粵東地區三種薯蕷植物營養品質比較

鄭玉忠，陳貴豪，葉靜鵬，鄭莉，張振霞，*

（1.韓山師范學院，廣東潮州 521041；2.中山大學，廣東廣州 510275；3.康美藥業股份有限公司，廣東普寧 515300）

粵東地區三種薯蕷植物營養品質比較

鄭玉忠1，2，3，陳貴豪1，葉靜鵬1，鄭莉1，張振霞1，*

（1.韓山師范學院，廣東潮州 521041；2.中山大學，廣東廣州 510275；3.康美藥業股份有限公司，廣東普寧 515300）

摘 要：淮山（Dioscorea oppositaThunb.）、姜薯（Dioscorea alataL.）、參薯（Dioscorea alataL.var.purpurea（Roxb.）M.Pouch）同為薯蕷科植物中常見的藥食兩用植物，在粵東地區有廣泛的種植與應用。為了比較這3種薯蕷在營養品質上的差異，本研究采用國家標準食品檢測法對它們食用部位的多個理化性質進行測定，包括水分、還原糖、淀粉、可溶性總糖、粗脂肪、粗蛋白質、VC、多酚類物質、黃酮類物質以及多酚氧化酶活性等10個指標。結果表明3種薯蕷主要由糖類物質、蛋白質以及少量脂肪構成，干物質中淀粉占很高比例。三者的營養品質存在一定的差異。從干物質方面來看，淮山＞姜薯＞參薯，其中，淮山含有的淀粉、可溶性總糖、粗脂肪的含量比另外兩種高；在粗蛋白含量方面，姜薯＞參薯＞淮山。同時本文還檢測了多酚類物質、黃酮類物質、VC等的含量以及多酚氧化酶的酶活力，參薯的均高于其他兩種。從總體上看，這3種薯蕷均具備良好的營養價值，其中姜薯部分營養價值以及抗氧化活性等藥用價值方面均優于淮山和參薯。這表明姜薯是一種具有良好開發前景的植物資源。

關鍵詞：淮山；姜薯；參薯；理化性質；營養品質

Pouch；physicochemical property；nutritional quality

同為薯蕷科植物中常見的藥食兩用植物，三者均廣泛分布于粵東地區。淮山俗稱“山藥”，分布很廣，是我國著名的補益中藥，同時也是南方各地的傳統保健菜肴，營養豐富[1]。參薯別名紅大薯（潮汕），也是一味平補脾胃的藥食兩用之佳品。姜薯則是潮汕地區特有的民俗食物，分布僅在潮陽等地，塊根形似姜而得名，皮薄肉呈白粉。目前國內外對淮山的營養成分、藥理作用等方面的研究較多，但對姜薯、參薯塊莖的相關研究方面極少，而且三者之間營養品質的特點和差異并不清楚。因此，本研究采用國家標準食品檢測法對它們的食用部位進行了多項理化指標的檢測及分析，借以揭示和比較它們的營養品質，為衡量姜薯和參薯這兩種未像淮山那樣推廣的食用薯蕷植物的營養、經濟價值。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮淮山、姜薯、參薯均購買于潮州市區農貿市場。

抗壞血酸、2,6-二氯酚靛酚、草酸、兒茶酚、酒石酸銅、乙酸鋅、乙醇、乙醚、石油醚、鹽酸、氫氧化鈉、醋酸鉛、硫酸鈉、蒽酮、硫酸、葡萄糖、硼酸、甲基紅、蘆丁、亞硝酸鈉、氧化鋁、硫酸銅、硫酸鉀、聚乙烯基吡咯烷酮、酒石酸鐵、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉（以上藥品均為分析純）。

1.2 儀器與設備

DHG-9140A型電熱恒溫鼓風干燥箱、堿式微量滴定裝置、電爐、SHB-Ⅲ真空抽濾器、酸式滴定裝置、索氏提取器、消化裝置、KQ5200超聲波清洗器、UV-2600型紫外分光光度計：尤尼柯（上海）儀器有限公司；數顯恒溫水浴鍋：國華電器有限公司；分析天平、BS110S電子天平：賽多利斯科學儀器北京有限公司；TGL-16臺式高速離心機：金壇市科析儀器有限公司；TGL-20M臺式高速冷凍離心機：湖南賽特湘儀離心機儀器有限公司；DDS-11D電導率儀：上海雷磁儀器廠；JYL-350榨汁機：九陽股份有限公司；KDN-08C凱氏定氮儀：上海精隆科學儀器公司。

1.3 方法[2-4]

水分的測定：直接干燥法（參照GB/T 5009.3-2003《食品中的水分測定方法》）；多酚類物質的測定：酒石酸鐵比色法；VC的測定：2，6-二氯酚靛酚滴定（參照GB/T 5009.86-2003《蔬菜、水果及其制品中總抗壞血酸的測定》；多酚氧化酶的測定：兒茶酚比色法；還原糖的測定：直接滴定法（GB/T 5009.7-2008《食品中還原糖的測定》；淀粉的測定：酸水解法（參照GB/T 5009.9-2003《食品中淀粉的測定》；可溶性總糖的測定：蒽酮比色法；粗脂肪的測定：索氏提取法；粗蛋白質的測定：微量凱氏定氮法；黃酮的測定：蘆丁比色法。

2 結果與分析

2.1 干物質和水分含量

干物質是有機體在60℃～90℃的恒溫下，充分干燥，余下的有機物的重量，是衡量植物有機物積累、營養成分多寡的一個重要指標。3種薯蕷新鮮塊莖的干物質和水分含量的測定結果見圖1。

圖1 3種薯蕷新鮮塊莖的干物質和水分含量Fig.1 The contents of dry matter and water in three Dioscorea tubers

其中參薯的干物質含量最低，僅有21.16%，它的含水量也是三者中最高的；姜薯和淮山的干物質含量差異不大，分別為28.31%和27.20%。

2.2 營養成分含量

3種薯蕷新鮮塊莖的各個營養成分含量見表1（鮮重）。

表1 3種薯蕷科植物塊莖營養成分含量表（鮮樣）Table 1The nutrient contents of three Dioscorea tubers（mf）

結果表明3種薯蕷食用塊莖主要由糖類物質、蛋白質以及少量脂肪構成，其中淀粉占很高比例。在這些新鮮樣本中，淮山的淀粉含量高達25.57%，姜薯的為20.09%，參薯的為18.34%；可溶性總糖含量分別占淮山鮮重的8.29%，姜薯鮮重的4.82%，參薯鮮重的5.51%；還原糖含量分別占淮山鮮重的0.39%，姜薯鮮重的0.12%，參薯鮮重的0.33%。還原糖含量比較低說明了薯蕷塊莖中葡萄糖、果糖、麥芽糖等物質含量較少。在蛋白質含量方面，新鮮淮山含有2.53%的粗蛋白質，姜薯含有3.28%，參薯含有2.47%。3種植物的脂肪含量均很低，平均只有0.15%。可見，這3種薯蕷的營養豐富，都屬于高纖維、低脂肪的健康食品。

2.3 抗氧化物含量

植物源食品中的總多酚、黃酮類物質和VC都是天然抗氧化劑，還具有抗菌、抗病毒、抗衰老、抗腫瘤癌變、抗心血管疾病等廣泛的生理活性和藥理活性，其中植物多酚已被稱作人類健康的“第7營養素”。果蔬抗氧化活性的強弱與其所含的酚類物質有一定的關聯性，多酚含量高者具有的抗氧化活性也高[5]。因此，本文檢測了3種新鮮薯蕷的多酚類物質、黃酮類物質以及VC的含量，見圖2。

圖2 3種薯蕷新鮮塊莖的抗氧化物含量Fig.2 The contents of antioxidants in three Dioscorea tubers

結果表明淮山的多酚類物質含量為25.00mg/100g，姜薯的為32.50mg/100g，參薯的為7.80mg/100g。姜薯的黃酮類物質含量為145.9 mg/100 g，大約是另兩種薯蕷的6倍；同時，姜薯的VC含量也是最高，為29.37mg/100 g，是淮山的2.5倍，參薯的6.7倍。從測定結果可以看出姜薯的3種抗氧化物質含量均最高，其次是淮山，參薯最少；這說明姜薯在抗氧化性方面優于其他兩種薯蕷。同時，多酚類物質、黃酮類物質和VC均被確定具有一定的藥理作用，這也就說明了姜薯在某些藥用價值方面更勝于淮山和參薯。

2.4 多酚氧化酶的活力

果蔬類食品在加工和貯藏過程中很容易出現外觀色澤變化，影響果蔬及其制品的營養、風味及外觀品質，降低其經濟價值[6]。這種變化與其細胞內多酚氧化酶（Polyphenol oxidase，PPO）含量和活性有關，多酚氧化酶活力的強弱直接影響植物褐變的程度；多酚氧化酶的活力越強，果蔬越容易發生褐變。薯蕷科植物塊莖富含酚類物質，但這3種薯蕷的多酚氧化酶及其活力還未得到研究，因此，本文測定了這3種薯蕷新鮮塊莖中的多酚氧化酶活力，見圖3。

結果顯示，參薯多酚氧化酶活力最高，為1 680個酶活力單位，淮山的為1 337個，而姜薯為最低僅為637個。可見參薯、淮山比姜薯更容易發生褐變現象，而參薯發生褐變最為明顯。說明姜薯在儲藏、色澤、抗氧化活性等方面均優于淮山和參薯。

圖3 3種薯蕷新鮮塊莖的多酚氧化酶活力Fig.3 The enzyme activity of polyphenol oxidase in three Dioscorea tubers

3 討論

粵東地區3種食用薯蕷塊莖的主要營養成分含量表明：姜薯、淮山和參薯的營養成分豐富，但三者之間的營養成分含量值存在著一定的差異。從折干率方面來看，淮山＞姜薯＞參薯；淮山含有的淀粉、可溶性總糖、粗脂肪的含量比另外兩種高；粗蛋白質含量方面，姜薯＞參薯＞淮山；參薯在還原糖含量方面高于其他兩種。粗蛋白質含量的高低是反映植物食用營養價值的重要指標之一[7]。由于營養成分含量值的差異，從而導致營養品質的差異。

營養成分含量值的差異是影響三者間營養品質優劣的一個方面，而另一方面是3種塊莖中含有的VC、多酚類物質、黃酮類物質的含量以及一些酶的活力的不同，如多酚氧化酶。多酚氧化酶是引起果蔬酶促褐變的主要酶類，多酚氧化酶活力越強，果蔬褐變情況越嚴重，其品質受到的影響越大。3種研究材料的多酚氧化酶活力為：參薯＞淮山＞姜薯。因此，參薯、淮山塊莖去皮后易被氧化而呈黃褐色；姜薯因氧化程度較低，褐變不明顯，去皮后保持原有的色澤，呈乳白色。VC、多酚類物質、黃酮類物質均具有一定的抗氧化活性以及藥理作用。在這幾個方面，姜薯的含量均高于另外兩者。吳士元等研究表明：多酚氧化酶活力隨抗壞血酸濃度的增加而降低，抗壞血酸濃度越大，酶活力越小[8]。所以，VC含量高者不易發生褐變，其品質也更勝一籌。從這幾方面的比較表明，姜薯是一種比淮山、參薯更具有優勢的藥蔬兩用的優良品種。

薯蕷科植物中淮山塊莖食用最為廣泛，而姜薯的食用目前只出現在潮汕地區，參薯的食用地區也比較少。淮山由于廣泛種植，從而出現很多品種，其中以中國河南焦作出產的鐵棍淮山最為有名[9]。本實驗研究的是粵東地區的薯蕷科植物，研究結果中淮山塊莖干樣含量與鐵棍淮山的較為接近；干樣中淀粉含量比鐵棍淮山的多，粗蛋白質、粗脂肪等含量比鐵棍淮山的略少。說明粵東地區淮山塊莖的營養品質并不比鐵棍淮山的差。

姜薯只在潮陽和惠來的部分濱海地區的山地種植，其營養品質的研究有助于姜薯的廣泛種植及食用。通過研究對比，姜薯具有較好的營養品質，所以姜薯具有較高的開發利用價值。但是目前，姜薯的種植食用藥用等方面都很缺乏。姜薯聚營養和藥用于一身，只要人們了解其生物學特性，掌握其生態習性，利用先進的選育技術，篩選、培育出一些優良品種，再利用一些先進的栽培和管理技術，完全可以大力發展其人工栽培。一來可以直接為人們提供鮮美可口、營養豐富的果蔬；二來可以為食品工業提供原料，生產各種保健食品，造福人類。故此，姜薯塊莖是一種具有很大開發前途的植物資源。

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[1]韋本輝,甘秀芹,韋威泰,等.淮山生食性研究[J].食品科學,2008,29(1):317-321

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[3]李忠光,龔明.植物多酚氧化酶活性測定方法的改進[J].云南師范大學學報,2005,25(1):44-45

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[5]田迪英,楊榮華.果蔬抗氧化活性與總酚含量相關性研究[J].化學世界,2004,59(2):70-75

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[7]王彥華,余春林,高永革,等.不同紫花苜蓿品種營養品質及相關性研究[J].中國農學通報,2010,26(2):11-15

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[9]張衛明,單承鶯,何海玲,等.栽培昆明山藥與鐵棍山藥品質比較[J].中藥材,2007,30(5):513-515

Comparison of Nutritional Quality of Three Edible Dioscorea in Eastern Guangdong

ZHENG Yu－zhong1，2，3，CHEN Gui－hao1，YE Jing－peng1，ZHENG Li1，ZHANG Zhen－xia1，*
（1.Hanshan Normal University，Chaozhou 521041，Guangdong，China；2.Sun Yat－Sen University，Guangzhou 510275，Guangdong，China；3.Kangmei Pharmaceutical CO.，LTD.，Puning 515300，Guangdong，China）

Abstract：Dioscorea oppositaThunb.，Dioscorea alataL.andDioscorea alataL.var.purpurea （Roxb.） M.Pouch are the popular medicine and food dual－purpose plants in Eastern Guangdong.In order to reveal the difference of nutritional quality，several physicochemical properties of threeDioscoreawere tested according to National Standards for food detection method， including the content of tissue water， reducing sugar， starch，soluble sugar， crude fat， crude protein， vitamin C， polyphenols， flavonoids substances and the enzyme activity of polyphenol oxidase.The results showed that there were some differences in nutritional quality of threeDioscorea.In dry weight， D.alataL.＞D.var.purpurea （Roxb.） M.Pouch＞D.opposita Thunb.； furthermore， the content of starch，soluble sugar and crude fat ofD.opposita Thunbwere more than that of otherDioscorea.In crude protein，D.opposita Thunb.＞ D.alataL.＞D.var.purpurea （Roxb.） M.Pouch.At the same time，the vitamin C，polyphenols，flavonoids and the enzyme activity of polyphenol oxidase ofD.alataL.were higher than the others.The results indicated that both the nutritional quality and medicinal value ofD.alataL.was better than two otherDioscorea.Base on these lines of evidence，D.alataL.was a promising medicine and food dualpurpose plant.

Key words：Dioscorea oppositaThunb.；Dioscorea alataL.；Dioscorea alataL.var.purpurea（Roxb.）M.

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2013.14.031

廣東省國際合作項目（2012B050300025）

鄭玉忠（1977—），男（漢），助理研究員，博士，研究方向：中藥學。

張振霞（1975—），女，副教授，博士，研究方向：植物生物技術。

2012-10-15