陳 陽 ,馬麗娜,李金貴 ,王河川,李福龍 ,杜麗拉
(1.福建省農業科學院農業生物資源研究所, 福建 福州 350003;2.德化縣英山珍貴淮山農民合作社, 福建 泉州 362500;3.泉州市農業農林局種植業管理站, 福建 泉州 362000)
山藥為多年生薯蕷科薯蕷屬纏繞性藤本植物,又稱山薯、參薯、懷山藥、白山藥、薯藥、淮山,主要分布于我國華北、西北及長江流域各省區[1-3]。山藥塊莖含有豐富的氨基酸、蛋白質、淀粉、維生素等多種營養成分及Cu、Fe、Zn等多種礦物質,還含有山藥素、多糖、膽堿、尿囊素、皂苷、膽甾醇、淀粉酶、多酚氧化酶等其他活性成分。山藥既具有獨特的食用價值,又具有健脾益胃、抗氧化、延緩衰老、滋腎益精、益肺止咳、提高免疫力、降低血糖、抗病毒、抗癌等多種功效,是重要的藥食同源食物[4-9]。近年來許多研究表明[10-15],不同山藥品種所含的營養成分有較大差別。本研究以8種不同地區的山藥資源為研究對象,通過比較不同山藥資源營養成分差異,分析其理化特性,為深入了解山藥的營養價值及開發山藥深加工食品,篩選優質山藥品種提供理論依據。
供試山藥品種為浦城紫山藥(ZSY1)、英山祥順山藥(BSY1)、英山祥和山藥(BSY2)、廣西南寧紫山藥(ZSY2)、德化上涌紅心薯(ZSY3)、河南邵陽紫山藥(ZSY4)、廣西賀州紫山藥(ZSY5)、廣西百色紫山藥(ZSY6)等8份山藥資源,其中英山祥順山藥、英山祥和山藥2個山藥品種為白山藥、其余6個山藥品種為紫山藥,供試品種由德化縣英山珍貴淮山農民合作社提供。
1.2.1試驗設計 2018年在德化縣龍潯鎮對收集的8份山藥資源進行種植。試驗基地位于德化縣英山珍貴淮山農民合作社山藥種植基地,該基地土壤為砂壤土,土壤肥力中等,試驗于4月10日播種,其他栽培措施按當地習慣進行統一管理,12月1日進行采收。
1.2.2試驗方法 山藥收獲后,選取8個品種的新鮮山藥塊莖,選凈后,去除每個山藥品種龍頭,每個品種各取1.0 kg,由福建省農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所測定山藥塊莖主要的營養成分,包括水分、氨基酸、蛋白質、淀粉、粗灰分和維生素C等指標。水分參照(GB 5009.3-2016《食品中水分的測定》)方法進行測定;氨基酸參照(GB/T 5009.124-2016《食品中氨基酸測定》)方法進行測定;淀粉參照(GB/T 5009.9-2016《食品中淀粉的測定》)方法進行測定;蛋白質參照(GB 5009.5-2016《食品中蛋白質的測定》)方法進行測定;粗灰分參照(GB 5009.4-2016《食品中灰分測定法測定》)方法進行測定;維生素C參照(GB 5009.86-2016《食品中抗壞血酸的測定》)方法進行測定。
從圖1可知,不同山藥資源塊莖中氨基酸含量差異較大,8種山藥資源塊莖干樣中氨基酸含量在0.73~2.48 g·hg-1。其中浦城紫山藥氨基酸含量最高,為2.48 g·hg-1,其次為英山祥順山藥,為2.4 g·hg-1,從差異顯著性分析結果可以看出,浦城紫山藥、英山祥順山藥兩個品種與其他山藥品種有顯著差異,德化上涌紅心薯氨基酸含量最低,僅為0.73 g·hg-1。
從圖2可知,不同山藥資源塊莖中水分含量在63.8%~80.1%。其中德化上涌紅心薯水分含量最高,為80.1%,英山祥順山藥和英山祥和山藥的水分含量最低,分別為63.8%和64.9%。從差異顯著性分析結果可以看出,6個紫山藥品種與2個白山藥品種含水量有顯著差異,紫山藥塊莖中含水量顯著超過白山藥塊莖含水量,6個紫山藥塊莖平均含水量為77%,2個白山藥品種平均含水量為64.4%。在山藥田間采收和貯藏過程中也可以發現,白山藥因含水量低,更耐貯藏,紫山藥含水量高,不耐貯藏,易變質。
從圖3可知,不同山藥資源塊莖淀粉含量差異較大,8種山藥資源塊莖干樣中淀粉含量74.6%~88.1%。其中廣西賀州紫山藥塊莖中淀粉含量最高,為88.1%,與其他山藥品種差異顯著,廣西南寧紫山藥塊莖中淀粉含量最低,為74.6%。供試8個山藥資源中,淀粉含量高于80% 的品種有3個,分別為廣西賀州紫山藥、德化上涌紅心薯、河南邵陽紫山藥。紫山藥塊莖中淀粉含量超過白山藥塊莖,紫山藥品種平均淀粉含量為81.0%,白山藥品種平均淀粉含量77.3%。
從圖4可知,不同山藥資源塊莖中蛋白質含量存在較大差異,8個山藥資源塊莖干樣蛋白質含量在1.56%~3.51%。其中英山祥順山藥塊莖中的蛋白質含量最高,為3.51%,與其他山藥品種差異顯著,德化上涌紅心薯蛋白質含量最低,僅為1.56%。2個白山藥品種蛋白質平均含量為3.29%,高于6個紫山藥品種蛋白質平均含量2.11%。
從圖5可以看出,根據對不同山藥資源塊莖中灰分含量的測定,8個山藥資源塊莖干樣中灰分含量在3.1%~4.8%。其中廣西百色紫山藥灰分含量最高為4.8%,其次為河南邵陽紫山藥、浦城紫山藥,灰分含量為4.3%,這3個品種與其他山藥品種灰分含差異顯著,英山祥順山藥、英山祥和山藥灰分含量最低,都為3.1%。6個紫山藥品種塊莖干樣塊莖平均灰分含量為4.1 g,高于2個白山藥品種平均灰分含量3.1 g。
從圖6可以看出,不同山藥資源塊莖中維生素C含量有較大差別,8個山藥資源塊莖鮮樣中維生素C含量在7.5~17.4 mg·hg-1。其中英山祥和山藥維生素C含量最高,為17.4 mg·hg-1,其次為英山祥順山藥,為16.2 mg·hg-1,這兩個白山藥品種與其他紫山藥品種維生素C含量差異顯著,廣西百色紫山藥維生素C含量最低,為7.5 mg·hg-1。從圖6可以看出,2個白山藥品種塊莖鮮樣中維生素C含量平均為16.8 mg·hg-1,高于6個紫山藥品種維生素C(含量10.6 mg·hg-1)。
我國是山藥的原產地,山藥具有極高的營養價值和保健功能。山藥地方品種較多,不同山藥資源間營養成分差異較大。氨基酸、蛋白質、淀粉、水分是山藥主要營養成分的組成部分,其含量高低對山藥品質具有重要的影響。通過對8種不同山藥資源主要營養成分含量分析, 6個紫山藥塊莖平均含水量為77.0%,干樣淀粉含量為81.0%,干樣灰分含量為4.1%;2個白山藥平均含水量為64.4%,干樣淀粉含量為77.3%,干樣灰分含量為3.1%。白山藥較紫山藥更耐貯藏,不易變質;2個白山藥塊莖干樣中蛋白質含量平均為3.29%,高于6個紫山藥干樣中蛋白質平均含量2.11%。白山藥塊莖中維生素C含量也普遍高于紫山藥。因此,無論是從營養價值角度還是山藥食品加工來考慮,紫山藥及白山藥均含有各自特有的營養物質,都具有較高的開發利用價值,今后關于山藥營養價值和藥用價值的研究還需進一步深入開展,開發出更多山藥保健食品,對促進山藥產業健康發展具有重要意義。