不同產地山藥主要生化成分對比分析

摘要：對不同產地山藥（江西瑞昌山藥、河南鐵棍山藥、江西南城淮山藥）的蛋白質、脂肪、多糖、氨基酸和淀粉等主要成分進行對比分析。結果表明，3種不同產地的山藥成分類型基本一致，含有豐富的蛋白質、淀粉、多糖和１８種氨基酸（包括人體必需８種氨基酸）。

關鍵詞：山藥；成分；蛋白質；淀粉；氨基酸

中圖分類號：Ｓ６３２１１文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０11）10－2108-03

Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Bｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ Iｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ ｉｎ Ｒｈｉｚｏｍａ Ｄｉｏｓｃｏｒｅａｅ ｆｒｏｍ Dｉｆｆｅｒｅｎｔ

Pｒｏｄｕｃｉｎｇ Aｒｅａｓ

ＬＩＵ Ｋｅ-ｙｕｅ１，ＳＨＵ Ｃｈａｎｇ-ｘｉｎｇ１，ＳＨＩ Ｘｉａｎｇ-ｑｕｎ１，ＬＩＵ Ｄａｎ２，ＬＩＵ Ｈａｉ-ｊｕｎ1

（１．Ｍｅｄｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｊｉｕｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｕｊｉａｎｇ，３３２０００，China； ２． College of Food Science，Ｆｕｊｉａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ ３５０００２，China）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｒｕｄｅ ｐｒｏｔｅｉｎ，ｆａｔ，ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ，ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ａｎｄ ａｍｙｌｕｍ ｉｎ Ｒｈｉｚｏｍａ Ｄｉｏｓｃｏｒｅａｅ ｆｒｏｍ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ａｒｅａｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｎｏ ｏｂｖｉｏｕｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ the ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｋｉｎｄｓ ｏｆ Ｒ. Dｉｏｓｃｏｒｅａｅ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ， ａｎｄ ａｂｕｎｄａｎｔ ｐｒｏｔｅｉｎ， ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ， ａｍｙｌｕｍ ａｎｄ １８ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ （ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ８ ｋｉｎｄｓ ｏｆ essential ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ） ｉｎ Ｒ. Dｉｏｓｃｏｒｅａｅ ｗｅｒｅ ｏｂｓｅｒｖｅｄ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｒｈｉｚｏｍａ Ｄｉｏｓｃｏｒｅａｅ； ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔ； ｐｒｏｔｅｉｎ； ａｍｙｌｕｍ； ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ

山藥（Ｒｈｉｚｏｍａ Ｄｉｏｓｃｏｒｅａｅ）為薯蕷科植物薯蕷（Ｄｉｏｓｃｏｒｅａ ｏｐｐｏｓｉｔａ Ｔｈｕｎｂ．） 的塊莖［１］。該科植物全世界約６５０種，廣泛分布于全球熱帶和亞熱帶地區。薯蕷最早見于我國古代的《山海經》，在漢代《神農本草經》、宋代《圖經本草》、明代《本草綱目》以及 清代《植物名實圖考》等中醫古籍中都有記載。山藥含有豐富的營養成分，具有滋陰補腎、健脾補胃、補血益氣、止血利濕等功效［２，３］，為我國著名的補益中藥，同時也是南方各地的傳統保健菜肴。我國“十一五”科技計劃指出，要重視對中藥“道地性”的研究。不同產地的藥材無論從生化成分還是從藥理作用及其功效上均存在一定差別，因此從生化成分上對藥材進行分析，將有效推動中藥材的規范化和標準化。我國地方特產的山藥，包括江西瑞昌山藥、河南鐵棍山藥以及江西南城淮山藥等，其中江西瑞昌山藥是古代皇宮貢品，因其色白細膩，久煮不黏，素有“江南人參”的美稱，民間常用其降糖補腎；河南鐵棍山藥品質上乘，因其形狀規則筆直，故稱鐵棍山藥。以3種不同產地山藥為研究對象，分析其生化成分的含量，以期尋找山藥“道地性”的特征，為更好的開發利用山藥這一藥食同源的資源提供試驗基礎和理論依據。

１材料與方法

１．１材料

江西瑞昌山藥、河南鐵棍山藥均由瑞昌市農業局提供，江西南城淮山藥由江西省南城縣農業局提供，以上品種由九江學院基礎醫學院劉可越博士鑒定。

１．２主要儀器

真空冷凍干燥機；凱氏定氮儀；ＫＱ－５００ＤＥ型數控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；電子分析天平（瑞士ＭＥＴＴＬＥＲ公司）；紫外－可見分光光度計（北京普析通用有限公司）；１８１０Ｄ型自動雙重蒸水蒸餾器（上海申生科技有限公司）；脂肪提取器；甲醇為色譜純（天津康科德試劑廠），水為自制蒸餾水。

１．３方法

１．３．１樣品預處理將山藥洗凈，用不銹鋼刀去皮，打漿，入－８０℃低溫冰箱中預凍，置真空冷凍干燥機中冷凍干燥成干粉，供以下測樣使用。

１．３．２氨基酸含量測定［４］采用高效液相色譜法測定山藥中氨基酸含量。恒溫干燥箱中，以６ ｍｏｌ／Ｌ ＨＣｌ低壓水解２２ ｈ。取出冷卻、混勻、開管，過濾至２５．０ ｍＬ容量瓶中，用６．０ ｍｏｌ／Ｌ的ＮａＯＨ溶液調ｐＨ值至中性，用去離子水定容。用０．４５ μｍ濾膜過濾，?。?ｍＬ濾液與０．０２ ｍｏｌ／Ｌ ＨＣｌ溶液等體積混合，進樣分析。

１．３．３凱氏定氮法測定蛋白質含量［５］在消化管內加入１．００ ｇ樣品，催化劑（２．２０ ｇ硫酸鉀，０．１７ ｇ硫酸銅和１．２２ ｇ硒粉）以及１０ ｍＬ濃硫酸，在消化爐中消化１ ｈ至溶液顏色變為藍色，再用凱氏定氮儀進行蒸餾，至接收瓶中溶液高度超過１５０ ｍＬ為蒸餾完全。用０．１ ｍｏｌ／Ｌ的鹽酸滴定接收瓶中的溶液，滴定終點時溶液由綠色變為淡紫色，記錄消耗的鹽酸體積。

１．３．４索氏抽提法測定脂肪含量［６］準確稱取磨碎干燥的樣品１０．００ ｇ，然后用濾紙將其嚴密包裹，置于索氏提取器中，在已干燥、冷卻和稱重的磨口燒瓶中注入１００ ｍＬ石油醚。接好提取裝置，在７０℃左右的水浴上加熱８ ｈ，取出濾紙包，回收石油醚。取下燒瓶擦干，在１００～１０５℃下烘干，直至前后兩次重量差不超過３ ｍｇ為止。按下式計算：脂肪％＝Ｇ／Ｗ×１００％（Ｇ：石油醚抽出物重量；Ｗ：山藥樣品重量）。

１．３．５硫酸－苯酚比色法測定多糖含量［７］ 稱取各種山藥樣品５．００ ｇ，置于圓底燒瓶中，加水１００ ｍＬ于４５℃恒溫超聲浸提２ ｈ，過濾收集濾液，再加水１００ ｍＬ超聲浸提1次，合并濾液，定容至２５０ ｍＬ。稱?。保埃怠娓稍镏梁阒氐钠咸烟牵担?ｍｇ，用蒸餾水定容置于１００ ｍＬ 容量瓶中，搖勻。分別移取適量樣品溶液和不同體積標準溶液（１、２、３、４、５和７ ｍＬ），定容至２５ ｍＬ容量瓶中，移取各溶液２ ｍＬ于具塞試管內，加入１ ｍＬ ６％（ｍ／Ｖ）的苯酚溶液，搖勻后，迅速加入５ ｍＬ濃硫酸，混勻，放置３ ｍｉｎ，沸水浴中加熱２０ ｍｉｎ，冷水浴冷卻２０ ｍｉｎ，另?。?ｍＬ蒸餾水做空白對照，在４９０ ｎｍ處測定吸光度。以吸光度為縱坐標（ＡＢＳ），體積質量濃度（Ｃ）為橫坐標，繪制標準曲線，回歸方程為：ＡＢＳ＝１０．８１２ ８３Ｃ＋０．１０８ ３１，Ｒ＝０．９９８ ９。

１．３．６淀粉含量測定［８］精密稱取樣品５.00 ｇ置于錐形瓶中，先用6 ｍｏｌ／Ｌ鹽酸５０ ｍＬ于水浴鍋上水解３０ ｍｉｎ，水解完畢（用碘試液檢查），取出錐形瓶，冷卻至室溫，然后將水解液移入１００ ｍＬ容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，用中性定性濾紙過濾。吸取濾液１０ ｍＬ于錐形瓶中，加入２～３滴酚酞指示劑，用６％（ｍ／Ｖ）氫氧化鈉中和至微紅，再用１ ｍｏｌ／Ｌ鹽酸回滴至紅色剛剛消失，精密加１ ｍｏｌ／Ｌ氫氧化鈉溶液２５ ｍＬ，滴加新鮮過氧化氫２０滴，搖勻，加熱煮沸２ ｍｉｎ，取下冷卻后，滴加酚酞指示劑，立即用１ ｍｏｌ／Ｌ鹽酸反滴定，當溶液由紅色轉變為無色即為終點。

２結果與分析

２．１氨基酸含量測定結果

由表１可知，3種山藥含人體必需的８種氨基酸，較之河南鐵棍山藥、江西瑞昌山藥中的８種氨基酸，除異亮氨酸含量稍高外（０．３２＞０．３０），其他均低于河南鐵棍山藥；對于非人體必需氨基酸，瑞昌山藥的精氨酸、酪氨酸和組氨酸含量明顯高于河南鐵棍山藥。江西南城淮山藥色氨酸和酪氨酸含量明顯低于其他兩種山藥，但其他非人體必需氨基酸含量與河南鐵棍山藥基本相同。尤其人體必需的８種氨基酸含量和道地藥材河南鐵棍山藥氨基酸總量差別不大。

2．２蛋白質、脂肪、多糖和淀粉含量測定結果

對山藥的蛋白質、脂肪、多糖和淀粉等進行了測定，結果見圖１。由圖可知，蛋白質含量高低順序為：河南鐵棍山藥＞江西南城淮山藥＞瑞昌山藥，與氨基酸含量趨勢一致；脂肪含量高低順序為：瑞昌山藥＞河南鐵棍山藥＞江西南城淮山藥；多糖含量高低順序為：河南鐵棍山藥＞江西南城淮山藥＞瑞昌山藥；淀粉含量高低順序為：瑞昌山藥＞河南鐵棍山藥＞江西南城淮山藥。

3討論

1）凱氏定氮法作為食品中蛋白質含量測定的法定方法，以其測定結果穩定、準確，被國內外廣泛采用。但此法操作繁瑣，試劑消耗量大，消化時排放的ＳＯ２對人體健康造成直接危害，而且費時、費電和費水。因此我們采用改良消化裝置［３］，減少了污染。試驗證明，該法分析速度快，操作簡便，減少空氣污染，且節約試劑和水電，測定結果與法定方法無顯著性差異，為大批量測定蛋白質含量提供了最優手段。

２）3種山藥從品質上來講，河南鐵棍山藥作為我國道地藥材，多糖和氨基酸含量高于其他2種山藥；瑞昌山藥淀粉含量明顯高于河南鐵棍山藥和南城淮山藥，可開發淀粉作為副產物，進行綜合利用；南城淮山藥各種成分含量基本居中，可作為河南鐵棍山藥的資源補充。因此可根據3種山藥各自優勢，相互補充，進行綜合開發利用。

３）山藥類植物營養成分豐富，有著巨大的經濟價值，但目前的開發利用程度明顯不足。另外，我國的山藥類植物資源也面臨著較多問題，例如栽培種的優化和野生種的保存等。許多藥材長期栽培之后，往往種質退化，抗病性降低，產量、質量下降，這已經成為影響中藥產業的一個不容忽視的問題。這就需要篩選優良種質來對現有品種進行更新和改良，從源頭上整體提高藥材品質和藥材生產技術水平。另一方面，由于無計劃和毀滅性采挖，山藥的野生資源日益減少，影響了山藥類藥材的種質資源多樣性。因此，對山藥類種質資源進行調查、收集、整理、保存和編目，評價它們的藥用、食用品質及農藝性狀，研究其有效成分的遺傳規律，以及制定切實有效的野生種質資源保護措施等，都是非常重要的基礎性工作。

參考文獻：

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［３］ 姜芳婷，李明靜，史會齊，等． 山藥的研究［Ｊ］． 河南大學學報（醫學科學版），２００４，２３（２）：４－６．

［４］ 菲尼馬（美）． 食品化學［Ｍ］． 北京：中國輕工業出版社，２００３．

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