海拔對白瑪咖中瑪咖酰胺含量的影響研究

木積成，王石華，蘭玉倩，和智坤

（麗江師范高等專科學校，云南麗江 674100）

瑪咖（Lepidium meyenii Walp.）為十字花科獨行菜屬一年或兩年生草本植物，原產于南美洲秘魯的安第斯山區[1]。因具有豐富的營養價值與藥用價值，瑪咖在安第斯山區具有長期的種植和食用歷史。近20年來，許多研究證明了瑪咖具有提高人畜生育能力、改善性功能、抑制前列腺增大、抗疲勞、抗抑郁、改善骨質疏松和提高記憶力等作用[2]。瑪咖中含有多種次生代謝產物，瑪咖酰胺為目前僅在瑪咖中發現的一類化合物，作為瑪咖特有成分而備受關注。研究發現，該類化合物具有神經細胞保護和神經系統調節等生物活性，并推測是瑪咖提高生育能力的主要活性物質[3-6]。

我國于2002年開始在云南麗江進行育種和種植實驗，主要種植于海拔2600m以上的高寒山區，成為麗江市政府重點支持扶持的生物產業。2011年，我國衛生部批準瑪咖作為新資源食品（衛生部公告2011年第13號），進一步促進了瑪咖種植面積，瑪咖產業規模迅速發展壯大，在四川、西藏、新疆、青海等地種植成功。瑪咖行業有這樣一種說法，種植在高海拔區域的瑪咖品質最好，然而此說法沒有科學依據。基于此，本項目以不同海拔產出的瑪咖為研究對象，對主要活性物質瑪咖酰胺的成分進行分析比較，旨在為明晰種植區域海拔對瑪咖品質的影響提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 瑪咖原料

實驗材料包括在麗江玉龍縣太安鄉（海拔2820m）、玉龍縣文筆山（海拔2904m）、玉龍縣太安鄉（海拔3040m）、玉龍縣南溪村（海拔3105m）和古城區后山村（海拔3191m）共5個不同海拔區域瑪咖種植地中采集到的新鮮白瑪咖，采集時間均為2016年1月，5個海拔區域直徑最大相差9.6km。新鮮瑪咖采集后運回實驗室進行清洗、自然晾干，實驗前用粉碎機打粉，放入密封袋封存。

1.1.2 試劑

瑪咖酰胺對照品：間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺，由北京中科健宇生物科技有限公司提供。石油醚（分析純）、乙腈（色譜純）。

1.2 儀器與設備

高效液相色譜儀（Agilent 1260 LC）、智能超聲波超聲清洗機、旋轉蒸發儀（LabTech EV311/341）、離心機、電子分析天平（MS205DU）等。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

準確稱取1g瑪咖粉于100mL錐形瓶中，加入35mL石油醚后用封口膜封口，置于超聲清洗機中，200W、50℃超聲提取15min。超聲完成后搖勻，將提取液和瑪咖渣一同倒入50mL離心管中，用石油醚清洗錐形瓶3～4次后，5000r/min離心10min。將上清液倒入圓底燒瓶，旋轉蒸干后加入10mL乙腈，充分搖勻溶解提取物后吸取至25mL容量瓶，再加適量乙腈至圓底燒瓶搖勻后吸取至上述燒瓶3次后，取適量乙腈定容至25mL。

1.3.2 檢測條件

使用高效液相色譜儀測定，色譜柱：Waters Xterra C18；流動相：等度洗脫，乙腈∶水為90∶10，其中水相含0.2%苯甲酸；流速：0.6 mL/min；紫外檢測波長：210nm；進樣量：10μL。

1.3.3 檢測指標

根據云南省食品安全地方標準《瑪咖干制品》（DBS53/001—2015），本實驗主要檢測間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺共5種主要的瑪咖酰胺成分，檢測方法與該標準一致。

1.3.4 瑪咖酰胺對照品配制

稱取間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺標準品24.77mg、21.57mg、23.37mg、10.03mg、10.31mg，分別用使乙腈溶解并定容于10mL的容量瓶，再分別取1mL、2mL、1mL、5mL、5 mL混合并定容至20 mL，成為5種瑪咖酰胺混標的標準使用液。取0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL、2.50 mL、3.00 mL、4.00 mL，用乙腈定容為5 mL，同標準使用液形成標準系列各濃度用于液相檢測。標準曲線制作結果，間甲氧亞麻酰胺y=2.1857x+17.38（R2=0.9956）；亞麻酰胺標準曲線y=5.1675x+7.0847（R2=0.9973）；間甲氧亞油酰胺標準曲線y=5.9281x-5.6309（R2=0.9872）；亞油酰胺標準曲線y=32.407x+18.362（R2=0.9984）；十六烷酰胺標準曲線y=10.291x-37.589（R2=0.9966）。

2 結果與分析

2.1 不同海拔種植的瑪咖其酰胺成分方差分析

對在5個不同海拔種植地采集的瑪咖酰胺成分進行方差分析，發現海拔對間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、十六烷酰胺均具有極顯著的影響，對亞油酰胺具有顯著的影響，見表1。

表1 不同海拔種植地的瑪咖酰胺成分方差分析

2.2 海拔對瑪咖酰胺的效應分析

通過圖1可以看到，在研究的海拔范圍內，間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺以及五種酰胺成分含量之和均隨著海拔的升高而逐漸下降，在3040m海拔各種酰胺成分含量最低；之后隨著海拔的升高急劇增加，間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺共4種酰胺在3105m海拔升至最高，十六烷酰胺在3191m海拔升至最高。

圖1 不同海拔種植的瑪咖其酰胺成分示意圖

2.3 不同海拔種植的瑪咖酰胺差異性分析

對在5個不同海拔種植地采集的瑪咖酰胺成分進行比較，見表2。在3105m海拔生長的瑪咖間甲氧亞麻酰胺含量最高達到1161.72mg/kg，極顯著高于在其他4個海拔生長的瑪咖；其次是在3191m海拔生長的瑪咖，間甲氧亞麻酰胺含量為866.46mg/kg；間甲氧亞麻酰胺含量最低的是在3040m海拔生長的瑪咖，僅為266.41mg/kg。

在3105m海拔生長的瑪咖亞麻酰胺含量最高，達到5135.50mg/kg，極顯著高于在其他4個海拔生長的瑪咖；其次是在2820m和3191m海拔生長的瑪咖，其亞麻酰胺含量分別為4362.97mg/kg和4113.46mg/kg，兩者差異不明顯；亞麻酰胺含量最低的同樣是在3040m海拔生長的瑪咖，僅為2070.33mg/kg。

在3105m海拔生長的瑪咖間甲氧亞油酰胺含量最高，達到603.15mg/kg，極顯著高于在3191m、2904m和3040m海拔生長的瑪咖，但與在2820m海拔生長的瑪咖間甲氧亞油酰胺含量差異不明顯；甲氧亞油酰胺含量最低的同樣是在3040m海拔生長的瑪咖，僅為303.64mg/kg。

在2820m海拔生長的瑪咖亞油酰胺含量最高，達到975.94mg/kg，顯著高于在3040m和2904m海拔生長的瑪咖，但與在3105m、3191m海拔生長的瑪咖亞油酰胺含量差異不明顯；亞油酰胺含量最低的同樣是在3040m海拔生長的瑪咖，僅為562.36mg/kg。

在3191m海拔生長的瑪咖十六烷酰胺含量最高，達到1779.34mg/kg，極顯著高于在2820m、2904m和3040m海拔生長的瑪咖，但與在3105m海拔生長的瑪咖十六烷酰胺含量差異不明顯；十六烷酰胺含量最低的同樣是在3040m海拔生長的瑪咖，僅為1071.69mg/kg。

在3105m海拔生長的瑪咖其酰胺總含量最高達到9386.75mg/kg，極顯著高于在其他4個海拔生長的瑪咖；瑪咖酰胺總含量最低的是在3040m海拔生長的瑪咖，僅為4274.43mg/kg。

3 結論與討論

在研究的海拔范圍內，5種酰胺均隨著海拔的升高而逐漸下降，在3040m海拔各種酰胺成分含量最低；之后隨著海拔的升高急劇增加，在3105m或3191m海拔升至最高。在不同海拔種植的瑪咖中，間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺含量均具有顯著或極顯著的差異。

本研究結果明確了種植區域的海拔對瑪咖品質具有顯著的影響，然而本研究結果顯示并非海拔越高瑪咖的酰胺含量就越高，兩者沒有明顯的相關性。前人研究表明不同海拔瑪咖干物質積累和分配具有顯著差異，但干物質積累并不隨著海拔增高而增高[7]。瑪咖行業一致公認的種植在高海拔區域的瑪咖品質最好這一說法可能存在一些偏差。當然，由于本實驗在每個海拔點選擇的樣本相對單一，研究結果可能還受到土壤等自然條件的影響，還需要進一步深入的研究。

表2 不同海拔種植的瑪咖其酰胺成分多重比較