句榮輝 段麗麗 王輝 李曉紅 林少華 賈紅亮

摘要 本文介紹了甘薯葉多種營(yíng)養(yǎng)成分的含量，分析了甘薯葉中的主要活性成分及其功效，綜述了甘薯葉開發(fā)利用的現(xiàn)狀，介紹了多種產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選及綜合評(píng)價(jià)的方法，以期為甘薯葉新產(chǎn)品研發(fā)及品質(zhì)評(píng)價(jià)體系的建立提供參考。

關(guān)鍵詞 甘薯葉；開發(fā)；利用；品質(zhì)評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào) TS215 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2018）22-0249-03

Abstract In this paper，the contents of various nutrients in sweet potato leaves were introduced.The main active components and their functions were analyzed.Besides，the present situation of the development and utilization of sweet potato leaves was summarized.And a variety methods of product quality evaluation indicators screening and comprehensive evaluation were introduced，in order to provide references for the establishment of new product development and quality evaluation system for sweet potato leaves.

Key words sweet potato leaf；development；utilization；quality evaluation

甘薯，屬旋花科一年生植物，品種較多，根據(jù)形狀，有紡錘形、圓筒形、橢圓形和球形；根據(jù)皮的顏色，有白、淡黃、紅、黃、紫紅；根據(jù)肉的顏色，有黃、杏黃和紫紅等。在我國(guó)，甘薯是僅次于水稻、小麥和玉米的第四大糧食作物，種植面積和產(chǎn)量均居世界首位。甘薯葉是甘薯生長(zhǎng)過程中莖上的葉子，有降血糖、降血脂、降血壓、提高免疫力等保健功能，經(jīng)常食用更有預(yù)防便秘、保護(hù)視力、延緩衰老、防癌抗癌等功效。美國(guó)已將甘薯葉列為極具開發(fā)前景的保健長(zhǎng)壽菜之一，德國(guó)、香港稱之為“蔬菜皇后”，日本和臺(tái)灣尊它為“長(zhǎng)壽食品”[1]。目前，我國(guó)也加大了對(duì)甘薯葉的研究，主要集中在甘薯葉營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定、功能成分的提取與分析、功能產(chǎn)品開發(fā)等方面。

1 甘薯葉營(yíng)養(yǎng)及功能成分的研究

1.1 甘薯葉營(yíng)養(yǎng)成分

甘薯葉中含有多種人體必需的營(yíng)養(yǎng)成分和微量元素，與芹菜、菠菜、黃瓜、番茄、白菜、韭菜、油菜、南瓜、冬瓜、茄子、胡蘿卜、萵苣、甘藍(lán)等13種蔬菜相比較，甘薯葉中的蛋白質(zhì)、脂肪、纖維素、碳水化合物、鈣、鐵、磷、胡蘿卜素、VC、V、V等含量均居首位[2]。甘薯葉中水分、灰分含量分別為83%～90%和1.2%～1.7%，能量含量為35～176 kJ/100g，蛋白質(zhì)、碳水化合物、粗纖維、脂肪、無機(jī)鹽含量分別為2.8%～4.8%、4.1%～8.0%、1.1%～1.9%、0.3%～0.8%和1.2%，鈣、磷、鎂、鈉、鉀、鐵、鋅、V、V、葉酸（煙酸）、VC含量分別為18.00～229.34、30～94、43.02～110.30、9.00～21.31、145.97～780.19、0.96～5.90、0.40～2.24、0.07～0.17、0.24～0.37、1.1～4.3及11～58 mg/100 g，還原糖含量為0.504～0.590 g/100 g[3-4]。

甘薯葉中除了含有較高的蛋白質(zhì)外，人體必需氨基酸的含量也很豐富。陳定福等對(duì)渝蘇1號(hào)、徐薯8號(hào)、農(nóng)大紅3個(gè)品種葉的粗蛋白含量及氨基酸組成進(jìn)行了分析，Hinroshi Ishida等對(duì)當(dāng)?shù)氐腒oganesergan、Beniazuma 2個(gè)品種葉的粗蛋白含量及氨基酸組成進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，渝蘇1號(hào)、徐薯8號(hào)、農(nóng)大紅粗蛋白含量分別為2.053 3、1.912 3、2.230 0 g/100 g，Koganesergan、Beniazuma粗蛋白含量分別為3.83、3.70 g/100 g，其中甘薯葉氨基酸的組成及含量詳見表1[5]。可以看出，不同品種甘薯葉片中蛋白質(zhì)及氨基酸的含量不同，Kog-anesergan、Beniazuma 2個(gè)品種的蛋白質(zhì)及氨基酸的含量都比渝蘇1號(hào)、徐薯8號(hào)、農(nóng)大紅3個(gè)品種高，不同品種之間氨基酸的組成也有所差異，渝蘇1號(hào)、徐薯8號(hào)、農(nóng)大紅含有17種氨基酸，Koganesergan、Beniazuma含有18種氨基酸，不含天冬氨酸，其中，天門氨酸、半胱氨酸是其所特有的。

1.2 甘薯葉功能成分及作用

甘薯葉中除了含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分外，還含有大量的生物活性物質(zhì)，其抗菌、抗癌、抗氧化功能位居蔬菜之首，具有提高人體免疫力、延緩衰老等功效[6-10]。甘薯葉功能成分及其作用詳見表2。

1.3 甘薯葉功能成分提取方法及功效

甘薯葉功能成分的研究主要集中在總黃酮、多酚、綠原酸、可溶性蛋白等物質(zhì)的提取及其功效等方面。總黃酮的提取方法有超聲波提取、微波輔助提取、超聲波微波協(xié)同提取、超臨界流體萃取及動(dòng)態(tài)超高壓微射流技術(shù)等。黃酮功能的研究包括黃酮降糖的機(jī)理、對(duì)糖尿病人DNA損傷的修復(fù)以及肝損傷的保護(hù)等[11-16]。朱亞珠[17]通過半制備高效液相色譜分離純化得到了6種咖啡?？崴犷愇镔|(zhì)，并采用核磁共振和電噴霧飛行時(shí)間質(zhì)譜對(duì)各種物質(zhì)進(jìn)行分析，確定了甘薯葉中的多酚主要是咖啡酰奎尼酸及其衍生物。Lisha Xi等[18]通過 a-8大孔樹脂對(duì)甘薯葉中多酚進(jìn)行了制備和純化，并測(cè)定了其抗氧化活性，證明了甘薯葉中的多酚具有較強(qiáng)的抗氧化活性。綠原酸的提取方法為傳統(tǒng)的水煎法、乙醇回流法、超聲波法，李文芳等[19]對(duì)這3種工藝進(jìn)行了比較，并采用紫外可見分光光度計(jì)對(duì)綠原酸的含量進(jìn)行測(cè)定分析，確定了乙醇回流法為最佳的提取工藝，最佳提取條件為60%乙醇，料液比為1∶20，回流提取1.5 h。王世寬等[20]對(duì)甘薯葉中的綠原酸進(jìn)行了提取，并通過試驗(yàn)證明了綠原酸對(duì)植物乳桿菌、葡萄球菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌均有抑制作用。王世寬等[21]通過乳酸發(fā)酵法對(duì)甘薯葉中的蛋白進(jìn)行了提取研究。

2 開發(fā)利用現(xiàn)狀

甘薯葉成本低廉，但營(yíng)養(yǎng)豐富，而且抗病性強(qiáng)，農(nóng)藥使用量少，又含有大量的天然活性成分。因此，開發(fā)甘薯葉保健產(chǎn)品具有廣闊的市場(chǎng)前景。不同產(chǎn)品及其加工工藝具體見表3[22-31]。

3 品質(zhì)評(píng)價(jià)方法研究

目前，產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)價(jià)方法多采用主成分分析、相關(guān)性分析和聚類分析法，主要是采用降維思想，將多變量轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個(gè)綜合變量，以此將復(fù)雜的數(shù)據(jù)簡(jiǎn)化。通過這3種方法可以篩選出影響產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵因子，對(duì)類似品質(zhì)的品種進(jìn)行分類，確定關(guān)鍵因子的權(quán)重，建立數(shù)學(xué)模型，從而達(dá)到品質(zhì)評(píng)價(jià)的目的。傅隆生等[32]采用主成分分析法和聚類分析法對(duì)陜西省眉縣的157 個(gè)海沃德獼猴桃果實(shí)的單果質(zhì)量、長(zhǎng)軸、短軸、厚度、體積、果皮顏色、糖度、酸度和硬度9個(gè)分級(jí)指標(biāo)進(jìn)行了描述統(tǒng)計(jì)和相關(guān)分析，建立綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)模型，最后利用判別分析法對(duì)樣品重新進(jìn)行聚類分析，結(jié)果表明，判別分析和聚類分析的抑制率達(dá)到98.72%。王 偉等[33]篩選出了草酸、葡萄糖和果糖組分等重要參考指標(biāo)，建立了楊梅營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)體系。此外，這3種方法還應(yīng)用于鮮食橄欖品質(zhì)評(píng)價(jià)模型的建立、紅富士蘋果品質(zhì)評(píng)價(jià)、枸杞子營(yíng)養(yǎng)成分分析及評(píng)價(jià)、番茄內(nèi)在品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選、新疆地區(qū)無核葡萄及鮮食棗品質(zhì)因子分析與綜合評(píng)價(jià)等方面[34-39]。

除此之外，模糊綜合評(píng)價(jià)法、灰色關(guān)聯(lián)度分析法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)價(jià)方面也有較多應(yīng)用。模糊綜合評(píng)價(jià)法通過設(shè)立評(píng)估對(duì)象（品種集），確定評(píng)估性狀并計(jì)算其權(quán)重，再確定各個(gè)性狀評(píng)語等級(jí)類別界限值與評(píng)語集合，最終確定隸屬函數(shù)，求出模糊關(guān)系矩陣及綜合評(píng)估矩陣后可得到各個(gè)品種的模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，具有簡(jiǎn)單、方便的特點(diǎn)[40]。如侯曉靜等[41]運(yùn)用模糊綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)新疆加工番茄及品種的優(yōu)劣程度進(jìn)行綜合的、全面的、定量的分析評(píng)價(jià)?；疑P(guān)聯(lián)度分析法是先引入1個(gè)“理想品種”作為標(biāo)準(zhǔn)尺度，將供試品種與參考品種比較并計(jì)算對(duì)應(yīng)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)，后依據(jù)性狀指標(biāo)的重要程度賦予相應(yīng)的權(quán)重值來計(jì)算加權(quán)關(guān)聯(lián)度，并對(duì)供試品種的優(yōu)劣進(jìn)行排序。楊 璐等[42]運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度方法對(duì)13個(gè)桑葚品種果實(shí)的化學(xué)指標(biāo)進(jìn)行分析，綜合主成分分析法和聚類分析法最終確定可溶性固形物、總黃酮、總酸、總多糖、VC、總多酚含量6項(xiàng)為桑葚品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立綜合評(píng)價(jià)體系。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是通過學(xué)習(xí)并模擬專家的定量、定性評(píng)價(jià)工作，進(jìn)行數(shù)據(jù)聚類，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)，該方法可快速處理多指標(biāo)的聚類和辨識(shí)。于平福等[43]將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊數(shù)學(xué)相結(jié)合，將篩選出的口感、顆粒形狀、色澤、香味和成品率5個(gè)性狀指標(biāo)對(duì)龍眼加工品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，構(gòu)建了模糊人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)綜合評(píng)價(jià)和分級(jí)模型。

4 前景與展望

通過對(duì)大量文獻(xiàn)的查閱與分析，發(fā)現(xiàn)甘薯葉的研究?jī)?nèi)容主要集中在營(yíng)養(yǎng)成分及功能成分分析、功能成分的提取、各種產(chǎn)品加工工藝的開發(fā)等方面。未來還需從以下幾個(gè)方面進(jìn)行深入研究：一是紫薯屬于甘薯家族，紫薯葉中除了含有甘薯葉的營(yíng)養(yǎng)和功能成分外，還含有花青素、硒等其他功能成分，具有抗氧化、消炎抑菌、降血脂、降血壓、保護(hù)肝臟、保護(hù)視力等多種功效。因此，在紫薯葉功能成分研究和提取、利用紫薯葉開發(fā)保健產(chǎn)品等方面需進(jìn)一步加強(qiáng)研究。二是目前利用甘薯葉開發(fā)的產(chǎn)品種類豐富，但是其產(chǎn)品的品質(zhì)評(píng)價(jià)體系尚屬空白。因此，應(yīng)利用主成分分析法、聚類分析法、模糊綜合評(píng)價(jià)法、灰色關(guān)聯(lián)度分析法等多種統(tǒng)計(jì)分析方法篩選甘薯葉產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵因子，建立綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)體系和模型。三是盡管人們對(duì)甘薯葉的加工利用研究較多，但缺乏規(guī)模化生產(chǎn)，如何實(shí)現(xiàn)甘薯葉制品的工業(yè)化生產(chǎn)，提高其經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益也是目前的研究熱點(diǎn)。

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