金野紫穗槐营养成分分析

邹原东 石进朝 李彦侠 陈 博 陈志刚 董耀斌

（北京农业职业学院园艺系，北京 102442）

金野紫穗槐（Amorpha fruticosa′Jinye′）为落叶灌木，丛生，高约2 m。 北京地区4 月上旬春芽为橘黄色，4 月中旬新展叶金黄色，4 月下旬至5 月初新生叶为金黄色，老叶渐变为绿色。 一年生冬枝深紫色。金野紫穗槐为蜜源植物，喜光，抗逆性强，耐瘠，耐水湿和轻度盐碱土，对土壤要求不严，具有固氮作用。金野紫穗槐叶量大且营养丰富，含有大量粗蛋白、维生素等，是营养丰富的饲料植物。 金野紫穗槐耐修剪，适合在我国东北南部、华北、西北、黄河及淮河流域等地区栽培推广[1]。本文比较了金野紫穗槐和紫穗槐2 个品种的营养品质差异，并对金野紫穗槐含有的氨基酸、粗纤维、粗蛋白、粗脂肪等营养成分进行了分析，以期为今后该品种继续在营养价值、施肥配比及改良土壤、区域绿化、平原造林、观赏园林、饲料营养等方面的深入研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为紫穗槐（Amorpha fruticosaL.）和金野紫穗槐（Amorpha fruticosa′Jinye′）。

1.2 试验方法

试验在北京农业职业学院彩色苗木繁育基地进行。以2021 年初春新生枝条进行生根、扦插、栽培管理，定期观察其长势，并于5 月末至6 月初选取3 个采样点，按照随机采样的原则进行叶片采样，每个品种交替进行。将采集的新鲜叶片带回实验室，一部分进行磨碎、去蛋白、脱色等处理，测定氨基酸含量；一部分进行称量、分析、过筛、提取等处理，测定粗蛋白、粗脂肪及粗纤维等含量。

1.3 测定内容与方法

1.3.1氨基酸含量的测定。参照《食品安全国家标准食品中氨基酸的测定》（GB 5009.124—2016），采用Biochrom 30+型全自动氨基酸分析仪（英国）测定氨基酸含量[2-3]。

1.3.2粗纤维、粗脂肪和粗蛋白含量的测定。 按照《饲料中粗纤维的含量测定 过滤法》（GB/T 6434—2006）、《饲料中粗脂肪的测定》（GB/T 6433—2006）、《饲料中粗蛋白的测定 凯氏定氮法》（GB/T 6432—2018），测定粗纤维、粗脂肪和粗蛋白含量[4-5]。

1.4 数据处理

采用WPS 进行数据处理，用SPSS 19.0 进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同品种紫穗槐的氨基酸含量比较

从表1 可以看出，紫穗槐和金野紫穗槐都含有17 种氨基酸，其中包含亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸等7 种必需氨基酸。 所有氨基酸在2 个品种中的含量高低排列基本一致，其中金野紫穗槐中氨基酸含量从高到低依次为谷氨酸、天冬氨酸、亮氨酸、赖氨酸、精氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、甘氨酸、缬氨酸、酪氨酸、苏氨酸、丝氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、组氨酸、蛋氨酸、胱氨酸。金野紫穗槐中谷氨酸的含量最高，显著高于其他氨基酸（P＜0.05）；其次是天冬氨酸和亮氨酸，蛋氨酸和胱氨酸含量较低。 紫穗槐中氨基酸含量由高到低依次为谷氨酸、天冬氨酸、亮氨酸、赖氨酸、精氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸、甘氨酸、丝氨酸、酪氨酸、苏氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、组氨酸、蛋氨酸、胱氨酸，总体上与金野紫穗槐并无太大差异，仅在某些氨基酸的差异性表现上有少许不同。 紫穗槐谷氨酸和天冬氨酸含量较高，蛋氨酸和胱氨酸含量较低。除蛋氨酸和胱氨酸外，金野紫穗槐的其他15 种氨基酸含量均高于紫穗槐。

表1 金野紫穗槐和紫穗槐氨基酸含量比较单位：（mg·g-1）

从味觉方面将氨基酸分为3 类，即鲜味类氨基酸，包含谷氨酸和天冬氨酸；甜味类氨基酸，包括丙氨酸、甘氨酸、丝氨酸和脯氨酸；芳香类氨基酸，包括酪氨酸和苯丙氨酸。 从味觉氨基酸的含量来看，2 个品种表现一致。 同一品种17 种氨基酸含量差异较大，金野紫穗槐谷氨酸含量为0.784 mg/g，丙氨酸含量为0.306 mg/g；紫穗槐谷氨酸含量为0.680 mg/g，丙氨酸含量为0.277 mg/g。

2.2 不同品种紫穗槐品质比较

从表2 可以看出，金野紫穗槐的粗纤维、粗脂肪和粗蛋白含量分别较紫穗槐高21.64%、30.93%和15.85%，但是不同品种间差异不显著（P＞0.05）。 紫穗槐的粗蛋白和粗纤维含量较高，粗蛋白较粗纤维高0.2 个百分点；粗脂肪含量极低，粗纤维和粗蛋白含量分别是粗脂肪的5.91 倍和6.11 倍。 这种高蛋白、高纤维、低脂肪的表现在金野紫穗槐上也很明显，但与紫穗槐不同的是，金野紫穗槐的粗纤维较粗蛋白高0.1 个百分点，粗脂肪含量与粗纤维、粗蛋白含量差距较大。

表2 金野紫穗槐和紫穗槐的品质比较 单位：%

3 结论与讨论

氨基酸是构成蛋白质的基本单位，是激素、抗体等氨类物质的组成成分，可以通过脱氨基等生理变化转变为碳水化合物和脂肪。

自19 世纪天冬氨酸被首次发现以来，不同种类的氨基酸相继被发现。 20 世纪上半叶，人类在自然界中发现的氨基酸就有20 余种。随着工业化进程的加速，氨基酸的生产得到了前所未有的发展，氨基酸的种类也得到了细化，不同种类的氨基酸在生理调节、医疗制药以及营养强化等方面发挥了不可估量的作用。 氨基酸含量的高低常用来评价植物体内蛋白质的功能及性质，尤其从营养学的角度来看，必需氨基酸含量的提高会显著提高植物食用、药用、饲用功能。 氨基酸协同作用可以调节某些动物的生物活性功能、调控饲料转化率，增加其产出量[6]。氨基酸在保健、花茶制作、风味改良等多用途开发方面具有深入的研究意义。 黄秀红等[7]研究发现，石斛中必需氨基酸的营养价值高、味觉类氨基酸的含量较高。也有学者认为，植物叶片中氨基酸种类齐全、数量丰富，必需氨基酸占总氨基酸的比例较高。 必需氨基酸占总氨基酸的比例是评价蛋白标准优劣的重要指标，呈味氨基酸呈现出来的风味也能体现植物在食用、药用等方面的利用价值，例如天门冬氨酸和谷氨酸的鲜味氨基酸评价功能[8-9]。

不同种植条件的土壤中养分不同，栽培环境直接或间接影响作物体内的氨基酸含量，植物蛋白也影响相关种植作物的产业开发及市场需求[10]。 杨承栋[11]研究发现，土壤中的有机质种类及数量决定着林木生存的环境，氨基酸含量的减少致使土壤中生物菌群发生改变，降低林木的生存质量。某些植物体内氨基酸（如赖氨酸和苯丙氨酸）的合成受植物本身基因的影响，植物生长环境也直接影响其体内氨基酸的合成与代谢。 氨基酸作为评价植物生长的重要指标，氨基酸组分含量会受到种植区域的影响[12-13]。因此，可以按照所追求的经济指标，种植适宜本地生长的植物，以提高植物适应性和产业价值。

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、木质素和角质。 粗纤维含量较高不仅能保证植株固有形状，展现植物的外形特征，还能为人类提供丰富的膳食纤维资源[14]。 粗脂肪在植物体内含量较少，不同植物的粗脂肪含量也不相同。粗脂肪可作为主成分分析指标，反映某些植物营养、产量状况等，且与粗纤维有一定相关性[15]。 在食品与饲料中，按照蛋白质中氮的系数计算粗蛋白含量。虽然某些植物中粗蛋白含量高，但是构成蛋白质的氨基酸成分不全面[16]。 因此，粗蛋白在衡量植物品质时需要参考氨基酸的指标。 粗纤维、粗脂肪和粗蛋白在提高营养品质、强化饲用产品功能等方面具有协同作用。

本试验中，金野紫穗槐叶片中氨基酸含量丰富，包括17 种氨基酸，其中有7 种必需氨基酸（赖氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸）、2 种非必需氨基酸（甘氨酸、丙氨酸）、2 种条件氨基酸（精氨酸、组氨酸）；谷氨酸含量最高，胱氨酸含量最低。 金野紫穗槐与紫穗槐在全种类氨基酸含量、味觉类功能种类等方面没有明显差别。 金野紫穗槐粗纤维、粗脂肪、粗蛋白含量均高于紫穗槐。 金野紫穗槐的粗纤维含量和粗蛋白含量均高于粗脂肪含量。

金野紫穗槐作为新品种，既与紫穗槐具有生长方面的相似性，又受到种植区域、栽培管理条件、环境等因素的影响。 今后可以在种植区域的扩大、不同气候类型土壤条件下栽培的适应性、景观绿化及饲用价值的提高、产业效率的提升等方面进行深入研究。