李舒欣,張秀蓮,趙卉,許世泉
(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所,長春 130112)
自古人參就有百草之王的美譽。2002年,衛(wèi)生部《關(guān)于進(jìn)一步規(guī)范保健品原料管理的通知》〔衛(wèi)法監(jiān)發(fā)(2002)51 號〕[1]把人參(包括人參、人參葉、人參果)列入可用保健品食品原料的名單后,人參根、莖、葉正式作為保健品原料使用。目前,市場上人參類的保健品已有上百種,包括人參酒、人參茶、人參口服液、人參膠囊、人參含片等。2012年,衛(wèi)生部批準(zhǔn)人參可以作為新資源食品使用后[2],人參根、莖、葉在食品、保健品的應(yīng)用將有更廣闊的前景。
人參根中含有大量具有生物活性的多肽和人參蛋白。二維電泳技術(shù)已證明,人參中含有人參蛋白質(zhì)300余種,其中部分水溶性蛋白質(zhì)已被證明具有抗輻射、抗病毒、抗腫瘤、抗休克等方面的作用[3]。人參是多年生植物,每年可以收獲大量的人參莖、葉,但目前關(guān)于人參莖、葉蛋白質(zhì)的報道較少,而人參莖、葉制品具有一定的市場前景。張秀蓮等[4]研究發(fā)現(xiàn),杜馬斯燃燒法與凱氏定氮法相比,更加簡單快速,可用于人參蛋白質(zhì)含量測定,因此,本研究采用杜馬斯燃燒法測定了人參根、莖、葉的蛋白質(zhì)含量,可以作為開發(fā)人參莖、葉產(chǎn)品的理論基礎(chǔ)。
在撫松縣榆樹鄉(xiāng)參場,隨機(jī)選取6 個樣品采摘點,每個點隨機(jī)抽取5 組6年生人參的根、莖、葉作為試驗材料。共計30 組人參根、莖、葉樣品。
EDTA(意大利 VELP 公司)。
NDA701杜馬斯定氮儀(意大利VELP公司);Milli-Q Advantage A10 型超純水器(美國密理博公司);GZX-9240 MBE 電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海博訊事業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠);MS204S 型天平電子分析天平;S205DU電子天平(瑞士梅特勒托利多儀器有限公司)。
當(dāng)燃燒反應(yīng)器溫度達(dá)1 030 ℃以上、還原反應(yīng)器溫度達(dá)650 ℃以上、氦氣(純度≥99.99%)壓力達(dá)200 kPa 以上、氧氣(純度≥99.99%)壓力達(dá) 250 kPa 以上及氮氣(純度≥99.99%)壓力達(dá)300 kPa 以上時,自動進(jìn)樣檢測。
分別稱取 EDTA 標(biāo)品 0、12.2、21.7、30.1、41.2、52.8、62.4、75.4、82.4、93.3、100.3、113.6、122.6 mg,用錫箔紙包好,經(jīng)制樣器制樣后檢測,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。以總氮質(zhì)量(mg)為橫坐標(biāo)、峰面積(mv×s)為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。曲線方程:
Y=4.373 955E 3+X×2.935 245E-4,R2=0.999 97。
鮮參樣品經(jīng)洗刷瀝水后置于50 ℃烘箱內(nèi)干燥,粉碎后過80 目篩,密封留存待用。以EDTA 作為檢測時的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。在測定前,所有樣品以及EDTA 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)均在70 ℃烘箱內(nèi)再次干燥72 h,置于干燥器內(nèi),待測。準(zhǔn)確稱取干粉樣品,用錫箔紙包好,壓縮空氣。
以標(biāo)準(zhǔn)品EDTA 作為樣品,在上述測定條件下連續(xù)測定 11 次,RSD 值為 0.317%(n=11),結(jié)果表明,儀器精密度良好。
隨機(jī)選取一個樣品的根、莖、葉,分別重復(fù)測定6次,統(tǒng)計分析結(jié)果,數(shù)據(jù)均符合X∈±2s,根蛋白質(zhì)含量的平均值為15.851%,RSD 為0.322%;莖蛋白質(zhì)含量的平均值為8.561%,RSD為0.341%;葉蛋白質(zhì)含量的平均值為12.704%,RSD 為0.326%。說明該試驗方法的重現(xiàn)性良好。
取已知含量的人參根、莖、葉粉末作為樣品,各稱取 2 個樣,分別加入EDTA0.8、2.4、4.6、7.2、9.0、10.4mg。制樣后按照“2.1”項下條件測定,統(tǒng)計結(jié)果,平均回收率達(dá)99.83%。
30 組樣品制備完成后,置于自動進(jìn)樣盤上。按照“2.1”項下條件進(jìn)行蛋白質(zhì)含量測定,每個樣品平行測定3 次。采用杜馬斯定氮儀可自動計算出含氮量[5],運用公式蛋白質(zhì)含量=含氮量×6.25 計算出蛋白質(zhì)含量,蛋白質(zhì)含量為3 次平行測定的平均值。利用Excel 及SAS 9.2[6]統(tǒng)計系統(tǒng)中的單因素方差分析程序?qū)Φ鞍踪|(zhì)含量進(jìn)行方差分析和單因素比較。
2.7.1 樣品點間蛋白質(zhì)含量比較 6 個樣品組間根、莖中蛋白質(zhì)含量無顯著差異;葉中樣品1、4、5、6 間無顯著差異,但顯著高于樣品 2,樣品 1、3、4、5 間無顯著差異,樣品 2、3 間無顯著差異(表1)。
表1 6 個樣品點間人參蛋白質(zhì)含量比較Table 2 Comparion on the protein contents of gineng in six sample points (%)
2.7.2 不同部位蛋白質(zhì)含量比較 將每個樣點間的人參根、莖、葉蛋白質(zhì)含量進(jìn)行比較(圖1)發(fā)現(xiàn),除樣點5 外,其余樣點根、莖、葉蛋白質(zhì)含量均存在顯著差異,表現(xiàn)為根>葉>莖;樣點5 根、葉中蛋白質(zhì)含量顯著高于莖,根與葉的蛋白質(zhì)含量無顯著差異;根部蛋白質(zhì)含量為14%~15%,莖部蛋白質(zhì)含量為6%~8%,葉部蛋白質(zhì)含量為10%~14%,根部蛋白質(zhì)含量顯著高于葉部蛋白質(zhì)含量,葉部蛋白質(zhì)含量顯著高于莖部蛋白質(zhì)含量;根部與莖部蛋白質(zhì)含量在不同樣點間較穩(wěn)定,葉部蛋白質(zhì)含量在不同樣點間變化較大。
圖1 人參根、莖、葉中蛋白質(zhì)含量比較Fig.1 Comparison on the protein contents in root,stem and leaf of ginseng
試驗結(jié)果表明,6 個采樣點間人參根和莖的蛋白含量無顯著差異,而6 個采樣點間葉部蛋白質(zhì)含量差異顯著,可能是由于葉片為采樣時期的主要生長組織,各植株生長狀態(tài)有所不同,也可能是光照等環(huán)境因素造成的;而任一組內(nèi)蛋白質(zhì)含量個體之間無顯著差異;但同一人參樣品的根、莖、葉間存在顯著差異。
人參根蛋白質(zhì)含量最高(14%~15%),其次是人參葉(10%~14%),最低的是人參莖(6%~8%),但就蛋白質(zhì)總含量而言,人參根、莖、葉部分含有很高的蛋白質(zhì)營養(yǎng)成分,廣泛開發(fā)其深加工產(chǎn)品具有一定意義。
本試驗采用杜馬斯燃燒法,測定了樣品中的全氮含量,而有關(guān)人參根、莖、葉中蛋白氮和非蛋白氮的檢測以及人參根、莖、葉中蛋白質(zhì)種類和藥理作用還有待進(jìn)一步研究。