3種山藥鮮品營養成分與藥理活性成分分析

中圖分類號R285 文獻標識碼A文章編號 0517-6611（2025）12-0145-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.12.033開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Analysis of Nutritional and Pharmacological Active Ingredients in Three Fresh Yam Varieties

LIU Guo-xia，YAO Chuan，FAN Yang-yang etal（Crop GermplasmResources Instute，Shandong AcademyofAgriculturalSciences， linan，Shandong 250100）

AbstractObjective]TosystematicallevaluatethenurtionalqualityndmedicinalvalueofnationalgeographicproductCheniyam. [MethodUsingionstckyaascotrolcidhdrolysisethod，spectrophotometryliqidhomatogaphyadothreodsed todetectthecontetofsarch，protein，mneralsmioacids，olyaccdes，tc.intefrshproductsofXishmandJipicaoam[ sultlTherewasodfeeiotofbleproteg3eeoetsftotalachdopecioliJipica than Tiegun.The content of total amino acids in Xishi and Jipicao was 0.916% and 1.023% ，which was lower than the content of 1.685% in Tiegun.Teratioofesentialaminoacidtototalaminoacid（EAA/TAA）ofXishiandJipicaoasclosertoFAO/WHOrecommendedvalue thanTiegun.ThecalimndfrrumcontentindscendingorderasXishiipicao，Tiegn.Teptassuandzincontentinsnding orderwasJipicao，TiegunandXishi.ThecontentofpolysachardeandalantoinidescendingorderwasthesameascalcimcontentThe highestontentoflynolanddosinasJipicaondTegnespectivelyeflavodsontentastsigniicantlydfntbten XishiandTiegun，hichashgherthanJicao.Coclusion]Chenjiyahaseterutrialandarmacolgicalvalue，witasoblemino acid composition and high content of mineral elements，polysaccharide，polyphenol and allantoin.

KeywordsYam;Nutritional compoments;Active ingredients;Contenl

山藥（DioscoreaoppositaThunb.）是薯科植物薯的地下根莖，不僅含有淀粉、氨基酸、礦物質等營養成分，而且含有多糖、黃酮、皂苷等藥理活性物質，具有補脾養胃、生津益肺、補腎澀精的功效，是國家衛生健康委員會2002年首批公布的藥食同源中藥材之一[1]。不同產地不同品種的山藥中淀粉、蛋白質、氨基酸、多糖、尿囊素、多酚類化合物以及薯蘋皂苷的含量不同[2]，加工而成的山藥飲片或光山藥質量也有較大差異[3-4]，因此摸清不同山藥品種營養成分和藥效活性成分含量對山藥收購加工和質量控制具有一定的指導作用。

山藥為山東省特色作物之一，品種多且種植地域廣，主要分布于濰坊、菏澤、濟寧、臨沂、聊城等地[5]。陳集山藥是菏澤市定陶區陳集鎮的特產，品種以西施山藥和雞皮糙山藥為主，已獲得國家地理標志保護產品認證[6。西施山藥品質優良，口感集面、甜、香、綿、爽于一體；雞皮糙山藥以其表皮粗糙、多雞皮狀突起而得名，表皮顏色微深，且有暗紅色“銹斑”，粉性足，質膩，口感干、面、甜、香[]。研究發現，西施山藥和雞皮糙山藥的干物質、淀粉和蛋白質含量較高[7-8]，但是礦物元素含量及多糖、多酚等藥理活性成分含量鮮有報道。因此該研究以河南溫縣鐵棍山藥為對照，系統研究西施山藥和雞皮糙山藥淀粉、蛋白質、氨基酸、礦物質等營養成分以及總多糖、總黃酮、總多酚等藥理活性成分的含量，全面了解陳集山藥營養和藥用價值，為促進陳集山藥資源利用和產品開發提供科學依據。

1材料與方法

1.1供試材料西施山藥和雞皮糙山藥于2023年11月采集自山東省菏澤市定陶區陳集鎮，鐵棍山藥采集自河南省焦作市溫縣。每種山藥各取3根，清洗干凈，刮去外皮。

1.2營養成分分析總淀粉含量按GB5009.9—2016規定 的酸水解法測定，直鏈淀粉含量按GB/T15683—2008測定； 可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍染色法測定；水解氨基酸 含量依據GB5009.124—2016水解法進行測定，氨基酸自動 分析儀型號為日立LA8080：礦物元素含量依據GB5009.268—2016采用ICP-MS 法測定。

1.3藥理活性物質分析總多糖含量依據行業標準SN/T 4260—2015采用苯酚-硫酸法測定，總黃酮含量依據行業標 準SN/T4592—2016以蘆丁為標準品采用分光光度法測定， 總多酚含量依據團體標準T/AHFIA005—2018以沒食子酸 為標準品采用分光光度法測定。

以薯皂昔為標準品利用液相色譜儀測定山藥中的薯摶皂苷含量，稱取適量打碎混勻樣品，甲醇溶液定容至10mL ，混勻，沸水浴提取后冷卻至室溫， 8000r/min 離心10min ，取上清過 0.22μm 微孔濾膜后上機測定。色譜條件：柱溫 25°C ，流動相A為乙腈，流動相B為一級水；流速1.0mL/min ，進樣量為 10μL ，檢測波長為 203nm 。

尿囊素含量測定采用液相色譜法，稱取適量打碎混勻樣品，水溶液定容至 10mL ，混勻，沸水浴提取后冷卻至室溫，8000r/min 離心 10min ，取上清過 0.22μm 微孔濾膜后上機測定。色譜條件：柱溫 30% ，流動相A為乙腈 96% ，流動相B為 0.02mol/L 磷酸二氫鉀三乙胺（ pH5.5 ；流速0.8mL/min ，進樣量為 10μL ，檢測波長為 212nm 。

2 結果與分析

2.1淀粉和可溶性蛋白含量由圖1可見，鐵棍山藥、西施山藥和雞皮糙山藥總淀粉含量均值分別為 18.73%.17.50% 和 14.75% ，直鏈淀粉含量分別為 6.84%.5.73% 和 6.36% ，支鏈淀粉含量高于直鏈淀粉，雞皮糙山藥總淀粉和支鏈淀粉含量比鐵棍山藥和西施山藥顯著降低。西施山藥和雞皮糙山藥可溶性蛋白含量均值分別為 0.22% 和 0.24% ，與鐵棍山藥含量 （0.27%） 無明顯差異。

注：不同小寫字母表示同種成分不同品種間差異顯著（ Plt;0.05 ）

Note：Different lowercase letters indicate significant difference between different varieties of the same component（ Plt;0.05） .

2.2氨基酸組成分析對17種水解氨基酸含量進行檢測，結果發現（表1），3種山藥中都檢測出除蛋氨酸以外的16種氨基酸，包括蘇氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和賴氨酸在內的6種必需氨基酸。鐵棍山藥各種氨基酸含量均高于西施山藥和雞皮糙山藥，西施山藥和雞皮糙山藥大多數氨基酸含量相當，僅精氨酸和丙氨酸含量低于雞皮糙山藥。鐵棍山藥氨基酸總含量（TAA）明顯高于西施山藥和雞皮糙山藥，分別為 1.685% ） 0.916% 和 1.023% ，必需氨基酸總量（EAA）分別為 0.484% .0.307% 和 0.308% 。

精氨酸、谷氨酸、天冬氨酸是含量較多的3種氨基酸，鐵棍山藥和雞皮糙山藥中精氨酸含量占比最高，分別為 18.10% 和 18.08% ，西施山藥中天冬氨酸含量占比最高，為 14.30% 。谷氨酸和天冬氨酸是鮮味氨基酸（FLA），3種山藥的FLA含量為 0.258%～0.482% ，FLA/TAA為 27.17%～28.61% 。藥用氨基酸（MEA）包括天冬氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、酪氨酸、精氨酸和賴氨酸，其含量是這9種氨基酸含量之和[10]。3種山藥 MEA含量為 0.566%～1.114% ，MEA/TAA為 61.79%～66.11%，3 種藥用氨基酸比值均大于61% ，說明藥用價值較大。

從3種山藥各必需氨基酸與總氨基酸之間的比值（表2）可以看出，西施山藥必需氨基酸比值與FAO/WHO推薦值1 35.00% ）更接近；除蘇氨酸和賴氨酸外，其余必需氨基酸占總氨基酸之間的比值均不小于FAO/WHO推薦值。西施山藥蘇氨酸比值（ 3.93% 與推薦值（ 4.00% 接近，鐵棍山藥（ 3.15% ）較低。3種山藥賴氨酸比值 2.74%～3.71% ）與推薦值 5.50% ）相差較大。

2.3礦物質含量分析從表3可以看出，常量元素鉀、鎂、鈣和微量元素鐵、鋅、銅、錳含量依次降低，符合植物體內礦質元素含量的一般特點。與《中國食物成分表》中礦物元素參考值相比較，3個山藥品種的鉀和鐵含量均高于參考值，雞皮糙山藥鉀含量是參考值的1.69倍，西施山藥鐵含量是參考值的2.78倍，其他元素含量均低于參考值。西施山藥鈣、鎂和鐵含量最高，分別為 0.20g/kg、0.30g/kg 和 13.10mg/kg ，分別是鐵棍山藥的1.33、1.11和1.51倍。雞皮糙山藥除了鎂含量較低，其他礦物元素含量與鐵棍山藥無顯著差異。鉀和鋅含量由高到低依次為雞皮糙山藥、鐵棍山藥和西施山藥。3種山藥錳和銅含量無差異，未檢出硒元素

2.4主要藥理活性成分分析從圖2可以看出，西施山藥和雞皮糙山藥總多糖含量均顯著高于鐵棍山藥，其含量分別是后者的1.42和1.19倍。西施山藥和鐵棍山藥總黃酮含量相當，分別為 0.052% 和 0.054% ，均顯著高于雞皮糙山藥。雞皮糙山藥總多酚含量顯著高于鐵棍山藥，是后者含量的1.53倍。鐵棍山藥薯皂昔含量最高，為 0.0157% ，分別是西施山藥和雞皮糙山藥的1.15和1.17倍。西施山藥和雞皮糙山藥尿囊素含量較高，分別為 0.3221% 和 0.1431% ，分別是鐵棍山藥的8.57和3.81倍。

3討論

淀粉、可溶性蛋白、氨基酸和礦物質含量是評價山藥營養價值的重要指標，前人對鐵棍山藥研究較多，而西施山藥和雞皮糙山藥的營養成分研究較為分散，多數研究僅檢測淀粉、蛋白質、可溶性糖含量[8，11-12]或僅研究氨基酸組成[13-15]對營養成分的系統研究鮮見報道。該研究發現西施山藥和雞皮糙山藥總淀粉含量分別為 17.50% 和 14.75% ，可溶性蛋白含量分別為 0.22% 和 0.24% ，與鐵棍山藥可溶性蛋白含量無顯著差異。不同研究中西施山藥、雞皮糙山藥的總淀粉含量差異較大，含量為 14.7%～29.2%^{[8，16-17]} ，推測與山藥取樣及樣品處理方式不同有關。

注：不同小寫字母表示同種成分不同品種間差異顯著（ Plt;0.05） 。

Note：Different lowercase letters indicate significant difference between differentvarietiesof the same component（ Plt;0.05） ·

圖2西施山藥、雞皮糙山藥和鐵棍山藥主要藥理活性成分含量

3種山藥氨基酸總含量（TAA）為 0.916%～1.685% ，鐵棍山藥氨基酸總含量最高，與袁輝等[8]和李秀偉[報道的鐵棍山藥氨基酸總量高于雞皮糙山藥的結果一致。而王華芬等[14]研究山藥粉中氨基酸含量發現，鐵棍山藥的游離氨基酸含量高于西施山藥和雞皮糙山藥，水解氨基酸含量無差異，而且西施山藥必需氨基酸含量最高，與該研究中西施山藥必需氨基酸比值更接近FAO/WHO推薦值的結果一致。3種山藥至少含有8種藥用氨基酸，總含量占比為 61.79% 266.11% ，高于冬蟲夏草[19]和紅棗[20]的藥用氨基酸含量，說明3種山藥均有一定的藥用保健價值。

鉀、鎂、鐵、錳和鋅含量是造成山藥礦質營養品質差異的主要特征元素[21]。鐵棍山藥的礦物質營養價值高于淮山藥等其他山藥品種，其鐵、鈣、鋅含量高于佛掌山藥[，鈣、鎂、鐵、錳、鋅含量高于淮山藥和糯味山藥[22-23]。西施山藥所含有的鐵、鈣和鎂元素高于鐵棍山藥，而雞皮糙山藥與鐵棍山藥相比僅鎂元素含量有明顯降低，說明雞皮糙山藥與鐵棍山藥之間礦物元素含量相近。因此西施山藥和雞皮糙山藥的礦物元素營養價值較高。

多糖、多酚、薯皂苷和尿囊素是山藥中研究較多的藥理活性物質。山藥多糖具有降糖、抗炎、抗氧化、增強免疫力等作用[24-26]。該研究發現總多糖含量由高到低依次為西施山藥、雞皮糙山藥、鐵棍山藥，與關倩倩等24報道鐵棍山藥多糖含量高于西施山藥的結果不一致，可能與該研究使用鮮山藥肉而文獻中山藥進行干燥粉碎再進行檢測有關。山藥黃酮類、多酚類物質具有較強的抗氧化活性[27-28]。尿囊素具有鎮靜、局部麻醉等作用，是皮膚良好的愈合劑和抗潰瘍藥劑[29]。薯皂苷具有消炎、解毒、抗潰瘍和鎮靜等生理活性，還具有抗病毒、抗癌以及防止脂肪肝和冠心病的功效[30]。3種山藥相比，西施山藥具有更高的總多糖和尿囊素含量，雞皮糙山藥多酚類物質含量最多，鐵棍山藥薯皂苷含量最高，與陳運中等[31]報道的鐵棍山藥薯皂苷含量較高而尿囊素含量較低的結果一致。因此西施山藥、雞皮糙山藥和鐵棍山藥藥理活性成分方面各有優勢，可加工開發不同的功能保健食品和藥品。

綜上所述，菏澤陳集山藥是國家地理標志保護產品，是當地農民增收和政府出口創匯的主導產業。該研究發現陳集山藥主要品種西施山藥、雞皮糙山藥不僅含有豐富的淀粉、氨基酸、礦物元素，還富含多糖、黃酮、多酚、薯蕷皂苷和尿囊素，具有較高的營養和藥用價值。

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