海南芡實化學組分分析

鄧福明 王媛媛 張玉鋒 唐敏敏 宋菲

摘? 要? 通過測定海南芡實基本化學組成、氨基酸組成、脂肪酸組成和礦物元素組成等指標。結果發(fā)現(xiàn)，相對于其它產(chǎn)地芡實，海南芡實營養(yǎng)豐富，蛋白、脂肪和碳水化合物含量均較高;氨基酸的含量豐富，包含17種氨基酸和7種人體必需氨基酸;同時含有6種脂肪酸，其中飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸分別占比54.19%、45.81%，油酸占比33.76%，礦物元素含量豐富且均衡，已測礦物元素49種。說明海南芡實具有較高的食用價值和廣闊的種植前景。

關鍵詞? 芡實 ;化學組分 ;氨基酸 ;脂肪酸

中圖分類號? S64+.9? ? 文獻標識碼? A? ? Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018.11.007

Analysis of the Chemical Composition of Seeds of Gordon euryale in Hainan

DENG Fuming? WANG Yuanyuan? ZHANG Yufeng? TANG Minmin? SONG Fei

（1 Product Processing Research Office， Coconut Research Institute， CATAS，

Wenchang， Hainan 571339;

2 Hainan Coconut Deep Processing and Engineering Technology Research Center，

Wenchang， Hainan 571339;

3 Coconut Department， National Key Tropical Crop Engineering Technology Research

Center， Wenchang， Hainan 571339）

Abstract? The basic chemical composition， amino acids， fatty acid and mineral composition of Gordon euryale seeds collected in Hainan were determined and compared with those collected from different areas out of Hainan. The results showed that G. euryale seeds collected in Hainan were rich in the nutrition as compared with those from other areas in that the protein， fat， and carbohydrates content were relatively higher while the total amino acid was relatively lower. G. euryale seeds in Hainan were also rich in amino acids， and contained 17 amino acids and 7 essential amino acids. There were 6 fatty acids in the Gordon euryale seeds in Hainan. The saturated fatty acids and unsaturated fatty acids accounted for 54.19% and 45.81% respectively， including 33.76% oleic acid. The mineral elements were abundant and balanced， and 49 mineral elements were detected in the G. euryale seeds in Hainan. G. euryale seeds in Hainan had high application value and good prospect of cultivation.

Keywords? Gordon euryale seed; chemical composition ; amino acid ; fatty acid

芡實又名雞頭米，為睡蓮科芡屬一年生大型水生植物芡（Euryale ferox Salisb）[1]的干燥或成熟種仁，可入藥，《神農(nóng)本草經(jīng)》將其列為上品。性味甘、澀、平，入脾、腎經(jīng)，有補脾止瀉、固腎澀精、祛濕止帶等功效，臨床上可用于治療遺精、帶下、淋濁、小便不禁、拉肚子等癥狀[2]。在中國，芡實的栽培已有幾千年歷史，南芡和北芡是芡屬的變種。南芡又稱蘇芡[3]，適應性和抗逆性較差，主要分布于江蘇、安徽、浙江、湖南等省;北芡又稱刺芡，多為野生，少數(shù)栽培，適應性較強[4]，種仁品質略低于南芡，主要分別在山東省。在國外，芡實主要分布在東南亞、印度、俄羅斯、日本和朝鮮半島等地。由于芡實營養(yǎng)價值較高，有多種食療功效，隨著人們對營養(yǎng)與健康的不斷重視，芡實的研究、開發(fā)和應用前景越來越廣闊。已陸續(xù)有研究報道了不同產(chǎn)地芡實中蛋白質、淀粉、可溶性總糖、氨基酸和礦物元素組成和含量[5]。

海南島得天獨厚的地理和氣候條件，有利于引種蘇芡。但產(chǎn)地對芡實營養(yǎng)價值的影響尚未確定。本研究通過對海南種植的芡實基本化學成分進行研究，并與其它產(chǎn)地芡實進行比較分析，為海南島種植芡實的可行性、優(yōu)劣性提供一定的理論支撐。

1? 材料與方法

1.1? 材料

干芡實（來自海南某種植基地），磺基水楊酸、硝酸、硫酸（均為分析純）。

1.2? 方法

1.2.1? 基本成分測定

蛋白質、脂肪、灰分、水分、可水解總糖、粗纖維含量測定分別參照GB 5009.5-2010、GB/T 5009.6-2003、GB 5009.4-2010、GB 5009.3-2010、硫酸-蒽銅法、GB/T 5009.10-2003方法。

1.2.2? 氨基酸組成測定

稱取0.080 23 g芡實粉末，置于長頸安瓿瓶中，加入15.00 mL 6.00 mol/L鹽酸溶液，抽真空充氮氣后封口，置110℃烘箱內(nèi)加熱水解 24 h，取出冷卻，打開安瓿瓶，過濾，取濾液 2.00 mL，于水溫50℃的氮吹儀上吹干，殘渣用水溶解，再吹干，反復 3 次，最后殘渣用蒸餾水定容至 25.00 mL，過 0.22 μm微孔濾膜，取濾液，即得芡實樣品，備用。

參考GB/T 18246-2000，并做一定改進。采用全自動氨基酸自動分析儀（L-8900，日本日立公司）測定氨基酸組成。

1.2.3? 脂肪酸組成測定

稱取1.70 g芡實樣品，參考GB 5413.27-2010，并做一定改進。采用氣相色譜（7890B，安捷倫公司）測定脂肪酸組成。色譜條件：（1）色譜柱固定液100%二氰丙基聚硅氧烷，100 m×0.25 mm、0.20 μm，或性能相當?shù)纳V柱;（2）載氣氮氣，載氣流速1.00×10-3 L/min;（3）進樣口溫度260℃。分流比：30∶1;（4）檢測器溫度280℃;（5）柱溫箱初始溫度140℃，保持5.00 min，以4℃/min升溫至240℃，保持15.00 min;（6）進樣量1.00 μL。

1.2.4? 礦物元素含量測定

通過電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS，7 700X，安捷倫公司）測定芡實的礦物元素組成。稱取0.25 g樣品于消解罐中（CEM MARS 密閉微波消解儀，MARS 5），加入6.00 mL硝酸預消解1 h，加入2.00 mL雙氧水微波消解，定容至100.00 g，上機檢測。

檢測參數(shù)為：射頻功率，1280.00 W;霧化室溫度，2℃;采樣深度，8.00 mm;冷卻器流速，1.47 L/min，載氣流速，1.00 L/min，輔助器流速，1.00 L/min。

1.2.5? 數(shù)據(jù)處理

本研究所有實驗均重復3次，數(shù)據(jù)采用（均值±SD）表示。

2? 結果與分析

2.1? 基本化學組成分析

由表1可知，海南芡實的基本化學成分中主要為碳水化合物（76.35%）、蛋白質（9.37%）、脂肪（1.14%）和粗纖維（0.83%）。相對而言，與南北芡實的化學成分差異較大，蛋白質（4.30%～9.74%）、脂肪含量（0.40%～0.70%）和總糖含量（72.10%～77.80%）[6-7]。

2.2? 氨基酸組成

由表2可知，海南芡實氨基酸種類比較豐富，有17種氨基酸。包括甲硫氨酸、賴氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和蘇氨酸等 7 種必需氨基酸，氨基酸總量為82.77 mg/g，必須氨基酸和非必需氨基酸的占比分別為36.19%和63.81%。與其它產(chǎn)地芡實相比，海南芡實的氨基酸總量、必須氨基酸含量均處于較低水平[3，8]。

2.3? 脂肪酸組成

由圖1和表3可知，海南芡實中脂肪酸組成相對簡單，分別為月桂酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、二十碳三烯酸和二十碳五烯酸（EPA）6種。飽和脂肪酸含量較高，飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸占比分別為54.19%、45.81%，不飽和脂肪酸油酸占到全部脂肪酸含量的33.76%，這與沈蓓等[9]的研究結論一致。此外，在海南芡實中還發(fā)現(xiàn)一定量的二十碳五烯酸（EPA），占到全部脂肪酸含量的9.39%。

2.4? 礦物元素組成

由表4可知，與大米、不同產(chǎn)地的芡實相比[10-11]，海南芡實中礦物元素種類豐富且均衡，已測得的礦物元素有49種，其中，P、K和Cu元素的含量較高。

3? 討論與結論

與其它產(chǎn)地的芡實相比，海南芡實的蛋白質含量偏高（9.37%），接近潮州和蘇州芡實，高于一般谷類作物蛋白質含量[12];與文獻[12]相比，海南芡實碳水化合物的含量處于中等偏高水平，粗纖維含量偏低（0.83%）。粗纖維是較好的膳食纖維來源[13]，影響食物口感。脂肪含量（1.14%），與前人報道的1.00%左右含量基本一致[9]。

海南芡實氨基酸組成比陳蓉等[3]報道的多1種脯氨酸，比張名位等[14]報道的少1種色氨酸，但總氨基酸含量低，必須氨基酸的比例高。

相較于李紅纓等[15]芡實殼中脂肪酸組成，海南芡實脂肪酸種類和含量上均有所不同，海南芡實含有一定量的EPA。因此，食用芡實有利于補充EPA。研究表明，EPA具有預防和治療冠狀動脈心臟病、高血壓以及炎癥（例如風濕性關節(jié)炎）的作用[16-17]。

海南芡實中常量元素除Mg、V、Cr外，其它元素含量均顯著低于其它產(chǎn)地芡實[10]。而微量元素種類與五常大米[11]、查哈陽大米[11]大致相同。但B、Na、P、Ca、Cu、Zn、As、Rb、Cr等元素含量顯著高于五常大米、查哈陽大米。磷、鈣元素是構成骨骼和牙齒、組成生命的重要物質，也是促進人體生長及身體組織器官修復、參與代謝過程、協(xié)助脂肪和淀粉代謝、供給能量和參與酸堿平衡調節(jié)的重要物質。因此，芡實對甲狀腺功能亢進的人具有較好的食療效果。

總之，相對于其它產(chǎn)地芡實，海南芡實含有豐富的蛋白、脂肪、碳水化合物、氨基酸和礦物元素，包含7種人體必需氨基酸和6種脂肪酸，且礦物元素含量豐富且比例均衡。因此，在海南種植芡實是可行的，具有廣闊的種植前景。

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