不同來源仙草的氨基酸比較分析

蘇海蘭，黃穎楨，陳菁瑛

(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生物資源研究所，福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院藥用植物研究中心，福建福州，350003)

仙草(Mesona chinensis Benth.)，又名仙人草、涼粉草、黑豆腐草、薪草等［1－2］，為唇形科仙草屬一年生或多年生草本植物，全草利用，其干樣含有70%碳水化合物，富含咖啡色素、黃酮、多糖和礦物元素，藥用價(jià)值高［3－4］，主要分布于福建、廣東、廣西、江西、浙江、臺(tái)灣和云南等地，印度、印度尼西亞和馬來西亞等地也有分布［1］，福建和廣東栽培面積較大。據(jù)《中藥大辭典》記載:仙草性味澀、甘、寒，具清暑解渴、涼血之功效，可治中暑、高血壓、肌肉及關(guān)節(jié)疼痛，為清熱解毒類藥品和涼茶的主要原料之一。仙草提取物中有效的外源性抗氧化劑，能清除氧自由基，阻斷體內(nèi)脂質(zhì)過氧化的進(jìn)程［2］;劉素蓮［5］從仙草中分離出齊墩果酸和槲皮素2個(gè)單體結(jié)晶，仙草膠主要成分為多糖，其提取條件研究較多［6－7］，林少琴等［8］認(rèn)為仙草多糖純品的單糖組成為葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖、半乳糖醛酸及一種未知單糖。劉曉庚等報(bào)道了江西產(chǎn)仙草中氨基酸的測(cè)定結(jié)果［1］。有關(guān)仙草資源間的氨基酸含量的比較研究尚未見報(bào)道，本研究通過分析比較福建和廣東兩大仙草產(chǎn)地10份仙草資源的氨基酸含量，旨在根據(jù)涼茶飲料加工對(duì)仙草的品質(zhì)要求，為仙草資源的合理利用與品質(zhì)選育提供科學(xué)的理論和實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試仙草樣品分別采自廣東省和福建省的龍巖、三明、福州、建甌、邵武、漳州等地，10份樣品均是當(dāng)年花前采收的仙草全草干品，經(jīng)除雜，粉碎后過60目篩，四分法取樣100 g，其中1/3供研究分析，其余留樣保存。

1.2 檢測(cè)方法

參照GB/T 5009.124－2003，將仙草樣品于65℃干燥至恒重后進(jìn)行常規(guī)酸水解處理。取樣品粗粉適量，精密稱定，置于安瓿中，精密加入6 mol·L－1鹽酸溶液10 mL，抽真空后封口，置110℃烘箱內(nèi)加熱水解24 h，過濾，濃縮，加蒸餾水溶解并定容至50 mL。取1 mL蒸干，用pH2.2檸檬酸緩沖液稀釋定容，過0.45 mm微孔濾膜，取續(xù)濾液在HITACHI L－8800型全自動(dòng)高速氨基酸分析儀上機(jī)測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用EXCEL和DPS7.5對(duì)10個(gè)仙草材料氨基酸含量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同來源仙草氨基酸組成及含量

10份仙草樣品中均檢出17種氨基酸，不同來源的仙草氨基酸在含量和組成上有所差異。如表1所示，17種氨基酸總量和7種必需氨基酸總量的高低順序都是9＞10＞5＞8＞1＞6＞4＞3＞2＞7，9號(hào)仙草樣品中總氨基酸含量最高，非必需氨基酸中，谷氨酸含量最高，平均達(dá)1.08%，同樣是9號(hào)樣品含量最高，非必需氨基酸中天門冬氨酸含量排第二，為0.95%，胱氨酸含量最低，僅有0.04%，與花生非必需氨基酸排序相似［9］。必需氨基酸以亮氨酸含量最高，平均為0.82%，占氨基酸總量的24%。

2.2 不同來源仙草中氨基酸相對(duì)含量

以17種氨基酸的總量為100計(jì)算不同來源中每種氨基酸的相對(duì)含量，結(jié)果見表1。不同來源的仙草中必需氨基酸的比例均在38%以上，其中谷氨酸、天門冬氨酸所占比例較高，胱氨酸和甲硫氨酸所占比例較低。必需氨基酸與總氨基酸的比值(EAA/TAA)為40.21%，必需氨基酸與非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)是67.65%，均超過 FA0/WHO制定的蛋白質(zhì)評(píng)價(jià)氨基酸標(biāo)準(zhǔn)模式，即EAA/TAA為40% ，EAA/NEAA 為 60%［10］。

2.3 仙草中各種氨基酸含量變化

所檢出的17種氨基酸中，谷氨酸、天門冬氨酸、亮氨酸含量較高，10個(gè)產(chǎn)地的仙草樣品均以胱氨酸的含量最少，可見胱氨酸是仙草第一限制性氨基酸。不同來源仙草各氨基酸變異系數(shù)在30%左右，甲硫氨酸的變異系數(shù)最大，為58.3%，絲氨酸變異系數(shù)較小。

2.4 仙草中的風(fēng)味氨基酸比較

不同來源仙草鮮味氨基酸中谷氨酸和天門冬氨酸總量占氨基酸總量平均值達(dá)39.6%，甜味氨基酸中絲氨酸、甘氨酸和丙氨酸總量的平均值占氨基酸總量平均值的30.08%，仙草甜味氨基酸含量豐富，9號(hào)仙草甜味氨基酸含量最高，10號(hào)、5號(hào)和1號(hào)的仙草甜味氨基酸含量也較高。

2.5 仙草中的藥效氨基酸比較

從表1可以看出，仙草中的藥效氨基酸總量較高，以9號(hào)仙草最高達(dá)8.64%，仙草中藥效氨基酸組成比均在61%以上。

2.6 仙草中支/芳比值比較

支/芳比值即支鏈氨基酸和芳香族氨基酸含量的比值。由表1可見，9號(hào)仙草中的支鏈氨基酸總量和芳香族氨基酸總量最多，10份仙草的支/芳比值均大于2.0，而支/芳比值的高低順序?yàn)?＞1＞3＞7＞8＞5＞6＞10＞2＞4，高支、低芳氨基酸的食物具有保肝作用。

表1 不同來源仙草中各氨基酸含量及相對(duì)含量(%)

3 結(jié)論與討論

仙草中含有17種氨基酸且含量較高，最高達(dá)13.65%;曾有文獻(xiàn)［1］報(bào)道仙草含有色氨酸，但本研究采用酸水解法未能檢出。各種氨基酸含量高低順序相似，以谷氨酸、天門冬氨酸、亮氨酸含量居前三位，胱氨酸含量最少，與常見中藥的氨基酸含量順序相似，這些藥效氨基酸均具有重要的藥理作用，如甘氨酸常作為制酸劑和解毒劑;谷氨酸能降低血氨，治療肝昏迷;天門冬氨酸能鎮(zhèn)咳祛痰;蛋氨酸能調(diào)整脂肪代謝，并具有保護(hù)肝功能的作用;精氨酸可促進(jìn)創(chuàng)口愈合，并有調(diào)節(jié)免疫功能的作用;半胱氨酸可緩解藥物中毒;支鏈氨基酸促進(jìn)體內(nèi)蛋白質(zhì)合成，對(duì)創(chuàng)傷和消耗性疾病十分有益［11］。可見仙草是一種重要的藥食兼用的植物資源。

供試10個(gè)產(chǎn)地仙草樣品氨基酸含量差異較大，幅度為4.75% ～13.65%，其中9、10和5號(hào)三個(gè)不同來源的仙草總氨基酸含量超過金菊花中總氨基酸含量(9.8%)［12］，約為劉曉庚等［1］報(bào)道的 50 倍，這可能與樣品來源、當(dāng)?shù)氐姆N植技術(shù)和采收期等有關(guān)，本試驗(yàn)的樣品均為開花前采收取樣，而劉曉庚等則取仙草的成熟植物為試驗(yàn)材料，可見不同采收時(shí)間可能對(duì)仙草氨基酸含量產(chǎn)生一定的影響，為此供試材料的采集時(shí)間相似才有可比性。

不同來源仙草中藥效氨基酸組成比均在61%以上，但不同來源仙草的藥效氨基酸含量有一定差異，9號(hào)、10號(hào)和5號(hào)仙草的藥效氨基酸含量均高于錦燈籠果皮中相應(yīng)含量，其余仙草樣品中藥效氨基酸含量也高于錦燈籠果肉和果汁中的含量［13］，提示適宜的生長(zhǎng)環(huán)境和規(guī)范的生產(chǎn)管理對(duì)保證仙草原料品質(zhì)有重要意義。

供試仙草中谷氨酸、天門冬氨酸、亮氨酸含量高，超過蔓荊子、太子參、魚腥草等［14－16］中的相應(yīng)含量，且含有人體所需的7種必需氨基酸。必需氨基酸與非必需氨基酸比值超過0.6，符合FAO/WHO提出的參考蛋白模式，屬于含優(yōu)質(zhì)蛋白的植物原料，仙草做為涼茶類飲料原料具有廣闊的開發(fā)前景。

綜上所述，不同來源的仙草所含有的氨基酸含量與比例不同可供做不同的育種材料，研究結(jié)果將為仙草資源利用和選育種提供科學(xué)依據(jù)。

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