不同地區(qū)鐵皮石斛的品質(zhì)差異研究

陳燕蘭，鐘淳菲，徐雅囡，杜冰，任運(yùn)紅，黎攀

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院，廣東 廣州，510000)

鐵皮石斛(Dendrobium officinale)，屬被子植物門(mén)，單子葉植物綱，蘭科，石斛屬。鐵皮石斛不僅含有多糖、生物堿、糖苷類(lèi)、氨基酸類(lèi)以及微量元素等多種成分[1-2]，還具有多種藥理作用，如增強(qiáng)機(jī)體的免疫能力[3]、抗氧化[4]、抗衰老[5]、抗腫瘤[6-8]和降低血糖等[9-10]，因此在民間有“救命仙草”、“中華仙草”的美稱(chēng)。

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)不同部位、不同生長(zhǎng)期、不同培養(yǎng)方式和不同干燥方式的鐵皮石斛進(jìn)行了大量的研究，曹雪原等[11]測(cè)定了鐵皮石斛莖、葉、花中的多糖含量,發(fā)現(xiàn)莖中的多糖含量最高。徐云燕等[12]比較了人工培植的不同生長(zhǎng)期的鐵皮石斛中生物堿和多糖的含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛三年生的多糖含量和總生物堿含量最高。冷佳奕[13]研究了不同培養(yǎng)方式對(duì)鐵皮石斛類(lèi)原球莖有效成分的影響，得出液體靜置培養(yǎng)的鐵皮石斛類(lèi)原球莖比固體培養(yǎng)增殖更為迅速，也更適宜于總生物堿和多糖的積累。辛明等[14]發(fā)現(xiàn)經(jīng)不同干燥工藝處理鐵皮石斛后，其多糖含量大小排列為熱風(fēng)干燥>真空干燥>真空冷凍干燥>自然晾干。但有關(guān)不同地區(qū)鐵皮石斛的品質(zhì)差異的研究較少，且主要是研究了云南省和浙江省地區(qū)的鐵皮石斛，如仝晶晶等[15]分析研究了6個(gè)不同產(chǎn)地鐵皮石斛功效成分，發(fā)現(xiàn)浙江省樂(lè)清市雙峰鄉(xiāng)所產(chǎn)石斛的多種功效成分相對(duì)較高。劉文杰等[16]對(duì)云南省不同產(chǎn)地鐵皮石斛的主要化學(xué)成分進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)勐海地區(qū)的鐵皮石斛質(zhì)量最好。而本文通過(guò)測(cè)定鐵皮石斛的多糖、生物堿、黃酮等活性成分含量、多糖分子質(zhì)量以及硬度、剪切力、剪切位移、黏稠度、色澤等物性，研究了廣東、浙江、湖南以及云南地區(qū)的鐵皮石斛的品質(zhì)，能更進(jìn)一步地反映不同地區(qū)鐵皮石斛的品質(zhì)差異，不僅可以為日后鐵皮石斛的種植指明方向，節(jié)省勞動(dòng)力和科技力量，而且為鐵皮石斛進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用以及石斛行業(yè)的質(zhì)量規(guī)范提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐。

該研究在前期采集樣品時(shí)，基于每個(gè)省的鐵皮石斛的種植面積和主要的種植基地以及各地區(qū)的全年氣候等原因，主要選取了廣東、浙江、湖南以及云南地區(qū)的鐵皮石斛進(jìn)行研究。在以上地區(qū)選取了7個(gè)鐵皮石斛的主要產(chǎn)地進(jìn)行采集，并且分別在每個(gè)采集地釆集了6份不同的樣品，以保證釆集的樣品量充裕，防止由于樣品的個(gè)體差異對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

7個(gè)地區(qū)的鐵皮石斛(具體如表1)，無(wú)限極(中國(guó))有限公司研發(fā)中心；無(wú)水葡萄糖對(duì)照品、甘露糖對(duì)照品(分析純)，上海士鋒科技有限公司；石斛堿對(duì)照品、蘆丁對(duì)照品(分析純)，廣州市齊云生物技術(shù)有限公司；乙腈、苯酚、甲醇、乙酸銨、三氯甲烷、酚酞、NaOH、HCl、NaNO2(分析純)，廣州化學(xué)試劑廠(chǎng)；1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(分析純)，上海酶聯(lián)檢測(cè)技術(shù)有限公司。

表1 石斛樣品的種類(lèi)、批號(hào)、年齡、栽培方式及產(chǎn)地Table 1 Species, batch number and producing area of Dendrobium samples

1.2 儀器與設(shè)備

SC-80C全自動(dòng)色差儀，北京康光儀器廠(chǎng)；EZ-Test質(zhì)構(gòu)儀、LC-20A液相色譜儀、RID-10A示差折光檢測(cè)器，日本(島津)有限公司；UV5100紫外分光光度計(jì)，上海元析儀器有限公司；RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司；MAT 95XP Thermo型質(zhì)譜儀，Thermo公司；Krromacil C18制備色譜柱美國(guó)Krromacil公司；TSKgel G5000PWxl凝膠柱、TSKgel G3000PWxl凝膠柱，東曹達(dá)(上海)貿(mào)易有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 活性成分含量測(cè)定

1.3.1.1 多糖的測(cè)定

參照2010版《中國(guó)藥典》中的實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定鐵皮石斛的多糖含量。

1.3.1.2 多糖的單糖組分分析

參考陳欣等[17]的方法。采用水提醇沉法提取鐵皮石斛多糖，后經(jīng)葡聚糖凝膠色譜柱法純化。純化后的多糖再經(jīng)過(guò)乙?；?，參考陳乃東等[18]的分析條件，進(jìn)行GC-MS氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析，并用GC-MS面積歸一化法算出單糖組成含量以及甘露糖與葡萄糖峰面積之比。

1.3.1.3 甘露糖含量的測(cè)定

參照2010版《中國(guó)藥典》測(cè)定鐵皮石斛的甘露糖含量的方法。

1.3.1.4 浸出物含量的測(cè)定

參照2010版《中國(guó)藥典》中“熱浸法測(cè)定水醇溶性浸出物”的方法測(cè)定鐵皮石斛的水醇溶性物質(zhì)。

1.3.1.5 可溶性固形物含量

參考劉俊等[19]的方法，稱(chēng)取一定質(zhì)量的石斛樣品，100 ℃復(fù)水5 min，取出瀝干后加水打漿(料液比為1∶20)后，滴1滴石斛漿狀液于糖度計(jì)上測(cè)定其固形物含量。

1.3.1.6 黃酮類(lèi)物質(zhì)的測(cè)定

參考房曉亮等[20]的方法并做一定的修改，用80%乙醇配制0.2 mg/mL的蘆丁對(duì)照品標(biāo)準(zhǔn)液，按照方法繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。準(zhǔn)確稱(chēng)取2.0 g石斛干粉(60目篩)，置于索氏提取器中，加入80%乙醇120 mL回流提取1 h，過(guò)濾。最后用80%乙醇定容至250 mL。精確吸取樣品溶液1.0 mL，置于10 mL容量瓶中，按照標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)項(xiàng)下操作，每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，測(cè)得的吸光度代入蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)方程中，計(jì)算石斛中總黃酮的含量。

1.3.1.7 生物堿含量的測(cè)定

使用酸性染料比色法[21]測(cè)定石斛中生物堿的含量。

1.3.1.8 多糖分子質(zhì)量的測(cè)定

采用高效凝膠滲透色譜法測(cè)定，其色譜柱為T(mén)SKgel G5000PWxl與G3000PWxl(7.8 mm × 30 cm，Tosoh Bioscience, Stuttgart, Germany)串聯(lián)使用，最大壓力設(shè)置為3 MPa，流動(dòng)相為20 mmol/L磷酸緩沖液，pH 為7.0，進(jìn)樣量是20 μL，流速為0.5 mL/min，洗脫時(shí)間80 min。取葡萄糖和不同分子質(zhì)量的右旋糖酐標(biāo)準(zhǔn)品(Dextran)用磷酸緩沖液制成10 mg/mL的溶液。取標(biāo)準(zhǔn)品溶液注入液相色譜儀，記錄色譜圖。以保留時(shí)間為橫坐標(biāo)，相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)數(shù)值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。用ddH2O將石斛多糖樣品溶液溶解成10 mg/mL溶液，過(guò)0.45 μm尼龍膜，再注入色譜儀，記錄色譜圖。根據(jù)樣品的保留時(shí)間，與標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)對(duì)照，用GPC軟件計(jì)算出多糖分子的分子質(zhì)量。

1.3.2 鐵皮石斛的物性測(cè)定

1.3.2.1 硬度、剪切力和剪切位移的測(cè)定

將鐵皮石斛統(tǒng)一進(jìn)行干燥處理，并測(cè)定其水分含量，當(dāng)石斛干品水分含量相近時(shí)進(jìn)行硬度和剪切力、剪切位移的測(cè)定。選取石斛相同部位，采用EZ-Test質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定其硬度,使用ALKB切刀對(duì)樣品進(jìn)行TPA測(cè)試,每個(gè)樣品重復(fù)10次。

1.3.2.2 黏稠度的測(cè)定

稱(chēng)取一定質(zhì)量的石斛樣品，100 ℃復(fù)水5 min，取出瀝干后加水打漿，料液比為1∶20(g∶mL)。分別精密稱(chēng)取相同質(zhì)量的石斛漿樣品置于高度50 cm，直徑8.0 cm的待測(cè)玻璃杯中，采用EZ-Test質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定其黏稠度，每個(gè)樣品重復(fù)6次。

1.3.2.3 色差

參考楊曉娜[22]的方法，將不同石斛漿樣品分別平鋪于帶蓋的透明塑料皿中，壓實(shí)后采用色差儀測(cè)定色度值L*、a*、b*，每個(gè)樣品測(cè)量 3 次取平均值，并按公式(1)計(jì)算樣品與對(duì)照品(新鮮樣品)之間的總色差(ΔE)。

ΔE=[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2

(1)

1.3.3 感官評(píng)價(jià)

參照2010版《中國(guó)藥典》中對(duì)鐵皮石斛品質(zhì)的形態(tài)學(xué)和品質(zhì)描述的方法，以及鐵皮石斛保健和食用中常取用的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)鑒定。為使評(píng)價(jià)直觀(guān)可靠, 隨機(jī)選取20～60歲不同年齡段的男女各20人，按照表2中的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)7個(gè)地區(qū)的鐵皮石斛進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，采用每種評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)量化打分的方式, 統(tǒng)計(jì)所得評(píng)價(jià)的平均值。

表2 石斛漿樣品的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation criteria for Dendrobium samples

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用 Excel 2007 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；采用SPSS 16.0軟件Analyze模塊下的功能進(jìn)行方差分析和相關(guān)性分析，數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 鐵皮石斛的物性分析

2.1.1 鐵皮石斛的水分含量和質(zhì)構(gòu)分析

表3為鐵皮石斛干品的水分含量及質(zhì)構(gòu)的測(cè)定結(jié)果，2010版《中國(guó)藥典》規(guī)定，鐵皮石斛干品水分含量不得超過(guò)12%。由表3可以看出，鐵皮石斛干品水分含量均為8.51%～9.69%，因此本試驗(yàn)測(cè)試樣品符合規(guī)定。且各種鐵皮石斛干品中的水分含量沒(méi)有顯著性差異，可排除其對(duì)石斛硬度、剪切力和剪切位移的影響。

由表4鐵皮石斛產(chǎn)地與各種指標(biāo)的相關(guān)性分析可以得出，不同產(chǎn)地對(duì)鐵皮石斛的硬度、剪切力、剪切位移、黏度以及稠度具有極顯著影響(P<0.01)。其中，S6的硬度和剪切力最大，S1的剪切力最小，S5的硬度最小但黏度稠度最大。硬度主要反映了樣品對(duì)變形抵抗的性質(zhì)[23]。剪切力和剪切位移表示組織的脆性或彈性，剪切力和剪切位移越小，說(shuō)明組織越脆，越容易切割[24]。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)認(rèn)為，石斛黏稠度越高質(zhì)量越好，因?yàn)轲ひ嘿|(zhì)含量就越高(大多數(shù)為水溶性多糖)[25]。所以S6的組織難以切割，抗變形能力最強(qiáng)，而S5的抗變形能力最弱，但因黏度稠度最大，質(zhì)量可能比較好。其中S1的剪切力最小，但硬度比S5大，可能是因?yàn)镾5是容易發(fā)生形變的物料，它需要將一部分剪切力用來(lái)克服壓縮時(shí)發(fā)生的形變，所以所需的剪切力增大[26]。由以上結(jié)論得知，以鐵皮石斛的質(zhì)構(gòu)特性為指標(biāo)，云南玉溪容易加工且質(zhì)量可能比較好；而湖南龍石山的黏度也高，但其硬度大，難以加工。

表3 鐵皮石斛干品的水分含量及質(zhì)構(gòu)的測(cè)定結(jié)果Table 3 The moisture content and texture of Dendrobium officinalis were determined

表4 鐵皮石斛產(chǎn)地與各種指標(biāo)的相關(guān)性分析Table 4 Correlation analysis of Dendrobium officinalis habitats and various indexes

注：**為在0.01 水平上極顯著相關(guān)；*為在0.05 水平上顯著相關(guān)(下同)

2.1.2 復(fù)水鐵皮石斛打漿后的色差分析

由表5可知，S1的偏紅程度最大，S5的偏黃和偏綠程度最大。以產(chǎn)自廣東高要的鐵皮石斛漿S1為對(duì)照品，不同產(chǎn)地的鐵皮石斛漿的色差ΔE均大于6且差值較大，說(shuō)明不同產(chǎn)地的鐵皮石斛漿均與廣東高要的鐵皮石斛漿的顏色有極顯著性差異。由此可見(jiàn)，不同地區(qū)的鐵皮石斛的顏色差異較大。

表5 不同石斛樣品的打漿后的色差值及相關(guān)性分析Table 5 Color difference and correlation analysis of different Dendrobium samples after pulping

注：a值表示樣品偏紅或偏綠程度，a值為正值時(shí)表示樣品偏紅，且a值越大樣品越紅，a值為負(fù)值則表示樣品偏綠；b值表示樣品偏黃或偏藍(lán)程度，正值表示偏黃，負(fù)值表示偏藍(lán)；L值表示樣品的亮度，L值越大說(shuō)明樣品的亮度越大

2.1.3 復(fù)水石斛打漿后的感官品質(zhì)評(píng)價(jià)

由表6可以看出，除了S4和S5稍帶異味，其他地區(qū)的鐵皮石斛都帶有輕微的草木香氣，其中S2的香氣值最高。此外，只有S2的味道帶有輕微甘甜，其他地區(qū)的鐵皮石斛味道一般甚至帶有苦味。總體而言，除了云南保山龍陵縣和云南玉溪的鐵皮石斛感官品質(zhì)較差外，其他地區(qū)的鐵皮石斛的感官品質(zhì)都在可接受范圍內(nèi)，而且浙江臺(tái)州黃巖區(qū)的鐵皮石斛感官評(píng)價(jià)總分接近12分。

2.2 鐵皮石斛理化性質(zhì)及活性物質(zhì)含量分析

表7為石斛的活性物質(zhì)含量測(cè)定結(jié)果。由表7可以看出，7個(gè)產(chǎn)地的鐵皮石斛的多糖含量差異較大，湖南龍石山的多糖含量最高，高達(dá)28.96%。而云南玉溪的多糖含量最低，為13.13%。其中鐵皮石斛的甘露糖含量隨多糖含量變化而變化，7個(gè)產(chǎn)地的鐵皮石斛的甘露糖含量差異也較大，湖南龍石山的甘露糖含量最高，高達(dá)14.35%。而云南玉溪的甘露糖含量最低，為5.83%。2010版藥典規(guī)定：鐵皮石斛按干燥品計(jì)算，多糖以無(wú)水葡萄糖 (C6H12O6)計(jì)，不得少于25.0%，鐵皮石斛干燥品的甘露糖含量應(yīng)為13%～38%。結(jié)果顯示，只有湖南龍石山的鐵皮石斛達(dá)到了藥典要求，這說(shuō)明地區(qū)會(huì)影響鐵皮石斛的多糖含及甘露糖含量。XU等[27]和MENG等也證實(shí)了鐵皮石斛在不同的栽培環(huán)境和不同產(chǎn)地種植下，其多糖含量的差異較大[27-28]。

表6 石斛漿樣品的感官評(píng)價(jià)Table 6 Sensory evaluation of Dendrobium sample

水溶性浸出物測(cè)定可充分反應(yīng)藥材的內(nèi)在質(zhì)量，是確保其療效確切、質(zhì)量可靠的有效手段。中藥材的浸出物含量測(cè)定作為控制其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用[29-31]。在這7個(gè)地區(qū)中，S4的水溶性浸出物含量最高，說(shuō)明云南保山龍陵的鐵皮石斛的內(nèi)在質(zhì)量最好。不同產(chǎn)地的鐵皮石斛可溶性固形物含量也有所差異，其從大到小為S1>S5>S2>S6>S4>S3>S7；可得出廣東高要和云南玉溪的可溶性固形物最高，則兩者的可溶性糖、酸、維生素以及礦物質(zhì)的含量最高，尤其是可溶性糖類(lèi)含量。本試驗(yàn)測(cè)定的產(chǎn)自浙江省的鐵皮石斛的黃酮含量與吳佳雯等[32]所測(cè)定的浙江省樂(lè)清市3個(gè)不同基地2年生鐵皮石斛莖中的黃酮含量相近；而產(chǎn)自云南玉溪鐵皮石斛的黃酮含量卻高于唐麗等[33]所研究的云南玉溪不同生長(zhǎng)年齡的鐵皮石斛莖中的黃酮含量，這可能與鐵皮石斛的生長(zhǎng)年齡有關(guān)，因?yàn)椴煌L(zhǎng)年齡的鐵皮石斛中黃酮含量差異明顯。

由以上的結(jié)論和表8鐵皮石斛產(chǎn)地與活性物質(zhì)含量的相關(guān)性分析得出，不同產(chǎn)地對(duì)鐵皮石斛的多糖含量、水溶性浸出物含量、醇溶性浸出物含量、可溶性固形物含量、黃酮含量以及生物堿含量具有極顯著影響(P<0.01)。

表7 石斛的活性物質(zhì)含量測(cè)定結(jié)果Table 7 Results of determination of active substances in Dendrobium

表8 鐵皮石斛產(chǎn)地與活性物質(zhì)含量的相關(guān)性分析Table 8 Correlation analysis of Dendrobium officinalis in producing area and active substance content

2.3 多糖分子質(zhì)量及其單糖組成

由表9可知，7種鐵皮石斛樣品多糖分子質(zhì)量及其分布有明顯的差異。多糖的重均分子質(zhì)量在5.177～1 996.597 kDa。其中產(chǎn)自湖南龍石山的鐵皮石斛S6的重均分子質(zhì)量最大，為1 996.597 kDa，其次分別為S2、S3、S4、S5、S7、S1。多糖分子質(zhì)量的分布系數(shù)為1.11～7.92，說(shuō)明鐵皮石斛的多糖非均一組分，是雜多糖。

表10為鐵皮石斛多糖的單糖組成及其含量，由表可知，7種石斛樣品的單糖組成相近，都是一種酸性雜多糖，主要由4種六碳糖(甘露糖、葡萄糖、半乳糖、鼠李糖)和3種五碳糖(核糖、阿拉伯糖、木糖)組成，其中甘露糖和葡萄糖含量最高。但不同產(chǎn)地的鐵皮石斛的單糖組成含量存在差異，7個(gè)地區(qū)中S4的甘露糖和葡萄糖含量最高，而S2的甘露糖和葡萄糖含量最低。XING等[34]也證實(shí)了鐵皮石斛多糖的單糖主要成分是甘露糖和葡萄糖。

表9 鐵皮石斛多糖平均分子質(zhì)量及分布情況Table 9 Average molecular weight and distribution of polysaccharide of Dendrobium officinalis

表10 鐵皮石斛多糖的單糖組成及其含量Table 10 Monosaccharide composition and content of polysaccharides from Dendrobium officinale

2.4 相關(guān)性分析

2.4.1 干鐵皮石斛的質(zhì)構(gòu)-多糖含量的相關(guān)性分析

由表11分析結(jié)果可知，鐵皮石斛多糖含量與其硬度呈極顯著正相關(guān)，與剪切力呈顯著負(fù)相關(guān)，與剪切位移呈極顯著負(fù)相關(guān)。說(shuō)明干品鐵皮石斛多糖的含量與其質(zhì)構(gòu)有關(guān)，多糖含量越高，石斛的硬度越大，而剪切力和剪切位移越小。此外，剪切位移與硬度呈顯著的負(fù)相關(guān)，與剪切力呈顯著的正相關(guān)。

表11 石斛多糖含量與質(zhì)構(gòu)的相關(guān)性分析Table 11 Correlation analysis between Dendrobium polysaccharide content and texture

注：相關(guān)系數(shù)臨界值，當(dāng)α=0.01時(shí)，r(15)=0.606；α=0.05時(shí)，r(15)=0.482(下同)

為了建立干品石斛的質(zhì)構(gòu)與其多糖含量的相關(guān)性，對(duì)硬度、剪切力、剪切位移等質(zhì)構(gòu)指標(biāo)與多糖含量進(jìn)行逐步回歸分析，得最優(yōu)回歸方程為:

Y=11.038+0.105X1-0.056X2

式中：X1為石斛的硬度，X2為石斛的剪切力。它們與多糖含量的多元相關(guān)在α =0.05水平顯著(P<0.05)。由偏回歸系數(shù)分析可知，對(duì)石斛多糖含量影響最大的因素是硬度，剪切力次之。

2.4.2 干鐵皮石斛的多糖-其他活性物質(zhì)的相關(guān)性分析

對(duì)石斛漿的質(zhì)構(gòu)、感官評(píng)分與其多糖含量做相關(guān)性分析，結(jié)果如表12所示。

表12 石斛多糖含量與其他活性成分的相關(guān)性分析Table 12 Correlation analysis between Dendrobium polysaccharide content and other active ingredients

由表12的相關(guān)性表明，除了多糖含量與醇溶性浸出物相關(guān)性顯著外，石斛的多糖含量與黃酮含量、可溶性物質(zhì)含量、生物堿以及水溶性浸出物沒(méi)有明顯的相關(guān)性。以多糖為Y值，黃酮、可溶性物質(zhì)、生物堿以及水醇溶性浸出物為自變量，對(duì)其做多元回歸方程發(fā)現(xiàn)，黃酮、可溶性固形物、生物堿以及水醇溶性浸出物這5個(gè)自變量對(duì)鐵皮石斛多糖含量的影響都不顯著(P>0.05)，而且以此建立的多元回歸方程擬合程度不高，模型不顯著(P>0.05)。

3 結(jié)論與討論

上述結(jié)果表明，產(chǎn)地對(duì)鐵皮石斛硬度、剪切力和剪切位移等物性和鐵皮石斛多糖、生物堿、黃酮等活性成分以及浸出物及其可溶性固形物含量有極顯著影響。其中，湖南龍石山鐵皮石斛的硬度、剪切力、黏度以及多糖含量最大；廣東高要鐵皮石斛的可溶性固形物和黃酮的含量最高；浙江臺(tái)州黃巖區(qū)鐵皮石斛的醇溶性浸出物含量最高，其香氣和滋味最好；云南保山龍陵縣鐵皮石斛的水溶性浸出物和生物堿的含量最高；云南玉溪鐵皮石斛的黏稠度最大但多糖含量最低且不含生物堿。目前判斷鐵皮石斛質(zhì)量好壞的方法主要是通過(guò)多糖含量來(lái)判斷。所以本文也通過(guò)分析鐵皮石斛的多糖含量與質(zhì)構(gòu)以及其他活性成分之間的相關(guān)性來(lái)判斷7個(gè)地區(qū)的品質(zhì)差異。發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛多糖含量與其硬度呈極顯著正相關(guān)，而與其他活性成分沒(méi)有明顯的相關(guān)性。從硬度與多糖含量之間的關(guān)系可得出湖南龍石山鐵皮石斛的質(zhì)量最好。其原因可能與湖南低緯度的地理位置和中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候有關(guān)。而且在秋冬季的時(shí)候，湖南的晝夜溫差比較大，能更好地通過(guò)調(diào)節(jié)棚內(nèi)的濕度以及溫度來(lái)保證鐵皮石斛的生長(zhǎng)。此外，一定的低溫可促進(jìn)多糖的積累。所以湖南龍石山的鐵皮石斛的多糖和硬度最大。其他地區(qū)的多糖含量未達(dá)到藥典的規(guī)定值，主要原因是該鐵皮石斛的生長(zhǎng)年限較短。有研究[35]發(fā)現(xiàn)5年生的鐵皮石斛的多糖含量最高，而一年生的多糖含量最低。胡培等[36]也發(fā)現(xiàn)武當(dāng)山地區(qū)不同生長(zhǎng)年限的鐵皮石斛中只有兩年生的莖中多糖和甘露糖的含量達(dá)到了藥典標(biāo)準(zhǔn)。另外，種植方式也會(huì)影響鐵皮石斛的多糖和甘露糖含量[37]，仿野生種植方式多糖含量最高，而大棚種植方式的多糖含量較低，難以達(dá)到藥典標(biāo)準(zhǔn)值。不同光照條件也會(huì)影響鐵皮石斛多糖含量，邵蔚等[38]證實(shí)采用不遮光和雙層遮陰網(wǎng)的光照條件，鐵皮石斛的多糖含量均未達(dá)到藥典標(biāo)準(zhǔn)。

醇溶性浸出物的變化一般跟新芽萌發(fā)、生長(zhǎng)期和季節(jié)有關(guān)。在夏季時(shí)，植株的各種生理活動(dòng)活躍，生長(zhǎng)旺盛，其醇溶性浸出物含量的增加速率和增加量比秋冬的快[39]。所以即使在同一時(shí)間采集，也會(huì)因各地區(qū)氣候的差異而導(dǎo)致醇溶性浸出物的含量不同。有研究證明[40]，在排除水分含量的影響下，可溶性糖含量與光照強(qiáng)度增加呈正相關(guān)關(guān)系，在360 μmol/(m2·s)的光照強(qiáng)度和 40%水分含量下，可溶性糖含量達(dá)到最大值。即濕熱的廣東地區(qū)比較適合鐵皮石斛可溶性固形物的積累。徐步青等[41]研究了不同光照強(qiáng)度對(duì)鐵皮石斛的影響，發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛在500 lx的光照強(qiáng)度下生長(zhǎng)30 d，生物堿含量可以高達(dá) 0.028%。而云南的全年的光照強(qiáng)度沒(méi)有其他地區(qū)那么高，很適合鐵皮石斛的可溶性固形物和生物堿的積累。此外，7種鐵皮石斛的甘露糖與葡萄糖峰面積之比較低，其主要原因是葡萄糖的含量較高，可能因?yàn)樵谠耘嗥陂g，7個(gè)地區(qū)的鐵皮石斛的開(kāi)花期受到外界環(huán)境的影響而變短，比如低溫和外源NO。鐵皮石斛開(kāi)花不僅顯著消耗鐵皮石斛中的多糖，而且還顯著降低多糖中甘露糖、半乳糖醛酸、葡萄糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，促進(jìn)木糖和阿拉伯糖的積累[42]。所以在開(kāi)花期前后采摘，鐵皮石斛的單糖組成含量也有差異。除了地區(qū)的氣候條件對(duì)鐵皮石斛的主要成分有所影響，栽培時(shí)所控制的環(huán)境條件也會(huì)影響鐵皮石斛的生長(zhǎng)，比如栽培基質(zhì)、水肥管理等。因此，往后的研究不僅要深入了解栽培條件與各個(gè)地區(qū)氣候的調(diào)節(jié)關(guān)系，也要建立一種快速簡(jiǎn)便地篩選符合要求的鐵皮石斛的方法或體制。