“千山花开万树香,唯独无花不竞芳。绿衣婆娑默然立,累累甜蜜请君尝。”
——《吟无花果》
封面图 图片来源于网络(网址为:https://www.douyin.com/note/7210360045748440377)
1.背景
无花果(拉丁学名:Ficus carica Linn)是人类最早驯化的经济作物之一,其原产地在地中海沿岸地区。除此之外也有说法认为其原产地可能是土耳其的卡里亚(Cariea)或阿拉伯南部(沙特及也门)。现如今,无花果在我国的分布主要集中在新疆、 山东、四川等省份[1]。无花果不仅因其甜美的味道而备受喜爱,更因其独特的白色汁液——“液体黄金”而引人注目。据考古证实,人类种植无花果的历史可追溯至公元前5000年左右,至今已有近万年历史。在古希腊神话中,无花果树是智慧女神雅典娜的圣物;在古埃及时期,无花果就被视为珍贵的水果,并被作为礼物献给国王和贵族;到了古代罗马帝国时期,无花果也广泛种植,成为罗马人饮食中的一部分;在印度教中,无花果被视为神圣的果实,被用来供奉神明。无花果在汉代时从波斯传入中国新疆地区,到了唐代,无花果逐渐由新疆经丝绸之路传入中原各地。无花果如此充满神秘色彩,那么无花果真的没有花就能结果吗?
无花果并非真无花
无花果是桑科榕属的一种落叶灌木或小乔木,此类植物最大的特征就在于它独特的花序结构,膨大的花序轴中间凹陷形成空腔,无数的单性小花着生在内壁上,顶端留有由覆瓦状花托片组成的细小孔洞,这种独特的花序结构称为“隐头花序”,结构如图1所示。因此,从始至终,人们都看不到这些‘无花果’的小花,这也是它们名字的由来。
一般的花朵通过传粉受精后,子房发育成果实,胚珠发育成种子,从而形成果实。无花果的结构特殊,花托顶部有一个只允许榕小蜂等特定昆虫进入的小孔 [2]。当榕小蜂进入这个小孔后,它们会深入无花果内部产卵,也会接触到无花果的花蕊并沾满花粉。这个过程既完成了榕果小蜂的繁殖,也实现了无花果的授粉。榕小蜂的卵在无花果内孵化后,幼虫会吃掉无花果内的部分组织,这一过程实际上有助于无花果的发育和成熟。当无花果成熟时,顶部小孔裂开,种子和部分果肉随之散播。此时,新的榕果小蜂成虫从无花果中飞出,寻找新的无花果进行授粉,以此维持它们的共生关系。
图1 无花果的花朵和果实图(图片来源于网络,网址为:https://www.ws46.com/showinfo-12-142080-0.html)
无花果果实味道鲜美,营养丰富,既可鲜食,也可制成干果、果酱、饮料等,乳白色汁液含有丰富的蛋白质(如蛋白酶等)、植物酶、柠檬内酯、生物碱、有机酸、维生素C、胶原蛋白、蛋白质、柠檬酸钠、苹果酸、糖类、氨基酸等多种对人体有益的成分。无花果汁液在市场上具有较高的售价,一克售价可达50元,这也就是为什么它被称为液体黄金。下面我们将从营养和功效的角度来分析,为什么无花果能够卖到如此昂贵的价格。
2. 无花果的汁液之谜
明代朱橚的《救荒本草》、兰茂的《滇南本草》和李时珍的《本草纲目》均记载无花果汁液的药用价值,其功效总结如图2所示[4]。
图2 无花果的功效与化合物测试手段(图片来源于网络:https://www.douyin.com/note/7399448547541781795, j.foodres.2019.01.055)
无花果汁液的神奇功能主要源于其所含的化学物质,下面让我们来逐一认识它们。
①蛋白酶和植物酶
无花果汁液中含有丰富的蛋白酶和植物酶[5]。蛋白酶主要包括木瓜酶、无花果酶等,这些酶在医药、化妆品和食品工业中具有广泛的应用前景。例如,木瓜酶被广泛用于肉类嫩化剂和护肤品中,能够有效分解蛋白质,促进皮肤新陈代谢,增强皮肤弹性,减少皱纹和细纹;无花果酶可以促进伤口愈合和组织修复,具有抗菌消炎的作用[6]。植物酶则具有广泛的生物催化功能,如促进细胞代谢、防御病虫害。
② 植物碱
无花果汁液中还含有多种植物碱,如萜类化合物、生物碱等。这些植物碱具有显著的生物活性,表现出抗菌、抗炎、抗肿瘤等多种药理作用。萜类化合物具有抗菌作用,能抑制肿瘤细胞增殖,诱导肿瘤细胞凋亡,被视为一种潜在的抗癌药物来源[7]。生物碱具有消肿止痛的功效,对风湿性关节炎、类风湿关节炎、痛风等引起的疼痛具有一定的缓解作用。
③柠檬内酯
柠檬内酯(结构如图3)是无花果汁液中的一种重要成分,属于内酯类化合物。它可以通过破坏细菌细胞膜、抑制细菌代谢等机制,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等常见病原菌具有显著的抑制作用,它对皮肤炎症、感染等问题有良好的治疗效果;它还具有抗氧化作用,能够清除自由基,保护皮肤细胞免受氧化损伤[8],含有柠檬内酯被用于抗衰老化妆品中,能够延缓皮肤衰老过程,保持皮肤年轻态。
图3 多种化合物结构式
④有机酸
无花果汁液中还含有多种有机酸,如苹果酸、柠檬酸等[9]。它们不仅具有润肠通便的作用,还能促进皮肤新陈代谢,改善皮肤状态,调节调节酸碱平衡、促进养分吸收等功能。除此之外,无花果汁液中还富含维生素C、胶原蛋白等营养物质,能够提高人体免疫力,增强体质;对于提振食欲、促进消化液分泌有帮助,还能改善口渴、口干等症状。此外,它对于消化不良、恶心、呕吐等症状也有改善作用。
3.安全性评价
虽然无花果汁液具有多种生物活性成分和药理作用,但其安全性评价也是科学研究中不可忽视的重要方面。科学家们通过急性毒性实验、皮肤刺激性实验等方法,对无花果汁液的安全性进行了评估。结果表明,无花果汁液在适量使用下对皮肤无刺激性、无致敏性,且未发现明显的急性毒性反应。这一结果为无花果汁液在医药、化妆品和食品工业中的应用提供了安全保障。
4.结语
无花果作为一种具有独特性质的水果,因其丰富的化学成分和生物活性而备受关注。通过现代分析技术和生物实验方法,科学家们对无花果汁液进行了深入研究,揭示了其多种生物活性成分及其作用机制。在医药领域,无花果汁液被用于治疗皮肤溃疡、烧伤、痤疮等皮肤疾病;在化妆品领域,无花果汁液被用作活性成分,增强皮肤弹性,延缓皮肤衰老;在食品工业中,无花果汁液被用作功能性成分,提高食品的营养价值和保健功能。随着新技术的创新和新材料的发明,如何通过科技创新实现无花果营养价值和药用价值的进一步深入挖掘已成为众多科研工作者的研究课题。在未来,这将是一片“蓝海”,等待着更多的科学家深耕其中。
参考文献
[1]Cervantes-Pasqualli J A, Laborde J. Fig development in two Neotropical Ficus species, Ficus (subg. Pharmacosycea) yoponensis and Ficus (subg. Spherosuke) colubrinae: comparing rainforest and pasture trees[J]. Botany, 2021, 99(8): 475-489.
[2]Castro‐Cárdenas N, Martén‐Rodríguez S, Vázquez‐Santana S, et al. Putting the puzzle together: the relationship between floral characters and pollinator morphology determines pollination mode in the fig–fig wasp mutualism[J]. Plant Biology, 2024, 26(7): 1131-1143.
[3]Tokonami M, Horiguchi A, Ueshima N, et al. Purification and characterization of a serine protease from the fruit of Ficus carica cultivar Masui Dauphine[J]. Biosci Biotechnol Biochem, 2023, 87(5): 532-540.
[4]张卫平,李新生,曲东,等.无花果主要功能成分及其生物活性研究进展[J].食品研究与开发,2023,44(20):212-218.
[5]Lazreg-Aref H, Gaaliche B, Ladhari A, et al. Co-evolution of enzyme activities and latex in fig (Ficus carica L.) during fruit maturity process[J]. South Afr J Botany, 2018, 115: 143-152.
[6]Seyedain-Ardabili M, Azizi M H, Salami M. Evaluation of antioxidant, α-amylase-inhibitory and antimicrobial activities of wheat gluten hydrolysates produced by ficin protease[J]. J Food Measure Charact, 2023, 17(3): 2892-2903.
[7]Pakbin B, Dibazar S P, Allahyari S, et al. ACE2-inhibitory effects of bromelain and ficin in colon cancer cells[J]. Medicina, 2023, 59(2): 301.
[8]Arvaniti O S, Samaras Y, Gatidou G, et al. Review on fresh and dried figs: Chemical analysis and occurrence of phytochemical compounds, antioxidant capacity and health effects[J]. Food Res Int, 2019, 119: 244-267.
[9]Sedaghat S, Rahemi M. Enzyme activity regarding sugar and organic acid changes during developmental stages in rainfed fig (Ficus carica L. cv Sabz)[J]. Int J Fruit Sci, 2018, 18(1): 14-28.