云南省主要果用桑葚的營養品質及理化特性

黃新球 楊文 楊娟 楊晶 荀利杰 苗春輝 陸子東 王艷輝

摘要：研究云桑2號、云桑6號、云果桑2號等7種云南省種植的主要果用桑葚的營養品質及理化特性，以期為果桑種植品種的選擇及桑葚類食品的開發利用提供參考。測定桑葚的氨基酸組成、糖分含量、總酸含量、總黃酮含量、總多酚含量、酸堿度、水分含量、灰分含量、單果質量等及理化特性。結果表明，從桑葚中檢測到15種游離氨基酸，氨基酸總量為3.78～7.18 mg/g;桑葚中的糖分主要以葡萄糖、果糖等形式存在，總量為3.31%～13.55%，7種桑葚中均未檢測到蔗糖;7種果用桑葚中的總酸含量為1.04～3.17 mg/g，總多酚含量為28.13～57.65 μg/g，總黃酮含量為 0.94～12.03 μg/g?？傮w而言，桑葚含有豐富的單糖、游離氨基酸、酚類、黃酮等營養成分，不同品種桑葚的營養成分含量及理化性質有較大差異，其中云桑2號的營養成分含量、單果質量、口感評分在7種桑葚中整體最優秀?？紤]到硬實度、口感、營養含量等，可以將紅果1號、粵椹大十作為短途運輸的桑葚種植品種。

關鍵詞：桑葚;營養成分;總黃酮;總多酚;糖酸比

中圖分類號：TS255.2 ??文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2021）21-0181-06

收稿日期：2021-07-12

基金項目：云南省重大科技專項（編號：202102AEO90010）;國家重點研發計劃綠色宜居村鎮技術創新專項（編號：2021YFD1100403）;云南蠶桑蜜蜂研究專項（編號：2018CF05）。

作者簡介：黃新球（1985—），男，湖北黃岡人，碩士，助理研究員，研究方向為蠶蜂資源綜合利用與開發。E-mail：448116284@qq.com。

通信作者：王艷輝，碩士，研究員，研究方向為蠶蜂資源綜合利用與開發。E-mail：wyh686686@sina.com。

桑葚是桑科植物桑樹（Morus alba L.）的成熟聚合果，別稱桑果、葚子、桑泡兒等，是傳統栽桑養蠶的副產品，桑葚是衛生部公布的首批藥食兩用農產品之一。現代研究發現，桑葚中含有多種維生素、有機酸[1-2]，同時還含有豐富的花青素[3-4]、白藜蘆醇、微量元素硒[5]等生物活性成分，具有抗氧化[4，6]、預防肝損傷[7]及糖尿病[8]、減輕阿爾茨海默病病征[9]、提高免疫力[10]、降低膽固醇含量[11]、潤腸通便[12-13]等作用，被譽為21世紀的最佳保健果品。果用桑葚是通過優選培育出的具有口感好、結果量多、單果質量大等優秀指標的果桑品種，主要用于生產桑葚，同時還具有果葉兩用的價值，其葉片還可以用來養蠶。桑葚作為水果銷售，顯著提高了傳統蠶桑產業的經濟效益。部分桑園打造桑葚現場采摘，將蠶桑傳統產業與旅游產業相結合[14]，桑葚收益大大超過了用相同面積桑葉養蠶的收益[15]。

目前，桑葚類食品、保健品、藥品的開發利用發展迅速，市場對果用桑葚的需求量不斷增大，傳統栽桑養蠶業也逐漸向“養蠶+桑葚水果”方向發展。如何選擇合適的果桑品種用于種植、目前種植的主要果用桑葚品種的營養狀況及理化特性如何是非常值得研究的內容。通過對桑葚營養成分的分析發現，桑葚中含有20多種揮發性成分[16-17]，桑葚中的蛋白質、鈣含量隨著生長時間的推進而發生顯著變化[18]。喬健等根據黃酮、花青素含量對桑葚品種進行了分類[19]。前人對桑葚營養成分進行了較多的研究，但有些集中在部分營養指標，有些研究沒有具體到桑樹品種，對桑葚的多種營養成分及理化特性系統的研究較少，云桑2號、云桑6號、云果桑2號是云南省近年來自主選育的果用桑葚新品種，對其營養成分及理化指標的研究鮮有報道。本研究收集云南省種植面積較廣的7種果用桑葚品種，系統分析不同品種桑葚糖分含量、氨基酸組成、總黃酮總多酚含量、灰分、單果質量、酸度等營養指標及理化特性，以期為果桑種植品種的選擇及桑葚類食品的開發利用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 主要儀器、試劑與材料

高效液相色譜儀，美國Waters公司;722s型分光光度計，上海精科;電子天平（AL204），梅特勒公司;臺式離心機，Thermo Fisher公司;超聲波清洗器（SK7210 HP），上海科導超聲儀器有限公司;臺式pH計（FE28-Standard），梅特勒公司。

蕓香苷標準品，Dr. Ehrenstorfer GmbH;原兒茶酸標準品，中國藥品生物制品檢定所;氨基酸標準品，上海阿拉丁生化科技股份有限公司;福林酚試劑、硝酸鋁及其他化學純試劑，國藥集團化學試劑有限公司;試驗用水均為三級蒸餾水。

四季果桑、珍珠白、粵椹大十、紅果1號、云果桑2號、云桑6號、云桑2號等7種果用桑葚品種，采自云南省農業科學院蠶桑蜜蜂研究所資源圃。于2020年4月采摘成熟的桑葚樣品，每種桑葚采集3份重復樣品，每份采集500～1 000 g，密封后置于 -20? ℃ 冰箱保存，檢測分析前恢復至室溫。

1.2 試驗方法

本研究于2020年4月開始，相關試驗均在云南省農業科學院蠶桑蜜蜂研究所完成。

1.2.1 桑葚中糖分含量的測定 樣品處理：稱取50 g桑葚，充分粉碎后全部轉入1 000 mL容量瓶中，加水定容至刻度，充分搖晃，取出2 mL于 4 500 r/min 離心2 min，用微孔濾膜過濾后用于液相色譜分析。

色譜柱為Sepax Hon-Sugar柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）;流動相：乙腈+水（體積比為 75 ∶25），流速為1 mL/min;檢測器為蒸發光散射檢測器;蒸發室溫度為50? ℃。

1.2.2 桑葚中游離氨基酸的分析 以2，4-二硝基氟苯（DNFB）作為氨基酸柱前衍生試劑，用高效液相色譜儀（HPLC-PDA）測定桑葚中游離氨基酸的含量。

樣品處理：稱取60 g桑葚，充分粉碎后將其全部轉入1 000 mL容量瓶中，加水定容至刻度，充分搖晃，取出5 mL于4 500 r/min離心2 min，取1 mL上清液于10 mL棕色容量瓶中，加入1 mL 0.5 mol/L NaHCO3，混合后加入1 mL衍生液（含10 mL/L 2，4-二硝基氟苯的乙腈溶液），搖晃后于60? ℃避光水浴1 h，冷卻至室溫，用0.01 mol/L磷酸二氫鉀溶液定容至刻度，混勻后用0.22 μm針頭式過濾器過濾后用于液相色譜進樣分析。

色譜柱為Kromasil C18（250 mm×4.6 mm，5 μm）;流動相A：50 mmol/L乙酸鈉溶液（調節pH值至6.8），流動相B：50%乙腈水，流速為 1 mL/min;洗脫程序：0→15 min，34%B;16→28 min，61%B;29→35 min，59%B;36→40 min，100%B;檢測波長為360 nm;柱溫為35? ℃。

1.2.3 桑葚中總多酚總黃酮含量的測定 （1）桑葚中總多酚、總黃酮的提取。稱取約50 g桑葚，充分粉粹后裝入100 mL具塞三角瓶中，加入50 mL乙酸乙酯，充分搖晃混勻后靜置分層，取上層液作為提取液。

（2）桑葚中總多酚含量的測定。以原兒茶酸作為對照品制作標準曲線，用Folin-Ciocalteu法[20-21] 在波長765 nm處測定樣品中的總酚含量。

（3）桑葚中總黃酮含量的測定。以醋酸鉀-硝酸鋁作為反應體系[22]，以蕓香苷作為對照品制作標準曲線，在波長415 nm處測定桑葚中的總黃酮含量。

1.2.4 其他理化指標的分析 平均單果質量：隨機取50個成熟的某種桑葚，稱取總質量后除以桑葚果實數量，得到該批次桑葚的平均單果質量，每種桑葚平行測定3次。

桑葚中水分含量的測定參照GB 5009.3—2016《食品中水分的測定》中的直接干燥法[23];灰分含量的測定參照GB 5009.4—2016《食品中灰分的測定》[24]。酸堿度值（pH值）采用pH計測定，取上述測離心出汁率的上層桑葚汁液于燒杯中，用pH計測定pH值?？偹岷康臏y定參考GB/T 12456—2008《食品中總酸的測定》[25]，以蘋果酸0.067作為酸的換算系數[1]。桑葚中可溶性固形物含量的測定參照NY/T 2637—2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測定 折射儀法》方法[26]。

隨機取30個成熟的某種桑葚于自封袋中，稱取總質量，用拍打式均質機拍打桑葚30 min，將桑葚充分擊碎混勻后全部轉移至離心管中，于9 500 r/min離心10 min。倒出上層果汁，稱質量，計算該種桑葚的離心出汁率。

將采摘成熟的桑葚樣品編成1～7號，每種桑葚采摘5份，找5人對7種桑葚的口感、硬實度進行評分，評分人員處于不同房間，互不影響，總分為10分，桑葚越好吃則口感評分越高，桑葚越硬實則硬實度評分越高。

1.3 數據統計分析

試驗數據采用Origin 2017進行作圖，用SPSS 23.0的單因素方差檢驗進行顯著性分析﹐結果以“平均值±標準差”表示。

2 結果與分析

2.1 桑葚中的糖分分析

由圖1、表1可以看出，7種桑葚中均主要存在果糖、葡萄糖2種糖，均未檢出蔗糖、麥芽糖等其他糖類。7種桑葚中果糖+葡萄糖的含量為3.31%～13.55%，其中珍珠白桑葚的含糖量最高，顯著高于其他品種;四季果桑的含糖量較低（3.31%），另外6種桑葚的含糖量均在10.00%以上。從果糖與葡萄糖含量的比值（果葡比）來看，7種桑葚可分為2類，第1類為四季果桑，果葡比接近0.84;第2類為另外6種桑葚，果葡比接近1.00（0.98～1.05）。

2.2 桑葚中游離氨基酸的分析

由表2可以看出，7種桑葚中的游離氨基酸總量為3.78～7.18 mg/g，其中云果桑2號的游離氨基酸含量（7.18 mg/g）最高，云桑2號（6.06 mg/g）次之，云桑6號（3.78 mg/g）、紅果1號（3.78 mg/g）、粵椹大十（3.95 mg/g）的游離氨基酸含量較低。7種桑葚中都能檢測到谷氨酰胺、天冬酰胺、天冬氨酸等14種游離氨基酸，紅果1號、云桑2號、四季果桑中能檢測到精氨酸。

由圖2可以看出，7種桑葚中都沒有檢測到谷氨酸、絲氨酸、甲硫氨酸、組氨酸、賴氨酸這5種氨基酸。由表2還可以看出，谷氨酰胺是桑葚中含量最高的氨基酸，占氨基酸含量的41%～62%，天冬酰胺、脯氨酸是桑葚中另外2種含量較高的氨基酸;必需氨基酸含量占總氨基酸含量的4.18%～12.44%;在不同桑葚中，氨基酸含量有較大差異，粵椹大十的脯氨酸含量較另外幾種桑葚高，但天冬酰胺含量較低;云桑2號的苯丙氨酸含量較高。

2.3 桑葚中總多酚、總黃酮含量

2.3.1 桑葚中的總多酚含量 （1）總多酚標準曲線。在765 nm處，桑葚中的總多酚（以原兒茶酸計）含量在0.99～4.95 μg/mL范圍內，與吸光度之間呈現良好線性關系，線性方程為y=0.110 6x+0.003 6，r=0.999（圖3）。

（2）7種桑葚中的總多酚含量。由表3可見，7種桑葚中的總多酚含量在28.13～57.65 μg/g之間，其中云果桑2號的總多酚含量最高，珍珠白的總多酚含量最低，云桑2號、紅果1號、粵椹大十、云桑6號這4個品種的總酚含量較接近。

2.3.2 桑葚總黃酮含量 （1）標準曲線。在415 nm 波長處，總黃酮含量在4.02～20.9 μg/mL范圍內（以蕓香苷計）與吸光度之間呈現良好線性關系，線性方程為y=0.032 6x+0.009 8，r=0.999（圖4）。

（2）7種桑葚中的總黃酮含量。由表3可見，7種桑葚中的總黃酮含量為0.94～12.03 μg/g，四季果桑的總黃酮含量最高，珍珠白的總黃酮含量最低，前者是后者的12.8倍，云桑2號、云桑6號、紅果1號、粵椹大十這4個桑葚品種的黃酮含量較接近。

2.4 其他理化指標

由表4可以看出，云桑6號的單果質量最高（7.01 g），四季果桑（2.90 g）、珍珠白（2.60 g）的單果質量較低;7種桑葚的水分含量為80.07%～90.12%，其中珍珠白的水分含量最低，四季果桑的水分含量最高;7種果桑的灰分含量為0.62%～0.92%，離心出汁率為60.59%～69.86%;pH值以珍珠白最高（pH值為5.80），云桑6號（pH值為5.69）和云桑2號（pH值為5.47）次之，紅果1號（pH值為4.66）、粵椹大十（pH值為4.80）、云果桑2號（pH值為4.90）的酸堿度較低;7種果桑的總酸含量在1.04～3.17 mg/g之間，總酸含量與酸堿度的情況基本一致;珍珠白的可溶性固形物含量（20.17%）最高，云桑6號（17.83%）和粵椹大十（17.50%）的可溶性固形物含量次之，四季果桑的可溶性固形物含量（7.33%）最低;口感評分較高的為珍珠白、云桑2號、云桑6號、粵椹大十、紅果1號，硬實度評分較高的為粵椹大十、云果桑2號、紅果1號。

3 討論

3.1 7種桑葚的營養成分及理化指標特點

從本研究結果可以看出，7種桑葚的糖分含量為3.31%～13.55%，灰分含量為0.62%～0.92%，水分含量為80.07%～90.12%，同時還含有較豐富的游離氨基酸（含量為3.78～7.18 mg/g）、總酚（含量為28.13～57.65 μg/g）等成分，總體特點是營養豐富、水分含量高。桑葚果皮較薄，在采摘過程中容易受到損傷，桑葚的營養成分特點也使其在采摘后容易生長霉菌，使得新鮮桑葚不耐貯藏和運輸，紅果1號、粵椹大十2個桑葚品種的口感評分和硬實度評分均較高，是適合作為短途運輸的果用桑葚品種。云桑2號的總糖、總酚、總黃酮、總氨基酸等營養指標含量都很高，而且口感好、單果質量較大，是非常優秀的果用桑葚品種。珍珠白的糖分含量最高，而且有水果香味，口感非常好，云桑6號的單果質量最大，總糖、總酚、總黃酮、口感等指標均較好，這2個品種也是較好的果用桑葚品種。

3.2 桑葚中的糖類及酸甜口味

在本研究測定的7種桑葚中，糖分都主要以葡萄糖和果糖形式存在，總含量在3.31%～13.55%之間，7種桑葚中均未檢測到蔗糖，吳祖芳用薄層色譜法在桑葚中檢測到了蔗糖，可能是因為檢測方法或桑葚品種不同而造成的差異[5]。

水果的酸甜口味主要由水果中含糖總量與含酸總量及其比值決定的。桑葚中含有檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、富馬酸、乳酸、草酸等多種有機酸，以檸檬酸、蘋果酸為主要有機酸[1-2];參照桑葚的糖酸比與口味的關系，甜酸比≥40為甜味型、28.6≤糖酸比<40為甜酸型、16.7≤糖酸比<28.6為酸味型[27]，7種桑葚可分成甜味型、酸甜型、酸味型，其中珍珠白、云桑2號、云桑6號、粵椹大十為甜味型，紅果1號、云果桑2號為甜酸型、四季果桑為酸味型（表5）。

從研究結果可以看出，大多數桑葚品種的果葡比接近1.0，測定的7種桑葚中，只有臺灣四季果桑的果葡比接近0.84，該結果與喬宇等的報道[2，19]較一致;研究結果還顯示，不同桑葚品種的糖酸比也呈現出顯著差異。由此可見，果葡比、糖酸比可以作為桑葚種類分類及品種鑒定的有效參考指標。

3.3 桑葚中游離氨基酸組成

不同桑葚中的游離氨基酸含量存在較大差異，但天冬酰胺和谷氨酰胺含量均非常高，該結果與吳祖芳等的研究結果[5]一致。在本研究分析的7種桑葚中均沒有檢測到谷氨酸、絲氨酸、甲硫氨酸、組氨酸、賴氨酸5種氨基酸。楊喆用水解法測得桑葚中含有19種水解氨基酸，說明桑葚中的谷氨酸、絲氨酸、甲硫氨酸、組氨酸、賴氨酸很可能以蛋白結合態的形式存在或者主要存在于桑葚的種子中[28]。

4 結論

7種在云南省主要種植的果用桑葚含有豐富的游離氨基酸、單糖、礦物質（灰分）、總酚、總黃酮、有機酸等營養成分，但不同品種的營養素含量、酸甜口味、口感存在較大差異。桑葚中的糖類主要以葡萄糖和果糖形式存在。桑葚中游離氨基酸含量豐富，谷氨酰胺、天冬酰胺、脯氨酸是最主要的氨基酸，本試驗分析的7種在云南省主要種植的果用桑葚中均未檢測到谷氨酸、絲氨酸、甲硫氨酸、組氨酸、賴氨酸5種游離氨基酸。果糖/葡萄糖及糖酸比可以作為桑葚種類分類及品種鑒定的有效參考指標。紅果1號和粵椹大十2個品種的桑葚營養豐富、口感較好，同時硬實度較高，是比較適合作為短途運輸的果用桑葚種植品種;云桑2號營養成分含量、單果質量、口感評分在7種桑葚中整體評價最為優秀;云桑6號、珍珠白營養成分含量高、口感好，也是值得推薦的優秀果用桑葚品種。

參考文獻：

[1]Koyuncu F. Organic acid composition of native black mulberry fruit[J]. Chemistry of Natural Compounds，2004，40（4）：367-369.

[2]喬 宇，呂輝華，吳繼軍，等. 不同品種桑椹中糖酸組成和甜酸風味評價[J]. 食品科學技術學報，2016，34（4）：44-49.

[3]欒琳琳，盧紅梅，陳 莉. 桑葚花青素提取純化研究進展[J]. 中國調味品，2019，44（3）：156-160，164.

[4]王 晗，朱華平，李文釗，等. 桑葚提取物中花青素分析及其體外抗氧化活性研究[J]. 食品與發酵工業，2019，45（15）：170-175.

[5]吳祖芳，翁佩芳. 桑椹的營養組分與功能特性分析[J]. 中國食品學報，2005，5（3）：102-107.

[6]曹培杰，崔 晉，馬艷弘. 桑葚籽黃酮超聲酶解提取工藝優化及其抗菌、抗氧化活性[J]. 食品工業科技，2019，40（2）：175-182.

[7]舒廣文，邱韻涵，付 千，等. 桑葚總多糖對對乙酰氨基酚誘導小鼠急性肝損傷的保護作用[J]. 中南民族大學學報（自然科學版），2019，38（3）：377-382.

[8]Min A Y，Yoo J M，Sok D E，et al. Mulberry fruit prevents diabetes and diabetic dementia by regulation of blood glucose through upregulation of antioxidative activities and CREB/BDNF pathway in alloxan-induced diabetic mice[J]. Oxidative Medicine and Cellular Longevity，2020，2020：1298691.

[9]Liu D X，Du D Q. Mulberry fruit extract alleviates cognitive impairment by promoting the clearance of amyloid-β and inhibiting neuroinflammation in Alzheimers disease mice[J]. Neurochemical Research，2020，45（9）：2009-2019.

[10]駱 新，王 忠，朱虎虎，等. 桑葚多糖對環磷酰胺誘導小鼠免疫功能低下的調節作用[J]. 新疆醫科大學學報，2018，41（1）：75-78.

[11]Lee S，Lee M S，Chang E，et al. Mulberry fruit extract promotes serum HDL-cholesterol levels and suppresses hepatic microRNA-33 expression in rats fed high cholesterol/cholic acid diet[J]. Nutrients，2020，12（5）：1499.

[12]付 山，呂開原，賀凌霜，等. 桑葚提取物主要成分分析及潤腸通便作用的觀察[J]. 武警后勤學院學報（醫學版），2019，28（1）：1-5.

[13]張存艷，陳胡蘭，李美鳳，等. 桑椹發酵汁和鮮果汁主要成分含量測定及其潤腸通便功效研究[C]//中國中西醫結合學會營養學專業委員會. 第十屆全國中西醫結合營養學術會議論文資料匯編. 成都：中國中西醫結合學會，2019：10.

[14]鄧真華，杜賢明，彭曉虹，等. 不同果桑品種品質分析與綜合評價[J]. 中國南方果樹，2017，46（4）：141-144.

[15]周新能. 推廣果葉兼用桑? 促進蠶桑產業發展[J]. 四川蠶業，2012，40（4）：7.

[16]張欣欣，周 哲，陳 炎，等. 桑葚風味構成特點研究[J]. 食品研究與開發，2020，41（7）：167-171.

[17]余柳儀，陳淼芬，劉京宏，等. 桑不同部位及不同成熟度桑葚揮發性成分分析[J]. 湖南農業大學學報（自然科學版），2020，46（1）：63-69.

[18]池旭娟，朱引根，楊佩華，等. 桑椹成熟期營養成分的動態變化[J]. 中國蠶業，2009，30（1）：32-35.

[19]喬 健，馬智玲，魏長賓，等. 湛江地區不同桑葚品種的品質比較[J]. 食品工業科技，2020，41（12）：264-268，290.

[20]黃新球，楊有仙，梁 鋮，等. 十一種蜂花粉中總黃酮和總多酚含量分析[J]. 蜜蜂雜志，2017（11）：3-6.

[21]董 捷，張紅城，秦 健，等. 十種蜂花粉醇提物中總多酚和總黃酮含量測定[J]. 食品科學，2008，29（12）：246-249.

[22]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，國家標準化管理委員會. 蜂膠中總黃酮含量的測定方法 分光光度比色法：GBT 20574—2006[S]. 北京：中國標準出版社，2006.

[23]中華人民共和國衛生和計劃生育委員會.食品安全國家標準 食品中水分的測定方法：GB 5009.3—2016[S]. 北京：中國標準出版社，2016.

[24]中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.食品中灰分的測定：GB 5009.4—2016[S]. 北京：中國標準出版社，2016.

[25]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，國家標準化管理委員會. 食品中總酸：GB/T 12456—2008[S]. 北京：中國標準出版社，2008.

[26]中華人民共和國農業部.水果和蔬菜可溶性固形物含量的測定? 折射儀法：NY/T 2637—2014[S]. 北京：中國農業出版社，2014.

[27]韓麗穎，張紹文. 果品貯藏保鮮技術問答[M]. 北京：中國食品出版社，1987：7.

[28]楊 喆，陳秋生，張 強，等. 不同品種桑葚與桑葉中氨基酸含量差異研究[J]. 食品安全質量檢測學報，2018，9（17）：4534-4538.