安順地方山藥品種主要營養(yǎng)品質(zhì)性狀差異及相關(guān)分析

趙艷花 范金華 任明剛 盧平 唐興發(fā) 樊祖立 朱江

摘 要：為鑒選優(yōu)質(zhì)山藥地方品種資源，以6個安順山藥地方品種為材料，對其主要營養(yǎng)成分、16種氨基酸和5種礦物營養(yǎng)成分含量進行測定及相關(guān)性分析。結(jié)果表明，6個安順地方山藥品種的營養(yǎng)成分變異系數(shù)均超過20.00%，必需氨基酸含量占比均值達到31.97%；相關(guān)性分析表明，有7個必需氨基酸和4個非必需氨基酸與總氨基酸含量之間呈極顯著正相關(guān)；11個主要營養(yǎng)成分含量中，除了鈣和鐵元素含量外，其余9個品質(zhì)營養(yǎng)成分含量均互為正相關(guān)。綜合來看，安順市西秀區(qū)蔡官山藥（LC）氨基酸總量、蛋白質(zhì)、干物質(zhì)、維生素C含量分別為1.84%、2.38%、28.00%和0.37 mg/kg，鉀和鎂元素含量分別為4710.00 mg/kg和192.00 mg/kg，綜合營養(yǎng)品質(zhì)較好，適合作為優(yōu)異品種進行綜合開發(fā)利用。

關(guān)鍵詞：地方山藥品種；營養(yǎng)品質(zhì)；氨基酸；相關(guān)性

中圖分類號：S326

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1008－0457（2023）03－0045－05

國際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2023.03.007

山藥屬于薯蕷科（Dioscoreaceae）薯蕷屬（ Dioscorea ?L.）多年生纏繞草質(zhì)藤本植物［1］，廣泛分布于我國東北、華北、華中、東南、西南等丘陵和淺山地區(qū)，并形成豐富多樣的地方品種［2］。山藥塊莖含淀粉、多糖、蛋白質(zhì)、氨基酸、皂甙、尿囊素和多種微量元素［3］，具有滋身補腎、益腦利血、補脾健胃、延緩衰老、降血壓和血糖等功效，具有較高的營養(yǎng)和藥用價值［4］。前人對不同山藥品種的主要營養(yǎng)品質(zhì)成分及含量［5-8］、品種間的主要營養(yǎng)品質(zhì)差異［7-8］研究較多，但不同地區(qū)山藥品質(zhì)不同。安順是貴州省山藥的主產(chǎn)區(qū)，栽培歷史悠久，具有豐富的地方品種和野生品種資源。“安順山藥”素享“南方小人參”譽稱，是安順市第一個、 貴州省第三個獲得農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志認(rèn)證農(nóng)產(chǎn)品。“安順山藥”藥用及營養(yǎng)成分與國內(nèi)其他山藥品種相比，所含的固形物含量均較高，而水分含量較低，營養(yǎng)成分含量明顯高于其他產(chǎn)地山藥［10］。為進一步保護和開發(fā)利用地方品種資源，從安順地方山藥品種中篩選出6個優(yōu)良品種為材料，研究山藥品種資源的營養(yǎng)品質(zhì)差異，分析營養(yǎng)指標(biāo)間的相關(guān)性，為鑒選出地方優(yōu)異品種、特色品種，為安順地方山藥品種資源遺傳多樣性研究及進一步開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 ?材料與方法

1.1 ?試驗材料

供試材料為6個安順地方山藥品種，品種代號分別為YZ（安順市西秀區(qū)雞場鄉(xiāng)地方品種）、XMD（安順市普定縣白巖鎮(zhèn)地方品種）、 LC（安順市西秀區(qū)蔡官鎮(zhèn)地方品種）、JZS（安順市西秀區(qū)轎子山鎮(zhèn)地方品種）、KT（安順市普定縣貓洞鄉(xiāng)地方品種）、LGN（安順市西秀區(qū)劉官鄉(xiāng)地方品種）。試驗采用順序排列，不設(shè)重復(fù)，行長4 m，行距1.3 m，株距0.2 m，單株播種，每品種種植8行，四周種植保護行。

1.2 ?田間試驗管理

試驗于2021年安排在安順市農(nóng)科院苗圃試驗地實施，試驗地肥力中上等，前茬冬閑。3月19日開溝，用彩條布鋪底，每溝用玉米秸稈鋪墊在彩條布上覆土，每畝施150 kg復(fù)合肥作底肥。3月20日播種。4月19日后陸續(xù)出苗。5月3日開始搭架。 7月6日結(jié)合中耕除草，用復(fù)合肥25 kg/667m2追肥。10月25日收獲，收獲時嚴(yán)格按照送檢要求進行取樣。

1.3 ?測定方法

委托云南華測檢測認(rèn)證有限公司檢測塊莖中的主要營養(yǎng)成分、礦物營養(yǎng)含量和氨基酸含量。塊莖中的蛋白質(zhì)按《食品中蛋白質(zhì)的測定（GB5009.5-2016）》測定［11］；還原糖分含量按《食品中還原糖的測定（GB5009.7-2016）》測定［12］；淀粉含量按《食品中淀粉的測定（GB5009.9-2016）》測定［13］；氨基酸含量按《食品中氨基酸的測定（GB5009.124-2016）》測定［14］；鐵元素含量按《食品中鐵的測定 （GB5009.90-2016）》測定［15］;鋅元素含量按《食品中鋅的測（GB5009.14-2017）》測定［16］；鈣元素含量按《食品中鈣的測定（GB5009.92-2016）》測定［17］;硒元素含量《食品中抗壞血酸的測定（GB5009.86-2016）》測定［18］；鎂元素含量按《食品中鎂的測定（GB5009.241-2017）》測定［19］；鉀元素含量按《食品中鉀、鈉的測定（GB5009.91-2017）》測定 ［20］。

1.4 ?數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用Excel2010軟件計算各指標(biāo)的平均值、變異系數(shù)（CV）；采用 SPASS19.0軟件對數(shù)據(jù)進行相關(guān)性分析。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?不同山藥品種主要營養(yǎng)成分差異

由表1可知，安順地方山藥品種的蛋白質(zhì)、淀粉、還原糖分、干物質(zhì)和維生素C的含量在品種間差異較大。蛋白質(zhì)含量在1.04%～2.38%之間，平均為1.87%，變異系數(shù)為26.49%，品種間差異表現(xiàn)為LC＞LGN＞YZ＞XMD＞JZS＞KT，LC的含量最高，達2.38%；淀粉含量介于12.10%～22.00%之間，平均為17.73%，變異系數(shù)為22.62%，品種間差異表現(xiàn)為YZ＞LC＞LGN＞XMD＞KT＞JZS，YZ淀粉含量最高，達22.00%；還原糖分含量介于0.30%～0.73%之間，平均為0.40%，變異系數(shù)為40.37%，品種間差異表現(xiàn)為XMD＞LGN＞YZ＞LC＞KT＞JZS，XMD的還原糖分含量最高，達到0.73%；干物質(zhì)含量在16.20%～28.00%之間，平均為23.02%，變異系數(shù)為20.25%，品種間差異表現(xiàn)為LC＞YZ＞LGN＞XMD＞KT＞JZS，LC干物質(zhì)含量最高，達28.00%；維生素C含量在0.20～0.37 mg/kg之間，平均為0.27 mg/kg，變異系數(shù)為25.21%，品種間差異表現(xiàn)為LC＞YZ＞LGN＞JZS＞XMD＞KT，LC維生素C含量最高，達0.37 mg/kg。

2.2 ?不同品種的氨基酸含量及構(gòu)成差異分析

由表2可知，安順地方山藥品種的總氨基酸含量在0.93%～1.84%之間，平均為1.29%，變異系數(shù)為25.76%，LC的總氨基酸含量最高，達到 1.84%。8個必須氨基酸總量在0.3%～0.6%之間，在總氨基酸含量中的占比在29.25%～34.75%之間，必需氨基酸總量占比在品種間差異表現(xiàn)為YZ＞XMD＞LC＞JZS＞KT；苯丙氨酸和蛋氨酸的變異系數(shù)最大，分別為40.27%和38.73%，蘇氨酸的變異系數(shù)最小，為20.04%；亮氨酸的平均含量最高，達到0.09%，蛋氨酸的平均含量最低，僅為0.01%。8個非必需氨基酸總量在0.63%～1.24%之間，在總氨基酸含量中的占比在70.75%～65.25%之間；品種間精氨酸、絲氨酸和丙氨酸含量差異較大，變異系數(shù)均達40.00%以上，而酪氨酸的變異系數(shù)僅為15.49%，在品種間差異較小。谷氨酸的平均含量最高，最高達到0.36%，酪氨酸平均含量最低，僅為0.03%。說明氨基酸總量及各類氨基酸含量在不同品種間存在明顯差異，且具有較大的多樣性。

2.3 ?不同品種礦物質(zhì)營養(yǎng)元素含量差異

由表3可以看出，礦物質(zhì)營養(yǎng)元素含量在品種間存在差異。各礦物質(zhì)營養(yǎng)元素的平均含量差異表現(xiàn)為鉀（3623.33 mg/kg）＞鎂（160.33 mg/kg）＞鈣（116.7 mg/kg）＞鐵（4.32 mg/kg）＞鋅（2.89 mg/kg），變異系數(shù)在品種間的差異表現(xiàn)為鈣（47.38%）＞鐵（44.77%）＞鉀（24.75%）＞鋅（21.64%）＞鎂（20.88%）。LC含鉀和鎂元素最多，分別達到4710.00 mg/kg和192.00 mg/kg；JZS含鈣元素最多，達185.00 mg/kg；KT含鐵元素最多，達到8.10 mg/kg；XMD含鋅元素最多，達到3.82 mg/kg。說明山藥品種間礦物質(zhì)營養(yǎng)素含量存在明顯差異。

2.4 ?主要營養(yǎng)成分間的相關(guān)性分析

2.4.1 ?主要氨基酸含量之間的相關(guān)性

Skinner等［21］提出，相關(guān)系數(shù)絕對值大于0.707才具有生物學(xué)意義。對6個安順地方山藥品種的氨基酸總量和16個氨基酸進行相關(guān)性分析（表4）結(jié)果顯示，在136個相關(guān)系數(shù)中，有91個相關(guān)系數(shù)（r）絕對值大于0.707，且存在顯著性差異。氨基酸總量與16個氨基酸之間均呈正相關(guān)，與8個必需氨基酸和非必需氨基酸之間的相關(guān)系系數(shù)均值分別為0.89和0.75，與異亮氨酸、纈氨酸、賴氨酸、亮氨酸、精氨酸和天冬氨酸的相關(guān)性較大（r＞0.95）；谷氨酸與其他15個氨基酸之間呈負(fù)相關(guān)，其余15個氨基酸之間均為正相關(guān)。8個必需氨基酸中，除了蛋氨酸外，其余7個均與氨基酸總量呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)性系數(shù)均值達到0.94；8個非必需氨基酸中，氨基酸總量與絲氨酸、甘氨酸呈顯著正相關(guān)，與丙氨酸、脯氨酸、精氨酸和天冬氨酸呈極顯著正相關(guān)。

2.4.2 ?主要品質(zhì)營養(yǎng)成分間的相關(guān)性

相關(guān)性分析結(jié)果（表5）顯示，11個主要營養(yǎng)品質(zhì)之間的相關(guān)性差異比較大。蛋白質(zhì)含量與淀粉含量（r=0.83）、干物質(zhì)含量（r=0.86）和總氨基酸（r=0.78）之間，淀粉含量與鉀元素含量（r=0.85） 之間，干物質(zhì)含量與維生素C含量（r=0.83）、總氨基酸（r=0.82）之間呈顯著正相關(guān)；鉀元素含量與蛋白質(zhì)含量（r=0.93）、總氨基酸（r=0.93）之間，干物質(zhì)含量與淀粉含量（r=0.96）、鉀元素含量（r=0.93）， 鎂元素含量和鋅元素含量（r=0.90） 之間呈極顯著正相關(guān)。鈣元素含量與蛋白質(zhì)含量（r=-0.85）、鉀元素含量（r=-0.83）之間，鐵元素含量與蛋白質(zhì)含量（r=-0.77）、鎂元素含量 （r=-0.86）、鋅元素含量（r=-0.83）之間呈顯著負(fù)相關(guān)；鈣元素含量和淀粉含量（r=-0.99）、干物質(zhì)含量（r=-0.92）之間呈極顯著負(fù)相關(guān)。由此可見，11個主要營養(yǎng)成分含量中，除了鈣和鐵元素含量外，其余9個品質(zhì)營養(yǎng)成分含量均互為正相關(guān)；而鈣和鐵元素含量除了互為正相關(guān)以外，與其他10個品質(zhì)成分之間均為負(fù)相關(guān)。

3 ?結(jié)論與討論

山藥塊莖中的淀粉、蛋白質(zhì)、游離氨基酸等營養(yǎng)成分以及黏性多糖、淀粉酶等活性成分是山藥營養(yǎng)價值和活性作用的物質(zhì)基礎(chǔ)［22］，是衡量山藥食用價值和保健藥用價值的關(guān)鍵因素之一。我國山藥品種資源豐富，由于長期馴化栽培和選擇，形成了各具特征特性的品種資源［23-24］。為了篩選出適宜的地方山藥品種，進一步推廣種植及開發(fā)利用，經(jīng)對6個安順地方山藥品種的主要營養(yǎng)品質(zhì)分析結(jié)果得出，蛋白質(zhì)、氨基酸、淀粉、還原糖分、干物質(zhì)和維生素C在品種間差異較大，與董亞輝［25］研究基本一致。山藥所含的微量元素種類，且不同品種所含的微量元素含量也不相同。本研究中6個山藥品種的K、Ca、Mg、Fe、Zn等含量豐富，且品種間存在差異，與彭秀麗等［26］研究一致，但李向輝等［27］選取了4個山藥主產(chǎn)區(qū)的4個品種，測定微量元素的含量，發(fā)現(xiàn)Zn等在品種間無顯著性差異，這與本研究結(jié)果有差異，可能是由于測定的山藥品種不同所產(chǎn)生。本研究相關(guān)分析結(jié)果顯示，11個主要營養(yǎng)成分含量中，除了鈣和鐵元素含量外，其余9個品質(zhì)營養(yǎng)成分含量均互為正相關(guān)。但張武君等［7］研究表明，淀粉含量高的地方山藥品種，其蛋白質(zhì)、可溶性糖含量一般較低；而本研究表明，蛋白質(zhì)含量與淀粉含量成顯著正相關(guān)，與可溶性糖無相關(guān)性。與其研究結(jié)果不一致，可能是由于品種差異與收獲時間不同導(dǎo)致。

綜合來看，6個安順地方山藥品種中，山藥品種LC的氨基酸總量、蛋白質(zhì)、干物質(zhì)、維生素C含量高達1.84%、2.38%和28.00%和0.37 mg/kg，鉀和鎂元素含量分別為4710.00 mg/kg和192.00 mg/kg， 其綜合營養(yǎng)成分含量較高，推薦作為特色優(yōu)異品種推廣種植并綜合開發(fā)利用。

（責(zé)任編輯：段麗麗）

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［13］ GB 5009.7-2016.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中還原糖的測定［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

［14］ GB 5009.124-2016.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測定［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

［15］ GB 5009.90-2016.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鐵的測定［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

［16］ GB 5009.14-2017.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鋅鐵的測定［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2017.

［17］ GB 5009.92-2016.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鈣的測定［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

［18］ GB 5009.86-2016.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中抗壞血酸的測定［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

［19］ GB 5009.241-2017.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鎂鐵的測定［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2017.

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Differences and Correlation Analysis of Main Nutritional Quality of Local Yam Varieties in Anshun

Zhao Yanhua*，F(xiàn)an Jinhua，Ren Minggang，Lu Ping，Tang Xingfa，F(xiàn)an Zuli，Zhu Jiang

（Anshun Academy of Agricultural Sciences，Puding，Guizhou 562100）

Abstract：

In order to identify and select local variety resources of high-quality Chinese yam，the contents of main nutrients，16 amino acids and 5 mineral nutrients and their correlation analysis were determined and analyzed by using local varieties of Anshun yam as materials.The results showed that the coefficient of variation of nutritional components of 6 Anshun local yam varieties exceeded 20.00%，and the average content of essential amino acids reached 31.97%.The correlation analysis showed that the content of 7 essential amino acids and 4 non-essential amino acids were significantly positively correlated with the total amino acid content.Among the 11 main nutrient components，except for calcium and iron，the contents of the other 9 quality nutrient components were positively correlated with each other.In words，the content of the total amino acid，protein，dry matter and vitamin C of Caiguan yam （LC） in Xixiu District，Anshun City were 1.84%，2.38%，28.00% and 0.37mg/kg respectively，with the contents of potassium of 4710.00 mg/kg and magnesium of 192.00mg/kg，respectively.Its comprehensive nutritional quality is well，and which is suitable for comprehensive development and utilization as an excellent variety.

Keywords：

local yam varieties; nutritional quality; amino acid; relevance