‘蘇州圓葉芹’中營養品質、揮發油化學成分及其抑菌活性

錢蘭華 王浩浩 沈雪林 張勇 戴華軍 王桃云

摘 ? ?要：為評價蘇州特有的‘蘇州圓葉芹的營養品質、揮發油成分及其抑菌活性，采用國標法及其他測定方法，對‘蘇州圓葉芹可食用部分的維生素C、灰分、粗脂肪、氨基酸、礦質元素等營養成分進行測定，并結合氣質聯用測定技術及濾紙片法，對其揮發油的化學成分和抑菌活性進行研究。結果表明，‘蘇州圓葉芹中營養成分豐富，其中維生素C含量比普通水芹要高。‘蘇州圓葉芹中18種氨基酸齊全，總量為265.22 mg·g-1，其中精氨酸含量最高，谷氨酸含量最少，8種人體必需氨基酸含量為77.94 mg·g-1。“脯氨酸+酪氨酸”是‘蘇州圓葉芹蛋白中的第一限制性氨基酸，必需氨基酸比值范圍為0.44～3.90，氨基酸比值系數范圍是0.39～3.46。‘蘇州圓葉芹揮發油中鑒定出13種化合物，占揮發油總量的97.02%，其主要成分為棕櫚酸（38.56%）、蒎烷（25.02%）、棕櫚酸甲酯（5.95%）及棕櫚酸乙酯（6.56%）等。‘蘇州圓葉芹揮發油具有良好的抑菌活性，揮發油對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、李斯特菌和枯草芽孢桿菌的最低抑菌濃度分別為2.5、1.25、5.0和2.5 mg·mL-1。

關鍵詞：‘蘇州圓葉芹;營養品質;揮發油;化學成分;抑菌活性

中圖分類號：S636.3 文獻標識碼：A 文章編號：1673-2871（2020）10-064-06

Abstract： To evaluate the nutritional value， chemical composition and antibacterial activity of volatile oil from Suzhou Yuanye Oenanthe javanica which is a special vegetable variety of Suzhou，Vtamin C（VC）， ash， crude fat， Amino acids， mineral elements and some other nutritional components were determined by the national standard methods and some other methods. The chemical components of volatile oil from Suzhou Yuanye Oenanthe javanica （VOSYOJ） were analyzed by GC-MS and antimicrobial activity of VOSYOJ was determined by filter paper method . The results indicated that there were many kinds of nutrients in VOSYOJ. And the content of VC was higher than that of common strains of Oenanthe javanica. The Suzhou Yuanye Oenanthe javanica had 18 kinds of amino acids， total amino acid was 265.22 mg·g-1. The arginine content was the highest and the glutamate content was the lowest. The content of eight essential amino acids was 77.94 mg·g-1. Its first limiting amino acid was proline plus threonine . And the range of ratio of amino acid （RAA）， ratio coefficient of amino acid（RCAA） were 0.44-3.90 and 0.39-3.46. Additionally， a total of 13 compounds were identified accounted for the total volatile oil approximately 97.02%. The main compounds were palmitic acid （38.56%）， pinane （25.02%）， methyl palmitate （5.95%） and ethyl palmitate （6.56%）. Besides， antimicrobial experiment results showed that the VOSYOJ had some inhibitory effects on the tested bacterial species. The minimum inhibitory concentration （MIC） for Escherichia coli， Staphylococcus aureus， Listeria monocytogenes and Bacillus subtilis were 2.5， 1.25， 5.0 and 2.5 mg·mL-1 respectively. This study provided a scientific basis for the development and application of Suzhou Yuanye Oenanthe javanica resources.

Key words：Suzhou Yuanye Oenanthe javanica;Nutritional quality;Volatile oil;Chemical components;Antibacterial activity

最低抑菌濃度（MIC）的測定[16]：采用2倍稀釋法將‘蘇州圓葉芹揮發油配制一系列梯度濃度為：100、50、25、12.5、6.25、3.12、1.56、0.78 mg·mL-1的溶液。然后觀察各平板抑菌圈的有無，平板上首次出現無菌株生長的揮發油濃度即為最低抑菌濃度。

1.4 數據分析處理

測定樣品均做3次重復試驗后取平均值，采用Microsoft Excel 2010、SPSS22.0（鄧肯多樣本間差異顯著性分析）進行數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 基本營養成分測定

‘蘇州園葉芹的基本營養成分測定結果如表1所示。由表1可知，‘蘇州圓葉芹中含水量很大，粗脂肪和有機酸含量均較低，灰分、還原性總糖和維生素C含量較高。

2.2 氨基酸組成及含量分析

氨基酸是人體組織的重要構成部分，具有多種生理功效。‘蘇州圓葉芹可食部分所含氨基酸種類及其含量、必需氨基酸與非必需氨基酸總量及各種必需氨基酸組成情況詳見表2～4。

2.2.1 ‘蘇州圓葉芹的氨基酸組成及含量 由表2可知，‘蘇州圓葉芹的氨基酸種類豐富（共含有18種氨基酸），必需氨基酸齊全。其中Arg含量最高，Glu含量最少。另外，‘蘇州圓葉芹中還含豐富的維持機體氮平衡的藥效氨基酸：Phe、Asp、Lys、Met、Leu、Glu、Gly、Tyr和Arg，其總量為121.30 mg·g-1（占總氨基酸含量的45.74%），為‘蘇州圓葉芹的營養保健功能提供了良好物質基礎。

2.2.2 風味氨基酸分析 氨基酸是一類呈香、呈味物質，在食品風味中發揮著重要的作用。根據氨基酸呈味特性的不同，將其分為鮮、苦、甜3類。‘蘇州圓葉芹中風味氨基酸組成情況如表3所示。‘蘇州圓葉芹中鮮、甜味氨基酸含量占氨基酸總量的18.21%，高于苦味氨基酸含量（12.45%），有助于增強‘蘇州圓葉芹的鮮美與可口程度。

2.2.3 必需氨基酸的分析評價 按照方法1.3.3所列方法對‘蘇州圓葉芹中必需氨基酸的分析評價，結果見表4。現代營養學研究的氨基酸平衡理論認為，氨基酸不足或氨基酸過剩都會影響蛋白質營養品質。從表4可知，‘蘇州圓葉芹中RAA的范圍為0.44～3.90，其中“Phe+Tyr”的RAA值最小，所以“Phe+Tyr”是‘蘇州圓葉芹蛋白中的第一限制性氨基酸。‘蘇州圓葉芹蛋白RCAA的范圍是0.39～3.46，可以根據蛋白質互補法，與其他蛋白按一定比例互補使用，提高其營養品質。總體而言，‘蘇州圓葉芹中各氨基酸數量分配不平衡，從而影響了‘蘇州圓葉芹蛋白質的營養品質。

2.3 礦質元素分析

礦質元素參與人體細胞結構構成及新陳代謝，對維持人體正常生理功能起著重要的作用，任何一種礦質元素在人體內含量異常，都將引起人體某些生理功能的紊亂。‘蘇州圓葉芹中6種重要的礦質元素含量如表5所示。由表5可知，‘蘇州圓葉芹中含有豐富的Fe、Ca、Mg，而Zn、Mn元素含量較低，Cu元素含量最低。因此，‘蘇州圓葉芹可以幫助人體提供必需的Fe、Ca和Mg等礦質元素。

2.4 ‘蘇州圓葉芹揮發油的GC-MS分析

采用GC-MS 聯用技術，對試驗中獲得的‘蘇州圓葉芹揮發油組分進行分析測定，得到‘蘇州圓葉芹揮發油的總離子流圖，如圖1所示。‘蘇州圓葉芹揮發油GC-MS分析結果見表6。‘蘇州園葉芹揮發油分析鑒定結果表明，從‘蘇州圓葉芹揮發油中共鑒定出13個化合物，被鑒定化合物相對含量占揮發油總量的97.02%，其化學成分分別為烴類（36.61%）、羧酸類化合物（38.56%）、酯類（12.51%）、酮類（7.63%）和酚類（4.69%）。其中主要化合物為棕櫚酸、蒎烷、棕櫚酸乙酯、棕櫚酸甲酯，這4種主要成分占比達76.09%。同時，棕櫚酸、蒎烷、棕櫚酸甲酯、棕櫚酸乙酯都是重要的香料成分，是‘蘇州圓葉芹揮發油中香氣的主要來源。

2.5 ‘蘇州圓葉芹揮發油抑菌能力測定

利用抑菌圈法和2倍稀釋法對‘蘇州圓葉芹揮發油的抑菌活性進行測試，測定結果如表7和表8所示。由表7可知，‘蘇州圓葉芹揮發油對對各受試菌種均有較強的抑菌活性，且‘蘇州圓葉芹揮發油對幾種受試細菌的抑菌作用要強于對受試真菌的抑菌作用。由表8可知，‘蘇州圓葉芹揮發油對4種受試細菌生長的抑制強度依次為：Staphylococcus aureus>Escherichia coli≥Bacillus subtilis>Listeria monocytogenes。

結合“蘇州圓葉芹揮發油”化學成分測定結果及相應化學成分的含量與抑菌活性，可以初步推斷出‘蘇州圓葉芹揮發油中起到抑菌作用的主要活性化合物是棕櫚酸和蒎烷。

3 討論與結論

水芹是高產的水生蔬菜，味道鮮美，水芹盛產期在春節前后，填補了冬季蔬菜空檔，在蔬菜周年供應上有很好的實用價值。‘蘇州圓葉芹作為一種優良水芹品種目前對其研究報道很少，尤其是對其揮發油化學成分及其抑菌活性研究目前沒有相關研究報道。研究發現，‘蘇州圓葉芹中維生素C含量高于普通水芹品種中的維生素C含量[17-18]。‘蘇州圓葉芹中總氨基酸含量高于貴州野生水芹的總氨基酸含量（187.4 mg·g-1）[19]。前人研究結果顯示，棕櫚酸、蒎烷具有抗菌、抑菌活性[20-21]，結合‘蘇州圓葉芹揮發油化學成分測定結果，初步推斷‘蘇州圓葉芹揮發油中主要抑菌活性成分是棕櫚酸和蒎烷，而具體的抑菌活性物質成分還有待于進一步深入試驗來確定。

筆者測定了‘蘇州圓葉芹中維生素C、灰分、粗脂肪、氨基酸、礦質元素等營養成分含量，并對其揮發油的化學成分和抑菌活性進行研究，為‘蘇州圓葉芹種質資源的保護和開發應用提供了理論依據。表明‘蘇州圓葉芹是一種優質蔬菜，具有較高的綜合利用價值。

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