新疆枸杞中功能性營養成分分析研究

邢麗杰 羅力力 向曉黎 羅志根 李先義 羅瑞峰 王 遠

（1.新疆農墾科學院，新疆石河子 832000；2.新疆生產建設兵團食品檢驗所，新疆石河子 832000）

枸杞（Lycium barbarumL.）為茄科植物多刺落葉灌木，主要分布在我國寧夏、新疆、甘肅、青海等地[1]，是一種食藥兩用植物，其作為中藥主要用于治療虛勞精虧、內熱消渴、目昏不明、眩暈耳鳴和血虛萎黃等[2～5]。同時，許多研究也表明，枸杞具有抗氧化、抗腫瘤、抗疲勞、抗衰老、降血脂和提高免疫力等作用[6～8]。近年來，已經從枸杞中分離得到200多種化合物，主要營養和功能成分有多糖、黃酮、氨基酸、類胡蘿卜素、維生素和生物堿等[9～10]。枸杞多糖具有調節免疫、抗腫瘤、保護生殖功能和抗過敏等作用[11]。枸杞黃酮具有抗輻射、清除自由基、促進免疫等作用[12]。枸杞中β－胡蘿卜素對人體的健康有著重要的影響，不僅能作為維生素A的來源，而且能發揮抗氧化、防癌、防心血管疾病的作用[13～14]。枸杞中甜菜堿可抗應激、促進脂肪代謝、調節滲透壓等[15～16]。

枸杞通常以顆粒大小作為等級劃分標準，分級為特優級、特級和甲級枸杞。枸杞中功能成分與枸杞品質有一定聯系，而不同施肥種類、灌水頻率、光照、產地、氣候對枸杞品質都有一定影響[17～21]。目前新疆枸杞的生產模式主要以企業合作社模式和散戶生產模式為主。企業合作社模式的特點是種植面積和規模大，種植面積一般在6.67～66.67 hm2，其在枸杞種植過程中聘請專業植保公司針對種植情況設計病蟲害防治方案，并按照方案實施病蟲害防治工作，同時注重技術人員培訓，按照實際需求使用水肥等農業投入品，枸杞采收和干制也具有一定的科學性。散戶生產模式的特點是種植面積小，一般在0.67 hm2左右，其在枸杞種植過程中病蟲害防治及水肥等農業投入品使用主要依靠往年經驗和農資店推薦，存在隨意性和隨機性，枸杞采收和干制也多依靠經驗。本研究以產自新疆的枸杞干果為研究對象，采集企業合作社和散戶生產模式生產的不同季節和等級的枸杞干果樣品，對其4種主要營養功能成分（多糖、黃酮、β－胡蘿卜素和甜菜堿）進行定量測定分析，研究不同樣品之間營養成分含量的差異性，以期為今后枸杞生產加工過程中原料的選擇提供參考。

一、材料與方法

（一）材料與試劑16個枸杞樣品均來源于新疆精河縣及烏蘇市的枸杞合作社種植基地與散戶種植基地，選擇4～5年樹齡的枸杞，分別在2個不同采摘時期（夏季、秋季）采集枸杞干果樣品各8個，并將采集的樣品根據色澤和粒度大小手工分等級（特優級、特級和甲級3個不同等級），置于－20℃保存備用。

葡萄糖、蘆丁、β－胡蘿卜素和甜菜堿標準品（上海安普實驗科技股份有限公司）；陽離子交換固相萃取小柱（500 mg/3 mL，美國Baker公司）；二氯甲烷、三氯甲烷、甲醇、叔丁基甲醚等（色譜級，德國CNW公司）；乙腈（色譜級，德國Merck公司）；氨水、鹽酸、硫酸等（優級純，天津市科密歐化學試劑有限公司）；苯酚、抗壞血酸、碳酸氫鈉、醋酸鉀、硝酸鋁、氫氧化鉀、無水硫酸鈉等（分析純，天津市富宇精細化工有限公司）；實驗用水為超純水。

（二）主要儀器與設備Waters Xevo TQ－S液質聯用儀（美國Waters公司）、N723型分光光度計（上海元析儀器有限公司）、勻漿機（德國IKA公司）、旋轉蒸發儀（瑞士Buchi公司）、高速冷凍離心機（德國Sigma公司）、超聲儀KQ－600DE（江蘇昆山市超聲儀器公司）、超純水儀（成都超純科技有限公司）。

（三）方法

1.多糖含量測定。枸杞中多糖含量按GB/T 18672－2014《枸杞》[22]中的方法進行測定。

2.甜菜堿含量測定。枸杞中甜菜堿含量按NY/T 2947－2016《枸杞中甜菜堿含量的測定 高效液相色譜法》[23]中的方法進行測定。

3.黃酮含量測定。枸杞中黃酮含量按SN/T 4592－2016《出口食品中總黃酮的測定》[24]中的方法進行測定。

4.β－胡蘿卜素含量測定。枸杞中β－胡蘿卜素含量按照GB 5009.83－2016《食品安全國家標準食品中胡蘿卜素的測定》[25]中的方法進行測定。

（四）數據統計分析每類樣品采集制備3份平行樣品，每個實驗做3組重復，實驗結果使用SPSS 25.0軟件進行t檢驗分析差異顯著性。

二、結果與分析

（一）不同季節、等級和生產模式生產的枸杞中多糖含量的差異對采集的枸杞果實進行多糖含量測定后經統計學軟件分析，結果見表1，數據顯示，新疆種植區枸杞干果中多糖含量在3.00%～3.60%。從數據趨勢分析，企業合作社和散戶生產模式種植的枸杞果實中多糖含量隨等級的降低而略有升高，這說明枸杞果實越大，其果實中所含的枸杞多糖越少。同時，統計學分析結果顯示不同季節、等級和生產模式生產的枸杞果實中多糖含量差異不顯著（p＞0.05），不具有統計學意義，說明季節、等級和生產模式的差異并不能通過影響枸杞果實中多糖含量而影響其果實的營養品質。

表1 枸杞樣本中多糖含量 （%）

（二）不同季節、等級和生產模式生產的枸杞中黃酮含量的差異對采集的枸杞果實中黃酮含量進行分析后，利用SPSS軟件對結果進行統計學分析，實驗數據見表2。結果顯示，新疆種植區枸杞的黃酮含量在5.03～8.75 mg/kg；統計學分析結果顯示，企業合作社模式種植的夏季采收特優級果黃酮含量為5.19 mg/kg，秋季采收特優級果黃酮含量為5.03 mg/kg，顯著低于特級果和甲級果（p＜0.05），也顯著低于散戶生產模式種植的枸杞（p＜0.05），其余樣本中黃酮含量差異不顯著。企業合作社模式和散戶生產模式種植的枸杞中黃酮含量存在一定趨勢，特級果含量最高，甲級次之，特優級最少，并且企業合作社模式生產的夏季果黃酮含量略高于秋季果。

表2 枸杞樣本中黃酮含量 （mg/kg）

（三）不同季節、等級和生產模式生產的枸杞中β－胡蘿卜素含量的差異對采集的枸杞果實進行分析后，實驗結果顯示（見表3），新疆種植區枸杞中β－胡蘿卜素含量在2.36～6.96 mg/kg；統計學分析結果顯示，2種生產模式下特優級夏果枸杞中β－胡蘿卜素含量分別為6.96 mg/kg（散戶生產模式）和6.09 mg/kg（企業合作社模式），均高于其他樣本含量并且差異顯著（p＜0.05），其余樣本之間β－胡蘿卜素含量差異不顯著（p＞0.05）。但所有樣本中β－胡蘿卜素含量存在一個總體趨勢，夏季枸杞中β－胡蘿卜素含量普遍高于秋季枸杞，這可能與秋季氣溫降低，日照時間少于夏季，不利于枸杞中β－胡蘿卜素的累積有關。

表3 枸杞樣本中β-胡蘿卜素含量 （mg/kg）

（四）不同季節、等級和生產模式生產的枸杞中甜菜堿含量的差異對采集的枸杞果實中甜菜堿的含量進行定量分析，并用SPSS軟件對數據進行統計分析，實驗數據見表4，新疆種植區枸杞中甜菜堿含量范圍介于1.01%～1.47%。從數據總體趨勢分析，不同季節和生產模式生產的枸杞果實中甜菜堿含量隨等級的降低而略有降低，即枸杞果實越大，其果實中的甜菜堿含量越高。從季節變化分析，散戶生產模式生產的枸杞，夏果和秋果的甜菜堿含量變化不大；企業合作社模式生產的枸杞，夏果中甜菜堿含量略高于秋果含量，原因可能是因為企業合作社不對秋果進行人工管理及投入農業用品。但統計學分析結果顯示新疆種植區不同季節、等級和生產模式生產的枸杞中甜菜堿含量差異不顯著（p＞0.05），不具有統計學意義，說明因季節、等級和生產模式不同造成的枸杞果實中甜菜堿含量的差異對其營養品質差別不具有決定性作用。

表4 枸杞樣本中甜菜堿含量 （%）

三、結論與討論

本研究采用GB/T 18672－2014《枸杞》、NY/T 2947－2016《枸杞中甜菜堿含量的測定 高效液相色譜法》、SN/T 4592－2016《出口食品中總黃酮的測定》和GB 5009.83－2016《食品安全國家標準食品中胡蘿卜素的測定》中的標準方法，對新疆不同季節、等級和生產模式生產的枸杞中多糖、黃酮、β－胡蘿卜素及甜菜堿4種功能性營養成分含量進行了定量測定，并利用SPSS統計軟件對所得數據進行了差異性分析。結果顯示，新疆主產區的枸杞中多糖含量在3.00%～3.60%，甜菜堿含量在1.01%～1.47%。經t檢驗分析，不同生產季節、等級和生產模式生產的枸杞中，多糖和甜菜堿含量差異不顯著（p＞0.05），說明因季節、等級和生產模式不同造成枸杞果實中多糖和甜菜堿含量的差異對其營養品質差別不具有決定性作用。新疆主產區的枸杞中黃酮含量介于5.03～8.75 mg/kg，企業合作社種植的特優級果黃酮含量顯著低于特級果和甲級果（p＜0.05），企業合作社模式和散戶生產模式生產的枸杞中黃酮含量存在一定趨勢，特級果含量最高，甲級次之，特優級最少，并且企業合作社模式生產的夏季果黃酮含量略高于秋季果。新疆主產區的枸杞中β－胡蘿卜素含量在2.36～6.96 mg/kg，其中，特優級夏果枸杞中β－胡蘿卜素含量為6.96 mg/kg（散戶生產模式）和6.09 mg/kg（企業合作社模式），均高于其他樣本含量并且差異顯著（p＜0.05），其余樣本間β－胡蘿卜素含量差異不顯著（p＞0.05）。但所有樣本中β－胡蘿卜素含量存在一個總體趨勢，夏季枸杞中β－胡蘿卜素含量普遍高于秋季枸杞，這可能與秋季氣溫降低，日照時間少于夏季，不利于枸杞中β－胡蘿卜素累積有關。

本研究對新疆2種生產枸杞模式下，不同季節、等級的枸杞樣品進行了4種主要營養成分（多糖、黃酮、β－胡蘿卜素和甜菜堿）的定量分析及含量差異性研究。研究結果為進一步開發枸杞產品提供了數據基礎及理論依據，為選取營養價值更高的枸杞開展功能性成分提取研究做了鋪墊，為今后枸杞生產加工過程中有目的地選擇原料提供了參考。