胡水清青 杜紅梅

摘?要：該研究采用氣相色譜和比色法測(cè)定了10種不同來(lái)源馬齒莧莖、葉中的脂肪酸和草酸含量。結(jié)果表明：（1）脂肪酸和草酸在10個(gè)不同類(lèi)型馬齒莧莖、葉中的含量均表現(xiàn)出一定的差異顯著性。（2）與葉片相比，莖中的脂肪酸含量相對(duì)較低;馬齒莧莖、葉中以多元不飽和脂肪酸為主;共測(cè)出兩種多元不飽和脂肪酸，分別是亞麻酸（ω-3脂肪酸）和亞油酸（ω-6脂肪酸）;不同類(lèi)型馬齒莧葉片和莖中ω-3和ω-6脂肪酸分別占脂肪酸總量的62.71%～70.91%和9.30%～13.31%，以及26.04%～36.02%和31.61%～43.19%，‘金湖‘南陽(yáng)馬齒莧葉片和‘金湖馬齒莧莖中-3脂肪酸含量顯著高于其他類(lèi)型;國(guó)產(chǎn)馬齒莧類(lèi)型，尤其是莖中的-6/-3比例明顯小于國(guó)外馬齒莧類(lèi)型。（3）馬齒莧莖中的草酸含量明顯高于葉;除‘山東‘Iran和‘Pakistan馬齒莧莖中的草酸顯著積累外，其他類(lèi)型馬齒莧莖中的草酸含量差異不顯著。因此，馬齒莧適宜早采收;‘金湖和‘南陽(yáng)，尤其是‘金湖類(lèi)型的馬齒莧是一種值得研究和推薦的馬齒莧類(lèi)型。

關(guān)鍵詞：馬齒莧， -3脂肪酸， -6脂肪酸， -6/-3， 草酸

中圖分類(lèi)號(hào)：Q946.81

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-3142（2019）11-1550-08

Abstract：Contents of fatty acids and oxalic acid in the stems and leaves of purslane（Portulaca oleracea） from ten different sources were determined by gas chromatography and colorimetry. The results were as follows：（1） The contents of fatty acids and oxalic acid in the stems and leaves of ten different genotypes of purslane showed significant differences.（2） Compared with the leaves， the content of fatty acids in the stems was relatively low. Polyunsaturated fatty acids were dominant in the stems and leaves of purslane. Two kinds of polyunsaturated fatty acids， ω-3 and ω-6 fatty acids were detected， which accounted for 62.71%-70.91% and 9.30%-13.31% in the leaves， 26.04%-36.02% and 31.61%-43.19% in the stems of the total contents of fatty acids in purslane， respectively. Among them， there were significantly higher contents of -3 fatty acids in the leaves of ‘Jinhu， China local and ‘Nanyang， China local and the stems of ‘Jinhu， China local， compared with other genotypes in the same organ. The-6/-3 ratios of domestic purslane genotypes were significantly lower than those of foreign genotypes， especially in the stems.（3） The oxalic acid contents in the stems of purslane were significantly higher than those in the leaves. Oxalic acid was found significant accumulation in the stems of ‘Shandong， China local， ‘Iran and ‘Pakistan. And there was no significant difference in oxalic acid contents in the stems of other genotypes. Therefore， purslane is suitable for early harvest. Purslane from ‘Jinhu， China local and ‘Nanyang， China local， especially ‘Jinhu， China local is a kind of purslane worthy of research further and recommendation for generalization.

Key words：purslane（Portulaca oleracea）， -3 fatty acid， -6 fatty acid， -6/-3， oxalic acid

馬齒莧（Portulaca oleracea）是馬齒莧科馬齒莧屬的一年生肉質(zhì)草本植物。起源于印度，隨后被廣泛傳播，是世界上分布最廣泛的植物之一，遍布于世界各地的溫帶、亞熱帶以及熱帶地區(qū)（楊世誠(chéng)和郭俊鳳， 2004）。馬齒莧營(yíng)養(yǎng)豐富，被譽(yù)為21世紀(jì)最有前途的綠色食品之一，不僅具有保健食療作用（王紅艷等， 2004），還具有一定的觀(guān)賞價(jià)值。作為一種傳統(tǒng)的藥用植物，具有散血清腫、解毒通淋、抗菌及抗心血管疾病、抗氧化、抗癌、降血糖等功效，是我國(guó)衛(wèi)生部認(rèn)定的藥食同源植物（胡宗進(jìn)， 1996）?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，馬齒莧是-3脂肪酸含量最高的蔬菜種類(lèi)（Simopoulos， 2004）。ω-3脂肪酸全稱(chēng)為ω-3系多不飽和脂肪酸，主要來(lái)源于魚(yú)類(lèi)和一些海產(chǎn)品，但漁業(yè)資源分布有限，人類(lèi)需要從其他資源中獲取ω-3脂肪酸（朱小芳， 2016）。Simopoulos（2002）指出，隨著社會(huì)的發(fā)展，人類(lèi)飲食習(xí)慣逐漸改變，大量攝入ω-6脂肪酸含量高的食物，導(dǎo)致人類(lèi)的飲食結(jié)構(gòu)中-6/-3的比例越來(lái)越高。飲食結(jié)構(gòu)中-6/-3的比例增加，會(huì)大大提高心血管疾病和癌癥等各類(lèi)疾病的發(fā)病率（Simopoulos， 2016，2008）。因此，多攝入富含ω-3脂肪酸的食品，減少ω-6脂肪酸的攝入，降低-6/-3的比例，將大大提高人類(lèi)的健康水平。

高草酸含量限制了馬齒莧的生產(chǎn)和推廣。草酸是一種普遍存在于草本植物中的成分，易與礦物質(zhì)元素結(jié)合形成不溶性的草酸鹽，且草酸含量高的蔬菜食用起來(lái)有明顯的苦澀感（周三女等， 2016）。有研究發(fā)現(xiàn)，每100 g菠菜和莧菜中草酸含量分別高達(dá)606 mg和1 142 mg（姜立經(jīng)， 2007）。Petropoulos（2015）研究發(fā)現(xiàn)馬齒莧葉片中的草酸含量可以達(dá)到750 mg/100 g鮮重。美國(guó)農(nóng)業(yè)部測(cè)定，每100 g馬齒莧中草酸含量高達(dá)1 310 mg，使得馬齒莧的食用和推廣受到了極大的限制。不同起源和類(lèi)型的馬齒莧脂肪酸和草酸含量的研究，鮮有報(bào)導(dǎo)（Ercisli et al.， 2008; Gharneh & Hassandokht， 2012; Petropoulos， 2015）。馬齒莧主要的食用部分是葉片和莖，而關(guān)于馬齒營(yíng)養(yǎng)成份的研究主要集中于葉片（Liu et al.， 2000; Omara-Alwala et al.， 1991）。不同馬齒莧類(lèi)型葉片和莖中的脂肪酸和草酸含量不同。我國(guó)民間有食用馬齒莧的習(xí)慣，但是目前我國(guó)市場(chǎng)上流通的馬齒莧多為野生植株，少量商業(yè)化栽培的馬齒莧主要是引種自荷蘭的‘大葉馬齒莧。本研究以從國(guó)外和國(guó)內(nèi)收集的10份馬齒莧為材料，分析不同馬齒莧類(lèi)型葉片和莖中的脂肪酸含量和組成，以及草酸含量，篩選ω-3脂肪酸含量高，-6/-3比例以及草酸含量低的馬齒莧類(lèi)型，為進(jìn)一步選育食用型的馬齒莧種質(zhì)資源以及我國(guó)野生馬齒莧資源的推廣和利用提供基礎(chǔ)。

1?材料與方法

1.1 供試材料

選用10份馬齒莧種子，其中3份，荷蘭的‘大葉馬齒莧、美國(guó)Wild Garden Seed公司的‘Tall Green和‘Golden，為馬齒莧栽培品種;另外7份，包括巴基斯坦和伊朗各1份，以及來(lái)自中國(guó)河北保定、遼寧、山東、江蘇金湖和河南南陽(yáng)的野生馬齒莧，為馬齒莧的不同生態(tài)型。‘大葉馬齒莧和來(lái)自巴基斯坦、伊朗的馬齒莧生態(tài)型，分別用‘Holland‘Pakistan和‘Iran來(lái)表示。來(lái)自河北保定、遼寧、山東、江蘇金湖和河南南陽(yáng)的馬齒莧生態(tài)型，分別用‘保定‘遼寧‘山東‘金湖和‘南陽(yáng)表示。選取顆粒飽滿(mǎn)、籽粒良好的種子備用。

1.2 材料培養(yǎng)

挑選大小一致、籽粒飽滿(mǎn)的種子，將種子播灑在4 cm × 8 cm的育苗穴盤(pán)中，每穴播3～5粒種子，每個(gè)類(lèi)型播1盤(pán)。置于室溫為20～25 ℃的溫室內(nèi)進(jìn)行發(fā)芽。播種14 d后，篩選長(zhǎng)勢(shì)一致的幼苗，將生長(zhǎng)不良的植株拔去，保證每穴有1～3棵幼苗，9個(gè)穴為1個(gè)重復(fù)組，每個(gè)類(lèi)型重復(fù)4次。每隔2 d澆水一次，每次每穴澆10 mL清水。播種30 d后，分別取葉片和莖各0.5 g左右，測(cè)定鮮重后置于-80 ℃冰箱中保存。

1.3 脂肪酸含量測(cè)定和分析

將保存的材料取出，凍干后，磨碎，取0.02 g凍干粉，轉(zhuǎn)移到10 mL頂空瓶中，依次分別加入1 mL 80%（v/v）甲醇硫酸溶液和2 μL 10 mg·mL-1十九烷酸（C19：0， 氣相色譜級(jí)， 純度大于98%， Sigma公司， N5252）內(nèi)標(biāo)。置于80 ℃烘箱，加熱90 min后4 ℃冷卻10 min。冷卻后，轉(zhuǎn)至10 mL玻璃離心管中，并依次分別加入1.5 mL 0.9% NaCl溶液和1 mL正己烷。20 ℃，4 000 r·min-1，離心10 min。將上清液轉(zhuǎn)移至進(jìn)樣瓶中進(jìn)行氣相色譜（gas chromatography， GC）分析。用氣相色譜儀（GC-2010， 日本島津公司）進(jìn)行分析。色譜柱為DB-5MS，30 m × 0.25 mm × 0.25 μm。分流比為5∶1，進(jìn)樣量1 μL。進(jìn)樣溫度270 ℃。色譜柱起始溫度70 ℃，樣品注入5 min后色譜柱溫度以25 ℃·min-1的速度上升到200 ℃，再以2 ℃·min-1的速度上升到240 ℃，最后以20 ℃·min-1的速度上升到300 ℃，保持10 min。

GC分析得到的色譜圖，采用島津公司GC Solution軟件進(jìn)行分析。使用C19：0作為內(nèi)標(biāo)來(lái)對(duì)樣品中各個(gè)目標(biāo)成份進(jìn)行定量。采用Supelco公司，貨號(hào)為47885-U的脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行樣品中脂肪酸的定性分析。

1.4 草酸含量測(cè)定

用分光光度法（Helios γ分光光度計(jì)， 美國(guó)熱電公司）進(jìn)行草酸含量的分析（段立珍等， 2007）。依次分別往50 mL離心管中加入2 mL 0.5 mg·mL-1FeCl3溶液，20 mL 0.2 mol·L-1 pH為2 的KCl緩沖液，1.2 mL 0.5%的磺基水楊酸，0、0.1、0.2、0.4、0.8 mL 2 mg·mL-1草酸鈉（ACS級(jí)， 純度大于99.5%， Sigma公司， 71800）溶液，并用蒸餾水將體系定容至25 mL。顯色30 min后，以蒸餾水為參比，在510 nm處測(cè)定吸光度并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。取0.5 g樣品，在液氮中迅速研磨至粉末狀，加入0.5 mL蒸餾水轉(zhuǎn)移至10 mL離心管，70 ℃水浴加熱30 min，并搖動(dòng)數(shù)次。取出后冷卻過(guò)濾，采用上述方法進(jìn)行顯色反應(yīng)和吸光度的測(cè)定，并計(jì)算樣品中的草酸含量。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

應(yīng)用SPSS 22.0軟件，在P=0.05的水平上，采用最小顯著差數(shù)法和主成分分析法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。文章中的圖表采用SigmaPlot 10.0軟件繪制。并采用離差平方和法對(duì)不同類(lèi)型馬齒莧脂肪酸和草酸含量進(jìn)行聚類(lèi)分析。

2?結(jié)果與分析

2.1 脂肪酸成分和含量分析

如圖1所示，檢測(cè)到不同類(lèi)型馬齒莧葉（A）和莖（B）中脂肪酸一共9種，按出峰時(shí)間依次為C12：0-月桂酸、C14：0-肉豆蔻酸、C16：1-棕櫚油酸、C16：0-棕櫚酸、C18：2-亞油酸、C18：3-亞麻酸、C18：0-硬脂酸、C20：0-花生酸、C22：0-山崳酸。其中，C18：3的峰面積最大，且葉中脂肪酸的含量明顯高于莖。圖2結(jié)果表明，不同類(lèi)型馬齒莧葉和莖中的脂肪酸含量差異明顯，同時(shí)實(shí)驗(yàn)的4個(gè)重復(fù)間表現(xiàn)出很好的重復(fù)性。

脂肪酸分析表明（表1，表2），馬齒莧莖、葉中以不飽和脂肪酸，尤其是多元不飽和脂肪酸為主。10個(gè)不同類(lèi)型馬齒莧葉和莖中不飽和脂肪酸分別占脂肪酸總量的78.06%～82.93%和65.36%～70.85%。測(cè)出兩種重要的多元不飽和脂肪酸，一種是ω-3脂肪酸，C18：3（linolenic acid， 亞麻酸）;另一種是ω-6脂肪酸，C18：2（linoleic acid，亞油酸）。葉片中ω-3和ω-6脂肪酸分別占脂肪酸總量的62.71%～70.91%和9.30%～13.31%。除了這兩種多元不飽和脂肪酸外，葉片中C16：1（棕櫚油酸）和C16：0（棕櫚酸）也占有較大比例。莖中ω-3和ω-6脂肪酸分別占脂肪酸總量的26.04%～36.02%和31.61%～43.19%。與葉片相比，所測(cè)馬齒莧莖中棕櫚油酸所占比例明顯下降（從葉片中占脂肪酸總量的2.84%下降到莖中的0.79%），而棕櫚酸所占比例明顯上升（從葉片中占脂肪酸總量的14.06%上升到莖中的21.13%）。飽和脂肪酸占脂肪酸總量的比例，也從葉片中的19.06%（平均值），增加到莖中的31.75%（平均值）。與葉片相比，莖中的脂肪酸含量相對(duì)較低，僅為對(duì)應(yīng)類(lèi)型葉片中脂肪酸含量的23.89%～49.32%。

分析不同類(lèi)型馬齒莧葉片和莖中的ω-3脂肪酸含量，‘金湖和‘南陽(yáng)葉片中，分別為28.95 mg·g-1 DW和27.59 mg·g-1 DW，‘山東和‘Pakistan葉中的ω-3脂肪酸含量也較高?！鸷o中的ω-3脂肪酸含量最高，達(dá)到了7.11 mg·g-1 DW，顯著高于其他基因型莖中的ω-3脂肪酸含量，‘南陽(yáng)和‘山東莖中ω-3脂肪酸含量也較高。

不同類(lèi)型馬齒莧葉中-6/-3的比例有一定的差異，但數(shù)值差異不明顯。由于葉片中ω-6和ω-3脂肪酸含量的差別比較大，影響不同類(lèi)型馬齒莧葉片中-6/-3比值的主要是ω-3脂肪酸的含量?！详?yáng)‘金湖‘山東和‘Pakistan具有顯著較低的-6/-3比值。而在莖中，與國(guó)外類(lèi)型相比，國(guó)內(nèi)類(lèi)型具有相對(duì)較低的-6/-3比值。由于莖中ω-6脂肪酸所占的比重增加，與葉片相比，莖中的-6/-3比值平均增加3.82倍（表1和表2）。

2.2 草酸含量分析

如圖3：A，不同馬齒莧葉片中的草酸含量差異顯著，為0.30～0.40 mg·g-1 FW。其中，國(guó)外的馬齒莧類(lèi)型‘Iran葉片中草酸含量最高，達(dá)0.39 mg·g-1 FW。‘Pakistan‘山東‘金湖和‘保定馬齒莧葉片中的草酸含量差異不顯著。‘Golden葉片中的草酸含量最低，僅為0.29 mg·g-1 FW。國(guó)產(chǎn)類(lèi)型‘南陽(yáng)和‘遼寧以及進(jìn)口的‘Holland‘Tall Green和‘Golden葉片中的草酸含量差異不顯著。

莖中的草酸含量稍有不同，如圖3：B所示。馬齒莧莖中的草酸含量明顯高于葉，為0.30～1.00 mg·g-1 FW。其中，‘山東莖中草酸含量高達(dá)0.91 mg·g-1 FW，其次為‘Iran和‘Pakistan，分別為0.75 mg·g-1 FW和0.59 mg·g-1 FW。而其他類(lèi)型馬齒莧莖中的草酸含量較低，且差異不顯著，最小的為‘Holland，僅為0.31 mg·g-1 FW。

將10個(gè)不同類(lèi)型馬齒莧葉片和莖中的ω-3脂肪酸含量、-6/-3比例和草酸含量進(jìn)行數(shù)據(jù)的中心化和標(biāo)準(zhǔn)化后，對(duì)ω-3脂肪酸含量、-6/-3比例

和草酸含量三個(gè)變量進(jìn)行主成分分析，選擇主成分1和主成分2進(jìn)行層次聚類(lèi)分析。通過(guò)聚類(lèi)分析我們發(fā)現(xiàn)，采用這種分析方法，除‘保定外，不同類(lèi)型馬齒莧葉片和莖中ω-3和ω-6脂肪酸含量和草酸含量表現(xiàn)出同樣的變化趨勢(shì)（圖4），有利于大規(guī)模的品種和類(lèi)型篩選。同時(shí)，‘金湖和‘南陽(yáng)歸為一類(lèi)，‘Iran‘Pakistan和‘山東歸為一類(lèi)，其他類(lèi)型歸為一類(lèi)。

3?討論與結(jié)論

不同類(lèi)型馬齒莧莖、葉中的各類(lèi)脂肪酸和草酸含量存在明顯的差異。葉中的各類(lèi)脂肪酸含量明顯高于莖中的含量，并且莖、葉中含量最高的脂肪酸為C18：3-亞麻酸，這與Omara et al.（1991）對(duì)馬齒莧不同器官中脂肪酸含量的研究結(jié)果相符。與Liu et al.（2002）的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似，實(shí)驗(yàn)沒(méi)有在任何一種馬齒莧類(lèi)型的莖、葉中檢測(cè)到更長(zhǎng)鏈的ω-3脂肪酸，如EPA（二十碳五烯酸）、DPA（二十二碳五烯酸）和DHA（二十二碳六烯酸）（史仁玖等， 2010），這可能與物質(zhì)的濃度以及GC的反應(yīng)條件等有一定的關(guān)系。

‘Tall Green‘Golden和‘Holland是目前市場(chǎng)上較為常見(jiàn)的馬齒莧栽培類(lèi)型，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這三個(gè)類(lèi)型的ω-3含量與其他類(lèi)型相比并不占優(yōu)勢(shì)，僅為‘金湖類(lèi)型馬齒莧ω-3含量的1/2左右。而‘金湖和‘南陽(yáng)類(lèi)型馬齒莧莖、葉中的ω-3含量明顯高于其他類(lèi)型。與莖相比，馬齒莧不同類(lèi)型葉片中具有相對(duì)更高的ω-3含量。因此，在生產(chǎn)上，馬齒莧適宜早采收。史仁玖等（2010）的研究也發(fā)現(xiàn)，生長(zhǎng)至35 d時(shí)，馬齒莧葉片中的ω-3含量最高。

不同類(lèi)型馬齒莧莖、葉中草酸含量的表現(xiàn)則與脂肪酸大不相同，莖中的草酸含量明顯高于葉中的含量，這可能與草酸的合成場(chǎng)所以及物質(zhì)運(yùn)輸有關(guān)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，‘山東‘Iran和‘Pakistan類(lèi)型馬齒莧莖、葉中的草酸含量較高，而‘遼寧‘Tall Green‘Golden和‘Holland的草酸含量較低。這可能是‘Holland在國(guó)內(nèi)大量種植，而‘Tall Green和‘Golden目前在全世界大范圍推廣的重要原因。對(duì)比國(guó)內(nèi)外的馬齒莧類(lèi)型，發(fā)現(xiàn)一些國(guó)內(nèi)的馬齒莧類(lèi)型，如‘遼寧‘金湖‘南陽(yáng)等馬齒莧的莖、葉中的草酸含量也較低，可以在生產(chǎn)上大量推廣。

綜合以上研究發(fā)現(xiàn)，與其他類(lèi)型相比，‘金湖和‘南陽(yáng)，尤其是‘金湖類(lèi)型馬齒莧有最高的莖、葉ω-3含量，最低的莖、葉-6/-3比值，以及較低的草酸含量，是一個(gè)很有發(fā)展前途的馬齒莧商用類(lèi)型。

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