海拔對(duì)白瑪咖中瑪咖酰胺含量的影響研究

木積成，王石華，蘭玉倩，和智坤

（麗江師范高等專(zhuān)科學(xué)校，云南麗江 674100）

瑪咖（Lepidium meyenii Walp.）為十字花科獨(dú)行菜屬一年或兩年生草本植物，原產(chǎn)于南美洲秘魯?shù)陌驳谒股絽^(qū)[1]。因具有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與藥用價(jià)值，瑪咖在安第斯山區(qū)具有長(zhǎng)期的種植和食用歷史。近20年來(lái)，許多研究證明了瑪咖具有提高人畜生育能力、改善性功能、抑制前列腺增大、抗疲勞、抗抑郁、改善骨質(zhì)疏松和提高記憶力等作用[2]。瑪咖中含有多種次生代謝產(chǎn)物，瑪咖酰胺為目前僅在瑪咖中發(fā)現(xiàn)的一類(lèi)化合物，作為瑪咖特有成分而備受關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)，該類(lèi)化合物具有神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)和神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)等生物活性，并推測(cè)是瑪咖提高生育能力的主要活性物質(zhì)[3-6]。

我國(guó)于2002年開(kāi)始在云南麗江進(jìn)行育種和種植實(shí)驗(yàn)，主要種植于海拔2600m以上的高寒山區(qū)，成為麗江市政府重點(diǎn)支持扶持的生物產(chǎn)業(yè)。2011年，我國(guó)衛(wèi)生部批準(zhǔn)瑪咖作為新資源食品（衛(wèi)生部公告2011年第13號(hào)），進(jìn)一步促進(jìn)了瑪咖種植面積，瑪咖產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速發(fā)展壯大，在四川、西藏、新疆、青海等地種植成功?，斂袠I(yè)有這樣一種說(shuō)法，種植在高海拔區(qū)域的瑪咖品質(zhì)最好，然而此說(shuō)法沒(méi)有科學(xué)依據(jù)?；诖耍卷?xiàng)目以不同海拔產(chǎn)出的瑪咖為研究對(duì)象，對(duì)主要活性物質(zhì)瑪咖酰胺的成分進(jìn)行分析比較，旨在為明晰種植區(qū)域海拔對(duì)瑪咖品質(zhì)的影響提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 瑪咖原料

實(shí)驗(yàn)材料包括在麗江玉龍縣太安鄉(xiāng)（海拔2820m）、玉龍縣文筆山（海拔2904m）、玉龍縣太安鄉(xiāng)（海拔3040m）、玉龍縣南溪村（海拔3105m）和古城區(qū)后山村（海拔3191m）共5個(gè)不同海拔區(qū)域瑪咖種植地中采集到的新鮮白瑪咖，采集時(shí)間均為2016年1月，5個(gè)海拔區(qū)域直徑最大相差9.6km。新鮮瑪咖采集后運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行清洗、自然晾干，實(shí)驗(yàn)前用粉碎機(jī)打粉，放入密封袋封存。

1.1.2 試劑

瑪咖酰胺對(duì)照品：間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺，由北京中科健宇生物科技有限公司提供。石油醚（分析純）、乙腈（色譜純）。

1.2 儀器與設(shè)備

高效液相色譜儀（Agilent 1260 LC）、智能超聲波超聲清洗機(jī)、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（LabTech EV311/341）、離心機(jī)、電子分析天平（MS205DU）等。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

準(zhǔn)確稱(chēng)取1g瑪咖粉于100mL錐形瓶中，加入35mL石油醚后用封口膜封口，置于超聲清洗機(jī)中，200W、50℃超聲提取15min。超聲完成后搖勻，將提取液和瑪咖渣一同倒入50mL離心管中，用石油醚清洗錐形瓶3～4次后，5000r/min離心10min。將上清液倒入圓底燒瓶，旋轉(zhuǎn)蒸干后加入10mL乙腈，充分搖勻溶解提取物后吸取至25mL容量瓶，再加適量乙腈至圓底燒瓶搖勻后吸取至上述燒瓶3次后，取適量乙腈定容至25mL。

1.3.2 檢測(cè)條件

使用高效液相色譜儀測(cè)定，色譜柱：Waters Xterra C18；流動(dòng)相：等度洗脫，乙腈∶水為90∶10，其中水相含0.2%苯甲酸；流速：0.6 mL/min；紫外檢測(cè)波長(zhǎng)：210nm；進(jìn)樣量：10μL。

1.3.3 檢測(cè)指標(biāo)

根據(jù)云南省食品安全地方標(biāo)準(zhǔn)《瑪咖干制品》（DBS53/001—2015），本實(shí)驗(yàn)主要檢測(cè)間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺共5種主要的瑪咖酰胺成分，檢測(cè)方法與該標(biāo)準(zhǔn)一致。

1.3.4 瑪咖酰胺對(duì)照品配制

稱(chēng)取間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺標(biāo)準(zhǔn)品24.77mg、21.57mg、23.37mg、10.03mg、10.31mg，分別用使乙腈溶解并定容于10mL的容量瓶，再分別取1mL、2mL、1mL、5mL、5 mL混合并定容至20 mL，成為5種瑪咖酰胺混標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)使用液。取0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL、2.50 mL、3.00 mL、4.00 mL，用乙腈定容為5 mL，同標(biāo)準(zhǔn)使用液形成標(biāo)準(zhǔn)系列各濃度用于液相檢測(cè)。標(biāo)準(zhǔn)曲線制作結(jié)果，間甲氧亞麻酰胺y=2.1857x+17.38（R2=0.9956）；亞麻酰胺標(biāo)準(zhǔn)曲線y=5.1675x+7.0847（R2=0.9973）；間甲氧亞油酰胺標(biāo)準(zhǔn)曲線y=5.9281x-5.6309（R2=0.9872）；亞油酰胺標(biāo)準(zhǔn)曲線y=32.407x+18.362（R2=0.9984）；十六烷酰胺標(biāo)準(zhǔn)曲線y=10.291x-37.589（R2=0.9966）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同海拔種植的瑪咖其酰胺成分方差分析

對(duì)在5個(gè)不同海拔種植地采集的瑪咖酰胺成分進(jìn)行方差分析，發(fā)現(xiàn)海拔對(duì)間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、十六烷酰胺均具有極顯著的影響，對(duì)亞油酰胺具有顯著的影響，見(jiàn)表1。

表1 不同海拔種植地的瑪咖酰胺成分方差分析

2.2 海拔對(duì)瑪咖酰胺的效應(yīng)分析

通過(guò)圖1可以看到，在研究的海拔范圍內(nèi)，間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺以及五種酰胺成分含量之和均隨著海拔的升高而逐漸下降，在3040m海拔各種酰胺成分含量最低；之后隨著海拔的升高急劇增加，間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺共4種酰胺在3105m海拔升至最高，十六烷酰胺在3191m海拔升至最高。

圖1 不同海拔種植的瑪咖其酰胺成分示意圖

2.3 不同海拔種植的瑪咖酰胺差異性分析

對(duì)在5個(gè)不同海拔種植地采集的瑪咖酰胺成分進(jìn)行比較，見(jiàn)表2。在3105m海拔生長(zhǎng)的瑪咖間甲氧亞麻酰胺含量最高達(dá)到1161.72mg/kg，極顯著高于在其他4個(gè)海拔生長(zhǎng)的瑪咖；其次是在3191m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，間甲氧亞麻酰胺含量為866.46mg/kg；間甲氧亞麻酰胺含量最低的是在3040m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，僅為266.41mg/kg。

在3105m海拔生長(zhǎng)的瑪咖亞麻酰胺含量最高，達(dá)到5135.50mg/kg，極顯著高于在其他4個(gè)海拔生長(zhǎng)的瑪咖；其次是在2820m和3191m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，其亞麻酰胺含量分別為4362.97mg/kg和4113.46mg/kg，兩者差異不明顯；亞麻酰胺含量最低的同樣是在3040m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，僅為2070.33mg/kg。

在3105m海拔生長(zhǎng)的瑪咖間甲氧亞油酰胺含量最高，達(dá)到603.15mg/kg，極顯著高于在3191m、2904m和3040m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，但與在2820m海拔生長(zhǎng)的瑪咖間甲氧亞油酰胺含量差異不明顯；甲氧亞油酰胺含量最低的同樣是在3040m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，僅為303.64mg/kg。

在2820m海拔生長(zhǎng)的瑪咖亞油酰胺含量最高，達(dá)到975.94mg/kg，顯著高于在3040m和2904m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，但與在3105m、3191m海拔生長(zhǎng)的瑪咖亞油酰胺含量差異不明顯；亞油酰胺含量最低的同樣是在3040m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，僅為562.36mg/kg。

在3191m海拔生長(zhǎng)的瑪咖十六烷酰胺含量最高，達(dá)到1779.34mg/kg，極顯著高于在2820m、2904m和3040m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，但與在3105m海拔生長(zhǎng)的瑪咖十六烷酰胺含量差異不明顯；十六烷酰胺含量最低的同樣是在3040m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，僅為1071.69mg/kg。

在3105m海拔生長(zhǎng)的瑪咖其酰胺總含量最高達(dá)到9386.75mg/kg，極顯著高于在其他4個(gè)海拔生長(zhǎng)的瑪咖；瑪咖酰胺總含量最低的是在3040m海拔生長(zhǎng)的瑪咖，僅為4274.43mg/kg。

3 結(jié)論與討論

在研究的海拔范圍內(nèi)，5種酰胺均隨著海拔的升高而逐漸下降，在3040m海拔各種酰胺成分含量最低；之后隨著海拔的升高急劇增加，在3105m或3191m海拔升至最高。在不同海拔種植的瑪咖中，間甲氧亞麻酰胺、亞麻酰胺、間甲氧亞油酰胺、亞油酰胺、十六烷酰胺含量均具有顯著或極顯著的差異。

本研究結(jié)果明確了種植區(qū)域的海拔對(duì)瑪咖品質(zhì)具有顯著的影響，然而本研究結(jié)果顯示并非海拔越高瑪咖的酰胺含量就越高，兩者沒(méi)有明顯的相關(guān)性。前人研究表明不同海拔瑪咖干物質(zhì)積累和分配具有顯著差異，但干物質(zhì)積累并不隨著海拔增高而增高[7]。瑪咖行業(yè)一致公認(rèn)的種植在高海拔區(qū)域的瑪咖品質(zhì)最好這一說(shuō)法可能存在一些偏差。當(dāng)然，由于本實(shí)驗(yàn)在每個(gè)海拔點(diǎn)選擇的樣本相對(duì)單一，研究結(jié)果可能還受到土壤等自然條件的影響，還需要進(jìn)一步深入的研究。

表2 不同海拔種植的瑪咖其酰胺成分多重比較