西藏林芝地區(qū)牛奶子青果期與紅果期營養(yǎng)品質(zhì)的比較分析

趙芳玉，謝 婉，2，蘭小中

(1西藏大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院藥用植物研究中心，西藏林芝 860000；2西藏日喀則市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，西藏日喀則 85700)

西藏林芝地區(qū)牛奶子青果期與紅果期營養(yǎng)品質(zhì)的比較分析

趙芳玉1，謝 婉1，2，蘭小中1

(1西藏大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院藥用植物研究中心，西藏林芝 860000；2西藏日喀則市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，西藏日喀則 85700)

比較西藏林芝地區(qū)牛奶子果實在青果期與紅果期各營養(yǎng)品質(zhì)生理指標(biāo)的差別，初步探究牛奶子成熟過程中營養(yǎng)品質(zhì)變化特征，以期對高原牛奶子果實資源的開發(fā)利用有一定指導(dǎo)作用。結(jié)果表明：牛奶子果實青果期與紅果期的各生理指標(biāo)差異十分明顯?？偺?、番茄紅素、異戊烯焦磷酸異構(gòu)酶(IPI)、Na、Fe、P的含量紅果期明顯高于青果期；干物質(zhì)、淀粉、抗壞血酸、蛋白質(zhì)、K、Ca、Zn 、Mg的含量則相反；可溶性糖與過氧化物酶(POD)含量差異不明顯。牛奶子果實紅果期番茄紅素8 935.00mg/kg的含量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他地區(qū)牛奶子果實資源，說明高原產(chǎn)牛奶子果實具有顯著優(yōu)勢，應(yīng)加大開發(fā)力度。

西藏；牛奶子；營養(yǎng)品質(zhì)；番茄紅素；IPI

牛奶子為胡頹子科落葉直立灌木，具有極強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)能力和較強(qiáng)固氮特性，在植被恢復(fù)、水土保持、造林中有重要地位[1-4]。果實、葉、根可入藥，具有治瀉痢、消渴、喘咳以及祛風(fēng)、利濕等功效，此外，葉作土農(nóng)藥可殺棉蚜蟲[5，6]。牛奶子在人造纖維板、飼料原料加工、及植物源農(nóng)藥等方面有重要的經(jīng)濟(jì)價值，亦是觀賞植物，所以綜合開發(fā)利用前景廣泛[7，8]。牛奶子果實富含人體所需多種氨基酸、礦質(zhì)元素、維生素、必需脂肪酸、類黃酮等物質(zhì)，可作為水果直接食用。牛奶子富含番茄紅素，比番茄高出10多倍，有可能成為番茄的替代品用于工廠化生產(chǎn)番茄紅素，其提取物更具抗癌等藥用價值，是一種天然抗氧化劑和營養(yǎng)補(bǔ)充劑[9-11]。西藏林芝地區(qū)牛奶子果實資源十分豐富，且因高海拔、高輻射、高溫差等特殊地理環(huán)境使得牛奶子果實營養(yǎng)成分積累優(yōu)于其他任何產(chǎn)地。隨著研究的積累與深入，西藏產(chǎn)牛奶子果實將在保健食品以及臨床上具有廣闊的應(yīng)用前景。

果實成熟是一個復(fù)雜的生理生化過程，期間果實發(fā)生一系列的不可逆變化，最主要的變化即其內(nèi)在營養(yǎng)品質(zhì)的變化，包括糖類的合成、有機(jī)酸代謝、類萜物質(zhì)積累等，并最終影響果實獨(dú)特的風(fēng)味、色澤和形狀等品質(zhì)形成[12-14]。本實驗比較西藏林芝地區(qū)牛奶子果實在青果期與紅果期各營養(yǎng)品質(zhì)生理指標(biāo)(干物質(zhì)含量、總糖及可溶性糖含量、礦物質(zhì)元素含量、維生素C含量、番茄紅素含量、異戊烯焦磷酸異構(gòu)酶(IPI)及過氧化物酶(POD)酶含量的差別，初步探究牛奶子成熟過程中營養(yǎng)品質(zhì)變化特征，以期對高原牛奶子果實資源的采摘時期的確定有一定指導(dǎo)作用，進(jìn)而對高原牛奶子資源的開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

選用西藏林芝地區(qū)牛奶子果實為研究對象。取長勢一致的青果期與紅果期的果實，一部分-20℃低溫避光保存鮮樣，另一部分樣品105℃殺青20min后60℃烘干至恒重，打碎制成干樣。

1.2 方法

實驗過程在西藏農(nóng)牧學(xué)院生物中心實驗室完成。取鮮樣，烘干法測干物質(zhì)，鉬藍(lán)比色法測定維生素C含量，每樣品重復(fù)3次，取平均值。取干樣，蒽酮比色法測定總糖及可溶性糖；凱氏定氮法測定蛋白質(zhì)；AA7000W原子吸收光譜儀測定K、Ca、Na、Mg、Fe、Zn含量，酸溶—鉬銻抗比色法測定P含量，；分光光度法測定番茄紅素含量；異戊烯焦磷酸異構(gòu)酶(IPI)及過氧化物酶(POD)酶聯(lián)免疫試劑盒測定相應(yīng)酶含量；每樣品重復(fù)3次，取平均值，計算時，將各物質(zhì)含量轉(zhuǎn)化為鮮樣各物質(zhì)含量。

1.3 統(tǒng)計分析

分別用SPSS19.0和Excel進(jìn)行試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析和表格繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 干物質(zhì)及維生素C、總糖、可溶性糖、蛋白質(zhì)含量比較分析

經(jīng)實驗測定，如表1所示，每100g青果干物質(zhì)含量為30.03g、紅果為21.51g；每100g青果淀粉含量為1.04g、紅果為0.00g；總糖含量青果為3.84g、紅果9.40g；蛋白質(zhì)含量青果期3.71g、紅果2.51g。

表1 牛奶子果實主要營養(yǎng)成分含量(%)

牛奶子果實干物質(zhì)含量青果期高于紅果期，說明從青果期到紅果期的過程中儲存了更多水分；淀粉差異明顯，青果期含量為1.04%，紅果期用蒽酮比色法未檢測到有淀粉；總糖含量紅果期比青果期高3倍，與淀粉含量呈負(fù)相關(guān)，說明在牛奶子成熟的過程中淀粉有可能轉(zhuǎn)化成了糖；兩個時期可溶性糖含量與蛋白質(zhì)含量差別不明顯。

2.2 礦物質(zhì)元素與維生素C等營養(yǎng)成分含量比較分析

如表2所示，每1kg青果中P、Zn、Mg、Fe 、Na、Ca、K、維生素C的含量分別是147.93、16.63、1 206.70、6.13、22.22、230.47、3 099.08、70.43mg；每1kg紅果中P、Zn、Mg、Fe 、Na、Ca、K、維生素C的含量分別是452.79、9.52、687.88、76.46、76.46、125.61、1 991.10、20.48mg。

表2 牛奶子果實礦質(zhì)元素與維生素C等營養(yǎng)成分含量(mg/kg)

牛奶子果實Zn、Mg、Ca、K、維生素C這幾種物質(zhì)青果期明顯高于紅果期，其中，從青果期到紅果期Zn的含量下降接近2倍，Mg的含量下降2倍，Ca的含量下降1倍，K的含量下降了1倍，維生素C的含量下降3倍。而P、 Fe 、Na、則剛好相反，青果期明顯低于紅果期，從青果期到紅果期P的含量上升接近2倍；Fe的含量上升12倍；Na的含量上升3.5倍。說明在牛奶子的成熟過程中，各營養(yǎng)元素有較大含量的轉(zhuǎn)入與轉(zhuǎn)出，以維持其生理平衡，并且最終影響牛奶子果實的外在與內(nèi)在品質(zhì)。

2.3 番茄紅素、IPI、POD含量的比較分析

有研究[21]表明，牛奶子果實在成熟過程中各種類胡蘿卜素，除番茄紅素的含量呈急劇上升趨勢外，其他種類均呈下降趨勢，直至無法檢測到；在干果中，番茄紅素含量占到總類胡蘿卜素的 98%以上。本實驗番茄紅素測定采用國標(biāo)法-紫外-可見分光光度法的外標(biāo)法，簡便、易操作。如表3所示，牛奶子果實番茄紅素的含量紅果期比青果期高16倍，差異極明顯，且紅果期番茄紅素8 935.00mg/kg的含量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他地區(qū)，說明高原產(chǎn)牛奶子果實具有顯著的優(yōu)勢。番茄紅素的含量變化與IPI和POD含量的變化呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)，且研究表明IPI參與萜類物質(zhì)的合成[15]，說明IPI、POD等酶在參與番茄紅素合成的過程中起了重要作用。

表3 牛奶子果實番茄紅素、IPI、POD含量

2.4 各營養(yǎng)物質(zhì)相關(guān)性分析各營養(yǎng)物質(zhì)相關(guān)性分析

如表4所示，牛奶子果實各營養(yǎng)物質(zhì)多數(shù)指標(biāo)間相關(guān)系數(shù)的絕對值大于0.5，說明各指標(biāo)間相關(guān)性較大。與干物質(zhì)含量變化呈極顯著正相關(guān)的物質(zhì)依次為Zn、Ca、K，而呈極顯著負(fù)相關(guān)的為總糖、P、Fe、Na、番茄紅素；與淀粉含量變化呈極顯著正相關(guān)的物質(zhì)依次為蛋白質(zhì)、Mg、K；與總糖呈極顯著正相關(guān)的物質(zhì)依次為P、Fe、Na，而呈極顯著負(fù)相關(guān)的為Zn；依次類推。其中維生素C變化與總糖變化有顯著負(fù)相關(guān)；番茄紅素與IPI 呈極顯著正相關(guān)，說明IPI在番茄紅素的合成過程起重要作用。

3 討論與結(jié)論

果實所積累的糖種類、含量及比例是決定果實品質(zhì)和商品價值的關(guān)鍵因素[16-17]。牛奶子果實從青果期到紅果期，總糖含量增高，淀粉在成熟過程中已完全轉(zhuǎn)化，但可溶性糖并未顯著增加，反而有降低，這可能是由于更多的糖類用于形成花色素苷，因此即便成熟的牛奶子果實也帶有較強(qiáng)的酸澀味。有機(jī)酸是決定果實風(fēng)味品質(zhì)的主要因子[18]。牛奶子青果期維生素C含量較高，隨著果實發(fā)育成熟，維生素C含量下降。

牛奶子果實的蛋白質(zhì)含量青果期略高于紅果期，但研究表明果實成熟過程中，細(xì)胞分裂需要大量合成蛋白質(zhì)形成原生質(zhì)，蛋白質(zhì)總量會有極顯著增高，從而對細(xì)胞分裂起作用[19]。這說明本研究中，蛋白質(zhì)含量從青果到紅果的過程中可能先經(jīng)歷迅速的增加，然后到紅果期含量降到最低。番茄紅素是影響牛奶子果實外觀品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。牛奶子番茄紅素含量與IPI含量正相關(guān)，這說明IPI的多少對番茄紅素的積累有重要作用，這一點已經(jīng)得到證實[15]，但本研究中，青果期番茄紅素含量低于紅果期15倍，而IPI含量只低1倍，所以IPI如何影響番茄紅素積累的確切生理機(jī)制尚不清楚，需進(jìn)一步研究。

表4 牛奶子果實營養(yǎng)成分相關(guān)性分析

研究果實生長發(fā)育及成熟過程中生理生化變化特性是確定果實采收期的基礎(chǔ)[20]。本文研究結(jié)果表明，紅果期與青果期比較，果實的番茄紅素、總糖、Na、Fe、P等營養(yǎng)成分含量均增加，說明牛奶子果實從色澤和有效營養(yǎng)考慮，應(yīng)以果實在全紅時采收最好。但從干物質(zhì)、維生素C、K、Ca、Zn 、Mg、可溶性糖與蛋白質(zhì)含量、貯運(yùn)、和作為青儲飼料等方面出發(fā)，應(yīng)考慮在青果期采摘。所以，應(yīng)根據(jù)牛奶子實際用途選擇采摘的時間。◇

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(責(zé)任編輯 李婷婷)

Comparison of Nutrients inElaeagnusumbellateBetween Green Fruit and Red Fruit Period in Nyingchi of Tibet

ZHAO Fang-yu1，XIE Wan1，2，LAN Xiao-zhong1

(1Medicinal Plants Research Center，Agricultural and Animal Husbandry College of Tibet University，Nyingchi 860000，China;2Shigatse Institute of Agricultural Sciences，Shigatse 85700，China)

We compared nutrients inElaeagnusumbellatebetween green fruit and red fruit period in Nyingchi of Tibet and preliminary studied the nutritional quality changes in the green fruit and red fruit peried to develop and utilize pluck fruit resources ofEumbellatein plateau.The results showed that the differences in physiological index ofEumbellatefruit in the green fruit and red fruit period was very obvious.The content of total sugar，lycopene，IPI，Na，F(xiàn)e，P in red fruit period was significantly higher than the green fruit period.The content of dry matter，starch，vitamin C，protein，K，Ca，Zn，Mg was opposite.The content of soluble sugar and POD were not significantly different.Fruit resources ofEumbellatein plateau has significant advantage，because the content of lycopene content(8 935.00mg/kg )is far more than other regions.

Tibet；Elaeagnusumbellate；nutritional quality；lycopene；IPI

第四次全國中藥資源普查試點-西藏自治區(qū)中(藏)藥資源普查(項目編號：20120716540000)。

趙芳玉(1991— )，女，碩士，研究方向：藥用植物生物化學(xué)。

蘭小中(1973— )，博士，教授，研究方向：藥用植物學(xué)。