澳洲堅果果皮礦質元素含量分析

張漢周+楊為海+張明楷+曾輝+鄒明宏+陸超忠

摘要：測定了28份澳洲堅果（Macadamia integrifolia F. Mull）種質果皮中P、K、Ca、Mg、Zn、Cu、Fe、Mn 等8種礦質元素含量，并對其進行了描述性統計分析。結果表明，澳洲堅果果皮礦質元素含量在28份種質之間變化較大，大部分種質果皮的P含量在0.04%～0.08%、K含量在1.40%～1.80%、Ca含量在0.11%～0.12%、Mg含量在0.07%～0.09%、Mn含量在100～150 mg/kg、Zn含量在15～25 mg/kg、Fe含量在100.0～137.5 mg/kg、Cu含量在30～50 mg/kg。8種礦質元素含量的變異系數在15.75%～35.23%之間，變異幅度以P含量最大、Ca含量最小。

關鍵詞：澳洲堅果（Macadamia integrifolia F. Mull）果皮;礦質元素;變異分析

中圖分類號：S664.9 ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ?文章編號：0439-8114（2014）21-5179-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2014.21.032

Contents of Mineral Elements in Macadamia Husk

ZHANG Han-zhou1，2，YANG Wei-hai1，2，ZHANG Ming-kai3，ZENG Hui1，2，ZOU Ming-hong1，2， LU Chao-zhong1，2

（1.South Subtropical Crops Research Institute， CATAS， Zhanjiang 524091， Guangdong， China;

2. Key Laboratory of Tropical Fruit Biology， Ministry of Agriculture， Zhanjiang 524091， Guangdong， China;

3.College of Horticulture and Landscape Architecture Hainan University， Danzhou 571737， Hainan， China）

Abstract： The contents of eight mineral elements （P， K， Ca， Mg， Zn， Cu， Fe and Mn） in the husks of 28 macadamia germplasm resources were assayed and analyzed by descriptive statistics. The results showed that the contents of mineral elements in macadamia husk had a large difference among germplasm resources tested. In the husks of most germplasms， the contents of P， K， Ca， Mg， Zn， Cu， Fe and Mn were 0.04%～0.08%， 1.40%～1.80%， 0.11%～0.12%， 0.07%～0.09%， 100～150 mg/kg， 15～25 mg/kg， 100.0～137.5 mg/kg and 30～50 mg/kg， respectively. The variation coefficients of contents of eight mineral elements were 15.75%～35.23%. The variation range in P content was the widest while that in Ca content was the narrowest.

Key words： macadamia husk （Macadamia integrifolia F. Mull）; mineral element; variation analysis

澳洲堅果（Macadamia integrifolia F. Mull）原產于澳大利亞，屬山龍眼科（Proteaceae）澳洲堅果屬（Macadamia）常綠喬木果樹[1，2]。因其果實具有較高的營養與經濟價值，澳洲堅果被越來越多的國家和地區所重視，是一種新興的高檔堅果類果樹。中國于20世紀70年代末開始對澳洲堅果進行引種試種，目前已在云南、廣西、廣東、貴州等地大力推廣種植，其種植面積和產量日益擴大。

澳洲堅果果實主要由果皮、種殼和種仁組成。近年來，國內外對澳洲堅果種仁的營養成分[3-6]與保健價值[7，8]以及果殼礦質元素[9]與活性炭制備[10，11]等方面的研究報道較多。然而，澳洲堅果初加工后所產生的果皮除了在其主要功能性成分分析[12]方面有所報道外，對果皮礦質元素含量的研究卻鮮見報道。為此，對28份澳洲堅果種質果皮的礦質元素含量進行測定與分析，以期了解礦質元素含量在不同種質果皮間的差異，為澳洲堅果果皮資源的開發利用提供科學依據。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

試驗于2009-2010年在廣東省湛江市中國熱帶農業科學院南亞熱帶作物研究所澳洲堅果種質資源圃內進行，以28份澳洲堅果種質兩年的成熟果實的果皮為供試材料，將果皮殺青后于60 ℃烘干，再粉碎至80目待測。28份澳洲堅果種質包括引進品種“H2”、“O.C.”、“DAD”、NG18、“Yonik”、 “Winks”、“Own Venture”、B3/74、HAES246、HAES333、HAES

344、HAES695、HAES783、HAES788、HAES814、HAE

S922、特殊種和自選品種南亞1號、南亞2號、南亞3號以及自選優株“A”、“B”、“D、“10”、“24”、“74”、“114”、“116”。

1.2 ?方法

1.2.1 ?P、K含量的測定 ?稱取0.15 g樣品，采用濃H2SO4-H2O2消煮法消解樣品，直至消煮液呈清亮透明狀，冷卻后用超純水定容至100 mL即為待測液，P含量采用鉬銻抗顯色法測定，K含量采用火焰光度法測定[13]。

1.2.2 ?Ca、Mg、Zn、Cu、Fe、Mn含量的測定 ?稱取0.25 g樣品，在500 ℃下干灰化5 h，冷卻后用2 mL 6 mol/L HCl溶解灰化物，定容至100 mL即為待測液，Ca、Mg含量的測定需在待測液內加入1 mL 5%的氯化鑭溶液后用原子吸收光譜儀（型號為PE AA-700）測定，Zn、Cu、Fe、Mn的含量則用原子吸收光譜儀對待測液直接測定[13]。

1.2.3 ?統計分析 ?先計算兩年的樣本平均值，再采用SPSS 16.0統計軟件進行頻數分布和變異分析。

2 ?結果與分析

2.1 ?澳洲堅果果皮P含量

澳洲堅果28份種質果皮的P含量見表1。從表1可以看出，28份種質果皮的P含量差別較大，引進品種B4/74含量最高，為0.140%，自選優株“D”含量最低，為0.035%。取各種質兩年的P含量的平均值進行頻數分析可知，28份種質果皮P含量的平均值為0.069%，標準差為0.024%（圖1A）;經Shapiro-Wilk正態性檢驗可知，28份種質果皮的P含量不符合正態分布（P=0.005<0.05）。由表1和圖1A可知，供試種質果皮的P含量主要集中在0.04%～0.08%，有“10”、HAES922、南亞2號、HAES695、“H2”、“74”、HAES344、HAES783、“A”、NG18、“114”、南亞1號、HAES333、HAES788、南亞3號、HAES814、“O.C.”、“B”、“Yonik”共19份資源，占總資源的67.9%;小于0.04%的有“116”、“D”兩份資源，占總資源的7.1%。大于0.08%的有HAES246、特殊種、“DAD”、“24”、“Winks”、“Own Venture”、 B3/74共7份資源，占總資源的25%。

2.2 ?澳洲堅果果皮K含量

28份澳洲堅果種質果皮的K含量差別較大，“Winks”含量最高，為2.469%，HAES333含量最低，為1.406%（表1）。取各種質兩年的K含量的平均值進行頻數分析可知，28份種質果皮K含量的平均值為1.831%，標準差為0.340%（圖1 B）;經Shapiro-Wilk正態性檢驗可知，28份種質果皮的K含量不符合正態分布（P=0.031<0.05）。由表1和圖1B可知，供試種質果皮的K含量主要集中在1.40%～1.80%，有HAES333、NG18、南亞1號、“A”、“116”、南亞2號、“114”、“H2”、HAES788、“D”、“B”、HAES695、“24”、HAES246、“10”共15份資源，占總資源的53.6%;其他種質果皮的K含量均高于1.8%。

2.3 ?澳洲堅果果皮Ca含量

28份種質果皮的Ca元素含量差別較大，自選優株“10”含量最高，為0.169%，HAES783含量最低，為0.089%（表1）。取各種質兩年的Ca元素含量的平均值進行頻數分析可知，28份種質果皮Ca元素含量的平均值為0.119%，標準差為0.019%（圖1C）;經Shapiro-Wilk正態性檢驗可知，28份種質果皮的Ca元素含量不符合正態分布（P=0.026<0.05）。由表1和圖1C可知，供試種質果皮的Ca元素含量主要集中在0.11%～0.12%之間，有NG18、HAES695、HAES333、“Own Venture”、南亞1號、B3/74、南亞2號、“H2”、“116”、Yonik、“114”、南亞3號共12份資源，占總資源的42.8%，小于0.11%的有HAES344、“A”、HAES814、“O.C.”、“Winks”、HAES788、“24”、HAES783共8份資源，占總資源的28.6%;大于0.12%的有“74”、“B”、“D”、“DAD”、HAES246、特殊種、HAES922、“10”共8份資源，占總資源的28.6%。

2.4 ?澳洲堅果果皮Mg含量

28份種質果皮的Mg元素含量差別較大，自選品種南亞2號含量最高，為0.117%，自選優株“116”含量最低，為0.05%（表1）。取各種質兩年的Mg元素含量的平均值進行頻數分析可知，28份種質果皮Mg元素含量的平均值為0.078%，標準差為0.015% （圖1D）;經Shapiro-Wilk正態性檢驗可知，28份種質果皮的Mg元素含量符合正態分布（P=0.707>0.05）。由表1和圖1D可知，供試種質果皮的Mg元素含量主要集中在0.07%～0.09%之間，有HAES922、 B3/74、“H2”、“Own Venture”、“HAES814”、“DAD”、“Yonik”、南亞3號、“114”、HAES344、HAES246、南亞1號、“B”、特殊種、“74”、“Winks”共16份資源，占總資源的57.1%;小于0.07%的有“A”、“O.C.”、HAES788、“24”、HAES333、HAES783、HAES695、“116”共8份資源，占總資源的28.6%;大于0.09%的有“10”、NG18、“D”、南亞2號共4份資源，占總資源的14.3%。

2.5 ?澳洲堅果果皮Mn含量

28份種質果皮的Mn元素含量差別較大，自選優株“10”含量最高，為199.22 mg/kg，自選優株“24”含量最低，為58.23 mg/kg （表1）。取各種質兩年的Mn元素含量的平均值進行頻數分析可知，28份種質果皮Mn元素含量的平均值為133.11 mg/kg，標準差為34.55 mg/kg（圖1E）;經Shapiro-Wilk正態性檢驗可知，28份種質果皮的Mn元素含量符合正態分布（P=0.819>0.05）。由表1和圖1E可知，供試種質果皮的Mn元素含量主要集中在100.00～150.00 mg/kg之間，有“Own Venture”、B3/74、“Yonik”、HAES246、HAES695、HAES344、HAES783、“DAD”、“H2”、“116”、HAES333、“O.C.”、“B”、南亞3號、HAES922、特殊種、南亞1號共17份資源，占總資源的60.7%;小于100.00 mg/kg的有HAES814、“Winks”、HAES788、“24”共4份資源，占總資源的14.3%;大于150.00 mg/kg的有“A”、“114”、“74”、“D”、NG18、南亞2號、“10”共7份資源，占總資源的25%。

2.6 ?澳洲堅果果皮Fe含量

28份種質果皮的Fe元素含量差別較大，“O.C.”含量最高，為189.47 mg/kg，HAES695含量最低，為79.92 mg/kg（表1）。取各種質兩年的Fe元素含量的平均值進行頻數分析可知，28份種質果皮Fe元素含量的平均值為117.83 mg/kg，標準差為27.47 mg/kg（圖1F）;經Shapiro-Wilk正態性檢驗可知，28份種質果皮的Fe元素含量符合正態分布（P=0.085>0.05）。由表1和圖1F可知，供試種質果皮的Fe元素含量主要集中在100.00～137.50 mg/kg，有“A”、“10”、HAES922、南亞2號、“DAD”、南亞1號、南亞3號、“D”、NG18、“Own Venture”、“116”、特殊種、HAES333、“Yonik”、HAES788共15份資源，占總資源的53.6%;小于100.00 mg/kg的有“B”、“74”、HAES814、“Winks”、HAES783、“24”、HAES695共7份資源，占總資源的25.0%;大于137.50 mg/kg的有HAES344、B3/74、“H2”、“114”、HAES246、“O.C.”共 6份資源，占總資源的21.4%。

2.7 ?澳洲堅果果皮Cu含量

28份種質果皮的Cu元素含量差別較大，引進品種“Own Venture”含量最高，為58.63 mg/kg，自選優株“A”含量最低，為17.39 mg/kg （表1）。取各種質兩年的Cu元素含量的平均值進行頻數分析可知，28份種質果皮Cu元素含量的平均值為38.26 mg/kg，標準差為9.45 mg/kg（圖1G）;經Shapiro-Wilk正態性檢驗可知，28份種質果皮的Cu元素含量含量符合正態分布（P=0.988>0.05）。由表1和圖1G可知，供試種質果皮的Cu元素含量主要集中在30.00～50.00 mg/kg之間，有HAES788、HAES814、“Winks”、南亞3號、南亞2號、HAES695、“74”、HAES344、HAES922、“116”、“114”、HAES333、“Yonik”、NG18、“24”、B3/74、“O.C.”、“DAD”、“10”、“H2”、“D”共21份資源，占總資源的75.0%;小于30.00 mg/kg的有特殊種、HAES246、“B”、HAES783、“A”共5份資源，占總資源的17.9%;大于50.00 mg/kg的有南亞1號、“Own Venture” 共 2份資源，占總資源的7.1%。

2.8 ?澳洲堅果果皮Zn含量

28份種質果皮的Zn元素含量差別較大，引進品種“Yonik”含量最高，為33.86 mg/kg，自選優株“A”含量最低，為11.07 mg/kg（表1）。取各種質兩年的Zn元素含量的平均值進行頻數分析可知，28份種質果皮Zn元素含量的平均值為19.70 mg/kg，標準差為5.62 mg/kg（圖1H）;經Shapiro-Wilk正態性檢驗可知，28份種質果皮的Zn元素含量符合正態分布（P=0.271>0.05）。由表1和圖1H可知，供試種質果皮的Zn元素含量主要集中在15.00～25.00 mg/kg，有NG18、“24”、“116”、南亞1號、HAES344、“DAD”、HAES814、HAES246、“Winks”、HAES333、HAES695、特殊種、“D”、“Own Venture”、HAES922、“B”、“O.C.”共17份資源，占總資源的60.7%;小于15.00 mg/kg的有南亞3號、HAES783、“74”、“10”、HAES788、“114”、“A”共7份資源，占總資源的25%;大于25.00 mg/kg的有H2、南亞2號、B3/74、“Yonik”共4份資源，占總資源的14.3%。

2.9 ?澳洲堅果果皮礦質元素含量變異分析

澳洲堅果28份種質果皮的8種礦質元素的變異情況見表1。結果表明，8種礦質元素含量的變異系數均在15%以上，其中P含量的變異系數最大，為35.23%;Zn含量的變異系數次之，為28.52%;果皮中Ca含量的變異系數最小，為15.75%。說明28份澳洲堅果種質果皮在不同礦質元素含量上存在顯著的遺傳差異。

3 ?小結

28份澳洲堅果種質中，大部分種質果皮的P含量在0.04%～0.08%、K含量在1.40%～1.80%、Ca含量在0.11%～0.12%、Mg含量在0.07%～0.09%、Mn含量在100.00～150.00 mg/kg、Zn含量在15.00～25.00 mg/kg、Fe含量在100.00～137.50 mg/kg、Cu含量在30.00～50.00 mg/kg。其中，引進品種B3/74、“H2”與“Yonik”果皮的P、K、Fe、Zn含量均較高，自選品種南亞2號、自選優株“10”與“D”果皮的K、Ca、Mg、Mn、Fe、Cu含量均較高，而自選優株“A” 果皮的Ca、Mg、Cu、Zn含量均較低。

除P、K、Ca元素外，Mg、Zn、Cu、Fe與Mn元素在28份種質果皮中呈正態分布;果皮內的8種礦質元素含量在澳洲堅果供試種質之間差異較大，其變異系數在15.75%～35.23%之間，其中P含量的變異系數最大，其次為Zn含量，Ca含量的變異系數最小。

參考文獻：

[1] JOHNSON L A S， BRIGGS B G. On the Proteaceae-the evolution and classification of a southern family[J]. Botanical Journal of the Linnean Society，1975，70（2）：83-182.

[2] CULL B W， TROCHOULIAS T. The environmental range for commercial macadamia production[A]. Perth： First Australian Conference on Tree and Nut Crops[C]. Subiaco： West Australian Nut and Tree Crop Association，1982.54-61.

[3] 杜麗清，鄒明宏，曾 ?輝，等.澳洲堅果果仁營養成分分析[J]. 營養學報，2010，32（1）：95-96.

[4] MAQUIRE L S， OSULLIVAN S M， GALVIN K， et al. Fatty acid profile， tocopherol， squalene and phytosterol content of walnuts， almonds， peanuts， hazelnuts and the macadamia nut[J]. International Journal of Food Science and Nutrition， 2004，55（3）：171-178.

[5] VENKATACHALAM M， SATHE S K. Chemical composition of selected edible nut seeds[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry，2006，54：4705-4714.

[6] 楊為海，張明楷，鄒明宏，等.澳洲堅果不同種質果仁粗脂肪及脂肪酸成分的研究[J].熱帶作物學報，2012，33（7）：1297-1302.

[7] CURB J D， WERGOWSKE G.， DOBBS J C， et al. Serum lipid effects of high-monounsaturated fat diet based on macadamia nuts[J]. Archives of Internal Medicine， 2000， 160（8）：1154-1158.

[8] GARG M L， BLAKE R J， WILLS R B. Macadamia nut consumption lowers plasma total and LDL cholesterol levels in hypercholesterolemic men[J]. The Journal of Nutrition， 2003， 133：1060-1063.

[9] 楊為海，張明楷，曾 ?輝，等.澳洲堅果種殼礦質元素含量研究[J].湖北農業科學，2011，50（23）：4958-4961.

[10] 寧 ?平，楊月紅，彭金輝，等.澳洲堅果殼活性炭制備的熱解特性研究[J].林產化學與工業，2006，26（4）：61-64.

[11] 劉曉芳，王如陽，葉艷青，等.澳洲堅果殼制備活性炭的工藝研究[J].安徽農業科學，2008，36（26）：11186-11187.

[12] 張明楷，楊為海，曾 ?輝，等.澳洲堅果果皮中主要功能性成分分析[J].熱帶農業科學，2011，31（5）：73-75.

[13] 魯如坤.土壤農業化學分析方法[M].北京：中國農業科學技術出版社，2000.

（責任編輯 ?王曉芳）

除P、K、Ca元素外，Mg、Zn、Cu、Fe與Mn元素在28份種質果皮中呈正態分布;果皮內的8種礦質元素含量在澳洲堅果供試種質之間差異較大，其變異系數在15.75%～35.23%之間，其中P含量的變異系數最大，其次為Zn含量，Ca含量的變異系數最小。

參考文獻：

[1] JOHNSON L A S， BRIGGS B G. On the Proteaceae-the evolution and classification of a southern family[J]. Botanical Journal of the Linnean Society，1975，70（2）：83-182.

[2] CULL B W， TROCHOULIAS T. The environmental range for commercial macadamia production[A]. Perth： First Australian Conference on Tree and Nut Crops[C]. Subiaco： West Australian Nut and Tree Crop Association，1982.54-61.

[3] 杜麗清，鄒明宏，曾 ?輝，等.澳洲堅果果仁營養成分分析[J]. 營養學報，2010，32（1）：95-96.

[4] MAQUIRE L S， OSULLIVAN S M， GALVIN K， et al. Fatty acid profile， tocopherol， squalene and phytosterol content of walnuts， almonds， peanuts， hazelnuts and the macadamia nut[J]. International Journal of Food Science and Nutrition， 2004，55（3）：171-178.

[5] VENKATACHALAM M， SATHE S K. Chemical composition of selected edible nut seeds[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry，2006，54：4705-4714.

[6] 楊為海，張明楷，鄒明宏，等.澳洲堅果不同種質果仁粗脂肪及脂肪酸成分的研究[J].熱帶作物學報，2012，33（7）：1297-1302.

[7] CURB J D， WERGOWSKE G.， DOBBS J C， et al. Serum lipid effects of high-monounsaturated fat diet based on macadamia nuts[J]. Archives of Internal Medicine， 2000， 160（8）：1154-1158.

[8] GARG M L， BLAKE R J， WILLS R B. Macadamia nut consumption lowers plasma total and LDL cholesterol levels in hypercholesterolemic men[J]. The Journal of Nutrition， 2003， 133：1060-1063.

[9] 楊為海，張明楷，曾 ?輝，等.澳洲堅果種殼礦質元素含量研究[J].湖北農業科學，2011，50（23）：4958-4961.

[10] 寧 ?平，楊月紅，彭金輝，等.澳洲堅果殼活性炭制備的熱解特性研究[J].林產化學與工業，2006，26（4）：61-64.

[11] 劉曉芳，王如陽，葉艷青，等.澳洲堅果殼制備活性炭的工藝研究[J].安徽農業科學，2008，36（26）：11186-11187.

[12] 張明楷，楊為海，曾 ?輝，等.澳洲堅果果皮中主要功能性成分分析[J].熱帶農業科學，2011，31（5）：73-75.

[13] 魯如坤.土壤農業化學分析方法[M].北京：中國農業科學技術出版社，2000.

（責任編輯 ?王曉芳）

除P、K、Ca元素外，Mg、Zn、Cu、Fe與Mn元素在28份種質果皮中呈正態分布;果皮內的8種礦質元素含量在澳洲堅果供試種質之間差異較大，其變異系數在15.75%～35.23%之間，其中P含量的變異系數最大，其次為Zn含量，Ca含量的變異系數最小。

參考文獻：

[1] JOHNSON L A S， BRIGGS B G. On the Proteaceae-the evolution and classification of a southern family[J]. Botanical Journal of the Linnean Society，1975，70（2）：83-182.

[2] CULL B W， TROCHOULIAS T. The environmental range for commercial macadamia production[A]. Perth： First Australian Conference on Tree and Nut Crops[C]. Subiaco： West Australian Nut and Tree Crop Association，1982.54-61.

[3] 杜麗清，鄒明宏，曾 ?輝，等.澳洲堅果果仁營養成分分析[J]. 營養學報，2010，32（1）：95-96.

[4] MAQUIRE L S， OSULLIVAN S M， GALVIN K， et al. Fatty acid profile， tocopherol， squalene and phytosterol content of walnuts， almonds， peanuts， hazelnuts and the macadamia nut[J]. International Journal of Food Science and Nutrition， 2004，55（3）：171-178.

[5] VENKATACHALAM M， SATHE S K. Chemical composition of selected edible nut seeds[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry，2006，54：4705-4714.

[6] 楊為海，張明楷，鄒明宏，等.澳洲堅果不同種質果仁粗脂肪及脂肪酸成分的研究[J].熱帶作物學報，2012，33（7）：1297-1302.

[7] CURB J D， WERGOWSKE G.， DOBBS J C， et al. Serum lipid effects of high-monounsaturated fat diet based on macadamia nuts[J]. Archives of Internal Medicine， 2000， 160（8）：1154-1158.

[8] GARG M L， BLAKE R J， WILLS R B. Macadamia nut consumption lowers plasma total and LDL cholesterol levels in hypercholesterolemic men[J]. The Journal of Nutrition， 2003， 133：1060-1063.

[9] 楊為海，張明楷，曾 ?輝，等.澳洲堅果種殼礦質元素含量研究[J].湖北農業科學，2011，50（23）：4958-4961.

[10] 寧 ?平，楊月紅，彭金輝，等.澳洲堅果殼活性炭制備的熱解特性研究[J].林產化學與工業，2006，26（4）：61-64.

[11] 劉曉芳，王如陽，葉艷青，等.澳洲堅果殼制備活性炭的工藝研究[J].安徽農業科學，2008，36（26）：11186-11187.

[12] 張明楷，楊為海，曾 ?輝，等.澳洲堅果果皮中主要功能性成分分析[J].熱帶農業科學，2011，31（5）：73-75.

[13] 魯如坤.土壤農業化學分析方法[M].北京：中國農業科學技術出版社，2000.

（責任編輯 ?王曉芳）