新疆枸杞中功能性营养成分分析研究

邢丽杰 罗力力 向晓黎 罗志根 李先义 罗瑞峰 王 远

（1.新疆农垦科学院，新疆石河子 832000；2.新疆生产建设兵团食品检验所，新疆石河子 832000）

枸杞（Lycium barbarumL.）为茄科植物多刺落叶灌木，主要分布在我国宁夏、新疆、甘肃、青海等地[1]，是一种食药两用植物，其作为中药主要用于治疗虚劳精亏、内热消渴、目昏不明、眩晕耳鸣和血虚萎黄等[2～5]。同时，许多研究也表明，枸杞具有抗氧化、抗肿瘤、抗疲劳、抗衰老、降血脂和提高免疫力等作用[6～8]。近年来，已经从枸杞中分离得到200多种化合物，主要营养和功能成分有多糖、黄酮、氨基酸、类胡萝卜素、维生素和生物碱等[9～10]。枸杞多糖具有调节免疫、抗肿瘤、保护生殖功能和抗过敏等作用[11]。枸杞黄酮具有抗辐射、清除自由基、促进免疫等作用[12]。枸杞中β－胡萝卜素对人体的健康有着重要的影响，不仅能作为维生素A的来源，而且能发挥抗氧化、防癌、防心血管疾病的作用[13～14]。枸杞中甜菜碱可抗应激、促进脂肪代谢、调节渗透压等[15～16]。

枸杞通常以颗粒大小作为等级划分标准，分级为特优级、特级和甲级枸杞。枸杞中功能成分与枸杞品质有一定联系，而不同施肥种类、灌水频率、光照、产地、气候对枸杞品质都有一定影响[17～21]。目前新疆枸杞的生产模式主要以企业合作社模式和散户生产模式为主。企业合作社模式的特点是种植面积和规模大，种植面积一般在6.67～66.67 hm2，其在枸杞种植过程中聘请专业植保公司针对种植情况设计病虫害防治方案，并按照方案实施病虫害防治工作，同时注重技术人员培训，按照实际需求使用水肥等农业投入品，枸杞采收和干制也具有一定的科学性。散户生产模式的特点是种植面积小，一般在0.67 hm2左右，其在枸杞种植过程中病虫害防治及水肥等农业投入品使用主要依靠往年经验和农资店推荐，存在随意性和随机性，枸杞采收和干制也多依靠经验。本研究以产自新疆的枸杞干果为研究对象，采集企业合作社和散户生产模式生产的不同季节和等级的枸杞干果样品，对其4种主要营养功能成分（多糖、黄酮、β－胡萝卜素和甜菜碱）进行定量测定分析，研究不同样品之间营养成分含量的差异性，以期为今后枸杞生产加工过程中原料的选择提供参考。

一、材料与方法

（一）材料与试剂16个枸杞样品均来源于新疆精河县及乌苏市的枸杞合作社种植基地与散户种植基地，选择4～5年树龄的枸杞，分别在2个不同采摘时期（夏季、秋季）采集枸杞干果样品各8个，并将采集的样品根据色泽和粒度大小手工分等级（特优级、特级和甲级3个不同等级），置于－20℃保存备用。

葡萄糖、芦丁、β－胡萝卜素和甜菜碱标准品（上海安普实验科技股份有限公司）；阳离子交换固相萃取小柱（500 mg/3 mL，美国Baker公司）；二氯甲烷、三氯甲烷、甲醇、叔丁基甲醚等（色谱级，德国CNW公司）；乙腈（色谱级，德国Merck公司）；氨水、盐酸、硫酸等（优级纯，天津市科密欧化学试剂有限公司）；苯酚、抗坏血酸、碳酸氢钠、醋酸钾、硝酸铝、氢氧化钾、无水硫酸钠等（分析纯，天津市富宇精细化工有限公司）；实验用水为超纯水。

（二）主要仪器与设备Waters Xevo TQ－S液质联用仪（美国Waters公司）、N723型分光光度计（上海元析仪器有限公司）、匀浆机（德国IKA公司）、旋转蒸发仪（瑞士Buchi公司）、高速冷冻离心机（德国Sigma公司）、超声仪KQ－600DE（江苏昆山市超声仪器公司）、超纯水仪（成都超纯科技有限公司）。

（三）方法

1.多糖含量测定。枸杞中多糖含量按GB/T 18672－2014《枸杞》[22]中的方法进行测定。

2.甜菜碱含量测定。枸杞中甜菜碱含量按NY/T 2947－2016《枸杞中甜菜碱含量的测定 高效液相色谱法》[23]中的方法进行测定。

3.黄酮含量测定。枸杞中黄酮含量按SN/T 4592－2016《出口食品中总黄酮的测定》[24]中的方法进行测定。

4.β－胡萝卜素含量测定。枸杞中β－胡萝卜素含量按照GB 5009.83－2016《食品安全国家标准食品中胡萝卜素的测定》[25]中的方法进行测定。

（四）数据统计分析每类样品采集制备3份平行样品，每个实验做3组重复，实验结果使用SPSS 25.0软件进行t检验分析差异显著性。

二、结果与分析

（一）不同季节、等级和生产模式生产的枸杞中多糖含量的差异对采集的枸杞果实进行多糖含量测定后经统计学软件分析，结果见表1，数据显示，新疆种植区枸杞干果中多糖含量在3.00%～3.60%。从数据趋势分析，企业合作社和散户生产模式种植的枸杞果实中多糖含量随等级的降低而略有升高，这说明枸杞果实越大，其果实中所含的枸杞多糖越少。同时，统计学分析结果显示不同季节、等级和生产模式生产的枸杞果实中多糖含量差异不显著（p＞0.05），不具有统计学意义，说明季节、等级和生产模式的差异并不能通过影响枸杞果实中多糖含量而影响其果实的营养品质。

表1 枸杞样本中多糖含量 （%）

（二）不同季节、等级和生产模式生产的枸杞中黄酮含量的差异对采集的枸杞果实中黄酮含量进行分析后，利用SPSS软件对结果进行统计学分析，实验数据见表2。结果显示，新疆种植区枸杞的黄酮含量在5.03～8.75 mg/kg；统计学分析结果显示，企业合作社模式种植的夏季采收特优级果黄酮含量为5.19 mg/kg，秋季采收特优级果黄酮含量为5.03 mg/kg，显著低于特级果和甲级果（p＜0.05），也显著低于散户生产模式种植的枸杞（p＜0.05），其余样本中黄酮含量差异不显著。企业合作社模式和散户生产模式种植的枸杞中黄酮含量存在一定趋势，特级果含量最高，甲级次之，特优级最少，并且企业合作社模式生产的夏季果黄酮含量略高于秋季果。

表2 枸杞样本中黄酮含量 （mg/kg）

（三）不同季节、等级和生产模式生产的枸杞中β－胡萝卜素含量的差异对采集的枸杞果实进行分析后，实验结果显示（见表3），新疆种植区枸杞中β－胡萝卜素含量在2.36～6.96 mg/kg；统计学分析结果显示，2种生产模式下特优级夏果枸杞中β－胡萝卜素含量分别为6.96 mg/kg（散户生产模式）和6.09 mg/kg（企业合作社模式），均高于其他样本含量并且差异显著（p＜0.05），其余样本之间β－胡萝卜素含量差异不显著（p＞0.05）。但所有样本中β－胡萝卜素含量存在一个总体趋势，夏季枸杞中β－胡萝卜素含量普遍高于秋季枸杞，这可能与秋季气温降低，日照时间少于夏季，不利于枸杞中β－胡萝卜素的累积有关。

表3 枸杞样本中β-胡萝卜素含量 （mg/kg）

（四）不同季节、等级和生产模式生产的枸杞中甜菜碱含量的差异对采集的枸杞果实中甜菜碱的含量进行定量分析，并用SPSS软件对数据进行统计分析，实验数据见表4，新疆种植区枸杞中甜菜碱含量范围介于1.01%～1.47%。从数据总体趋势分析，不同季节和生产模式生产的枸杞果实中甜菜碱含量随等级的降低而略有降低，即枸杞果实越大，其果实中的甜菜碱含量越高。从季节变化分析，散户生产模式生产的枸杞，夏果和秋果的甜菜碱含量变化不大；企业合作社模式生产的枸杞，夏果中甜菜碱含量略高于秋果含量，原因可能是因为企业合作社不对秋果进行人工管理及投入农业用品。但统计学分析结果显示新疆种植区不同季节、等级和生产模式生产的枸杞中甜菜碱含量差异不显著（p＞0.05），不具有统计学意义，说明因季节、等级和生产模式不同造成的枸杞果实中甜菜碱含量的差异对其营养品质差别不具有决定性作用。

表4 枸杞样本中甜菜碱含量 （%）

三、结论与讨论

本研究采用GB/T 18672－2014《枸杞》、NY/T 2947－2016《枸杞中甜菜碱含量的测定 高效液相色谱法》、SN/T 4592－2016《出口食品中总黄酮的测定》和GB 5009.83－2016《食品安全国家标准食品中胡萝卜素的测定》中的标准方法，对新疆不同季节、等级和生产模式生产的枸杞中多糖、黄酮、β－胡萝卜素及甜菜碱4种功能性营养成分含量进行了定量测定，并利用SPSS统计软件对所得数据进行了差异性分析。结果显示，新疆主产区的枸杞中多糖含量在3.00%～3.60%，甜菜碱含量在1.01%～1.47%。经t检验分析，不同生产季节、等级和生产模式生产的枸杞中，多糖和甜菜碱含量差异不显著（p＞0.05），说明因季节、等级和生产模式不同造成枸杞果实中多糖和甜菜碱含量的差异对其营养品质差别不具有决定性作用。新疆主产区的枸杞中黄酮含量介于5.03～8.75 mg/kg，企业合作社种植的特优级果黄酮含量显著低于特级果和甲级果（p＜0.05），企业合作社模式和散户生产模式生产的枸杞中黄酮含量存在一定趋势，特级果含量最高，甲级次之，特优级最少，并且企业合作社模式生产的夏季果黄酮含量略高于秋季果。新疆主产区的枸杞中β－胡萝卜素含量在2.36～6.96 mg/kg，其中，特优级夏果枸杞中β－胡萝卜素含量为6.96 mg/kg（散户生产模式）和6.09 mg/kg（企业合作社模式），均高于其他样本含量并且差异显著（p＜0.05），其余样本间β－胡萝卜素含量差异不显著（p＞0.05）。但所有样本中β－胡萝卜素含量存在一个总体趋势，夏季枸杞中β－胡萝卜素含量普遍高于秋季枸杞，这可能与秋季气温降低，日照时间少于夏季，不利于枸杞中β－胡萝卜素累积有关。

本研究对新疆2种生产枸杞模式下，不同季节、等级的枸杞样品进行了4种主要营养成分（多糖、黄酮、β－胡萝卜素和甜菜碱）的定量分析及含量差异性研究。研究结果为进一步开发枸杞产品提供了数据基础及理论依据，为选取营养价值更高的枸杞开展功能性成分提取研究做了铺垫，为今后枸杞生产加工过程中有目的地选择原料提供了参考。