刚竹属8种笋用竹种鲜竹笋营养成分分析

李冬林，孙戴妍，孙 威，于成景

(1.江苏省林业科学研究院，江苏 南京 211153； 2.南京珍珠泉园林建设有限公司，江苏 南京 211805)

竹类植物栽培容易、经营方便，一次投资、多年收益，为中国南方丘陵山区脱贫致富、振兴农村经济的传统产业。笋用竹是以加工利用竹笋为经营目的竹类的总称。竹笋脆嫩鲜美、鲜爽可口、色味俱佳，富含有人体必需的各种营养元素和保健成分，深受群众喜爱，享有“素莱中第一品”“寒士山珍”之美誉[1]。中国学者对笋用竹种的遗传改良[2]、竹林培育[3]、竹笋营养和保鲜[4-5]、生态适应性[6-7]等方面做了大量研究，对林业生产开展笋用竹林的培育和丰产栽培具有重要指导意义。不同笋用竹种中氨基酸及营养成分的差异国内已有研究报道。郭子武等[8]对浙江省桐庐种源的高节竹(Phyllostachysprominens)与毛竹(Ph.edulis)鞭笋品质和适口性进行了比较，表明高节竹鞭笋蛋白质、人体必需氨基酸含量和氨基酸总量均显著低于毛竹鞭笋，分别较毛竹鞭笋低21.77%、18.58%和39.18%，而脂肪和可溶性糖含量显著高于毛竹鞭笋。黄成林和杨永峰[9]对安徽黄山苦竹(Pleioblastusamarus)竹笋主要营养成分和微量元素进行了测定，苦竹笋干物质中粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、总灰分、还原糖的含量分别为28.42%、4.89%、21.83%、5.47%、0.2063%；袁金玲等[10]以云南大关、四川雷波、四川叙永产竹笋为材料，对筇竹(Qiongzhureatumidinoda)笋营养成分进行了研究，表明筇竹干样平均蛋白质348.3 mg·g-1，氨基酸总量349.93 mg·g-1，粗脂肪115 mg·g-1，可溶性总糖29.8 mg·g-1，并指出种源不同筇竹笋，蛋白质含量和氨基酸组成明显不同。近年来，随着江苏社会经济的快速发展，林业产业发展迅速，笋用竹种的栽培需求日益扩大。但由于条件限制和基础研究滞后，对优良笋用栽培竹种的选择依然迷茫。通过引种试验和测定分析，阐明不同竹种在生物学特性、抗逆性和竹笋营养等方面的差异，筛选适于江苏特定立地条件下适应性好、竹笋产量高、营养丰富的笋用竹种，是摆在林业工作者面前的重要课题。为此，研究选用近年江苏引进的8种刚竹属(Phyllostachys)竹种为材料，测定了其竹笋蛋白质、粗纤维、还原糖、灰分等主要营养成分的含量和氨基酸的含量，旨在为优质笋用竹品种的选择、推广及产品开发提供可靠的科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与处理

8种供试竹种为红哺鸡竹(Ph.iridescens)、白哺鸡竹(Ph.dulcis)、高节竹、富阳乌哺鸡竹(Ph.nigella)、甜竹(Ph.Flexuosa)、花哺鸡竹(Ph.glabrata)、黄秆乌哺鸡竹(Ph.vivax‘aureocaulis’)和毛竹。其中毛竹来源于南京市江宁区东善桥林场，其余竹种来源于浙江临安太湖源观赏竹种植基地，种植于江苏省林业科学研究院实验林场周家洼竹园(南京市江宁区东善桥，31°51′25″N，118°46′ 00″E)。竹林始建于2005年秋，历经数年目前保存良好、生长健壮、正常发笋。2018年4月在不同品种区内随机多点采集健康生长、高20～45 cm的新鲜竹笋，带回实验室。随即小心剥除笋箨，冲洗晾干，并用不锈钢水果刀切成20 mm×20 mm的小块，充分混合密封包装后放入冰箱中待测。

1.2 测定项目与方法

所有检测项目均采用最新的国家标准。竹笋中的含水率测定参照GB/T 5009.3-2003；粗蛋白测定参照GB/T 5009.5-2016采用凯氏定氮法；总还原糖测定参照GB/T 5009.7-2016，直接滴定法；灰分测定参照GB/T 5009.4-2016，应用灼烧、称重后计算得出；粗纤维测定参照GB/T 5009.10-2003的方法测定。

氨基酸参照GB/T 5009.124-2016，并委托江苏省理化分析中心测定。样品加6 mol·L-1HCl 10 mL水解，冷却3～5 min，抽真空后充氮气。反复抽真空充氮气3次后，在(110±1)℃的电热鼓风恒温箱内，水解22 h后，冷却至室温。准确吸取1.0 mL滤液移入到15 mL试管内，用试管浓缩仪在40～50 ℃加热环境下减压干燥，残留物用1～2 mL水溶解，经减压干燥，最后蒸干。用1.0～2.0 mL pH 2.2柠檬酸钠缓冲溶液加入到干燥后试管内溶解，振荡混匀后，吸取溶液通过0.22 μm滤膜后，转移至仪器进样瓶，供氨基酸自动分析仪测定。色谱柱为磺酸型阳离子树脂；检测波长为570 nm和440 nm，以外标法通过峰面积计算样品测定液中氨基酸的浓度。

2 结果与分析

2.1 8种笋用竹种竹笋含水率、粗纤维及灰分含量的变化

由表1可知，8种竹笋的含水量为89.80%～91.60%，其中毛竹竹笋含水量最高(91.60%)，黄秆乌哺鸡竹笋次之(91.42%)，而高节竹竹笋含量最低(89.80%)；但这5种哺鸡竹竹笋间的含水率差异不显著。粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分，包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等成分，而且粗纤维是不能被人体消化和吸收的成分[11-12]。竹笋随着笋龄的增加，粗纤维的含量逐渐增多，营养价值降低，口感变差，因而会逐渐失去食用价值。因此，竹笋中粗纤维的含量不宜过多。由表1可见，8种笋用竹种竹笋中粗纤维含量相差大，变化在2.20～2.81 g·100 g-1。相对而言，花哺鸡竹竹笋中的粗纤维含量最高(2.81 g·100 g-1)，其次是白哺鸡竹(2.80 g·100 g-1)。黄秆乌哺鸡竹竹笋中的粗纤维含量最低(2.20 g·100 g-1)，其余5种竹笋中粗纤维含量中等(2.50～2.61 g·100 g-1)。与蔬菜相比，8种竹笋的粗纤维含量高于常见的大蒜苗(1.80)、大白菜(1.20)、莴苣笋(0.4)、苋菜(1.30)等[13]。

灰分中主要成分无机盐是六大营养素之一，是评价食品营养的重要参考指标之一，可反映不同植物对矿质元素选择吸收与积累的特点[14-15]。从表1可见，8种笋用竹种竹笋中的灰分含量变化不大，以甜竹笋较高(1.1 g·100 g-1)，富阳乌哺鸡竹竹笋中灰分含量为1.01 g·100 g-1，另外，高节竹、花哺鸡竹、黄秆乌哺鸡竹竹笋中灰分含量均为1.01 g·100 g-1，其它3竹种竹笋中灰分含量小于1.0 g·100 g-1。

表1 8种笋用竹种鲜竹笋含水率、蛋白质、还原糖、粗纤维和灰分含量Tab.1 Content of water, protein, reducing sugar, crude fiber and ash in eight species of fresh bamboo shoots

2.2 8种笋用竹种竹笋蛋白质和还原糖含量的变化

文献表明，竹笋中蛋白质较为丰富，但含量因竹种不同而不同[16-17]。由表1可见，8种笋用竹种竹笋蛋白质含量变化在2.65～3.62 g·100 g-1之间。比较而言，以毛竹竹笋的蛋白质含量最高(3.62 g·100 g-1)，其次是花哺鸡竹(3.61 g·100 g-1)，为2种高蛋白竹种；以红哺鸡竹竹笋中蛋白质含量最低(2.65 g·100 g-1)，白哺鸡竹和黄秆乌哺鸡竹两竹种竹笋蛋白质含量均小于3.0 g·100 g-1；高节竹、富阳乌哺鸡竹和甜竹竹笋中蛋白质含量分别为3.20、3.08、3.10 g·100 g-1，蛋白质含量中等。与常见蔬菜相比较，8种竹笋中蛋白质含量普遍高于大白菜(1.30)、白萝卜(0.70)、芹菜(2.20)、蒜苗(1.20)、洋葱(1.80)、菠菜(1.90)、马铃薯(1.90)等时令蔬菜[13]，体现出竹笋的高营养和极佳的可食性。

还原糖是人体可以消化吸收的糖，是人体重要的营养物质。8种笋用竹种竹笋还原糖含量普遍在1.20～1.50 g·100 g-1之间，以白哺鸡竹竹笋中还原糖含量最高(1.50 g·100 g-1)，红哺鸡竹还原糖含量也较高(1.40 g·100 g-1)，为两种高糖竹笋；高节竹、甜竹、毛竹3种竹种竹笋还原糖中等，均为1.30 g·100 g-1；以富阳乌哺鸡竹、花哺鸡竹、黄秆乌哺鸡竹竹笋中还原糖含量略低，均小于1.21 g·100 g-1。可见，8种竹笋中还原糖含量均高于方竹(均值0.01 g·100 g-1)[18]和苦竹(0.8 g·kg-1干重)[9]。

2.3 8种笋用竹种竹笋氨基酸含量的变化

表2为8种笋用竹种竹笋氨基酸含量的检测结果。由表中可知，8种笋用竹种竹笋中氨基酸种类相当齐全。除了色氨酸(Trp.)未检出，8竹种竹笋中均检测出16种常见的氨基酸种类，不同竹种竹笋中所含氨基酸总量(T)不尽相同，同一种氨基酸不同竹种之间的含量也存在较大差异。就T值相比较，可以将其分为3类：毛竹和甜竹为Ⅰ类，T值分别为2.674 g·100 g-1、2.755 g·100 g-1，T值较高；高节竹、富阳乌哺鸡竹、花哺鸡竹、黄秆乌哺鸡竹4竹种为第Ⅱ类，T值为2.108～2.369 g·100 g-1，氨基酸含量中等；红乌哺鸡和白哺鸡竹为第Ⅲ类，T值小于2.0 g·100 g-1，氨基酸含量较低。尽管所有竹种竹笋中氨基酸总量有一定差别，但均高于常见蔬菜中大白菜(1.223 g·100 g-1)、蒜苗(1.546 g·100 g-1)、韭菜(1.756 g·100 g-1)、芫荽(1.704 g·100 g-1)、空心菜(1.430 g·100 g-1)的氨基酸总量[19-20]。

表2 8种笋用竹种鲜竹笋氨基酸含量Tab.2 Amino acid content in eight species of fresh bamboo shoots g·100 g-1

注：*人体所必需的氨基酸；T为氨基酸总含量；E为必需氨基酸含量；N为非必需氨基酸含量；CE为儿童必需氨基酸含量。

在16种氨基酸中有7种氨基酸为人体所必需的氨基酸，分别是苏氨酸(THr.)、缬氨酸(Val.)、赖氨酸(Lys.)、亮氨酸(Leu.)、苯丙氨酸(Phe.)、蛋氨酸(Met.)、异亮氨酸(Ile.)，人类必须氨基酸含量(E)与氨基酸总量(T)的百分比(E/T)往往可以更能够表征不同竹笋的营养价值[21]。从表2中可以看出，白哺鸡竹竹笋的T值尽管不高，但其E/T值为37.704%，在8种竹种中E/T值最高，表现出较高的营养价值比，超过了常见蔬菜中的大白菜(25.76%)、茼蒿(35.90%)、生菜(36.14%)、蒜苗(32.34%)、芫荽(35.09%)、油菜(33.63%)等[19]；黄秆乌哺鸡竹竹笋的T值为2.312 g·100 g-1，这个值不是太高，但其E/T值为36.029%，在8种竹笋中的E/T值还是相当高的，其竹笋的食用价值可见一斑；毛竹笋在所有竹笋中T值最高(2.755 g·100 g-1)，但E值仅为0.717 g·100 g-1，其E/T值最低。

人体必需的氨基酸与非必需氨基酸总量的比值(E/N)也是食品营养考虑的指标。1973年FAO/WHO提出理想的蛋白质标准是E/T在40%左右，E/N在0.60以上[22]。因此，8种笋用竹种竹笋，只有白哺鸡竹符合这一要求，为理想的蛋白质笋用竹种。

儿童必需氨基酸总量(CE)为His、Arg 2种氨基酸含量之和[23]。从表2可见，甜竹竹笋中CE含量最高，为0.214 g·100 g-1，其次是毛竹(0.192 g·100 g-1)和高节竹(0.191 g·100 g-1)，这是最适于儿童生长发育所需的食用竹笋。其余竹种竹笋中CE含量均在0.137 ～0.159 g·100 g-1。与常见蔬菜相比较，8种竹笋中CE含量均高于大白菜(0.116 g·100 g-1)、生菜(0.091 g·100 g-1)、韭菜(0.13 g·100 g-1)、菠菜(0.117 g·100 g-1)、油菜(0.099 g·100 g-1)[22]。

3 结论与讨论

竹笋的营养成分包含多项指标，其中含水量、蛋白质、还原糖、粗纤维、灰分等是最主要的指标[15]。其中，含水量、粗纤维、还原糖会直接影响鲜竹笋的口感，蛋白质则是最主要营养成分。从测定结果来看，8种笋用竹种竹笋还原糖含量普遍在1.20～1.50 g·100 g-1之间，以白哺鸡竹笋和红哺鸡竹还原糖含量较高，还原糖含量在1.40 g·100 g-1以上；而粗纤维含量则以花哺鸡竹笋和白哺鸡竹笋含量最高。因此，从口感来说，红哺鸡竹口感较优，且粗纤维、灰分含量不高，是食用佳品；白哺鸡竹和花哺鸡竹笋粗纤维含量高，对于一些希望摄取较多膳食纤维的人群来说则较为适宜。

从试验结果来看，8种笋用竹种竹笋以毛竹的蛋白质含量最高，其次是花哺鸡竹，为2种高蛋白竹种。毛竹为中国南方普遍栽培的笋用、观赏、材用多用途竹种，毛竹笋期长、产量高、分布广，在各类笋用竹中所占比重最大，是中国南方重要的森林蔬菜[24]。花哺鸡竹笋蛋白质含量较高，含有丰富的营养成分，尽管竹笋粗纤维含量略高(2.81 g·100 g-1)，但先期的引种试验表明，本种在江苏适应性好、抗寒性强，不失为一种值得推广的优良笋用竹种。

8种笋用竹种竹笋中氨基酸种类相当齐全。除了色氨酸(Trp.)未检出外，16种常见的氨基酸种类均被检出。尽管不同竹种竹笋氨基酸总量有一定的差别，但人体必需氨基酸总量和儿童必需氨基酸总量均高于常见蔬菜，表现出高端蔬菜的特性。试验结果对当前江苏竹类资源的扩大栽培和优良笋用竹种的筛选和应用具有一定指导意义。