菊苣中含有多种活性成分,是许多功能性成分提取的重要原料,比如菊苣就是菊粉的重要来源之一。现代分析指出,菊粉中的功能成分主要有多糖类、萜类、黄酮类和酚酸类、苯丙素类等化学成分,其中酚酸类中的菊苣酸属于菊苣的特征性成分。菊苣酸是咖啡酸类的衍生物,其广泛存在于菊苣、紫雏菊、莴苣等可食用植物及蔬菜中,但在菊苣中的含量最为丰富,菊苣也是菊苣酸提取的有效来源之一。
菊苣酸的功能
现代研究指出,菊苣酸具有抗氧化、抗菌消炎、改善糖尿病、预防肥胖及提高免疫力等多种作用,目前对于菊苣酸的研究较多,但对于机理还没有完全掌握。通常认为,其主要功能发挥依赖于在机体抗氧化方面的作用。当机体受到外界或内在不利因素的刺激时,体内的氧化平衡被打破,氧化应激水平提高,细胞产生大量氧化中间产物,从而对细胞其他物质产生负面影响,其中活性氧是首要的不利因素,这也被认为是导致衰老和疾病的一个重要原因。
蛋白质、脂质、核酸是体内不可或缺的活性大分子,菊苣酸通过对活性大分子的氧化防护来降低氧化应激反应,从而起到改善健康的作用。研究证实,许多疾病如阿尔茨海默症、糖尿病、心脑血管疾病、癌症、神经失调等均与大分子物质的氧化水平升高有关。羟自由基、过氧化物自由基等氮氧元素自由基、金属离子等都会引起大分子物质的氧化,不同氧化因素的氧化机制不同,因此抗氧化剂发挥的抗氧化作用是综合结果。比如类黄酮类抗氧化物能发挥抗氧化作用,但也能与过渡金属反应,反而加速了氧化进程。
蛋白降解及蛋白羰基化是蛋白氧化的重要特征,其中羰基化因发生途径多,易于定量分析而成为主要的衡量指标。脂质是细胞的重要组成部分,脂质的过氧化产物不仅对细胞功能造成影响,而且会对细胞形成二次伤害。核酸是生命的最基本物质之一,其氧化损伤会产生大量废物,比如引起痛风的嘌呤,核酸氧化被认为是退行性病变的重要诱因之一。
低浓度菊苣酸的加入能显着抑制羟自由基对大分子物质的氧化损伤,也能够通过对自由基产生的限速效应,达到降低氧化应激水平的作用,但高浓度的菊苣酸对羟自由基的氧化具有促进作用,而在应对烷基自由基的氧化损伤方面,其抑制作用与菊苣酸浓度成线性相关。总之,菊苣酸在抗氧化方面的研究还需更加深入。
菊苣酸的稳定性
菊苣酸对食品组分及环境较为敏感,食品中组分较为复杂,金属离子较多,大部分离子对菊苣酸没有显着影响,但菊苣酸在氯化钙环境中会迅速降解,且保存率近乎为零,而在低水分活度的体系中,菊苣酸的稳定性较好。此外,抗氧化成分的存在会显着提高菊苣酸的稳定性,而低温更利于菊苣酸的稳定。
随着对菊苣酸研究的不断深入,其更多功能也正逐渐被发现,比如其在神经系统方面的改善作用已成为热点话题,其在食品行业,尤其是功能食品中的应用具有广阔前景。