《Molecules》：Valorization of Date Palm (Phoenix dactylifera L.) Fruits and By-Products as High-Value Sustainable Products: A Comprehensive Review on Bioactive Composition, Health Benefits, and Industrial Applications
Ouarda Djaoudene,
Raquel Rodríguez-Solana and
Anabela Romano
编辑推荐：
这篇综述系统阐述了椰枣（Phoenix dactylifera L.）果实和种子（副产物）作为富含生物活性成分的功能性食品原料的巨大潜力。文章整合了其营养成分、植物化学物（如多酚、类黄酮）及多种生物功能（抗氧化、抗炎、抗糖尿病等）的体外、体内及初步临床证据，并重点探讨了其在烘焙、乳制品、肉制品、活性包装等多个食品工业领域的创新应用。综述强调，对椰枣及其副产物的高效价值提升符合循环生物经济原则，有助于减少废弃物、开发高附加值产品，并为未来跨学科研究以推动可持续利用指明了方向。
引言：备受关注的“生命之树”
椰枣树（Phoenix dactylifera L.）被誉为“生命之树”，在干旱和半干旱地区的社会经济发展中扮演着关键角色。近年来，随着人们对健康促进食品兴趣的增长，富含生物活性成分的功能性食品日益受到重视。椰枣果实及其加工副产物，特别是椰枣籽，作为天然、可持续且具有多种健康益处的原料，正成为食品、药品和化妆品等领域的研究热点。本综述旨在对椰枣及其副产物，尤其是椰枣籽，在营养成分、植物化学组成、生物功能特性及工业应用方面的最新证据进行全面的梳理与评述。
椰枣的健康促进成分
椰枣果实是一种肉质浆果，其化学成分因品种、地理起源和成熟度而异，但主要包含可食用果肉（85–90%）和一颗坚硬的种子（10–15%）。
1. 营养成分
椰枣是必需营养素的宝库。其干物质中80%以上是碳水化合物，主要为葡萄糖和果糖。尽管含糖量高，但椰枣也是膳食纤维的优质来源，果肉纤维含量约为2-8 g/100g，而椰枣籽的纤维含量显著更高（10-87 g/100g），以可溶性纤维（如阿拉伯木聚糖和β-葡聚糖）为主，对消化健康、降低胆固醇和预防慢性病有益。椰枣的蛋白质含量（果肉1.6–4.7%，种子1.4–4.84%）虽高于许多水果，但并非主要蛋白质来源。其脂质含量较低，但椰枣籽油含量丰富（7–13%），富含油酸、棕榈酸等脂肪酸。此外，椰枣富含维生素（如维生素C、B族、K、A和E）和矿物质（钾、钙、镁、磷等），种子中的矿物质浓度通常更高。
2. 植物化学成分
椰枣及其副产物富含多种植物化学物，这些次生代谢产物是其生物活性的基础。主要包括酚酸（如没食子酸、阿魏酸、咖啡酸）、类黄酮（如儿茶素、槲皮素、芦丁）、原花青素、类胡萝卜素（如叶黄素、β-胡萝卜素）以及植物甾醇和生育酚等。研究表明，椰枣籽中的酚类化合物、类胡萝卜素和亲脂性物质（如生育酚、植物甾醇）含量通常高于果肉，使其成为极具潜力的功能性成分来源。这些化合物具有显著的抗氧化活性，并与抗炎、抗糖尿病、抗菌等多种健康促进特性密切相关。
椰枣及其产品的生物功能性
1. 传统医学与治疗应用
椰枣在阿拉伯和伊斯兰传统医学中历史悠久，被用于治疗百日咳、皮肤病、糖尿病、高血压、便秘等多种疾病。其果肉和种子煎剂或浸剂也常用于缓解感冒、咳嗽、哮喘和胃肠道不适。尽管这些传统应用基于长期实践，但其现代临床验证仍需加强。
2. 营养保健潜力与健康促进特性
现代研究揭示了椰枣生物活性成分的多重健康益处，其核心机制与抗氧化作用密切相关。
- •
抗氧化与抗炎：椰枣提取物在体外和动物模型中显示出强大的自由基清除能力，并能提升内源性抗氧化酶（如超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT）的活性。其多酚成分可通过抑制环氧合酶COX-1/COX-2等途径发挥抗炎作用。
- •
心脏与肾脏保护：椰枣有利的钾钠比有助于调节血压。动物研究表明，其提取物可改善血脂谱、降低氧化应激标志物（如TBARS），并对抗药物诱导的心肾毒性，其机制涉及抑制炎症因子（如TNF-α）和激活Nrf2通路。
- •
抗菌与神经保护：椰枣生物活性物质对多种致病菌有抑制作用。长期膳食补充椰枣在阿尔茨海默病模型小鼠中可减少β-淀粉样蛋白（Aβ）沉积和神经炎症，显示出神经保护潜力。
- •
抗糖尿病与抗癌：椰枣成分可通过抑制消化酶（如α-葡萄糖苷酶）、促进葡萄糖摄取和保护胰岛细胞来帮助控制血糖。此外，椰枣籽提取物在体外能抑制乳腺癌、肝癌和结肠癌细胞的活力并诱导凋亡，其机制涉及调节PTEN/Akt通路。
尽管临床研究仍有限，但已有初步证据表明，食用椰枣醋可改善高胆固醇血症和糖尿病患者的血脂、炎症标志物和血糖控制。
椰枣果实及其副产物的高附加值食品开发
基于其甜味和功能特性，椰枣及其副产物可用于开发多种增值产品：
- •
天然甜味剂：如椰枣糖浆、高果糖椰枣糖液、椰枣糖粉、椰枣汁及浓缩汁，可用于烘焙、饮料和糖果中，提供甜味的同时增加矿物质和植物化学物。
- •
发酵产品：利用其高碳水化合物含量，可通过发酵生产醋、酒精、有机酸（如柠檬酸、乳酸）以及微生物菌体（如益生菌、酵母）。
- •
粉体与纤维：椰枣粉可作为无麸质烘焙原料，椰枣纤维浓缩物可作为功能性成分用于补充剂和食品，提供增稠、持水等技术功能。
- •
椰枣籽的利用：椰枣籽可磨粉用于烘焙产品，烘烤后作为无咖啡因的咖啡替代饮品，或加工成富含油酸和月桂酸的椰枣籽油，用于烹饪油、人造黄油等。椰枣籽还可制备蛋白质和纤维浓缩物。
椰枣及其副产物的潜在工业应用
椰枣资源的应用已远远超出传统食品范畴，向着多产业价值拓展。
1. 食品工业
椰枣衍生物已成功应用于多种食品体系：
- •
烘焙产品：椰枣粉、浆、糖浆的添加可提升面包、饼干、蛋糕的纤维、矿物质和酚类含量，并可能增强抗氧化活性。
- •
乳制品：在酸奶、奶酪等产品中用椰枣糖浆或粉末替代添加糖，可增加抗氧化能力，并可能改善益生菌活性。
- •
肉制品：椰枣籽粉或纤维可作为脂肪替代品和天然抗氧化剂加入肉饼中，改善保水性、氧化稳定性和烹饪得率。
- •
饮料：烘焙椰枣籽粉是潜在的咖啡替代饮品，其感官特性可通过工艺优化提升。
- •
糖果：椰枣浆是蛋白棒和果酱中理想的天然甜味剂和粘结剂。
- •
食品包装：椰枣籽粉或提取物可掺入淀粉、纤维素基复合膜中，赋予薄膜抗氧化和抗菌性能，用于活性包装以延长食品货架期。
2. 化妆品与制药工业
椰枣果实提取物和椰枣籽油富含抗氧化剂、维生素和脂肪酸，在护肤品中显示出改善水合作用、弹性、色素沉着的潜力。其紫外线吸收和抗氧化特性也提示其在抗光老化产品中的应用可能。在制药领域，椰枣籽油因其脂肪酸组成和植物化学物含量，可作为局部抗炎制剂的辅料或功能性载体。
3. 农业与环境应用
椰枣加工副产物可作为低成本有机肥改善土壤。椰枣籽衍生的生物炭和活性炭因其多孔结构和高比表面积，可用于吸附水体中的重金属、染料等污染物。此外，这些副产物营养丰富，也可用于生产动物饲料。
4. 生物燃料应用
椰枣籽含油量高，是生产生物柴油的潜在原料。其富含的木质纤维素生物质也可通过热解、厌氧消化或暗发酵转化为生物油、沼气或生物氢，为可再生能源生产提供可持续的原料。
局限、挑战与未来方向
当前研究仍面临一些局限：品种、产地和加工方法的差异导致成分和活性数据可比性差；多数生物功能证据来自体外和动物实验，高质量临床研究不足；植物化学物在加工、消化过程中的稳定性和生物利用度研究不充分；从实验室到工业化转化的技术经济评估和生命周期分析稀缺。未来研究需优先开展设计良好的临床对照试验，标准化原料和提取工艺，并加强应用导向的验证，以推动椰枣资源在循环生物经济框架下的可持续高效利用。
