蒜頭果不同部位的營養成分分析

楊一山 唐健民 孫菲菲 秦惠珍 蔣運生 韋霄 鄒蓉

摘 要：? 為明確喀斯特珍稀植物蒜頭果各部位營養價值特點及開發利用方向，該研究以采自廣西河池市巴馬縣交樂天坑的蒜頭果成熟的果實、葉、枝皮和樹皮為材料，采用我國食品營養成分國家標準的分析方法，測定其不同部位的基本營養物質、氨基酸和礦物質的種類及含量，并對各部位的氨基酸進行營養價值評價。結果表明：（1）在基本營養成分方面，果皮的灰分含量高于其他部位，為5.7 g·（100 g）-1；種仁中粗脂肪和蛋白質含量高于其他部位，分別為36.0、14.0 g·（100 g）-1；葉中維生素C的含量高于其他部位，為33.9 mg·（100 g）-1；枝皮中粗纖維含量高于其他部位，為40.5 g·（100 g）-1；樹皮中碳水化合物含量高于其他部位，為78.6 g·（100 g）-1；只在種仁和葉中檢測出揮發油，分別為0.26、0.15 mL·（100 g）-1。（2）在蒜頭果整體中共檢測出16種氨基酸，其中必需氨基酸7種；種仁中氨基酸總量與必需氨基酸總量遠高于其他部位，分別為12.71、4.8 g·（100 g）-1；在氨基酸營養價值方面，種仁和果皮的營養價值最高，其次為葉、枝皮和樹皮，必需氨基酸比值系數分（SRC）分別為62.98、59.40、57.31、52.25、48.17。（3）在常量元素方面，種仁、果皮和葉中含量最高的常量元素均為K，枝皮和樹皮中含量最高的常量元素均為Ca，Na在蒜頭果5個部位中的含量均最低；在微量元素方面，蒜頭果5個部位的Mn、Fe含量均高于其他微量元素，其中種仁中的Mn含量最高，枝皮中Fe含量最高。綜上認為，蒜頭果種仁營養價值最高，其他部分也具有獨特的開發利用潛力，可根據其不同部位的不同價值特點進行有效精準的開發和利用。該研究結果為今后蒜頭果產品的開發和利用提供了科學依據和理論支持。

關鍵詞： 喀斯特， 蒜頭果， 不同部位， 營養成分， 氨基酸， 礦質元素

中圖分類號：? Q946.91； Q946.1

文獻標識碼：? A

文章編號：? 1000-3142（2023）03-0515-12

Analysis of nutritional components in different

parts of Malania oleifera

YANG Yishan1，2， TANG Jianmin1， SUN Feifei1，2， QIN Huizhen1，

JIANG Yunsheng1， WEI Xiao1， ZOU Rong1*

（ 1. Guangxi Key Laboratory of Plant Functional Phytochemicals and Sustainable Utilization， Guangxi Institute of Botany，

Guangxi Zhuang Autonomous Region and Chinese Academy of Sciences， Guilin 541006， Guangxi， China;

2. College of Pharmacy， Guilin Medical University， Guilin 541004， Guangxi， China ）

Abstract：? In order to clarify the nutritional value characteristics and development and utilization direction of different parts of the rare karst plant Malania oleifera， ， the mature fruits， leaf， branch bark and bark of M. oleifera collected from Jiaole Tiankeng， Bama County， Hechi City， Guangxi were used as materials in this study. The types and contents of essential nutrients， amino acids and minerals in different parts of M. oleifera were determined by the national standard analysis method of food nutrients in China， and the nutritional values of amino acids in different parts were evaluated.? The results were as follows： （1） In terms of essential nutrients， except for naphtha， there were extremely significant differences in the contents of the remaining six essential nutrients among five parts （P<0.01）. The ash content of peel was higher than those in other parts， which was 5.7 g·（100 g）-1. The contents of crude fat and protein in kernel were higher than those in other parts， which were 36.0 and 14.0 g·（100 g）-1 respectively. The content of vitamin C in leaf was higher than those in other parts， which was 33.9 mg·（100 g）-1. The content of crude fiber in branch bark was higher than those in other parts， which was 40.5 g·（100 g）-1. The content of carbohydrate in bark was higher than those in other parts， which was 78.6 g·（100 g）-1. Naphtha was detected only in kernel and leaf， with the contents of 0.26 and 0.15 mL·（100 g）-1 respectively. （2） A total of 16 amino acids were detected in the five parts of M. oleifera， including seven essential amino acids. The total numbers of amino acids and essential amino acids of kernel were much higher than those of other parts. In terms of amino acid nutritional value， the nutritional value of kernel and peel were higher than other parts， followed by leaf， branch bark and bark， and the essential amino acid ratio coefficient score （SRC） was 62.98， 59.40， 57.31， 52.25， 48.17， respectively. （3） In terms of macroelements， the highest content of major elements in kernel， peel and leaf was K， the highest contents of major elements in branch bark and bark were Ca， and the contents of Na in five parts of M. oleifera were the lowest. In terms of microelements， the contents of Mn and Fe in five parts of M. oleifera were higher than others. The content of Mn in kernel was the highest， and the content of Fe in branch bark was the highest.? In conclusion， the kernel has the highest nutritional value， and other parts also have unique development and utilization potential， which can be effectively and accurately developed and utilized according to the different value characteristics of different parts. The results of this study provide scientific basis and theoretical support for the development and utilization of M. oleifera products in the future.

Key words： karst， Malania oleifera ， different parts， nutritional component， amino acid， mineral element

蒜頭果（Malania oleifera）系鐵青樹科（Olacaceae）蒜頭果屬（Malania）的常綠喬木，又稱馬蘭后（廣西壯語）、山桐果（廣南語）、猴子果、咪民等，是國家特有的二級保護單種屬稀有植物，生長于廣西西部的低山地和云南的廣南縣與富寧縣等地（黃開響等，2008）。蒜頭果作為重要的山地木本油料作物，可謂通身是寶，從枝葉到果實都蘊藏著豐富的研究與應用價值。其種仁作為應用與研究最為核心的部位，富含健康油脂且含量高達65%，其中神經酸（二十四碳烯酸）相對含量最高，占總油脂的50.71%，其次為油酸和亞麻酸（張茜等，2016）。神經酸是一種長鏈的多不飽和脂肪酸，不僅在神經細胞發育和修復、改善記憶力（袁華等，2013）等方面發揮著巨大作用，還是云南白藥、麝香保心丸等藥物的主要成分（周琴芬，2017）。種仁中的蒜頭果蛋白具有較高的藥用價值，不僅對Hela細胞和Vero細胞具有強烈的細胞毒性（楊敏，2020），還對人白血病K562體外生長具有抑制作用（袁燕等，2014）。除種仁外，蒜頭果果殼和果皮中也含有少量的粗脂肪，分別為6.47%、6.60%（楊玉玲等，2022）。其果殼和枝木中木質素豐富，為蒜頭果的綜合利用開辟了新的途徑（唐婷范等，2013）。唐婷范等（2013）研究發現蒜頭果新鮮枝葉和果皮果肉中均含有揮發油，枝葉和果皮果肉揮發油主要成分均為苯甲醇、苯甲醛和扁桃腈，種仁中揮發油的主要成分為苯甲醇和苯甲醛。黃開響等（2008）以蒜頭果葉為材料，共鑒定出5種揮發油，占總含量的98.75%，其中扁桃腈相對含量最高，其次為苯甲醛。由此可見，蒜頭果各部位揮發油的組成和相對含量有所不同，其整體含有豐富的天然香料成分，可應用于化妝品、食品等行業。除醫療保健價值外，蒜頭果因其樹干通直、木材紋理好、密度大、耐腐蝕而成為制造家具船舶的上好材料，商品價值較高，市售價在4 000元·m-3左右（陳福等，2021）。

近年來，隨著人工造林技術的日益進步，蒜頭果的生產和加工必將產業化。然而，在果實和木材被采收后，枝葉、果皮和樹皮等未得到充分利用，不僅造成了資源浪費，還造成了環境的污染。由于蒜頭果種植收獲周期長，一般種植10 a后可盛產，所以更需要對其整體進行開發研究，增加經濟效益，刺激種植與生產。但是，目前的研究大多集中于種仁中油脂、多糖（Yuan et al. ，2009）、蛋白、木脂素及神經酸的提取純化等方面，而對其種仁及整體營養方面的研究還處于起步階段。張磊等（2012）首次采用濕法硝酸-高氯酸消解法對蒜頭果種仁中Al、Ca、Fe、K、Mg、Mn、Zn七種金屬元素的含量進行了測定，為蒜頭果種仁中金屬元素的研究提供了科學依據。此后，蘇霽玲等（2021）對蒜頭果種仁中的蛋白質、粗脂肪及脂肪酸的組成和礦質元素含量進行了測定，并對種仁中的氨基酸進行了營養價值評價，研究表明種仁中氨基酸的營養價值較高，營養元素豐富且未檢測出重金屬元素，在食品深加工方面極具潛力。此外，在營養研究方面還未見有其他相關報道，許多問題還亟待解決，如蒜頭果哪個部位的營養價值最高，不同部位營養價值的特點，營養價值形成的物質基礎，不同地區蒜頭果礦質元素、營養成分等是否存在差異等。

為綜合開發蒜頭果資源，明確其不同部位的營養價值特點以及提高蒜頭果種植的附加經濟效益，本研究采用常規食物營養成分的分析方法，對蒜頭果整個植株包括種仁、果皮、葉、枝皮和樹皮五個部位，進行基本營養成分、氨基酸、礦物質的種類及含量的測定，并對各部位進行營養價值評價，以明確各部位的營養價值差異和特點，探討其價值形成的內在機制，為今后蒜頭果產品的開發和利用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料和儀器

材料為蒜頭果成熟的果實、葉、枝皮和樹皮，采自廣西壯族自治區河池市巴馬縣交樂天坑內的5株已成年、健康且生長年限相同的植株，經廣西植物研究所韋霄研究員鑒定為蒜頭果（Malania oleifera）。采集時間為2021年10月中旬，采集地屬于亞熱帶季風氣候，干濕分明，6、7、8月為雨季，降水豐沛，10月上旬雨季基本結束。天坑內部氣溫較低，水分蒸發量小且底部有河流和地下暗河，氣候濕潤，土壤肥沃，大多為中性偏堿的石灰性土壤。

儀器為QE-100型高速粉碎機（浙江屹立工貿有限公司）、L-8900 氨基酸分析儀、全自動凱氏定氮儀（濟南海能）、電子天平（梅特勒）、高速冷凍離心機（日本日立）、高效液相色譜系統（美國 Waters）、雙光束掃描紫外可見分光光度計（美國熱電）、ZEEEnit 700 原子吸收光譜儀（德國耶拿）、IRIS Intrepid等離子體發射光譜儀（美國熱電）、X7 Series等離子體質譜儀（美國熱電）、SA-10原子熒光形態分析儀（北京吉天）、TU-1810 紫外可見分光光度計（北京譜析）等。

1.2 方法

1.2.1 原材料預處理 首先，將蒜頭果成熟果實的種仁和果皮手工分離后洗凈；然后，與洗凈的葉、枝皮和樹皮共同置于烘箱中，60 ℃烘干至恒重；最后，用粉碎機粉碎，過60目篩，制成樣品粉末，備用。

1.2.2 蒜頭果不同部位基本營養成分、氨基酸及礦質元素的測定 采用我國食品營養成分國家標準分析方法，對蒜頭果不同部位的灰分、粗脂肪、蛋白質、氨基酸、礦質元素等進行檢測：灰分（重量法，GB 5009.4—2016）、粗脂肪（索式抽提法，GB 5009.6—2016）（Zhang et al.， 2011）、蛋白質（凱氏定氮法，GB 5009.5—2016）、粗纖維（重量法，GB/T 8310—2013）、碳水化合物（硫酸苯酚法，GB 28050—2011）（朱成文等，2005）、維生素C（高效液相色譜法，GB 5009.86—2016）、揮發油（甲苯法，GB/T 30385—2013）、氨基酸（氨基酸自動分析儀，GB/T 5009.124—2016）。每種樣品重復測定3次，取平均值。

1.2.3 蒜頭果不同部位礦質元素的測定 精密稱取1.00 g蒜頭果種仁、果皮、葉、枝皮和樹皮的粉末分別置于消解管中，加入5.0 mL的HNO3和2.0 mL H2O2，在微波消解儀進行消解。待消解完畢，將消解管置于趕酸儀中趕酸，用2%的HNO3定容，待測。K、Ca、Mg、Na、Fe、Cu采用電感耦合等離子體發射光譜儀測定，P、Mn、Zn、Se等礦質元素采用等離子質譜儀測定（王麗軍等，2021）。每種樣品重復測定3次，取平均值。

1.3 氨基酸營養價值評價方法

采用氨基酸比值系數法（侯敏等，2019），對蒜頭果種仁、果皮、葉、枝皮和樹皮進行必需氨基酸營養價值評價。以世界衛生組織和聯合國糧農組織（World Health Organization and Food and Agriculture Organization of the United Nations， WHO/FAO）所提供的必需氨基酸模式為標準，計算出必需氨基酸比值（ratio of essential amino acids， RAA）、樣品中所有必需氨基酸比值的平均值（mean value of RAA， RAA）、必需氨基酸比值系數（Essential amino acid ratio coefficient， RC）、所有必需氨基酸比值系數平均值（mean value of RC， RC）、RC變異系數（coefficient of variation of RC， CV）、各必需谷氨基酸比值系數RC的標準差（standard deviation of RC， SD）、必需氨基酸比值系數分（score of ratio coefficient of essential amino acid， SRC）。計算方法如下：

必需氨基酸比值（RAA）=

樣品中某必需氨基酸含量

WHO/FAO模式中該必需氨基酸含量；

必需氨基酸比值系數（RC）=

某必需氨基酸比值（RAA）樣品中所有必需氨基酸比值的平均值（RAA）；

必需氨基酸比值系數分（SRC）=（1-CV）×100；

RC變異系數（CV）=

各必需氨基酸比值系數RC的標準差（SD）所有必需氨基酸比值系數平均值（RC）。

1.4 數據處理

采用Excel 2016軟件進行數據統計，采用SPSS 18.0軟件進行數據統計學分析。

2 結果與分析

2.1 蒜頭果種仁、果皮、葉、枝皮和樹皮中基本營養成分的組成及含量

由表1可知，不同部位之間除碳水化合物外，其余7種基本營養物質的含量均存在極顯著差異（P<0.01）。在灰分含量方面，果皮中含量最高，為5.7 g·（100 g）-1；種仁中含量最低，具體表現為果皮>樹皮>枝皮>葉>種仁。在粗脂肪含量方面，種仁中含量最高，為36.0 g·（100 g）-1；枝皮中含量最低，具體表現為種仁>果皮>葉>樹皮>枝皮。在蛋白質含量方面，種仁中含量最高，為14.0 g·（100 g）-1；枝皮中含量最低，具體表現為種仁>葉>樹皮>果皮>枝皮。在粗纖維含量方面，枝皮中含量最高，為40.5 g·（100 g）-1；果皮中含量最低，具體表現為枝皮>種仁>樹皮>葉>果皮。在碳水化合物含量方面，樹皮中含量最高，為78.6 g·（100 g）-1；種仁中含量最低，具體表現為樹皮>枝皮>葉>果皮>種仁。在維生素C含量方面，葉中含量最高，種仁中含量最低，具體表現為葉>樹皮>枝皮>果皮>種仁。在揮發油含量方面，只在種仁和葉中檢測出揮發油且兩者存在顯著差異（P<0.05）。不同部位中的主要基本營養成分也是不同的，種仁中基本營養物質以粗脂肪和碳水化合物為主，果皮中以碳水化合物為主，葉中以碳水化合物和維生素C為主，枝皮和樹皮中以粗纖維和碳水化合物為主。從上述分析可以看出，蒜頭果各部位中的基本營養物質含量各有特點，并且不同部位之間存在不同程度的差異性。因此，可以根據蒜頭果的特點進行開發與利用。

2.2 蒜頭果種仁、果皮、葉、枝皮和樹皮中氨基酸的組成及含量

2.2.1 氨基酸總量分析 由表2可知，在種仁、果皮、葉中共檢測出16種氨基酸，其中必需氨基酸7種。在枝皮和樹皮中共檢測出15種氨基酸，其中必需氨基酸6種，未檢測出蛋氨酸（Met）。各部分氨基酸總量依次為12.71、3.35、7.32、2.21、4.46 g·（100 g）-1。種仁氨基酸總量和每一種氨基酸含量均顯著高于其他部位（P<0.05）。枝皮中氨基酸含量和各種氨基酸含量均顯著低于其他部位（P<0.05）。蒜頭果5個部位中谷氨酸（Glu）和天冬氨酸（Asp）的含量均高于其他氨基酸。除蛋氨酸外，不同部位中同一種氨基酸均存在極顯著差異（P<0.01），蛋氨酸含量則呈現顯著差異（P<0.05）。

蒜頭果5個部位中的必需氨基酸含量相差較大，其中種仁中必需氨基酸含量最高［為4.8 g·（100 g）-1］，枝皮的含量最低，具體表現為種仁>葉>樹皮>果皮>枝皮。種仁和葉中含量最高的必需氨基酸為亮氨酸（Leu），果皮、枝皮和樹皮中含量最高的必需氨基酸為賴氨酸（Lys）。葉中必需氨基酸總量/氨基酸總量（EAA/TAA）和必需氨基酸總量/非必需氨基酸總量（EAA/NAA）最高，分別為40.02%和66.74%。

2.2.2 必需氨基酸營養評價 根據FAO/WHO推薦模式，計算出蒜頭果種仁、果皮、葉、枝皮、樹皮的必需氨基酸比值（RAA）、必需氨基酸比值系數（RC）、必需氨基酸比值系數分（SRC），計算結果見表3、表4。RC值<1，表明該種氨基酸相對不足；RC值>1，表明該種氨基酸相對過剩。由表4可知，蒜頭果5個部位中蛋氨酸+半胱氨酸（Met+Cys）的RC值均最小。因此，5個部位的第一限制氨基酸均為蛋氨酸+半胱氨酸（Met+Cys）。

現代營養學研究認為，氨基酸不足和過剩都會限制食品的營養價值。必需氨基酸比值系數分（SRC）常被用來對食物蛋白中的氨基酸進行綜合評價。SRC是將某種食物蛋白中氨基酸的組成比例與推薦模式相比較，若與推薦模式一致則SRC=100，表明蛋白質的營養價值越高；若與推薦模式相差越大則SRC值越小，表明蛋白質的營養價值越差。由表4可知，蒜頭果各部分的必需氨基酸比值系數分依次為樹皮（48.17）<枝皮（52.25）<葉（57.31）<果皮（59.40）<種仁（62.98）。從以上數據可以看出，種仁中氨基酸的營養價值最高，果皮的營養價值次之，樹皮的營養價值最低。

2.3 蒜頭果種仁、果皮、葉、枝皮、樹皮中礦質元素的種類及含量

2.3.1 常量元素 由表5可知，種仁、果皮和葉中含量最高的常量元素均為K，分別為1.08×103 、2.73×103、704 mg·（100 g）-1；枝皮和樹皮中含量最高的常量元素均為Ca，分別為1.28×103、1.32×103 mg·（100 g）-1；Na在蒜頭果所有部位中的含量均最低。不同部位中5種常量元素均存在極顯著差異（P<0.01）。與其他部位相比，種仁中P、Mg含量顯著高于其他部位（P<0.05），果皮中K、Na含量顯著高于其他部位（P<0.05），樹皮中Ca含量顯著高于其他部位（P<0.05）。

2.3.2 微量元素 由表6可知，種仁和樹皮中微量元素含量由高到低均表現為Mn>Fe>Zn>Cu>Se，Mn含量均最高；果皮和葉表現為Fe>Mn>Zn>Cu>Se，Fe含量均最高；枝皮中微量元素表現為Fe>Zn>Mn>Cu>Se，Fe含量最高。5個部位微量元素的含量均存在一定程度的差異性，其中Mn、Fe、Zn、Cu的含量呈極顯著差異（P<0.01），Se含量呈顯著差異（P<0.05）。種仁中Mn含量高于其他部位，并與葉、樹皮的差異性不顯著（P>0.05），但三者顯著高于果皮和枝皮（P<0.05）。在5個部位中還檢測出少量的Se，其中種仁中含量最高，并與葉的差異不顯著（P>0.05），但兩者顯著高于其他部位。枝皮中的Fe和Zn含量顯著高于其他部位（P<0.05）；樹皮中的Cu含量顯著高于其他部位（P<0.05）。

3 討論與結論

蒜頭果5個部位基本營養成分的含量差異較大。其中，種仁作為蒜頭果最主要的部位，其粗脂肪和蛋白質的含量顯著高于其他部位。油脂含量作為評價油料作物的重要指標，既可鑒別其品質的高低，又是優良種質選擇的重要依據。有研究表明，云南產蒜頭果種仁中粗脂肪的含量在60%以上（趙勁平和歐乞鍼，2010；蘇霽玲等，2021），但從本研究所得結果來看，廣西巴馬縣交樂天坑內的蒜頭果種仁中粗脂肪的含量僅為36%，顯著低于云南所產。一般認為，土壤中水分越充足越有利于果油的積累，尤其在生殖期內（李小芳等，2006）。本研究廣西交樂天坑中土壤大多為保水性差的石灰性土壤，由于此地區降水豐沛，天坑內部氣溫較低，水分蒸發量小且底部有河流和地下暗河，氣候濕潤，因此認為除土壤水分外，還有其他因素導致其地區的種仁含油量較低，如長期巖溶環境的脅迫、土壤元素有效態等。賴家業等（1999）通過對石山、土山兩種立地條件下的蒜頭果葉片中葉綠素含量對比分析，發現土壤中礦質元素是導致兩者葉綠素產生巨大差異的原因。因此，在蒜頭果引種栽培時，要注意產地的土壤、環境等因素，選育出適合本地生長的優良品種。

與傳統蒜頭果資源開發和利用不同，本研究首次對葉、枝條等部位的營養成分進行分析，結果表明除種仁外，其他部位也極具開發潛力，其葉中維生素C的含量 ［為33.9 mg·（100 g）-1］顯著高于其他部位，維生素C又稱抗壞血酸，在人體正常生長發育中發揮著重要作用，近年來還發現其具有良好的抗腫瘤功效。有研究表明，維生素C不僅可以在對正常細胞無毒性作用的前提下直接殺死腫瘤細胞（Chen et al.， 2005），還可以干擾腫瘤細胞周期誘導其凋亡（Kang et al.， 1999）。因此，可以將蒜頭果葉作為維生素C的天然來源進行加工處理。不同植物或相同植物的不同部位，其維生素C的含量往往存在差異，甚至相差數十倍（Devey et al.， 2000），這說明維生素C含量的多少是由遺傳決定并具有組織特性。在某些特定組織中，其維生素C含量受到外部因素的影響，如光照。葉作為光合作用的主要場所，其中維生素C含量與光照密切相關。一方面，高光照可以改善碳水化合物庫，利于維生素C的積累；另一方面，光對催化維生素C合成的關鍵酶半乳糖內酯脫氫酶（GalLDH）具有激活作用，較高光照條件下，GalLDH的活性得到提高，使維生素C的合成增加（安華明等，2004）。這可能是蒜頭果葉中維生素C含量高于其他部位的原因。

在蒜頭果不同部位中含量最高的氨基酸均為谷氨酸（Glu）和天冬氨酸（Asp）。谷氨酸和天冬氨酸不僅同為鮮味氨基酸中的特征氨基酸，是合成味精——谷氨酸鈉和門冬酸鈉的原料，還同為藥用氨基酸，具有較高的藥用價值。本研究的這一結果為蒜頭果相關食品或保健品等開發提供了一定的理論基礎。在人體中，谷氨酸和天冬氨酸同為興奮性氨基酸，是中樞神經系統的主要興奮性神經遞質。在中樞神經系統中谷氨酸的含量最高、分布最廣且作用最強，參與學習、記憶等活動（Lutgen et al.， 2016）。但是，谷氨酸含量過高時，會產生興奮性毒性，持續刺激其受體，損傷神經元，從而引發一系列的神經系統疾病（Morizane， et al.， 1997）。天冬氨酸在促進人體肝細胞內核酸形成的同時，還可以促進肝細胞內能量的合成，利于修復損傷的肝細胞（成軍，2015）。因此，在對蒜頭果種仁進行食品、藥品開發利用時，應注意其含量的高低。根據聯合國糧食及農業組織/世界衛生組織（FAO/WHO）提供的蛋白模式，優質蛋白中的必需氨基酸與氨基酸總量的比值應達到40%，必需氨基酸與非必需氨基酸的比值應在60%以上（馮耐紅，2019）。參考這一標準，本研究在蒜頭果5個部位中只有葉的蛋白質是優質蛋白。蘇霽玲等（2021）通過研究發現，蒜頭果種仁必需氨基酸與氨基酸總量的比值為37%，此結果與本研究的結果基本一致。本研究還發現，種仁中氨基酸（SRC=62.98）的營養價值最高，其次為果皮（SRC=59.40）和葉（SRC=57.31）。可見，蒜頭果除種仁外，其果皮和葉也具有較高的營養價值。蒜頭果各部位的第一限制氨基酸均為蛋氨酸+半胱氨酸（Met+Cys）。其原因：一部分是蛋氨酸主要存在于動物性蛋白中，植物性蛋白含量較少（王冉和周巖民，1999）；另一部分是在水解時半胱氨酸可能被破壞，在各部位中均未被檢出。因此，在開發利用時，應適當補充含硫氨基酸以提高其營養價值。

蒜頭果5個部位礦質元素的種類及含量十分豐富。K主要集中于植物最活躍的部位，本研究發現，果皮中的K含量高于其他部位，說明在蒜頭果成熟期間果皮是生理活動最活躍的部位。雖然K不參與重要有機物的合成，但其可促進光合產物的轉化和運輸，使其迅速轉運到根部和種子中（張志華等，2001）。因此，在蒜頭果果實成熟期間，葉和種仁中的K可能在向果皮轉運過程中，粗脂肪等營養物質也轉運到了種仁中。K除了對植物本身營養物質積累方面具有重要意義外，還在調節人體細胞內液的滲透壓以及pH值方面發揮著重要作用。有研究表明，合理提高血液中K的含量不僅可以增加血管的彈性、擴張血管，還可以有效地阻止血脂的沉積，從而降低罹患高血壓疾病的風險（Tobian et al.， 1985; Kieneker et al.， 2014）。值得注意的是，蒜頭果各部分的K/Na比值都較大，呈現出“高鉀低鈉”的特點，其中種仁和果皮最為顯著，K/Na比分別約為3 223∶1和3 353∶1。Chang等（2006）研究表明，在老年人群中“高鉀低鈉”的飲食可以使因心血管疾病而死亡的風險降低41%。因此，整個蒜頭果的果實可以作為開發“高鉀低鈉”產品的最佳選擇。

蒜頭果枝皮和樹皮中Ca含量十分豐富。Ca不僅是生物生長發育必需的營養元素，還是細胞內外的信號傳遞分子，參與人體中神經遞質的傳遞、肌肉的收縮等生理功能（Cashman et al.， 2002）。Ca在植物體內是一種難移動且分布不均勻的營養元素。一般認為，Ca在植物體內的運輸動力主要來自蒸騰拉力（井大煒等，2012）。莖（樹皮）、葉（老葉高于嫩葉）中Ca含量一般較高，果實、種子等器官含量較低，當Ca運輸到相應器官后，其含量多數趨于穩定，幾乎不發生轉運（周衛和林葆，2000）。因此，蒸騰作用越旺盛、生長時間越長的組織和器官其Ca積累量越高，這可能是蒜頭果枝皮和樹皮中Ca含量高于其他部位的原因之一。余慧嶸（2013）研究發現，蒜頭果在碳酸鈣含量高的立地條件下，長勢更旺，具有喜鈣性。本研究中，蒜頭果樣品采集地——廣西河池市巴馬縣交樂天坑，屬于典型的喀斯特巖溶地貌，其土壤中Ca含量較高。蒜頭果對土壤中Ca的吸收和利用，不僅能滿足自身正常生長發育，還對土壤中的Ca起到一定的富集作用，便于富鈣類產品的開發，如可將采收剩余的樹皮和枝皮加工成鈣肥或動物飼料。

在植物整個生長過程中，其不同組織的元素庫是不斷變化的，這取決于植物的生長速度和發育階段。P作為植物體內易于移動的礦質元素，在營養生長階段早期，主要分布于葉中，到營養生長階段末期和生殖生長期，儲存在衰老葉片中的P會被重新活化并轉移到生長旺盛的器官，如果實、新葉（孫艷等，2021）。本研究發現，在蒜頭果成熟的種仁中P含量顯著高于其他部位，并且此時其葉中的P含量也僅次于種仁。因此，在蒜頭果果實成熟期，其種仁中高含量的P是否由葉片轉運而來，各組織中P的動態變化有無關聯性等都值得進一步研究。

本研究發現，種仁對P的富集有利于蒜頭果油脂的積累，可在油脂積累前期適當增施P肥，有利于種仁中脂肪含量的增加。本研究還發現，除P外，種仁中Mg含量也高于其他部位。Jernejc和Legisa（2002）研究表明在黑曲霉中添加Mg，可提高PUFA的含量。但是，范思琪等（2018）研究發現，山杏種仁中的P含量與含油量不存在顯著相關性，Mg含量與PUFA的含量則呈負相關。不同植物脂肪酸合成途徑的差異，可能是造成上述差異的原因。因此，掌握蒜頭果油脂積累期與相關礦質元素的種類及含量的關系，對蒜頭果的引種栽培具有重要意義。

在微量元素方面，本研究蒜頭果5個部位中的Mn、Fe含量均高于其他微量元素。對大多數作物而言，當其體內Mn含量低于20 mg·kg-1時，則視為缺Mn（安振鋒和方正，2002）。本研究發現，在蒜頭果5個部位中，種仁中的Mn含量最高，為18.3 mg·kg-1，說明交樂天坑內的蒜頭果可能處于缺Mn狀態。Mn雖然是土壤中十分活躍的微量元素，但因其氧化還原和淋溶特征，在石灰性土壤中，Mn匱乏已成為僅次于Fe匱乏的營養失調問題（安振鋒和方正，2002）。蘇霽玲等（2021）研究發現，云南產蒜頭果種仁中Mn含量為24.26 mg·kg-1，種仁中粗脂肪含量為61.05%，蛋白質含量為21.02%，高于本研究中蒜頭果種仁中的粗脂肪含量（36%）和蛋白質含量（14%）。缺Mn脅迫或Mn含量高低，對種仁中油脂和蛋白質的積累是否存在影響還需進一步討論。

Mn在植物體內運輸的難易程度會根據部位的不同而存在差異，如向種子移動相對較易，向根部移動相對較難（劉錚，1991）。植物在受到缺Mn脅迫時，根和莖中儲藏的Mn會通過韌皮部轉運到種子中（安振鋒和方正，2002）。因此，本研究認為相比其他部位，種仁中Mn含量較高，部分原因可能是缺Mn脅迫。Mn在人體的中樞神經系統的神經激素傳導方面發揮著重要作用，Mn的缺乏可能會導致神經介質多巴胺的水平降低（馬亞兵等，2009）以及引發癲癇、侏儒癥等疾病。此外，Mn還因其具有刺激造血的能力，可以用來治療貧血（楊心樂等，2006）。一個成年人體內Mn含量約為10～20 mg且每天需攝入2.5～5.0 mg（向昌國等，2010），蒜頭果種仁、葉和樹皮中的Mn含量為16.1～18.3 mg·kg-1。因此，其種仁、葉和樹皮可以作為人體Mn的補充來源。

Fe是植物生長發育必需微量元素，在植物的許多生命活動過程中均起著重要作用。大多數植物體內Fe含量為100～300 mg·kg-1，但不同植物的不同部位Fe含量會存在一定差異（董曉雨和郭鵬飛，2014）。Rout和Sahoo（2015）研究指出，植物地上部分大約90%的Fe分布在葉綠體中。本研究結果表明，蒜頭果枝皮中的Fe含量最高，其次是葉。Fe在植物體內的運輸同樣靠蒸騰拉力，由根吸收并通過莖運輸到葉。莖作為運輸中間體，可能是其Fe含量高于其他部位的原因，也可能是在果實成熟期間，葉中的Fe轉運到果實中，從而造成其含量的降低。

Fe在人體必需微量元素中居首位，參與血紅蛋白和某些酶類的合成，Fe的含量還與人體的造血功能密切相關（孫長峰和郭娜，2011），Fe匱乏會導致缺鐵性貧血，枝皮中的Fe含量為21.4 mg·kg-1，遠高于其他部位。因此，可以選擇枝皮進行補Fe類產品的開發，而Mn和Fe均具有治療貧血的能力，可選用Mn、Fe總量較高的種仁和葉進行相關產品的開發。

綜上所述，蒜頭果各部位均具開發利用價值，但各部位特點不一，各有所長。種仁中具有高含量的粗脂肪、氨基酸、P、Mg等且氨基酸營養價值最高，在食品保健等方面具有廣闊的發展空間。果皮中的K含量最高且氨基酸的營養價值僅次于種仁。葉中維生素C含量高于普通蔬菜且在氨基酸評價中也具有好的表現，說明葉在食品或飼料開發等方面也具有一定的開發利用價值。樹皮和枝皮雖然營養價值不及其他部位，但其中的粗纖維、碳水化合物及Ca的含量較高，可以將其開發為動物飼料添加劑。此外，果皮、種仁以及其他部位中高水平的K/Na比值，也顯示出其資源具有巨大的開發利用潛力。但是，本研究只是對各部位同一時期的蒜頭果進行比較分析，其營養成分的動態變化還需進一步研究，以確定其各部位的最佳采收時期。總之，對蒜頭果整體營養價值的對比分析，不僅明確了各部分的價值特點，還使其在原有生態效益的基礎上，增加了經濟效益，對蒜頭果產業的發展及野生資源的保護具有重要的促進作用。

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（責任編輯 蔣巧媛）

收稿日期：? 2022-11-11

基金項目：? 河池市科技計劃項目（河科AB210306）； 中央州政林業改革發展資金資助項目（2022年）。

第一作者： 楊一山 （1998-），碩士研究生，研究方向為藥用植物化學成分分析，（E-mail）1214104853@qq.com。

通信作者：? 鄒蓉，副研究員，主要從事保護生物學研究，（E-mail）175183030@qq.com。