石榴化学成分及加工研究进展

梁超南，李晋

摘要：近年来，石榴的种植及生产越来越受到国家和众多科研人员的重视。与此同时，石榴产品生产和加工技术却一直没有较大突破，因此石榴的加工方式研究亟待拓展深入。文章首先介绍了石榴的栽培历史及发展现状，目前，石榴主产区可分为两个区域：北部地区和南部地区，遍及新疆、陕西、河南、安徽四川和云南等地区，面积达1万多hm2，年产量达2万t以上。石榴具有的抗氧化作用、抑菌作用、医药作用和营养作用，通过整理汇总石榴的化学成分及其加工进程，并分析、探讨研究市场上现有的石榴系列产品，希望能对石榴的加工研究、医学应用及相关产品的开发提供依据。

关键词：石榴；化学成分；开发应用

文章编号：2096-8108（2022）02-0077-06中图分类号：Q946；R285文献标识码：A

Research Progress on Chemical Composition and Processing of Pomegranate

LIANG Chaonan， LI Jin*

（College of Life Science and Agriculture，Zhoukou Normal University， Zhoukou 466001，China）

Abstract：In recent years， the cultivation and production of pomegranate are getting more and more attention from the country and many researchers. At the same time， there has been no major breakthrough in the production and processing technology of pomegranate produces. Therefore， the research on the processing methods of pomegranate needs to be expanded. Firstly， the history and development status of pomegranate cultivation are introduced. At present， pomegranate main production areas can be divided into two regions： northern region and southern region， covering xinjiang， Shaanxi， Henan， Anhui， Sichuan and Yunnan， with an area of more than 10，000 hm2 and an annual output of more than 20，000 tons. Pomegranate has antioxidant， antibacterial， medicinal and nutritional effects， this article summarizes the chemical composition and pharmacological function of pomegranate， and on this basis， analyze the existing pomegranate series products on the market， in order to provide a basis for the processing research， medical application and the development related products of pomegranate.

Keywords：pomegranate; chemical composition; application development

石榴，落葉乔木，石榴科石榴属植物。石榴中含有维生素、黄酮、多酚等多种物质，具有抗癌、抑菌、抗病毒等功能，因而有较好的保健和医药价值，在《本草纲目》和《名医别录》中都能找到有关石榴的记载，甚至有人称之为“中华奇果”[1]。除此之外，其叶、果、皮、种等均可入药[2]。不仅具有较高的经济开发潜力，而且具有观赏和保健功用，堪称珍品。

然而我国的石榴产量却一直多而不优，石榴加工技术优化的报道更是寥寥无几。目前的研究现状对石榴栽培方法和产品加工技术提出了新的挑战，必须深入研究试验，提高石榴质量，拓宽石榴产品市场。

1石榴栽培历史及发展现状

1.1栽培历史

石榴发源于伊朗、阿富汗等地区，又通过航海、商业和传教活动传播到世界其他地区[3]。以前，石榴以东西方向传播至地中海沿岸，中国等地，后来又到朝鲜、日本等国家。由于石榴树适应能力高，栽培成果优良，至今几乎在世界各地都有栽培[4]。我国已经种植石榴两千多年，在汉起始，于唐兴盛，由“丝绸之路”传入中国。在唐朝，由于武则天当政时期的大力举措，石榴的种植达到前无古人的巅峰时代，产生了“似火山榴映小山”的盛景，并经此得以发展起来，历经千年却繁衍不息。通过相关研究人员和学者的调查和分类，我国已鉴定出石榴有150多个品种，包括种植品种140多个，观赏及其变种品种10多个，种植面积约20 000 hm2。[5]

1.2发展现状

20世纪80年代后，石榴的种植及生产得到很好的关注。目前，石榴主产区可分为两个区域：北部地区，包括新疆、陕西、河南、安徽等地区，石榴种植面积8 000 hm2，年产量可达1.3万t；南部地区，主要包括四川和云南的金沙江干热河谷地区，种植面积为5 333 hm2，年产量达1.2万t[6]。我国其他省份例如内蒙古、黑龙江等目前正在积极进行引种试验栽培技术，石榴种植及其发展虽然越来越受到国家重视，但是目前中国的石榴生产情况仍不容乐观，冯玉增[7]等的研究表明，造成石榴现状的原因是丰收率较低，果实质量差，商品成型率低，病虫害以及周期性冻害等。

除此之外，现今我国的石榴果树生产研究形势也不如其他类型果树良好，究其原因是我国对石榴的研究时间短，研究程度低，石榴的销售类型还主要是以果实直接出售。根据李晓华[8]等的调查研究表明，现在只有安徽、山西、新疆等地区有工厂加工出售石榴相关产品，而国内外其他类型的果蔬产品研究都远远超过石榴，我国石榴相关产品的生产和研发依然任重道远。

2石榴种类及分布

2.1 种类

石榴分类方式及种类如表1所示。

2.2分布

据相关资料调查显示，我国石榴分布较为集中，有较大种植面积的产区主要有8个[6]。

2.2.1华东地区

产地包括枣庄、怀远等。枣庄是现今世界最大的“万亩榴园”，现有石榴产地近0.2万hm2，40多个品种，该地石榴被誉为我国石榴珍品[9]。怀远石榴为我国地理标志性产品，具有皮薄、肉细、汁多、味甜等特点。据孙其宝[10]等统计，怀远现有石榴0.17万hm2，年产量约1.5万t。

2.2.2华中地区

本区产地主要包括巩义、开封、郑州等市。巩义南河渡石榴于2002年注册商标，李宗圈[11]等表明，南河渡石榴基地种植规模现已有约267 hm2，产量达4 000 t。

2.2.3华西地区

陕西的石榴产区规模居全国前列。临潼石榴总面积约8 000 hm2，年产量可达10万t[12]。

四川产区石榴品质居全国之首[13]。李贵利[14]等表明，凉山州计划在2020年种植石榴面积4.67万hm2。

云南产区滇南会泽石榴成熟期正值中秋佳节前期，是节日送禮佳品[15]。滇北建水主要生产酸石榴，全县种植面积大约5 227 hm2，年总产量约3.66万t[9]。

新疆产区主要包括叶城、疏附等，该产地面积约333 hm2，年总产量约500 t[6]。

3石榴成分及功效

3.1成分

据陈建雯[16]、Aviram M[17]、杭志奇[18]等人的研究表明，石榴皮、石榴汁、石榴籽中的主要成分如表2所示。

根据相关科研人员试验，目前上述石榴成分都可经过相应的手段进行提取，并且可以达到较为可观的提取率，具体试验方法如表3所示。

3.2功效

3.2.1抗氧化作用

赵玉静[27]等研究了石榴皮中黄酮类化合物具有抗氧化效果，黄琦[28]等研究了石榴皮多酚对DPPH自由基有清除作用，何春林[29]等研究了石榴皮多糖的抗氧化效果。付文杰[30]等以石榴皮为原料，采用甲醇萃取法提取的甲醇可去除羟基自由基等3种自由基。上述实验研究表明，石榴的黄酮、多酚、多糖等成分均能抗氧化。

3.2.2抑菌作用

石榴中很多成分具有明显的抑菌作用，目前有许多科研人员对其抑菌性进行实验，以期对其这一功能加以利用。许汝[31]等人的研究显示，石榴皮成分中的多酚对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌有抑制效果，舒杨雄[20]等人研究了石榴皮单宁对细菌有较强的抑制效果，徐云凤[32]研究了安石榴苷能抑制金黄色葡萄球菌。陈淳[33]等人研究表明石榴中的黄酮类化合物对茄子白绢病菌、甘蓝黑斑病菌等均有抑制作用。

3.2.3医药作用

石榴中的多种成分具有抗肿瘤、降血糖、抗动脉粥样硬化等作用。研究表明，石榴汁可提高糖尿病大鼠对氧磷酶的基因表达以及酶活性，从而减缓糖尿病症状[34]，钱露[35]等人证实，石榴总三萜或许因为能抑制胰岛细胞程序性死亡，因而可降低糖尿病大鼠血糖。李云峰[36]研究证实，石榴皮提取物可以缓解AS的程度，其原因在于它能够减少白兔动脉粥样斑块的面积。钟全强[37]等人研究了石榴总黄酮醇对于MDA-MB231肿瘤细胞株的生长有明显的抑制效果。

3.2.4营养作用

石榴中的多种维生素、必须氨基酸、矿物质等具有非常显著的营养作用，因此长期适量饮用石榴汁对于人体具有十分显著的强身健体之效。经闫生辉[38]等人实验证实，石榴中含有人体所必需的7种氨基酸的总量约35.32 mg/100 g，维生素C和B6含量分别为408.5 mg/100g和58.8 mg/100 g。张立华[39]等研究发现适当增加类黄酮的摄入，能降低冠心病发病率，而石榴中类黄酮含量达6%，可据此开发其营养食品功能。

4石榴加工

4.1加工产品类型

据笔者进行的市场调研显示，石榴目前被加工成相关产品的类型主要如表4所示：

4.2产品加工工艺

4.2.1食品

石榴食品因其酸甜可口，含有多种健康绿色物质，而备受消费者喜爱，所以目前市场上出现的该类石榴相关产品最多，工艺也最为纯熟。石榴果醋虽然目前较为少见，但因为其含有较多的营养物质，而且口感丰富，一经出售就深受广大消费者青睐。张卫华[40]等研究出经酒精和醋酸两道工艺发酵制备的石榴果醋，具有抗氧化、益消化、健脾胃等多种功效，并且由此工艺制备的石榴果醋口味醇美、色泽纯正、观感甚佳。石榴汁含有大量的抗氧化成分，并且可以降糖降脂，近年来受到消费者的追捧。石榴汁饮品的加工，从浑浊型石榴汁到现在的纯石榴汁、浓缩石榴汁，逐步提升了石榴汁饮品的观感、口味[39]。例如花旭斌[41]等人研究了浓缩石榴汁的制备工艺为浓缩温度25～35 ℃，杀菌时间30～50 min，杀菌温度85～92 ℃，真空度710～750 mmHg。刘钊[42]等在传统饼干配方的基础上进行改进，添加石榴粉和榴莲粉。生产的曲奇饼不仅口感更加丰富，而且还具有低脂低糖的特点，扩大了石榴产品的消费者数量，也使石榴饼干的品质有所提升。

4.2.2保健品

石榴含有多酚、黄酮、鞣花酸、没食子酸等具有医药价值的成分，而近年来我国消费者越来越注重产品的健康程度，因此石榴保健品大受欢迎。王超萍[43]等研究了石榴酒的最佳制备工艺条件是pH值3.6，发酵温度22 ℃，酵母接种量1.4×107个/ml，将得到的石榴酒与各种具有保健疗效的枸杞、红枣、生姜等进行再加工，即可得到具有良好保健功能的石榴酒产品。之前由于技术的不成熟，石榴酒在加工过程中常出现护色不到位的情况，导致石榴酒品相口感较差，现在这一问题已经得到解决。樊丹敏[44]等人经试验得知在维生素C 0.01%、柠檬酸0.3%时护色之效最佳。目前国外还出现了可预防糖尿病的由石榴提取物加工成的保健品[45]，市场上也出现了石榴籽胶囊类型的保健品。石榴籽油中含有高濃度（>70%）的共轭脂肪酸，其形式为punicic acid （9 cis， 11 trans， 13 cis -共轭亚麻酸）[46]，而这一石榴酸在体内外均具有抗癌之效[47]。韩国还出售一种红石榴浓缩液型保健品，主打抗氧化、提高免疫力等。

4.2.3化妆品

现今石榴的生产及加工成本还较高，因此石榴在化妆品市场主要面对中高端消费者，例如雅诗兰黛红石榴洁面乳、养肤水，悦诗风吟红石榴水乳等。近年舒肤佳也推出了红石榴香皂，扩大了石榴产品的消费面。石榴化妆品的主要价值在于其多酚、多糖、黄酮类化合物的抗氧化、延缓衰老功效。王园[48]采用闪式提取工艺，提取石榴叶中多酚成分，并经实验研究了石榴叶中多酚的抗氧化性，确定了石榴多酚可经正交试验和乳化工艺优化，制成可用于抗衰老系列的乳液化妆品中，其自制乳液与市面上系列化妆品相比具有明显的抗氧化效果。杨笑笑[49]用高效液相色谱法发现，石榴中的鞣花酸对天然蛋白酶有抑制作用，可根据这一特性将其用于抗皱系列化妆品中，李影影[50]用生化酶法测定安石榴苷对于酪氨酸酶的抑制效果，证明其可以用于防晒系列化妆品。

4.2.4茶叶

石榴茶叶中含有多酚、萜类化合物等，可有效降血糖、血脂。随着目前生活水平的提高，世界各地患有糖尿病的人数不断攀升。将石榴叶制茶长期服用，可辅助降糖。由于石榴叶中存在抑制肠内糖苷酶活性的物质，因此食物中的多糖不能水解为葡萄糖[51]。石榴叶制茶工艺现在已研究出的成型工艺有蒸青、炒青两种。安玉红[52，53]等以毕节青石榴叶为原料进行炒青制叶，通过萎凋、杀青、揉捻、冷却等流程，辅以正交试验对干燥工艺优化，制备出了在色香味形上都有较好表现的石榴茶叶，冲泡之后，无明显颗粒沉淀，形态良好，茶味浓郁芳香，茶汁甘而不涩。蒸青制叶的流程为与炒青基本相同，不同在于其杀青为蒸汽杀青，蒸汽流量120 kg/h。此法制得的石榴茶叶形态整洁，青臭味淡，茶味浓香，汤汁色深。以上两种方法制备的石榴茶叶口感甚佳，已克服传统制茶方法下茶叶香味不足、茶叶苦涩，茶汁有杂志沉淀等问题，具有很好的市场前景。

5小结与展望

综上所述，我国目前关于石榴产品的研发制备尚处在不成熟阶段，主要是加工工艺纯熟成型的不多，研究出的工艺条件投入生产的比例较小。石榴产品主要是食品类，其加工技术也较为纯熟。应该在此基础上，利用食品类的石榴技术去加强其他类型产品的开发力度。例如，石榴果醋的加工技术，可以用于石榴保健酒的进一步研究，在保留石榴保健酒功效的同时，增加保健酒的风味，使石榴保健品系列产品更加完善。另外，我国的石榴化妆品目前价位还较高，究其原因是加工技术的不成熟。应该加大对于石榴化妆品开发过程中所耗成本的研究，以期降低石榴系列化妆品的价格，使这一系列产品能被更多人所用。

参考文献

[1]高翔.石榴的营养保健功能及其食品加工技术[J].中国食物与营养，2005，63（7）：40-42.

[2]《全国中草药汇编》编写组.国中草药汇编[M].北京：人民卫生出版社，1978，40（12）：20-22.

[3]李韬，阎省三，王贵林，等.应用微孢子虫控制青海草地土蝗的研究[J].四川大学学报，1994，31（4）：556-562.

[4]邱强.原色苹果病虫图谱（第2版）[M].北京：中国科学技术出版社，1993，15（33）：217.

[5]高海燕，张增元.齐螨素防治苹果红蜘蛛和梨木虱效果[J].西南园艺，2001，29（1）：21.

[6]周光洁，曾凡哲，袁永勇，等.中国石榴生产的现状及发展前景[J].西南农业学报，1995，13（1）：111-116.

[7]冯玉增，宋梅亭，康宇静，等.中国石榴的生产科研现状及产业开发建议[J].落叶果树，2006，42（1）：11-15.

[8]李晓华，刘军，邢军.石榴果汁饮品的研制与开发[J].新疆大学学报（自然科学版），2002，35（4）：480-482.

[9]徐鹏.山东枣庄石榴的主栽优良品种[J].中国林副特产，2014，38（3）：83-84.

[10]孙其宝.安徽石榴生产、科研现状及产业化发展建议[C].中国园艺学会石榴分会筹备组，中国石榴研究进展（一），2010，13（5）：51-56.

[11]李宗圈，付铭锋.南河渡石榴优质丰产栽培技术[J].中国水土保持，2004，15（8）：38-39.

[12]王博，万述伟，翟光辉，等.中国石榴名优产区和栽培技术[J].中国果菜，2017，37（7）：25-27.

[13]彭廷海.四川石榴生产现状及发展[J].四川果树，1992，31（2）：47-48.

[14]李贵利，潘宏兵，杜邦，等.四川攀西石榴产业现状与对策[J].攀枝花科技与信息，2011，36（2）：26-29.

[15]蒋世高，王继龙，杨应龙.会泽盐水石榴[J].果树科学，1995，42（2）：126-128.

[16]陈建雯，杨剑兵，吴双凤，等.石榴皮中化学成分及其生物学活性研究进展[J].化工设计通讯，2019，45（7）：144-145.

[17]Aviram M. Pomegranate juice as a major source for polyphenolic flavonoids and it is most potent antioxidant against LDL oxidation and atherosclerosis.Pasquier C. Proceedings of the Ⅺ Biennial Meeting of the Society for Free Sadical Research International[J]. Paris， France： Monduzzi Editore S P， A- MEDIMOND Inc， 2002，25（8）： 523-528.

[18]杭志奇，韩清波，许景松.石榴籽成分分析[J].安徽農业科学，2010，38（33）：18740-18741.

[19]库尔班江·巴拉提，赵静，张小莺.石榴皮总黄酮提取工艺及其体外抗氧化活性研究[J].食品研究与开发，2016，37（15）：89-95.

[20]舒杨雄，陈亚，谭念，等.石榴皮单宁的提取及抑菌效果研究[J].粮食科技与经济，2016，41（5）：64-69.

[21]古丽娜尔·夏依马尔旦，库里松·哈衣尔别克.和田石榴皮中总生物碱的含量测定[J].新疆师范大学学报（自然科学版），2014，33（3）：12-18.

[22]贾冬英，姚开，谭薇，等.石榴皮中多酚提取条件的优化[J].林产化学与工业，2006，12（3）：123-126.

[23]娄彬，张楠，游江舟，等.响应面法优化石榴皮中原花青素提取工艺[J].湖北农业科学，2012，51（17）：3816-3820.

[24]邓红梅，徐国强，丘慧萍，等.石榴皮多糖的提取、纯化和结构分析[J].化学与生物工程，2018，35（11）：38-43.

[25]干霞，陈亚楠，余亮，等.正交试验法优化石榴皮中鞣花酸提取工艺（英文）[J].Agricultural Science & Technology，2012，13（11）： 2404-2408.

[26]陈建雯，王雪，林彦君，等.不同品种石榴皮中没食子酸的含量测定[J].药物资讯，2018（2）：10-14.

[27]赵玉静，李建宽，张鑫，等.番石榴叶黄酮类化学成分及其抗氧化活性研究[J].中国中药杂志，2018，43（4）：760-765.

[28]黄琦，王启越，李颖，等.石榴皮总多酚的微波辅助提取工艺及抗氧化活性研究[J].食品研究与开发，2016，37（12）：46-53.

[29]何春林.石榴皮多糖的制备及抗氧化活性研究[J].热带作物学报，2011，45（4）：684-689.

[30]付文杰.石榴皮抗氧化活性成分提取工艺及作用研究[J].农家参谋，2018，56（11）：70.

[31]许汝，王珊珊，谷舞，等.石榴皮多酚提取工艺优化及抑菌活性研究[J].粮油食品科技，2016，24（6）：87-92.

[32]徐云凤.安石榴苷对金黄色葡萄球菌的抑菌作用及机制研究[D].西北农林科技大学，2017，50（14）：113.

[33]陈淳，林清洪，林志楷，等.番石榴叶黄酮类化合物提取及其粗提物对蔬菜病原真菌的抑菌活性[J].亚热带植物科学，2015，44（4）：284-288.

[34]Betanzos-CabreraG，Guerrero-Solano J A，Martinez-Perez M M，et al．Pomegranate juice increase levels of paraoxonase1（PON1） expression and enzymatic activity in streptozotocin-induced diabetic mice fed with a high-fat diet[J].Food Research International，2011，44（5）： 1381-1385.

[35]钱露，刘萍，雷雨欣，等.番石榴叶总三萜对STZ诱导糖尿病大鼠的降糖作用与相关机制[J].解剖学研究，2018，40（5）：407-411.

[36]李云峰.石榴皮抗氧化物质提取及其抗氧化、抗动脉粥样硬化作用研究[D].中国人民解放军军事医学科学院，2004，18（13）：56-59.

[37]钟全强，欧夏妙.番石榴叶总黄酮对MDA-MB231体外抗肿瘤效应及细胞凋亡的诱导作用[J].中国当代医药，2015，22（7）：8-10.

[38]闫生辉，李兴奎，高玉红.河阴软子石榴的营养价值分析[J].湖北农业科学，2015，54（24）：6376-6378.

[39]张立华，郝兆祥，董业成.石榴的功能成分及开发利用[J].山东农业科学，2015，47（10）：133-138.

[40]张卫华，段依梦，邹小欠，等.酿造石榴果醋加工工艺研究[J].安徽科技学院学报，2019，33（4）：70-76.

[41]花旭斌，邓建平，柳刚.浓缩石榴汁的加工工艺探讨[J].西昌农业高等专科学校学报，2002，42（4）：38-50.

[42]刘钊，张少芳，陈炳彬，等.番石榴味低糖低脂曲奇饼的研制[J].肇庆学院学报，2017，38（2）：47-52.

[43]王超萍，慕茜，蒋锡龙.一种全汁保健石榴酒的生产工艺研究[J].中国果菜，2018，38（8）：1-4.

[44]樊丹敏，兰玉倩，吕俊梅，等.石榴果汁加工工艺研究[J].食品工业，2014，35（7）：102-105.

[45]姚立华，何国庆，陈启和.石榴生物活性成分研究进展[J].食品科技，2006，23（11）：248-251.

[46]Sarfaraz Ahmed Mahesar， Abdul Hameed Kori， Syed Tufail Hussain Sherazi， et al. Pomegranate （ Punica granatum ） Seed Oil[J]. Food Research International，2019，42（19）： 132-136.

[47]Kazunori Koba， Teruyoshi Yanagita. Chapter 108-Potential Health Benefits of Pomegranate （Punica granatum） Seed Oil Containing Conjugated Linolenic Acid[J]. Food Research International，2011，45（13）： 245-248.

[48]王园.石榴叶多酚的提取及在抗衰老化妆品中的应用研究[D].河南大学，2019，24（18）：2-6.

[49]杨笑笑.石榴中活性物质的提取及应用研究[D].江南大学，2014，15（3）：15-19.

[50]李影影.几种天然提取物在功能性化妆品中的应用研究[D].河南大学，2016，24（6）：12-15.

[51]石榴茶[J].中国果菜，2013（11）：83.

[52]安玉红，任廷远，刘嘉，等.炒青石榴叶茶加工工艺的关键技术研究[J].贵州农业科学，2014，42（5）：202-205.

[53]安玉红，任廷远，刘嘉，等.蒸青石榴叶茶加工关键技术的研究[J].食品工业，2015，36（2）：115-117.