麻花艽种子营养成分分析

程庭峰，周党卫,3，王 环，陈世龙,3，沈建伟，皮 立，王久利

(1.中国科学院高原生物适应与进化重点实验室，西宁 810008； 2.中国科学院大学，北京 100049； 3.青海省植物分子育种重点实验室，西宁 810008； 4.中国科学院西北高原生物研究所 分析测试中心，西宁 810008； 5.青海民族大学 生态环境与资源学院，西宁 810007)

麻花艽(GentianastramineaMaxim.)为龙胆科龙胆属秦艽组多年生草本植物，广泛分布于青藏高原及周边地区[1]。《中国药典》2015年版中将麻花艽和大叶秦艽(GentianamacrophyllaPall.)、粗茎秦艽(GentianacrassicaulisDuthie ex Burk.)以及小秦艽(GentianadahuricaFisch.)一起作为中药秦艽的基原植物[2-3]。麻花艽作为一种传统的中藏药材，具有极高的药用价值，因此当前对其研究主要集中于药用活性成分方面，但和麻花艽同为龙胆属的黄龙胆(GentianaluteaL.)由于其根提取物中富含的龙胆苦苷和苦龙胆酯苷等环烯醚萜类成分，而被作为意大利苦味利口酒(amari)的主要成分之一，在日本则被作为一种重要的苦味食品添加剂[4-5]。由于中药秦艽中同样含有丰富的龙胆苦苷等环烯醚萜类成分，因此包括麻花艽在内的秦艽植物具有潜在的药食同源价值。

目前对麻花艽营养成分特别是种子营养成分的研究相对较少。李勇慧等[6]从大叶秦艽根中分别鉴定出了27种脂肪酸和26种挥发油，推测这些活性成分可能与其药效有一定的关系。此外相关研究[7]也发现，中药材的营养保健功能与其脂肪酸含量具有一定的联系，因此有必要对麻花艽种子营养成分特别是脂肪酸组成及含量进行深入研究。本文以青海地区麻花艽种子为研究对象，对其营养成分进行系统性分析，通过与其他植物的比较，对其营养价值进行评估，同时对影响其营养成分组成差异的可能原因进行推测，为中药秦艽食用价值、营养保健价值的开发利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

麻花艽种子采自青海省西宁市湟中县多巴地区，用超纯水洗净干燥后，装入袋中封口，4℃低温保存。

BSA224S电子天平(德国Sartorius)；干燥箱；NanoDrop 2000超微量紫外/可见分光光度计(美国Thermo)；Milli-Q Advantage A10超纯水系统(美国Millipore)；Ps-40型超声波清洗机；ICP-OES电感耦合等离子体原子发射光谱仪(美国Agilent Technology)；1100型高效液相色谱仪(美国Waters)；1300/TSQ8000Evo型气相色谱-质谱联用仪(美国Thermo)。

1.2 实验方法

1.2.1 常规营养成分分析

水分测定参照GB 5009.3—2016直接干燥法；总糖测定参照GB/T 15672—2009分光光度法；总黄酮测定参照GB/T 20574—2006分光光度法；粗蛋白测定参照GB 5009.5—2016凯氏定氮法；粗脂肪测定参照GB 5009.6—2016酸水解法；粗纤维测定参照GB/T 5009.10—2003。

1.2.2 氨基酸组成分析

氨基酸组成分析参照GB 5009.124—2016进行。准确称取100 mg样品于安瓿瓶中，加入6 mL 6 mol/L的盐酸，充氮气，迅速在酒精灯下封瓶口，于105℃恒温干燥箱中水解24 h。取出过滤，滤液旋转蒸发至干，用0.02 mol/L的盐酸复溶。加入N,N-2,4-二硝基氟苯于60℃衍生化处理1 h。样品用0.45 μm滤膜过滤，供高效液相色谱分析。

1.2.3 矿质元素含量分析

参照《中国药典》2015版四部通则2321和GB 5009.268—2016，微波消解后，采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)测定种子中的常量元素磷、钾、镁、钙和微量元素铁、锰、锌、铜含量。

1.2.4 脂肪酸组成分析

根据GB 5009.6—2016酸水解法提脂肪后，按照GB/T 17376—2008、GB/T 17377—2008对脂肪酸组成进行分析。

1.2.5 数据分析

采用SPSS 20.0对实验数据进行分析，结果用“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 常规营养成分(见表1)

表1 麻花艽和其他植物种子常规营养成分比较 %

由表1可知，麻花艽种子的水分含量和高原地区的锡金微孔草、柠条锦鸡儿接近，低于低海拔地区的中华栝楼、三叶木通和黄秋葵。由于在一定范围内随着种子水分含量的降低，其贮藏时间也随之延长，低水分含量在某种程度上表明了其对高原地区恶劣环境的适应性。麻花艽种子中的总糖和总黄酮含量较低，总黄酮含量远低于西藏秦艽花中的(2.2%)[13]。麻花艽种子粗脂肪含量较低，和黄秋葵接近，但其粗蛋白含量较高，仅次于黄秋葵，粗纤维含量也高于其他植物种子，可能和其具有较硬的种皮有关。

2.2 氨基酸组成(见表2)

表2 麻花艽和其他植物种子氨基酸组成及含量比较 g/100 g

注：*、EAA.必需氨基酸；NEAA.非必需氨基酸；TAA.总氨基酸；▲.鲜味氨基酸。

由表2可知，麻花艽种子中含有16种氨基酸，总氨基酸含量为21.84 g/100 g，高于锡金微孔草等4种植物种子，其中包括6种必需氨基酸，其必需氨基酸含量仅次于黄秋葵，10种非必需氨基酸含量高于其他5种植物种子，同时非必需氨基酸中谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、丙氨酸等鲜味氨基酸含量达到9.8 g/100 g，占总氨基酸含量的44.87%。

2.3 矿质元素含量(见表3)

表3 麻花艽和秦艽矿质元素含量比较 mg/kg

由表3可知，4种微量元素(铁、锰、锌、铜)含量大小在麻花艽种子、麻花艽根和大叶秦艽根中具有一致性，即铁>锌>锰>铜。麻花艽种子常量元素中钾元素含量最高，钙元素含量最低，与麻花艽根和大叶秦艽根中的有差异，推测可能与产地、品种及采收时间等因素有关。

2.4 脂肪酸组成(见表4)

由表4可知，麻花艽种子中共检出17种脂肪酸，不饱和脂肪酸含量占总脂肪酸的84.54%，与亚麻荠的接近[15]。其中多不饱和脂肪酸占总脂肪酸的51.68%，与高原地区的柠条锦鸡儿、亚麻荠等植物种子接近，高于低海拔地区的三叶木通和黄秋葵等植物种子。由于植物的抗寒性和其脂肪酸的不饱和度成正比[16]，推测麻花艽等高原地区植物种子中富含的多不饱和脂肪酸可能与其高海拔地区的低温环境有关，这已在油菜种子中得到了验证[17]。

麻花艽种子中亚油酸含量最高，占总脂肪酸的49%，和芝麻油、大豆油等类似，由于亚油酸属于必需脂肪酸，人体自身不能合成，又是多种生物活性物质类二十烷酸合成的前体，因此麻花艽种子中丰富的亚油酸含量具有极高的价值和应用前景。

表4 麻花艽和其他植物种子脂肪酸含量比较 %

3 结 论

种子中的营养成分除与物种本身有关外，还受其生存环境的影响。麻花艽作为一种高山植物，种子中部分营养成分对高海拔环境作出了一系列响应，其种子水分含量较低，不饱和脂肪酸含量较高，特别是油酸、亚油酸的含量非常丰富，多不饱和脂肪酸含量占总脂肪酸的51.68%，高于三叶木通等油料植物。此外麻花艽种子和其他高山植物种子相比，具有较高的蛋白质、纤维素，麻花艽种子还含有丰富的钾、磷等矿质元素，因此其极具开发利用价值。