在保证高油品的同时减少化学溶剂残留。TGSO的脂肪酸组成以不饱和脂肪酸为主（76.1%-94.3%），包括油酸（C18:1，17.62%-35.11%）、亚油酸（C18:2，39.77%-46.06%）和特征性成分榧黄酸（SA，9.18%-18.15%）。SA是一种n-6系列的三烯酸，其结构与花生四烯酸相似但缺少Δ8双键，这使其具有独特的生理功能。
除了脂肪酸，TGSO还富含生育酚（尤其是γ-生育酚）、植物甾醇（如β-谷甾醇、菜油甾醇）、角鲨烯和多酚等伴随物，这些物质共同贡献了TGSO的抗氧化稳定性及其健康功效。香榧籽蛋白含有18种氨基酸，必需氨基酸比例合理，符合WHO/FAO推荐标准。其酶解产物显示出增强的抗氧化、乳化等功能特性，甚至分离出具有血管紧张素转换酶（ACE）抑制活性的肽段。此外，香榧籽中的多糖也被证明具有抗炎活性。
香榧籽油的生物活性功能与健康益处
大量的临床前研究揭示了TGSO和SA广泛的健康促进作用，其作用机制涉及多个方面：
•抗氧化与抗炎：TGSO及其所含的SA能有效清除DPPH、羟基等自由基，提升超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性，减轻氧化应激。SA还能通过抑制磷酸二酯酶-5（PDE-5）和脂氧合酶（LOX）活性，降低促炎细胞因子如白细胞介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的水平，从而发挥抗炎作用。
•抗肥胖与改善脂质代谢：在高脂饮食（HFD）诱导的肥胖模型中，TGSO和SA干预能显著抑制体重增加，减少肝脏和血清中的甘油三酯（TG）和总胆固醇（TC）水平，并提高高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）。其作用机制与激活过氧化物酶体增殖物激活受体α（PPARα）/固醇调节元件结合蛋白-1c（SREBP-1c）信号通路，进而抑制脂肪酸合成酶（FAS）等关键脂生成基因表达，并促进脂肪酸氧化有关。
•抗2型糖尿病：SA能显著改善HFD联合链脲佐菌素（STZ）诱导的2型糖尿病小鼠的空腹血糖（FBG）水平和胰岛素抵抗。研究表明，SA通过激活胰岛素信号通路中的磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（AKT）通路，上调葡萄糖转运蛋白2（GLUT2）的表达，促进肝脏对葡萄糖的摄取和利用，从而改善糖代谢。
•改善骨代谢：HFD可导致骨代谢紊乱。SA supplementation 能够调节骨保护素（OPG）/核因子κB受体活化因子配体（RANKL）/核因子κB受体活化因子（RANK）信号轴，促进成骨细胞活性，抑制破骨细胞分化，从而改善高脂饮食引起的骨密度下降和骨微结构破坏。
•神经保护与改善认知：在东莨菪碱（SCOP）诱导的认知障碍模型中，TGSO能改善小鼠的学习记忆能力，其作用可能与减轻神经炎症、氧化应激，以及调节“肠-脑轴”有关。TGSO干预能改变肠道菌群组成，增加有益菌如毛螺菌科（Lachnospiraceae）等，促进短链脂肪酸（SCFA）产生，进而影响大脑功能。
•改善慢传输型便秘（STC）：TGSO能增强洛哌丁胺（LOP）诱导的STC小鼠的肠道蠕动和排便频率。其机制涉及上调结肠紧密连接蛋白（Occludin, Claudin-1, ZO-1）和5-羟色胺受体（5-HT3R, 5-HT4R）的表达，从而增强肠道屏障功能并促进肠动力。
•免疫调节：在环磷酰胺（Cy）诱导的免疫抑制模型中，SA能改善免疫器官指数，促进细胞因子产生，并通过激活核因子κB（NF-κB）通路增强免疫应答，同时修复肠道黏膜损伤，缓解全身性炎症。
•调节肠道微生物群：多项研究证实，TGSO和SA能显著调节HFD、STC、认知障碍等多种模型动物的肠道菌群结构。它们通常能增加有益菌（如乳酸杆菌、双歧杆菌、毛螺菌科等）的丰度，减少有害菌（如脱硫弧菌），并促进SCFA的产生，这可能是其发挥多种健康益处的共同重要途径。
结论与未来挑战
香榧种子及其加工副产物是多种生物活性成分的宝贵来源，特别是TGSO和SA，在预防和管理代谢性疾病、神经退行性疾病等方面展现出巨大潜力。然而，该领域仍面临一些挑战：包括优化采收和绿色提取工艺以最大化保留活性成分；深入阐明SA等关键成分的具体作用靶点和分子机制；加强基于人群的临床研究以验证其有效性和安全性；以及开发高效的SA纯化技术和靶向递送系统以提高其生物利用度。未来的研究应致力于解决这些问题，从而充分挖掘香榧资源在营养保健品和医药工业中的应用价值。
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