戚利潮，楊蕓蕓，鄭子桓，鄭曉冬*

(1.杭州市富陽區(qū)農(nóng)林局,浙江杭州 311400; 2.浙江大學(xué)生物系統(tǒng)與食品科學(xué)學(xué)院,浙江杭州 310058)

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美國(guó)豆芋不同部位生化特征成分分析

戚利潮1，楊蕓蕓2，鄭子桓2，鄭曉冬2*

(1.杭州市富陽區(qū)農(nóng)林局,浙江杭州 311400; 2.浙江大學(xué)生物系統(tǒng)與食品科學(xué)學(xué)院,浙江杭州 310058)

摘 要：通過測(cè)定美國(guó)豆芋花、莖、葉和塊莖中的游離氨基酸、可溶性蛋白、總糖、總皂苷、總黃酮、異黃酮、Vc、VE和礦物質(zhì)的含量表明,美國(guó)豆芋不同部位均含有豐富的游離氨基酸、可溶性蛋白、多糖、皂苷、黃酮、異黃酮、Vc、VE和礦物質(zhì)等生化特征成分,但是美國(guó)豆芋不同部位的特征成分含量存在差異。該分析結(jié)果為新引進(jìn)食品美國(guó)豆芋的綜合利用提供依據(jù),有利于進(jìn)一步充分有效地利用其花、莖、葉和塊莖開發(fā)功能性食品和醫(yī)藥中間體等產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：美國(guó)豆芋;游離氨基酸;可溶性蛋白;總糖;總皂苷;總黃酮;異黃酮

文獻(xiàn)著錄格式:戚利潮,楊蕓蕓,鄭子桓,等.美國(guó)豆芋不同部位生化特征成分分析[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,57 (4):529-534.

我國(guó)是世界上最大的蔬菜生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐的加快,全國(guó)蔬菜生產(chǎn)快速發(fā)展,產(chǎn)量和品種大幅增長(zhǎng)。未來十年我國(guó)人口數(shù)量仍處在上升期,隨著城鄉(xiāng)居民生活水平的不斷提高和農(nóng)村人口向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移加快,商品蔬菜需求量將呈現(xiàn)剛性增長(zhǎng)趨勢(shì)。2010年,我國(guó)人均蔬菜占有量為370 kg。據(jù)測(cè)算,到2020年將新增人口近1億人,人均蔬菜占有量在現(xiàn)有基礎(chǔ)上增加30 kg,蔬菜加工品增加1 000萬t。屆時(shí)我國(guó)蔬菜總需求量為58 950萬t,比2010年增加8 950萬t,市場(chǎng)前景廣闊。

美國(guó)豆芋(Apiosamericana Medikus),自然生長(zhǎng)于北美洲,抗寒性和抗?jié)承约?主要集中生長(zhǎng)在加拿大安大略至美國(guó)佛羅里達(dá)之間,目前在歐美及日本已有廣泛的種植與應(yīng)用。美國(guó)豆芋是一種多年生豆科土圞兒屬植物,地下塊莖作為無性繁殖或食用,是天然的高蛋白、高鈣食品[1-2]。20世紀(jì)80年代,美國(guó)對(duì)美國(guó)豆芋作為一種潛在的新作物開展了育種工作。2009年,安家煒等[3]將美國(guó)豆芋成功引種至中國(guó)。目前,美國(guó)豆芋在浙江省杭州地區(qū)、寧波地區(qū)、溫州地區(qū)、金華地區(qū)均有栽培和利用。作者于2012年引進(jìn)美國(guó)豆芋,并在杭州市富陽區(qū)東洲街道新沙島村、紅旗村分別進(jìn)行栽培試種,取得了較好的栽培效果。

美國(guó)豆芋對(duì)高血壓、糖尿病和高脂血癥等現(xiàn)代生活習(xí)慣病具有明顯改善效果[4-5]。日本在20世紀(jì)80年底成功將美國(guó)豆芋開發(fā)成為家喻戶曉的保健食品,每667 m2產(chǎn)值達(dá)25萬元。本文對(duì)新引進(jìn)栽培的美國(guó)豆芋全植株進(jìn)行了不同部位生化特征成分的綜合分析,分別對(duì)美國(guó)豆芋花、藤、葉、塊莖中主要有效成分的含量及生代謝物進(jìn)行了綜合分析,為綜合利用美國(guó)豆芋花、莖、葉和塊莖,開發(fā)功能性食品和醫(yī)藥中間體提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1供試材料、試劑與儀器

1.1.1供試材料

試材為美國(guó)豆芋樣品,美國(guó)豆芋的花、藤、葉、塊莖于2014年采收自富陽區(qū)東洲街道新沙島村美國(guó)豆芋栽培基地。

1.1.2試劑

染料木苷(分析標(biāo)準(zhǔn)品,≥98%)、Vc (分析標(biāo)準(zhǔn)品)、( + ) -γ-VE(96%)均購自阿拉丁試劑有限公司;大豆苷(分析標(biāo)準(zhǔn)品)、熊果酸(分析標(biāo)準(zhǔn)品)購自成都曼斯特生物科技有限公司;液相用試劑均為色譜級(jí),其他試劑均為分析純。

1.1.3儀器設(shè)備

UV-20102 PC型紫外可見分光光度計(jì);島津LC-20AT高效液相色譜儀; Denver instrument分析天平; Sartorius水分測(cè)定儀; RE-52AAA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器; HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋; ICP-MS/G3271A電感耦合等離子質(zhì)譜(ICP-MS)儀。

1.2檢測(cè)方法

1.2.1不同部位生化特征成分待測(cè)樣品的制備

測(cè)量游離氨基酸、可溶性蛋白和總糖含量的樣品制備。采收美國(guó)豆芋后,把莖、葉、花和塊莖分離,清洗、去雜后自然(冷凍)干燥,粉碎后過0.42 mm篩。各取適量,按3∶500 (m/V)加入100℃蒸餾水,放入100℃恒溫水浴45 min,每隔15 min晃動(dòng)1次。趁熱減壓過濾,得浸提液,作為測(cè)量游離氨基酸、可溶性蛋白和總糖含量的樣品。

制備測(cè)量總皂苷、總黃酮和異黃酮含量的樣品。分別稱取美國(guó)豆芋花、藤、葉、塊莖適量,按1∶100 (m/V)加入無水乙醇,放入60℃恒溫水浴3 h,每隔30 min晃動(dòng)1次。趁熱減壓過濾,得浸提液,作為總皂苷、總黃酮和異黃酮的測(cè)定物。

制備測(cè)量Vc含量的樣品。精確稱取磨碎的美國(guó)豆芋花、藤、葉、塊莖樣品1.000 0 g,用40 mL 0.01 mol·L-1HCl浸泡于60℃超聲40 min,離心,取上清液,過0.45 μm膜,待測(cè)。

制備測(cè)量VE含量的樣品。準(zhǔn)確稱取3 g美國(guó)豆芋花、藤、葉、塊莖樣品于150 mL三角瓶中,加入20 mL無水乙醇,50℃氣浴恒溫震蕩50 min。取下冷卻,移至50 mL離心管中,離心15 min,上清液轉(zhuǎn)移至分液漏斗,殘?jiān)脽o水乙醇洗3遍,每次10 mL,分別離心15 min。合并上清液;加入5 mL 10%氯化鈉溶液、20 mL正己烷,混勻2 min,靜置分層。取其正己烷相,剩余液體加入10 mL正己烷。再次萃取:合并正己烷相于磨口瓶中,旋轉(zhuǎn)蒸干。流動(dòng)相溶解轉(zhuǎn)移并定容至50 mL,離心10 min,上清液過0.22 μm膜,待測(cè)。

特征成分含量的計(jì)算。提取前用快速水分測(cè)定儀測(cè)定各樣品中的實(shí)際水分含量,美國(guó)豆芋花、藤、葉、塊莖分別為115.6,109.4,112.1,96.1 g· kg-1,美國(guó)豆芋不同部位有效成分含量按樣品濃度均折合成干基計(jì)算。

1.2.2美國(guó)豆芋不同部位生化特征的檢測(cè)方法

游離氨基酸含量的測(cè)定。采用茚三酮法測(cè)定[6]。稱取0.8 g谷氨酸,用蒸餾水定容至100 mL。分別取1.0,2.0,4.0,5.0,6.0,7.0,8.0 mL于100 mL容量瓶中,加水定容至100 mL。吸取1 mL樣品液,注入25 mL容量瓶,加入0.5 mL的pH 值8.04的磷酸緩沖液和0.5 mL的2%茚三酮溶液,置沸水浴中加熱15 min,冷卻后加水定容至25 mL。10 min后于570 nm處測(cè)吸光度(A)。以A為縱坐標(biāo)(Y),氨基酸濃度為橫坐標(biāo)(X),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程Y =0.001 9 X -0.173 0 (r2= 0.989 4)。

吸取1 mL已制備的樣品浸提液,注入25 mL容量瓶,加0.5 mL的pH值8.04的磷酸緩沖液和0.5 mL的2%茚三酮溶液,置沸水浴中加熱15 min,冷卻后加水定容至25 mL。10 min后于570 nm處測(cè)吸光度。根據(jù)游離氨基酸標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算各試樣中的游離氨基酸含量。

可溶性蛋白含量的測(cè)定。采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法[7]。稱取考馬斯亮藍(lán)G-250 100 mg溶于50 mL 95%乙醇中,加100 mL 85%磷酸,加水稀釋至1 L;取牛血清白蛋白(BSA) 10 mg溶于100 mL蒸餾水中,制成100 μg·mL-1標(biāo)準(zhǔn)蛋白溶液。稱取0.2,0.4,0.6,0.8,1.0標(biāo)準(zhǔn)蛋白溶液,加蒸餾水補(bǔ)至1 mL,加入考馬斯亮藍(lán)溶液5 mL搖勻,放置2～5 min后,在595 nm下測(cè)定吸光度。以A為縱坐標(biāo)(Y),蛋白質(zhì)濃度為橫坐標(biāo)(X),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程Y =0.006 1 X + 0.089 1 (r2=0.991 9)。準(zhǔn)確吸取0.1 mL已制備的美國(guó)豆芋樣品浸提液,加蒸餾水補(bǔ)至1 mL,加入考馬斯亮藍(lán)溶液5 mL,搖勻,放置2～5 min后在吸光度595 nm下測(cè)定吸光度。根據(jù)蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算各試樣中的可溶性蛋白質(zhì)含量。

總糖含量的測(cè)定。苯酚-硫酸法測(cè)定樣品的總糖含量[8]。準(zhǔn)確稱取葡萄糖20 mg于500 mL容量瓶中,加水至刻度,分別吸取0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.4,1.6,1.8 mL,各以蒸餾水補(bǔ)至2.0 mL,然后加入6%苯酚1.0 mL及濃硫酸5.0 mL,搖勻冷卻,室溫放置20 min后于490 nm測(cè)光密度,以2.0 mL水按同樣顯色操作為空白。以A為縱坐標(biāo),葡萄糖微克數(shù)為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程Y =0.013 3 X -0.051 0 (r2= 0.998 5)。吸取2.0 mL已制備的美國(guó)豆芋樣品浸提液,加入6%苯酚1.0 mL及濃硫酸5.0 mL,搖勻冷卻室溫放置20 min以后于490 nm測(cè)光密度。根據(jù)葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品,計(jì)算美國(guó)豆芋花、藤、葉、塊莖中的總糖含量。

總皂苷含量的測(cè)定。香草醛-冰醋酸比色法測(cè)定樣品的總皂苷含量[9]。配制0.02,0.04,0.08,0.10,0.25,0.50 mg·mL-1的熊果酸溶液,分別吸取以上濃度熊果酸溶液各0.4 mL于5.0 mL試管中,加入0.2 mL香草醛-乙酸,加入0.8 mL高氯酸,60℃水浴15 min,冷卻后用乙酸定容至5.0 mL,在545 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度。以A值為縱坐標(biāo)(Y),熊果酸為對(duì)照品的總皂苷量為橫坐標(biāo)(X),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程為Y = 1.007 9 X +0.089 0 (r2= 0.994 5)。吸取已制備的美國(guó)豆芋樣品浸提液各0.4 mL于5.0 mL試管中,按標(biāo)準(zhǔn)曲線制作法操作,在545 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度。以熊果酸標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算美國(guó)豆芋花、藤、葉、塊莖中的總皂苷含量。

總黃酮含量的測(cè)定。采用硝酸-亞硝酸鈉比色法[10]。準(zhǔn)確稱取1 mg蘆丁于50 mL容量瓶中,用無水乙醇定容至50 mL,配制0.2 mg·mL-1的蘆丁溶液。分別吸取0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0及3.5 mL于10 mL試管中,用無水乙醇定容至5.0 mL,加入5%NaNO20.3 mL,混勻,室溫下靜置6 min后加入10% Al (NO3)30.3 mL,混勻,室溫下靜置6 min,加入1 mol·L-1NaOH溶液4 mL,用無水乙醇定容至10 mL,于510 nm處測(cè)量吸光度。以A為縱坐標(biāo),蘆丁對(duì)照品的總黃酮濃度為橫坐標(biāo)(X),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程Y =0.9474X +0.004 9 (r2= 0.997 3)。吸取1 mL已制備的美國(guó)豆芋樣品浸提液于10 mL試管中,按上述方法操作,于510 nm處測(cè)量吸光度。根據(jù)蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)品制作的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算美國(guó)豆芋花、藤、葉、塊莖中的總黃酮含量。

異黃酮含量的測(cè)定。采用紫外分光光度法[11]。準(zhǔn)確稱量大豆異黃酮標(biāo)準(zhǔn)品(丙二?；S豆苷、丙二?；玖夏拒? 5.0 mg,95%乙醇定容到25 mL。分別將0.02,0.03 mL標(biāo)準(zhǔn)品溶液于10 mL容量瓶中,并各加入95%的乙醇1 mL,加蒸餾水稀釋到刻度,以1 mL 95%乙醇溶液加水至10 mL做空白溶液,在268 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值,以A為縱坐標(biāo),異黃酮濃度為橫坐標(biāo)(X),得回歸方程Y = 0.002 9 X - 0.002 4 (r2= 0.997 9)。取0.5 mL美國(guó)豆芋提取液,加入95%的乙醇1 mL,加蒸餾水稀釋到10 mL,在260 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值,以大豆異黃酮(丙二?；S豆苷、丙二酰基染料木苷)為標(biāo)準(zhǔn)品制作的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算美國(guó)豆芋花、藤、葉、塊莖中的異黃酮含量。

Vc含量的測(cè)定。測(cè)定采用高效液相色譜法[12]。精確稱取一定量維生素標(biāo)準(zhǔn)品,用0.01 mol·L-1HCl定容配制標(biāo)準(zhǔn)液。色譜條件:色譜柱為ODS,C18 (250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相A為0.05 mol·L-1KH2PO4;流動(dòng)相B為甲醇;梯度洗脫,B相在13 min內(nèi)由3%變?yōu)?0%;流速1.0 mL·min-1;檢測(cè)波長(zhǎng)266 nm;溫度35℃;進(jìn)樣量10 μL。

VE含量的測(cè)定。采用高效液相色譜法[13]。精確稱取VE,分別用甲醇和乙醇溶解定容配制標(biāo)準(zhǔn)液。色譜條件:色譜柱為ODS,C18 (250 mm× 4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相為甲醇/高純水(98/2,V/V);流速1.0 mL·min-1;檢測(cè)波長(zhǎng)290 nm (VE);溫度40℃;進(jìn)樣量50 μL。

礦質(zhì)元素含量的測(cè)定。按照電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)的儀器操作規(guī)程,調(diào)整儀器至最佳工作狀態(tài),依次對(duì)空白液、標(biāo)準(zhǔn)液和待測(cè)液進(jìn)行測(cè)定。

2　結(jié)果與分析

2.1不同部位游離氨基酸、可溶性蛋白和總糖的含量

從表1可以看出,(1)豆芋葉中游離氨基酸含量在4個(gè)樣品中最高,其余3個(gè)部位中游離氨基酸的含量較接近。綠茶中游離氨基酸含量約為5%,豆芋葉中氨基酸含量與綠茶中的游離氨基酸含量相近。游離氨基酸不僅在調(diào)節(jié)機(jī)體功能方面起著重要的作用,且其含有的鮮味氨基酸也決定著作物的味道品質(zhì),從而影響作物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。結(jié)果表明,美國(guó)豆芋的花和塊莖都具有較高的氨基酸含量,因此味道良好,食用價(jià)值佳。(2)美國(guó)豆芋

塊莖中可溶性蛋白含量在4個(gè)樣品中最高。茶葉中可溶性蛋白含量約為5～10 mg·g-1,相比茶葉中的可溶性蛋白含量更勝一籌。馬鈴薯中的可溶性蛋白含量約為20～30 mg·g-1,而美國(guó)豆芋塊莖中的可溶性蛋白含量接近15 mg·g-1,與馬鈴薯中含量相近,可見豆芋的塊莖是一種良好的蛋白質(zhì)來源。(3)美國(guó)豆芋中含有豐富的可溶性糖。傅博強(qiáng)等[14]測(cè)定,信陽毛尖茶葉中的總糖含量為0.8%～4.0%,豆芋花中的可溶性總糖含量為3.95%,與一級(jí)信陽毛尖茶葉的總糖含量相近。姜先剛等[15]

研究發(fā)現(xiàn),人參在果后參根生長(zhǎng)期時(shí),根中可溶性糖含量最高值為13.23%。美國(guó)豆芋中的總糖含量接近于這個(gè)值,說明豆芋塊莖含有非常豐富的可溶性糖,具有多種生理功效,而且美國(guó)豆芋的總糖中又包含一類由單糖縮合成的活性物質(zhì)多糖。

表1　美國(guó)豆芋樣品中游離氨基酸、可溶性蛋白和總糖含量

2.2不同部位總皂苷、總黃酮和異黃酮含量

試驗(yàn)中美國(guó)豆芋總皂苷和總黃酮的測(cè)定結(jié)果高于安家煒等[16]測(cè)定的美國(guó)豆芋地上部位(藤、葉、花)含量,這可能是樣品栽培地域差異所致。從表2可以看出:(1)美國(guó)豆芋的各部位均具有很高的皂苷含量,其葉中的總皂苷含量約為大豆的16倍,干豌豆中的2倍;花中總皂苷含量約為大豆中皂苷含量的10倍。(2)根據(jù)孫軍明等[17]的測(cè)試分析,大豆中的黃酮含量最高為0.62%?？梢娒绹?guó)豆芋中的黃酮含量在豆科植物中的含量是位居前列的。美國(guó)豆芋各部分中均含有較高含量的總黃酮,尤其是豆芋葉,其總黃酮含量約為豌豆黃酮含量的2.5倍,大豆中黃酮含量的8.6倍。(3)美國(guó)豆芋中含有豐富的異黃酮,其花中的異黃酮含量約為大豆中的10倍,葉中異黃酮約為大豆中的20倍。與美國(guó)豆芋同為豆科的紅三葉草,其異黃酮含量為5～35 mg·g-1,而紅三葉草異黃酮已經(jīng)在保健食品、醫(yī)藥等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用,美國(guó)豆芋是一種極佳的異黃酮來源。

表2　美國(guó)豆芋樣品中總皂苷含量

2.3不同部位Vc與VE含量測(cè)定

從表3可以看出,美國(guó)豆芋各部分中均含有不同含量的Vc和VE。與茶葉作比較,豆芋花中的Vc含量與茶葉中的Vc含量相當(dāng),而其花、葉、塊莖中的VE含量遠(yuǎn)高于茶葉,約為茶葉中的10～40倍。大豆中VE的含量大致為130～250 mg·kg-1,豆芋塊莖中的VE含量與大豆中相近,而豆芋葉中的VE含量約為大豆中的2倍。

表3　不同部位美國(guó)豆芋樣品中Vc與VE含量

2.4不同部位礦質(zhì)元素含量

人體必需的礦物質(zhì)有鈣、磷、鎂、鉀、鈉、硫、氯7種,而鐵、鋅、銅、鈷、鉬、硒、碘、鉻8種為必需的微量元素。表4表明,美國(guó)豆芋中不僅含有上述各種微量元素,且含量豐富,若將豆芋開發(fā)成保健產(chǎn)品,這些物質(zhì)可以發(fā)揮協(xié)同作用,營(yíng)養(yǎng)能更好地吸收。

表4　美國(guó)豆芋樣品中礦質(zhì)元素含量

3　美國(guó)豆芋生化特征成分綜合分析

通過對(duì)美國(guó)豆芋塊莖、藤、葉、花的生化特征成分綜合分析表明,(1)豆芋葉中游離氨基酸含量在4個(gè)樣品中最高,為5.10%。植物氨基酸以谷氨酸、天門冬氨酸、脯氨酸等為主,其中還包含多種人體必需氨基酸。美國(guó)豆芋的花和塊莖同樣具有較高的氨基酸含量,因此味道良好,食用價(jià)值佳。(2)美國(guó)豆芋塊莖中可溶性蛋白含量在4個(gè)樣品中最高。美國(guó)豆芋的塊莖是一種良好的蛋白質(zhì)來源,可溶性蛋白含量接近15 mg·g-1,與馬鈴薯中含量(20～30 mg·g-1)相近。(3)豆芋中含有豐富的可溶性糖。豆芋花中的可溶性總糖含量為3.95%,與一級(jí)信陽毛尖茶葉的可溶性總糖含量(0.8%～4.0%)相近。美國(guó)豆芋塊莖總糖含量接近人參在果后參根生長(zhǎng)期時(shí)根中可溶性糖含量最高值13.23%。植物多糖具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗衰老、降血糖等多種生物活性、毒副作用小和不易造成殘留等優(yōu)點(diǎn),所以近年來對(duì)植物多糖的研究呈現(xiàn)逐漸增多的趨勢(shì)。(4)美國(guó)豆芋的各部位均具有很高的皂苷含量,其葉中的總皂苷含量為8.04%,約為大豆的16倍,花中總皂苷含量約為大豆中皂苷含量的10倍。皂苷是苷元為三萜或螺旋甾烷類化合物的一類糖苷,其生理功能及藥用價(jià)值已被醫(yī)學(xué)界和營(yíng)養(yǎng)學(xué)界所證實(shí)。王儲(chǔ)炎等[18]研究發(fā)現(xiàn),大豆皂苷是一種具有潛在應(yīng)用價(jià)值的天然生理活性物質(zhì),具有抗癌、調(diào)節(jié)免疫功能、防治心血管疾病、抗菌、抗病毒、護(hù)肝等多重生理功效。美國(guó)豆芋與大豆同屬于豆科植物,其皂苷的生理活性具有很高的研究?jī)r(jià)值。(5)美國(guó)豆芋各部分中均含有較高含量的總黃酮,豆芋葉總黃酮含量為5.35%,約為豌豆的2.5倍,大豆(0.62%)的8.6倍。黃酮類化合物(flavonoids compounds)是植物次生代謝產(chǎn)物,能防治心腦血管系統(tǒng)的疾病和呼吸系統(tǒng)的疾病,具有抗炎抑菌、降血糖、抗氧化、抗輻射、抗癌、抗腫瘤以及增強(qiáng)免疫能力等藥理作用。(6)美國(guó)豆芋中含有豐富的異黃酮,花中的異黃酮含量為59.44 mg·g-1,約為大豆中的10倍,葉中異黃酮約為大豆中的20倍。研究表明,人體攝入動(dòng)物性激素可誘發(fā)或加劇癌癥的發(fā)生,但若補(bǔ)充植物性激素則可以抑制癌細(xì)胞的繁殖并可消滅癌細(xì)胞。(7)美國(guó)豆芋各部分中均含有不同含量的Vc、VE。豆芋花中的Vc含量為289.09 mg·kg-1,約為茶葉中的10～40倍;豆芋葉中的VE含量為436.57 mg·kg-1,約為大豆中的2倍(130～250 mg·kg-1)。(8)公認(rèn)的僅有二十幾種為構(gòu)成人體組織、參與機(jī)體代謝和維持生理功能所必需的礦物質(zhì),通過測(cè)定磷、鐵、鋅、硒、鈣、錳、銅等礦物質(zhì)含量分析結(jié)果表明,a.幾乎所有食物中均含有磷,磷缺乏是比較少見的。b.植物鐵蛋白是人類通過飲食獲取鐵的主要來源。美國(guó)豆芋葉中鐵含量為282.7 mg·kg-1,約為小麥、大豆(50 mg·kg-1)中的5.6倍,是一種富鐵食品。c.美國(guó)豆芋各部分中富含鋅,尤其是豆芋葉,其鋅含量達(dá)61.2 mg·g-1,豆芋各部分都是可供給人體補(bǔ)充鋅的良好來源。d.硒是人體和動(dòng)物必需的微量元素,兼具營(yíng)養(yǎng)、疾病治療和致毒等多種生物學(xué)效應(yīng),硒在植物中主要以有機(jī)硒形態(tài)存在,含硒蛋白是植物體內(nèi)最主要的有機(jī)大分子硒,具有抗腫瘤、抗氧化等多種生物活性。e.豆芋中富含鈣元素,豆芋花、藤、葉中的鈣含量均大于2.5 g·kg-1(與豆芋同屬豆科的大豆鈣含量)。f.美國(guó)豆芋的各部分中中富含錳,尤其是豆芋葉,其含錳量為186.1 mg·kg-1是大豆(35.2 mg· kg-1)的4.3倍。g.美國(guó)豆芋中含有較豐富的銅,若直接食用或者用豆芋制成花茶,可補(bǔ)充人體所需銅元素。

4　小結(jié)

通過檢測(cè)美國(guó)豆芋不同部位生化特征成分,分析結(jié)果表明,美國(guó)豆芋不同部位均含有豐富的游離氨基酸、可溶性蛋白、多糖、皂苷、黃酮、異黃酮、Vc、VE和礦物質(zhì)等生化特征成分。其中,豆芋葉中游離氨基酸、礦物質(zhì)、VE、總皂苷、總黃酮和異黃酮含量最高;豆芋藤中各種有效成分的含量相對(duì)較低;豆芋花中Vc含量最高,同時(shí)還含有較高含量的VE、總皂苷和異黃酮;作為可食用部分的豆芋塊莖中,可溶性蛋白和總糖含量最高,同時(shí)還含有較高量的Vc、總皂苷和異黃酮。分析結(jié)果表明:美國(guó)豆芋葉、藤、花、塊莖雖然都來自于美國(guó)豆芋植株,但不同部位的特征成分含量和次生代謝產(chǎn)物種類存在差異。分析結(jié)果為新引進(jìn)食品美國(guó)豆芋的綜合利用提供依據(jù),有利于進(jìn)一步充分有效地利用其花、莖、葉和塊莖開發(fā)功能性食品和醫(yī)藥中間體等產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn):

[1]ZHANG Y,ZHOU C,TANG S,et al.Effect of AATI,a Bowman-Birk type inhibitor from Apios Americana on proliferation of cancer cell lines[J].Food Chemistry,2011,128 (4):909-915.

[2]TAKASHIMA M,NARA K,NIKI E,et al.Evaluation of biological actives of a groundnut ( Apios americana Medik) extrat containing a novel isoflavone[J].Food Chemistry,2013,138 (1):298-305.

[3]安家煒,張有做,高前欣,等美國(guó)豆芋地上部位有效成分及α-葡萄糖苷酶抑制活性研究[J].核農(nóng)學(xué)報(bào),2014,28 (12):2275-2282.

[4]JUULIARNI,HOSHIKAWA K.Characteristics of dry matter production and yield of Apios (Apios americana Medik)[J].Japanese Journal of Crop Science,1996,65 (1):98-102.

[5]JLIARNI,HOSHIKAWA K.The growth of Apios ( Apios americana Medik),a new crop,under field Conditions[J].Japanese Journal of Crop Science,1995,64 (2):323-327.

[6]曾俊,蘇俊黎.一種比較實(shí)用的氨基酸定量測(cè)定方法:茚三酮法[J].飼料工業(yè),2009,23 (3):40-41.

[7]王孝平,邢樹禮.考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定蛋白含量的研究[J].天津化學(xué),2009,23 (3):40-41.

[8]孫蕓,劉杰,劉佳佳,等.苯酚-硫酸法測(cè)定菊苣根中總糖的含量[J].中國(guó)民族民間醫(yī)藥,2008 (4):12-13.

[9]CHEN Y,XIE G,GONG X.Microwave-assisted extraction used for the isolation of total triterpenoid saponins,from Ganoderma atrun[J].Journal of Food Engineering,2007,81 (1):162-170.

[10]蔣婭萍.保健食品中總黃酮的測(cè)定.理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè))[J],2003,39 (5):307.

[11]程珍,阿依古力·阿不列孜,馬慶玲,等.紫外分光光度法測(cè)定鷹嘴豆和豆芽中異黃酮含量的研究[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2008,19 (11):2612-2613.

[12]王愛月,張向兵,李發(fā)生.高效液相色譜法測(cè)定食品及保健品中維生素C含量的研究[J].中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2006,16 (10):1175-1176.

[13]商軍,潘娟,華賢輝.高效液相色譜法測(cè)定維生素E原料含量[J].飼料工業(yè),2009,30 (14):51-54.

[14]傅博強(qiáng),謝明勇,聶少平,等.茶葉中多糖含量的測(cè)定[J].食品科學(xué),2011,22 (11):69-72.

[15]姜先剛,劉海龍,張惠,等.不同生長(zhǎng)時(shí)期人參中總糖、還原糖和可溶性多糖含量變化[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2013,19 (16):142-144.

[16]安家煒,張有做,高前欣,等.美國(guó)豆芋地上部位有效成分及α-葡萄糖苷酶抑制活性研究[J].核農(nóng)學(xué)報(bào),2014,28 (12):2275-2282.

[17]孫軍明,丁安林,常汝鎮(zhèn),等.中國(guó)大豆異黃酮含量的初步分析[J].中國(guó)糧油學(xué)報(bào),1995,10 (4):51-54.

[18]王儲(chǔ)炎,艾啟俊,闞建全,等.大豆皂苷的研究進(jìn)展[J].糧食與食品工業(yè),2005,12 (6):31-34.

(責(zé)任編輯：張瑞麟)

中圖分類號(hào)：S567.239

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：0528-9017(2016)04-0529-05

DOI10.16178/j.issn.0528-9017.20160425

收稿日期:2015-12-30

作者簡(jiǎn)介:戚利潮,男,浙江杭州人,農(nóng)藝師,主要從事果蔬栽培技術(shù)研究及農(nóng)技推廣工作,E-mail:qilichao@163.com。

通信作者:鄭曉冬,E-mail:dzheng@zju.edu.cn。