桑叶的主要成分及开发利用价值

桑叶是桑科植物桑树（Morus albaL.）的干燥叶，在《神农本草经》中最先记录，别名铁扇子。桑叶化学组成相当复杂，含有黄酮及黄酮苷类、多酚、生物碱类等成分;其具有降血糖、降血脂、抗衰老、抗病毒等药理功效，在中国大部分地区都有栽植。但中国的桑叶除了养蚕之外，多余的大多被丢弃，致使桑叶资源存在极大的浪费现象。近年来，随着人们在桑叶资源方面的综合探究不断发展，桑叶的价值愈来愈受到关注。科学研究表明，桑叶在食药、化工等方面具有极高的利用价值。本文对桑叶的化学成分、药理功能以及开发利用的进展进行综述，为桑叶的进一步研发利用提供理论依据。
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU0NzA0NjgwOA==&mid=2247522476&idx=3&sn=85b97c23da4c3f361a05f1dd9019b719

# 1桑叶的化学成分
## 1.1黄酮及黄酮苷类
桑叶中主要的活性成分是黄酮及黄酮苷类，近几年来与其相关的研究较多，其结构和成分均已明确，占干物质含量的1%～3%，包含黄酮类、黄酮醇类、二氢黄酮醇类及花色素等4类成分，共20多种。干物质主要含黄酮类化合物芦丁、槲皮素、槲皮苷和异槲皮苷。黄酮在桑叶的叶尖及嫩叶中含量最高。
## 1.2多酚
植物多酚的结构复杂，含多元酚结构。桑叶含有较多的多酚，因多酚类物质具有羟基氧的化学结构，可以借助多酚氧化酶断绝体内的自由基链反应，起到清除自由基和消除其毒性的作用，从而表现出抗老化、增强免疫力等多种生物活性。据研究，桑叶中多酚是由对羟基肉桂酸、咖啡酸、绿原酸及其异构体、7-羟基香豆素等成分构成。
## 1.3生物碱类
日本学者Asano等[6]提取出脱氧野尻霉素、N-甲基-DNJ、2-氧-α-D-半乳吡喃糖苷-1-DNJ和fagomine等7种生物碱。在这些成分中，DNJ可以抑制α-糖苷酶的活性，使得机体进食后短时间内血糖的峰值降低，从而使小肠对糖的吸收率有所降低。
## 1.4多糖类
桑叶多糖能够降低血糖并且对血脂升高有抑制作用。其作用机理体现在两方面：一是修复胰岛B细胞、促使胰岛素分泌;二是影响人体生长调节剂水平，胰岛素能影响糖代谢、肝糖原合成及细胞对糖的利用，最后起到降血糖的作用。桑叶中总多糖占桑叶干物质含量的1.79%～2.64%。截至目前，分离纯化得到的组成结构明确的多糖组分有MP11、MP12、MP13、多糖组分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ;而组成结构尚未明确的桑叶多糖组分有SD2-3、SD3-3、SD3-4、MLP1和MLP2等[1]。主要多糖组分的组成及结构见表1。由于多糖的结构较为复杂，某些桑叶多糖只能确定其单糖的组成、比例以及糖苷键的类型和残基，其具体结构还需要进一步研究明确。
## 1.5甾醇类
植物甾醇又称固醇，基本骨架是环戊烷全氢菲，含有3位羟基，不仅在各种植物油、坚果以及植物种子中含量丰富，其他植物性食物如水果、蔬菜中也有一定含量。存在于桑叶中的甾醇含量较其他植物要高3～4倍，其主要包含β-谷甾醇、β-D-葡糖苷、豆甾醇、蚊麻脂醇等。植物甾醇与胆固醇在乳糜微粒之间存在竞争关系，可使胆固醇直接变成不能被吸收的形态，从乳糜微粒中析出，不能透过肠壁，从而抑制胆固醇被吸收。
## 1.6挥发油类
桑叶中的挥发油成分有乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、异丁酸、苯酚、愈创木酚、邻甲酚和间甲酚等，还含有草酸、柠檬酸、延胡酸、棕榈酸、酒石酸、琥珀酸、三十一烷、羟基香豆精等。
## 1.7氨基酸
桑叶中氨基酸的含量非常丰富，共有18种，在桑叶干物质总量中占比10.10%。其中人体必需氨基酸含量占氨基酸总量的44.85%。桑叶中含有的18种氨基酸分别是苏、谷、甘、缬、丙、精、丝、组、赖、蛋、酪氨酸以及亮氨酸、异亮氨酸、半胱氨酸、天冬氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸以及γ-氨基丁酸，其中谷氨酸具有保护脑组织的功能，是含量最高的氨基酸，同时也是神经递质γ-氨基丁酸的前体物质，有降血压的作用。
## 1.8维生素
桑叶中含有维生素A、维生素B族、维生素C以及烟酸等多种维生素。
## 1.9其他成分
桑叶中还含蛋白质、脂类、碳水化合物、矿物质、膳食纤维、有机酸、微量元素等化学成分。
# 2桑叶的药理功能
## 2.1降血糖
### 2.1.1
促进胰岛素释放Kimura等发现桑叶中的多羟基生物碱Fagomine（荞麦碱）能够促进胰岛素释放，使胰岛素的含量显著增加。试验结果表明，桑叶中的总多糖成分在降低血糖时可以提高胰岛素水平。
2.1.2抑制α-糖苷酶的活性用桑叶50%甲醇提取物做大鼠小肠管流试验。结果表明，当桑叶甲醇提取物共存时，蔗糖吸收受到抑制，桑叶甲醇提取物抑制了二糖分解酶的活性，而桑叶水提取物可以抑制乳糖酶和麦芽糖酶的活性，能够阻碍大鼠食后血糖水平提高。最终得出结论，桑叶中脱氧野尻霉素对α-糖苷酶的活性起抑制作用。脱氧野尻霉素又称DNJ，可以使α-糖苷酶50%的活性受到阻碍，它可以在小肠中与α-糖苷酶结合。而且DNJ和α-糖苷酶之间的亲合力比二糖与α-糖苷酶的亲合力更强，因而多量的二糖则不能被更深度地吸收分解，从而使血糖含量显著下降。由此证实桑叶中抑制α-糖苷酶、能显著降低血糖的主要成分是DNJ。
2.2降血脂
高脂血症患者的血液黏稠度较高，故流动不顺畅，再加上低密度脂蛋白的沉积，致使毛细血管变窄甚至堵塞，易造成心肌梗死和脑出血。桑叶黄酮能强化毛細血管，降低血液的黏稠程度，可预防以上现象的发生。江正菊等研究表明，桑叶中的黄酮类物质可以使血清总胆固醇、三酰甘油以及低密度脂蛋白胆固醇的含量降低，使高密度脂蛋白胆固醇含量水平得到提升，从而降低动脉粥样硬化指数，并能显著提高SOD的活性，降低丙二醛水平。桑叶中还包含多种甾醇，并且几乎无胆固醇，甾醇中的豆甾醇、骨甾醇均可阻止胆固醇被肠道吸收，从而达到降低血浆胆固醇、降低血脂水平的作用。
2.3抗衰老
桑叶中含有的酚类化合物及维生素C等多种成分能够抑制或清除自由基，防止细胞因氧化而损伤，继而减缓衰老。其中维生素B1有助于维持心脏及神经系统的正常机能;维生素B2有助于维持视网膜的正常功能;维生素C能够增强微血管的细密性，增强机体对感染的抵抗力。叶酸能够介入核酸的合成，有抵抗各类贫血症状及促进生长的功效，对人体健康十分重要。黄酮类成分通过增加SOD等抗氧化酶类的活性，可以消除超氧自由基和羟基自由基，阻止蛋白质转变为糖化终产物，达到缓解糖尿病并发症发生及后续发展的目的。王灿等研究发现，桑叶可以影响老年大鼠红细胞内SOD的含量水平，有利于机体抵抗脂质过氧化，清除自由基，以及减少老年大鼠的脑和脊髓组织的脂褐质的水平，并且还增加了皮肤的水分含量，抗老化。此外，桑叶对神经方面没有安定作用，对免疫系统没有任何影响，不促进生长及性激素，有望成为中老年人的延缓衰老保健药品。
2.4抗病毒
HIV病毒能够导致艾滋病的发生，目前对其研究较多。有研究发现HIV病毒含gp140和gp120蛋白质，这2个蛋白质都是糖基化，可以介导病毒和细胞表面的受体分子接触，从而形成合体细胞。有研究认为，桑叶的生物碱中N-甲基-1-脱氧野尻霉素、1-脱氧野尻霉素及其衍生物等能够抑制糖蛋白质的加工，转变gp120蛋白质糖基化，并且N-丁基-1-脱氧野尻霉素能够阻碍HIV-1引导的合体细胞的形成进程。
2.5抗肿瘤
桑叶中所含的类黄酮、DNJ、维生素、Cu-Zn和SOD及GABA等成分均能预防癌症，增强机体免疫能力，并阻碍染色体突变。桑叶类黄酮诱导人体早幼粒白血病（HL-60）细胞分化，这些黄酮类化合物可清除1，1-二苯基-2-苦基-肼的自由基，对人早幼粒白血病细胞系的生长表现出抑制效果。

3桑叶制品开发
  3.1动物饲料
桑树在中国有4000年的种植历史，资源十分丰富。传统的桑叶主要作为动物饲料使用，用于饲喂桑蚕。近年来桑叶作为饲料又开发了新的形式，除了青绿饲喂，还可将收获的桑叶粉压制成颗粒等加以利用。
桑叶粉用作蛋白饲料，可以替代精饲料或蛋白饲料。桑叶中的蛋白质含量较高，可作为饼粕类的替代品，晒干、粉碎后与其他饲料按照一定比例配合使用。其中，按照一定比例添加至鸡饲料中，对鸡蛋黄的色泽以及鸡肉的风味有明显的改进效果，还可提高产蛋质量和增加数量，同时有效降低鸡粪中氨的排放量，另外，以25%～30%的比例添加到黑山羊饲料或以10%～15%的比例添加到肉兔饲料中，饲喂的动物会表现出体质增强、生长加快、肉质改善的现象，同时可以降低饲养成本。
秋天的桑叶肉质肥厚，营养物质丰富，叶片、桑枝等可作为青贮饲料储备;此外，制做桑叶干粉、颗粒料等不仅方便保存、运输，而且使桑叶资源得到充分利用。

3.2桑叶中药
传统中医药理论称桑叶为神仙叶，其味苦、甘，性寒，归肺、肝经，具有疏风散热、清肝明目等功能，主治风热感冒、头晕头痛等症，是中国传统医学中一种常见的中药，被广泛应用于临床实践。作为中药材，桑叶的采收时间直接影响其品质，众多医药本草或典籍中均有记载，中医历来认为霜桑叶（于霜降后9—10月采收的桑叶，除去杂质晒干）具有上乘品质。试验结果表明桑叶降血糖的成分大多情况下毒性小，拥有很强的安全性，因此，现在桑叶在抵抗糖尿病方面应用前景十分广阔。

3.3桑叶茶
桑叶茶一般选用生态环境良好、无污染、无病虫害的优质嫩桑叶作原料，经萎凋、揉捻、烘焙等工艺精制而成，流程中主要目的是祛除桑叶中的苦涩味和青草气。桑叶茶要用适宜温度的热水冲泡，茶汤清澈透亮，味道芳香甘甜，为中老年人等人群提供了一种新式茶类饮品，同时具有降血糖、降血脂、降胆固醇、抗衰老、润肠通便、减肥及美容养颜等的保健功效，不仅如此，桑叶茶还适用于糖耐量异常人群、轻型糖尿病人群、高血脂症人群的辅助治疗。
 3.4其他制品
桑叶制品除了饲料、中药、桑叶茶，近年来还研究开发了其他类型的产品如桑叶挂面、桑叶米酒、桑叶多糖等。

4桑叶开发利用的前景展望
中国是桑的故乡，桑树种植面积目前约66.7万hm2，每年生产超过1500万t桑叶，资源十分丰富。近年来，随着对桑叶资源的研究和开发逐步深入，其营养和药用价值逐步被发掘，在医疗保健方面的应用开始流行。因此，对桑叶综合开发利用，由粗加工向精、深加工转化，生产桑原料加工产品，是使桑叶资源得到充分利用的重要研究方向。与此同时，还可进一步提高其利用的经济效益。