沈章军,鲁红侠,胡爱丽
(合肥师范学院 生命科学学院,安徽 合肥 230601)
不同产地轮叶党参营养成分差异性分析
沈章军,鲁红侠,胡爱丽
(合肥师范学院 生命科学学院,安徽 合肥 230601)
[摘要]本文对长白山、浙江、安徽3个产区轮叶党参(Codonopsislanceolatae(Sieb. et Zucc.) Trauv.)的微量元素、氨基酸、碳水化合物和维生素含量进行了研究。结果表明,3个产地轮叶党参根内所含微量元素和营养成分种类基本相同,但含量存在一定的差异,长白山轮叶党参总体品质略优于其它两产区;轮叶党参根皮中微量元素、氨基酸和维生素的含量均显著高于去皮根;轮叶党参的营养丰富均衡,营养价值高于一般蔬菜,且具有保健功效。
[关键词]轮叶党参;营养组成;微量元素;氨基酸;维生素
轮叶党参(Codonopsislanceolatae(Sieb. et Zucc.) Trauv.)别名羊乳、山胡萝卜、山地瓜、四叶参、山海螺、奶参等。主要分布于中国东北、华南、西南等地,此外在日本、朝鲜半岛等地也有野外生长[1]。轮叶党参含有人体所需的微量元素、生物碱、黄酮类、五环三萜、多糖等多种化学成分,具有抗惊厥、提高机体免疫、降转氨酶、益智等多种药理活性[2、3]。轮叶党参是一种极有开发、利用前途的野菜资源[4]。
本研究以长白山、浙江、安徽3个不同产区的轮叶党参为研究对象,通过对其根内微量元素和营养成分的研究分析,揭示轮叶党参品质的地域性差异,为进一步合理开发利用该资源提供科学依据。
1材料和方法
1.1样品处理
将购自长白山、浙江、安徽3地的鲜轮叶党参根皮剥落,根皮和去皮根分别用自来水和去离子水清洗,在60℃电热恒温箱中烘干至恒重,然后用微型植物试样粉碎机粉碎(≤ 1.2 mm),用作营养成分的分析[4],植物体内微量元素分析需用研钵研磨材料(≤ 0.5 mm),备用。
1.2化学分析
1.2.1微量元素分析
采用常规分析方法测定轮叶党参微量元素含量,样品经过灰化溶解后,用原子吸收分光光度计(日本岛津公司)测定[5]。
1.2.2氨基酸分析
按照GB/T 18246—2000碱水解法测定色氨酸;除色氨酸外其他氨基酸的测定按照GB/T 5009.124—2003酸水解法[6]。
1.2.3非结构性碳水化合物分析
可溶性糖含量的测定,采用蒽酮法[7]。淀粉含量测定,在可溶性糖提取后留下的残渣加1 mol /L H2SO45 ml, 80 ℃水浴40 min,4 000 r /min 离心10 min,收集上清液,同样方法提取2 次,合并上清液,并定容至100 ml,测定总糖含量,最后折算成淀粉含量[7]。非结构性碳水化合物含量(%) = 可溶性总糖含量(%) + 淀粉含量(%)。
1.2.4维生素含量分析
采用常规分析方法测定轮叶党参中不同维生素的含量,用L C—6 A高效液相色谱仪测定[8]。
1.2.5数据统计与分析
采用软件Microsoft Excel 2007和Spss14.0进行数据统计分析。
2结果与分析
2.1不同产地轮叶党参的微量元素含量
微量元素在人体中保持一定的水平,对于维持正常的生命活动至关重要,一旦摄入量失衡会引起人体生理的异常或导致疾病[9]。该实验数据显示,轮叶党参根皮中微量元素的含量均显著高于去皮根(表1)。3个产区轮叶党参中Fe、Ca、Mg、K的含量较为丰富,同时还含有一定量的人体必需微量元素Cu、Zn 、Mn,并且3个产区这7种微量元素含量大小趋势均基本保持一致,顺序为K > Ca > Mg > Fe > Mn > Zn > Cu。其中长白山产轮叶党参中K、 Ca 、Mg 、Fe、Mn元素含量的最高,平均含量分别为11702.67 ug/g、8919.33 ug/g、6829.43 ug/g、1491.30 ug/g、205.33 ug/g;浙江产轮叶党参的Zn元素含量最高,为98.70 ug/g;安徽产轮叶党参的Cu元素含量最高,为49.17 ug/g。
表1 不同生长地区轮叶党参微量元素含量(平均值 ± 标准偏差,n = 4,ug/g)
注:不同产地间差异性比较用字母相同表示差异不明显(P< 0.05),下同。Note:Values with the same letter in the different producing areas are not significantly different (P< 0.05). The same below.
2.2不同产地轮叶党参的氨基酸含量
氨基酸是构成蛋白质的基本单位和生物代谢过程中的重要物质[10]。从表2中可以看出,3个产地轮叶党参根中的8种氨基酸总量为16.09 mg/g~18.95 mg/g,其中长白山的含量最高。人体必需的赖氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸和色氨酸总量占所测氨基酸总量的81.30%~86.52%,其中浙江产轮叶党参比值最高。3个地区轮叶党参中亮氨酸含量最高,其次是赖氨酸和色氨酸,轮叶党参中亮氨酸含量占所测氨基酸总量达到19.78%~21.44%。3个地区氨基酸组分含量存在一定差异性,长白山轮叶党参的异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸和脯氨酸等组分含量高于其他2地区。同微量元素一样,轮叶党参根皮中的氨基酸含量除缬氨酸外均显著大于去皮根(表2)。
表2 不同地区轮叶党参氨基酸含量(平均值 ± 标准偏差n = 4,mg/g)
2.3不同产地轮叶党参的碳水化合物含量
碳水化合物是植物生命代谢的重要物质,主要包括可溶性糖和淀粉[11]。测定结果显示(表3),轮叶党参根中碳水化合物含量表现为:长白山 ≥ 安徽 > 浙江,每100 g去皮根中平均含量分别为5.33、5.25和4.92 g。轮叶党参去皮根中碳水化合物含量高于根皮。
表3 不同地区轮叶党参碳水化合物含量(平均值 ± 标准偏差,n = 4, g/100 g)
2.4不同产地轮叶党参的维生素含量
维生素是生物的生长和代谢所必需的有机物,参与机体代谢调节,不同的维生素对人体具有不同的生理作用,缺乏维生素会导致严重的健康问题[12]。对3个产区轮叶党参根中维生素含量进行测定,结果见表4。3个产区轮叶党参根皮中均含有维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素C、维生素E和-胡萝卜素,其中维生素E含量最高。维生素B2在去皮根中没有检出,β-胡萝卜素在根皮和去根皮中含量差异较大,仅在长白山轮叶党参去皮根检测出,且含量仅为根皮的26.9%。3个产区轮叶党参根中的维生素含量存在差异,长白山轮叶党参根中维生素C的含量偏低,浙江轮叶党参根中维生素A、B2、B6、E和β-胡萝卜素最低,而安徽轮叶党参根中维生素B1含量最低(表4)。
表4 不同地区轮叶党参维生素含量(平均值 ± 标准偏差,n = 4,mg/100 g)
3结论
由于生长土壤和气候条件的不同,加上不同区域植物基因的差异导致其对微量元素的富集效应的不同[13],3个产区的轮叶党参根内微量元素和主要营养成分存在着一定程度的差异性。长白山轮叶党参K、 Ca 、Mg 、Fe、Mn微量元素含量最高,浙江轮叶党参Zn元素含量最高,安徽轮叶党参Cu元素含量最高。微量元素对细胞代谢、生理生化功能起重要作用,所以不同产地轮叶党参的保健效果存在一定的差异性。3个产区轮叶党参在氨基酸含量上也存在不同,其中组氨酸含量差异最明显。每100 g轮叶党参的碳水化合物总量在8.95-9.55 g之间,长白山轮叶党参碳水化合物含量明显高于安徽和浙江的轮叶党参。在这3个产区中,每100 g轮叶党参维生素总量含量最高的是长白山,为6.37 mg。3个产区轮叶党参根皮内的微量元素、氨基酸和维生素的含量均较去皮根高。所以,食用时一定要保留根皮组织。
本研究表明,轮叶党参的营养丰富均衡,与一般蔬菜相比,微量元素K、Ca、Zn、Mg、Cu、维生素A、B1和E含量均处在较高水平[14],氨基酸总量也高于普通蔬菜[14],具有较高的营养价值和保健功效[1、3、4、8、15]。尤其是3个产区轮叶党参的亮氨酸含量均较高。亮氨酸可用于诊断和治疗小儿的突发性高血糖症,也可用作头晕治疗剂及营养滋补剂[16]。因此,推广种植利用该植物资源作为保健食品具有重要的经济价值和社会效益。
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Difference Analysis on Nutritive Compositions ofCodonopsislanceolataefrom the Different Production Areas
SHEN Zhangjun, LU hongxia, HU Aili
(SchoolofLifeSciences,HefeiNormalUniversity,Hefei230601,China)
Abstract:The contents of trace elements, amino acids, carbohydrates and vitamin ofCodonopsislanceolatae(Sieb. et Zucc.) Trauv.) in Changbaishan, Zhejiang and Anhui were investigated. The results showed that the nutritive compositions ofCodonopsislanceolataefrom three production areas are basically the same, but the contents of nutritive compositions are obviously different. The quality ofCodonopsislanceolataein Changbaishan is slightly better than the counterparts in other two production areas. The contents of trace elements, amino acids and vitamin of the root bark are higher than these of its root inCodonopsislanceolatae.Codonopsislanceolataeis rich in nutrition and nutrient balance. Its nutritional value is higher than general vegetables, and has health benefits.
Key words:Codonopsislanceolatae; nutritive compositions; trace elements; amino acids; vitamin
[中图分类号]G61
[文献标识码]A
[文章编号]1674-2273(2015)06-0065-04
作者简介][第一 沈章军(1977-),男,博士,主要从事植物生态学和恢复生态学的研究。
[基金项目]合肥师范学院产学研合作项目(2014cxy32)
[收稿日期]2015-06-09