百合珠芽與鱗莖營(yíng)養(yǎng)成分及活性成分研究

朱 昀, 王 未, 李 倩, 陳 瑤, 張偉杰, 吳慧玉, 趙 婷, 茆廣華,馮偉偉, 仰榴青*

1.江蘇大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院, 江蘇 鎮(zhèn)江 212013;2.江蘇大學(xué)食品與生物工程學(xué)院, 江蘇 鎮(zhèn)江 212013;3.江蘇大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院, 江蘇 鎮(zhèn)江 212013;4.江蘇大學(xué)藥學(xué)院, 江蘇 鎮(zhèn)江 212013

?

百合珠芽與鱗莖營(yíng)養(yǎng)成分及活性成分研究

朱 昀1, 王 未2, 李 倩2, 陳 瑤3, 張偉杰1, 吳慧玉4, 趙 婷1, 茆廣華3,馮偉偉3, 仰榴青1*

1.江蘇大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院, 江蘇 鎮(zhèn)江 212013;2.江蘇大學(xué)食品與生物工程學(xué)院, 江蘇 鎮(zhèn)江 212013;3.江蘇大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院, 江蘇 鎮(zhèn)江 212013;4.江蘇大學(xué)藥學(xué)院, 江蘇 鎮(zhèn)江 212013

對(duì)百合珠芽及鱗莖的營(yíng)養(yǎng)成分及活性成分進(jìn)行了分析和比較。采用國(guó)標(biāo)法對(duì)百合珠芽及鱗莖的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行了分析；采用比色法對(duì)百合珠芽及鱗莖的活性成分進(jìn)行了分析?；緺I(yíng)養(yǎng)成分分析表明，與百合鱗莖相比，百合珠芽中粗纖維和粗脂肪含量具有顯著性差異(P<0.05)，粗脂肪含量低，粗纖維含量高，總糖、粗蛋白和灰分含量無(wú)顯著性差異；元素分析結(jié)果表明，百合珠芽和鱗莖富含多種營(yíng)養(yǎng)元素，其中鉀含量較高，分別為1 943.52 mg/100g (DW)和2 026.15 mg/100g (DW)；氨基酸分析表明，百合珠芽及鱗莖中氨基酸組成基本一致，脯氨酸含量最高，分別為2 260 mg/100g (DW)和2 010 mg/100g (DW)；活性成分分析結(jié)果表明，與百合鱗莖相比，百合珠芽中總酚、總黃酮、生物堿及皂苷含量具有顯著性差異(P<0.05)，珠芽中總酚、總黃酮及皂苷含量高，生物堿含量低，珠芽及鱗莖中總酚含量分別為1 025.86 mg/100g (DW)和875.52 mg/100g (DW)。百合珠芽和鱗莖皆營(yíng)養(yǎng)豐富，從資源開(kāi)發(fā)利用與營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度分析，百合珠芽具有重要的開(kāi)發(fā)價(jià)值與應(yīng)用前景。

百合珠芽；百合鱗莖；營(yíng)養(yǎng)成分；活性成分；分析與比較

百合(Liliumbrowniivar.viridulum)是百合科(Lilaceae)百合屬(Lilium)多年生草本植物。百合營(yíng)養(yǎng)豐富，富含多種氨基酸和礦物質(zhì)元素，同時(shí)還含有黃酮、皂苷、生物堿、多糖等活性成分，具有止咳、祛痰、鎮(zhèn)靜催眠、調(diào)節(jié)免疫和抗腫瘤等活性[1]。王珍華等[2]比較了8種百合鱗莖中的營(yíng)養(yǎng)成分，結(jié)果表明百合中蛋白質(zhì)和粗纖維含量比較高，脂肪含量較低，顯示出較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。金麗麗等[3]測(cè)定了百合花中微量金屬元素，結(jié)果表明百合花中K、Ca、Mg、Fe等元素含量豐富，而Co、Ni、Pb等重金屬未檢出。同時(shí)，其他研究報(bào)道表明百合中多酚具有抗氧化活性[4]，秋水仙堿具有抑制細(xì)胞有絲分裂和抑菌作用，百合多糖具有提高細(xì)胞免疫活性的作用[5]，百合皂苷能抑制下丘腦-垂體-腎上腺軸的亢進(jìn)，具有較好的抗抑郁作用。百合在我國(guó)具有十分豐富的資源，其中鱗莖是百合常用的食用和藥用器官，珠芽是百合地上莖葉腋間產(chǎn)生的氣生鱗莖，是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)中產(chǎn)生的繁殖器官[6]，目前關(guān)于百合鱗莖的研究較多，而珠芽研究較少。因此，本文對(duì)百合珠芽及鱗莖的營(yíng)養(yǎng)成分和活性成分(總酚、總黃酮、總生物堿和總皂苷)進(jìn)行了分析和比較，以期為百合珠芽的深加工和綜合利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮百合珠芽及鱗莖購(gòu)于江蘇省宜興市，經(jīng)江蘇大學(xué)藥學(xué)院鄒艷敏博士鑒定為百合科百合屬植物百合的珠芽及鱗莖。取新鮮百合珠芽及鱗莖，50℃烘干48 h后粉粹，過(guò)200目篩，分別得珠芽及鱗莖干粉，干粉置于干燥器中貯藏備用。

沒(méi)食子酸(CAS：149-91-7，HPLC≥98%)、薯蕷皂苷標(biāo)準(zhǔn)品(CAS：19057-60-4，HPLC≥98%)、秋水仙堿標(biāo)準(zhǔn)品(CAS：64-86-8，HPLC≥98%)、蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品(CAS：153-18-4，HPLC≥98%)購(gòu)自上海源葉生物科技有限公司；其余試劑均為分析純，購(gòu)自上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

TU1800紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司)；VISTA-MPX電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(美國(guó)瓦里安公司)；S-433D全自動(dòng)氨基酸分析儀(北京捷盛依科科技發(fā)展有限公司)；KDN-08C半自動(dòng)定氮儀(上海洪紀(jì)儀器設(shè)備有限公司)；TE1245電子天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司)；SX-10-12型箱式電阻爐及控制箱(天津市泰斯特儀器有限公司)。

1.3 含量測(cè)定

1.3.1 基本營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 水分、灰分、粗蛋白、粗纖維、粗脂肪和氨基酸測(cè)定參照相關(guān)文獻(xiàn)[7]?？偺呛繙y(cè)定按照苯酚硫酸法[7]，以葡萄糖濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程為Y=0.009 4X+0.069 7(R2=0.997 5，X=20～120 mg/L)，含量均按DW計(jì)。

1.3.2 營(yíng)養(yǎng)元素測(cè)定 精密稱(chēng)取0.200 0 g樣品干粉于錐形瓶中，加入5.00 mL混合酸溶液(VHNO3:VHClO4=4∶1)，同時(shí)做空白對(duì)照，冷消解12 h后，再置于電熱板上加熱消解至溶液變?yōu)槌吻逋该鳎鋮s后用0.05% HCl水溶液定容至25 mL，采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-OES)測(cè)定樣品中K、P、Mg、S、B、Ca、Al、Na、Fe、Zn、Cu、Mn、Ni、Cr和Se元素的含量，含量按mg/100g DW計(jì)。

1.3.3 總多酚含量測(cè)定 多酚含量測(cè)定采用Folin-Ciocalteus法[8]。以沒(méi)食子酸濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程為Y=0.020 2X+0.056(R2=0.993 4，X=10～50 μg/mL)。結(jié)果以每100 g干重(DW)中沒(méi)食子酸的相當(dāng)量表示，即mg/100g。

1.3.4 總黃酮含量測(cè)定 黃酮含量測(cè)定采用NaNO2-Al(NO3)3比色法[9]。以蘆丁濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程為Y=0.005 4X+0.073 2(R2=0.997 2，X=24～192 μg/mL)。結(jié)果以每100 g干重(DW)中蘆丁的相當(dāng)量表示，即mg/100g。

1.3.5 總生物堿含量測(cè)定 生物堿含量測(cè)定采用酸性染料比色法[9]，以秋水仙堿濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程為Y=0.002 1X+0.001 8(R2=0.998 2，X=120～200 μg/mL)。結(jié)果以每100 g干重(DW)中秋水仙堿的相當(dāng)量表示，即mg/100g。

1.3.6 總皂苷含量測(cè)定 總皂苷含量的測(cè)定采用標(biāo)準(zhǔn)品比色法[10]，以薯蕷皂苷濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程為Y=0.005 7X+0.002 3(R2=0.998 5，X=40～200 μg/mL)。結(jié)果以每100 g干重(DW)中薯蕷皂苷的相當(dāng)量表示，即mg/100g。

1.4 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果與分析

2.1 基本營(yíng)養(yǎng)成分分析

百合珠芽與鱗莖的基本營(yíng)養(yǎng)成分分析見(jiàn)表1，與百合鱗莖相比，珠芽中粗纖維和粗脂肪含量具有顯著性差異(P<0.05)，珠芽中粗纖維含量高，粗脂肪含量低于鱗莖。百合珠芽中基本營(yíng)養(yǎng)成分含量與李紅娟等[11]測(cè)定的卷丹百合鱗莖中基本營(yíng)養(yǎng)成分的含量接近。

.

注：所測(cè)含量均以干重計(jì)；同列數(shù)據(jù)后不同字母表示在P<0.05水平上差異顯著。

2.2 營(yíng)養(yǎng)元素分析

營(yíng)養(yǎng)元素分析見(jiàn)表2，百合珠芽和鱗莖含有多種營(yíng)養(yǎng)元素。與百合鱗莖相比，珠芽中P、Ca、Mg、S、Fe、Al、Cu、B、Mn、Ni、Pb、Cr、Se和Cd元素含量具有顯著性差異(P<0.05)，珠芽中Ca、Mg、Fe、Cu、Se含量高，S、Al、B、Mn、Ni、Pb、Cr、Cd含量低，K、As、Zn、Hg、Na含量無(wú)顯著性差異。

.

注：所測(cè)含量均以干重計(jì)；同行數(shù)據(jù)后不同字母表示在P<0.05水平上差異顯著。

2.3 氨基酸分析

百合珠芽和鱗莖的氨基酸分析見(jiàn)表3，百合珠芽及鱗莖氨基酸種類(lèi)豐富，共測(cè)出18種常見(jiàn)氨基酸，其中包括8種必需的氨基酸(EAA)：蘇氨酸、亮氨酸、賴(lài)氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸和色氨酸；2種半必需氨基酸(HEAA)：組氨酸和精氨酸；8種非必需氨基酸(NEAA)：絲氨酸、谷氨酸、酪氨酸、甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、天冬氨酸和半胱氨酸，脯氨酸含量最高，分別為2.26%和2.01%。珠芽中總氨基酸含量14.08%，人體必需氨基酸的含量為4.74%，鱗莖中總氨基酸含量12.11%，人體必需氨基酸的含量為3.09%，珠芽中必需氨基酸總量高于鱗莖。

.

注：所測(cè)含量均以干重計(jì)；*表示必需氨基酸；同行數(shù)據(jù)后不同字母表示在P<0.05水平上差異顯著。

2.4 活性成分含量分析

總酚、總黃酮、生物堿及皂苷含量分析見(jiàn)表4。由表4可知，與百合鱗莖相比，百合珠芽中總酚含量具有顯著性差異(P<0.05)，分別為1 025.86 mg/100g和875.52 mg/100g，低于Yin等[12]測(cè)定水百合花中的總酚含量，這與不同地區(qū)百合品種有關(guān)；與鱗莖相比，百合珠芽中總黃酮含量具有顯著性差異(P<0.05)，是蘭州百合總類(lèi)黃酮含量的4倍，高于王潤(rùn)豐[13]測(cè)定的細(xì)葉百合中總黃酮含量361 mg/100g，卷丹百合總黃酮含量219 mg/100g和渥丹百合總黃酮含量為406 mg/100g；與百合鱗莖相比，百合珠芽中生物堿和皂苷含量具有顯著性差異(P<0.05)，百合珠芽生物堿含量低于鱗莖，分別為320.67 mg/100g和421.25 mg/100g，高于何純蓮[14]測(cè)定的秋水仙堿含量(49 mg/100g)，低于杜萌等[15]測(cè)定卷丹百合(433 mg/100g)、湖州百合(543 mg/100g)和龍山百合(617 mg/100g)；百合珠芽及鱗莖皂苷含量分別為527.85 mg/100g和308.92 mg/100g，高于渥丹百合[16](441.6 mg/100g)、山丹百合(276.8 mg/100g)、麝香百合(285.5 mg/100g)?？梢?jiàn)百合珠芽中活性成分含量較高，具有重要的研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用價(jià)值，值得深入研究。

.

注：所測(cè)含量均以干重計(jì)；同列數(shù)據(jù)后不同字母表示在P<0.05水平上差異顯著。

3 討論

基本營(yíng)養(yǎng)成分分析表明，百合珠芽和鱗莖富含蛋白質(zhì)、糖類(lèi)和粗纖維等多種營(yíng)養(yǎng)成分，其中總糖含量最高，分別為56.98%和57.03%，但二者的脂肪含量較低，因此百合珠芽和鱗莖都具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值；營(yíng)養(yǎng)元素分析表明百合珠芽和鱗莖富含多種營(yíng)養(yǎng)元素，K元素含量最高，分別為1 943.52 mg/100g和2 026.15 mg/100g，Mg、Fe、Ca、Zn含量均高于鱗莖；氨基酸分析結(jié)果表明，珠芽中總氨基酸含量14.08%，鱗莖中總氨基酸含量12.11%，其中以脯氨酸含量最高，珠芽中脯氨酸的含量是鱗莖中的1.1倍，這與吳昀[17]測(cè)定的大百合鱗莖中脯氨酸的含量相接近；活性成分分析結(jié)果表明，與百合鱗莖相比，珠芽中多酚、黃酮、皂苷含量高，生物堿含量低。

綜上所述，百合珠芽和鱗莖富含蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、營(yíng)養(yǎng)元素和氨基酸等多種營(yíng)養(yǎng)成分，脂肪含量較低，多酚含量較高。與百合鱗莖相比，珠芽的粗纖維和氨基酸、多酚、黃酮及皂苷的含量更高。百合珠芽和鱗莖皆營(yíng)養(yǎng)豐富，符合現(xiàn)代社會(huì)健康膳食標(biāo)準(zhǔn)，從資源開(kāi)發(fā)利用與營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度分析，百合珠芽具有重要的開(kāi)發(fā)價(jià)值與應(yīng)用前景。

[1] Kim K H, Moon E, Choi S U,etal.. Polyphenols from the bark ofRhusvernicifluaand their biological evaluation on antitumor and anti-inflammatory activities[J]. Phytochemistry, 2013, 92(3): 113-121.

[2] 王珍華, 莫幗超, 唐道城, 等. 八種百合的主要營(yíng)養(yǎng)成分比較分析[J]. 青海大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2012, 30(1): 11-13.

[3] 金麗麗, 楊 武, 孫向麗, 等. 百合花中微量金屬元素及其營(yíng)養(yǎng)成分分析[J]. 西北師范大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2008, 44(6): 58-61.

[4] 閻林茂, 郭宇龍, 張延龍, 等. 百合花瓣酚類(lèi)物質(zhì)及其抗氧化活性的分析[J]. 食品科學(xué), 2013, 34(7): 51-55.

[5] Hou R, Chen J, Yue C,etal.. Modification of lily polysaccharide by selenylation and the immune-enhancing activity[J]. Carbohy. Poly., 2016, 142(1): 73-81.

[6] 張翔宇, 陳 杰, 吉 云, 等. 淡黃花百合珠芽誘導(dǎo)愈傷組織再分化出叢生芽的研究[J]. 北方園藝, 2015, 25(19): 101-105.

[7] 朱 洋. 猴頭菇多糖及其新型鉍劑的制備、表征及生物活性研究[D]. 江蘇鎮(zhèn)江：江蘇大學(xué), 碩士學(xué)位論文,2014.

[8] Xu W, Xie K, Zhuang H,etal.. Volatile flavor compounds, total polyphenolic contents and antioxidant activities of a China gingko wine[J]. Food Chem., 2015, 182(2): 41-46.

[9] Jiao D, Sha C, Xiao J Y,etal.. Systematic qualitative and quantitative assessment of anthocyanins, flavones and flavonols in the petals of 108 lotus (Nelumbonucifera) cultivars.[J]. Food Chem., 2013, 139(4): 307-312.

[10] Seon R C, Chung H K, Yoon L S,etal.. Evaluation of the total oxidant scavenging capacity of saponins isolated fromPlatycodongrandiflorum.[J]. Food Chem., 2012, 132(1): 333-337.

[11] 李紅娟, 牛立新, 李章念, 等. 兩種食用百合鱗莖營(yíng)養(yǎng)成分和活性物質(zhì)分析及抑菌性[J]. 營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào), 2007, 29(2): 204-205.

[12] Yin D D, Yuan R Y, Wu Q,etal.. Assessment of flavonoids and volatile compounds in tea infusions of water lily flowers and their antioxidant activities[J]. Food Chem., 2015, 187(15): 20-28.

[13] 王潤(rùn)豐. 四種百合黃酮類(lèi)化合物分離純化與抗氧化作用的研究[D]. 陜西楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué),碩士學(xué)位論文, 2011.

[14] 何純蓮, 李谷才, 任鳳蓮,等. 超臨界流體萃取-高效液相色譜法測(cè)定百合中秋水仙堿[J]. 天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā), 2003, 15(1):5-8.

[15] 杜 萌, 劉 璇, 丁安偉, 等. 酸性染料比色法測(cè)定百合中總生物堿的含量[J]. 江蘇中醫(yī)藥, 2012, 44(1): 62-63.

[16] 周秀玲, 李家敏. 不同品種百合中多糖和皂苷含量的測(cè)定[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué), 2011, 39(5): 432-433.

[17] 吳 昀, 徐 康, 張 琳, 等. 巨球百合鱗莖營(yíng)養(yǎng)成分分析[J]. 營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào), 2014, 36(1): 102-104.

Study on Nutritional Ingredient and Active Contents of the Bulbil and Bulb ofLiliumbrowniivar.viridulum

ZHU Yun1, WANG Wei2, LI Qian2, CHEN Yao3, ZHANG Wei-jie1, WU Hui-yu4, ZHAO Ting1, MAO Guang-hua3, FENG Wei-wei3, YANG Liu-qing1*

1.SchoolofChemistryandChemicalEngineering,JiangsuUniversity,JiangsuZhenjiang212013,China;2.SchoolofFoodandBiologicalEngineering,JiangsuUniversity,JiangsuZhenjiang212013,China;3.SchoolofEnvironmentalandSafetyEngineering,JiangsuUniversity,JiangsuZhenjiang212013,China;4.SchoolofPharmacy,JiangsuUniversity,JiangsuZhenjiang212013,China

Nutritional contents and active ingredient of the bulbil and bulb fromLiliumbrowniivar.viridulumwere studied and compared. Nutritional contents of the bulbil and bulb ofLiliumbrowniivar.viridulumwere determined by national standard; Active contents of the bulbil and bulb ofLiliumbrowniivar.viridulumwere determined by colorimetric method. Compared with the bulb ofLiliumbrowniivar.viridulum, nutritional components analysis indicated that the contents of crude fiber and fat in bulbil had significant difference (P<0.05), the contents of fat in bulbil were lower than that in bulb but fiber were higher, and the content of total sugar, protein and ash in bulbil had no significant difference; the elemental analysis indicated that bulbil and bulb were rich in nutritional elements, and the content of potassium were the highest, which were 1 943.52 mg/100g and 2 026.15 mg/100g, respectively; amino acids analysis indicated that bulbil and bulb had almost the same amino acid composition, and the content of proline in bulbil and bulb were highest, which were 2 260 mg/100g and 2 010 mg/100g, respectively. Compared with the bulb ofLiliumbrowniivar.viridulum, the active contents of total phenol, flavonoids, alkaloid, and saponin in bulbil had significant difference (P<0.05), the content of alkaloid in bulbil were lower than that in bulb but total phenol, flavonoids, saponin were higher, and the total phenol content of the bulbil and bulb ofLiliumbrowniivar.viridulumwere 1 025.86 mg/100g and 875.52 mg/100g, respectively. Bulbil and bulb were rich in nutritional components. From the perspective of the exploitation and utilization of resources and nutrition, bulbil had more value to be developed as food resources.

bulbil ofLiliumbrownii; bulb ofLiliumbrownii; nutritional contents; active contents; analysis and comparison

2016-04-11; 接受日期：2016-04-19

朱昀，碩士研究生，主要從事天然產(chǎn)物的分離與應(yīng)用研究。E-mail：814100965@qq.com。*通信作者：仰榴青，教授，博士，博士生導(dǎo)師，主要從事天然產(chǎn)物化學(xué)研究。E-mail：yangliuqing@ujs.edu.cn

10.3969/j.issn.2095-2341.2016.05.05