不同桑品種桑椹花青素及可溶性糖含量差異研究

龔大剛, 杜鴻, 曲都, 鄭勝眉, 蔡曉明*

1. 四川省閬中蠶種場(chǎng) 四川 閬中 637400；

2. 川北醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 四川 南充 637000

桑椹在許多中藥著作中都有記載，如《本草綱目》有“搗汁飲，解酒中毒；釀酒服，利水氣，消腫”等，另外，桑椹的作用在《本草拾遺》《滇南本草》《本草求真》《隨息居飲食譜》中也有記載。中醫(yī)認(rèn)為，桑椹性寒，味甘，功能補(bǔ)肝、益腎、熄風(fēng)、滋液，主治肝腎虧虛、消渴、便秘、目暗、耳鳴、關(guān)節(jié)不利。研究表明，桑椹營(yíng)養(yǎng)成分十分豐富，鮮桑椹中含有大量水分（80%～85%），此外含總糖12%～15%，粗纖維0.91%、粗蛋白0.8%～1.8%，游離酸0.3%～1.86%。桑椹營(yíng)養(yǎng)成分十分豐富。桑椹中還含有豐富的黃酮類物質(zhì)，主要是蘆丁和槲皮素，其中蘆丁含量較高?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)桑椹進(jìn)行藥理、藥效、毒理測(cè)試，結(jié)果表明，桑椹入胃能補(bǔ)充胃液的缺乏，促進(jìn)胃液的消化；入腸能促進(jìn)腸液分泌，增進(jìn)胃腸蠕動(dòng)，因而有補(bǔ)益強(qiáng)壯的功效。1993年，就已將桑椹列入“既是食品又是藥品”的名單之中[1]。

桑椹一直被認(rèn)為具有烏發(fā)明目等功能，對(duì)人體具有多種生理保健功能[1-2]。桑椹中含有3種花色苷成分，按其含量高低依次為矢車菊-3-葡萄糖苷、天竺葵-3-葡萄糖苷和牽?；?3-蕓香糖苷，桑椹的藥理學(xué)活性在于其含有豐富的花色苷化合物[3]。桑椹多糖是桑椹多種臨床功效的主要作用因子，其生物活性高，在食品和生物醫(yī)藥方面具有廣闊的應(yīng)用前景，桑椹甜度主要來至可溶性糖[4]。因此將花青素和可溶性糖作為篩選指標(biāo)，篩選適宜的果桑品種。

目前，果桑生產(chǎn)和利用日趨流行，僅四川就有果桑8 000 hm2，鮮桑椹產(chǎn)量達(dá)13萬t，部分果桑品種可達(dá)60 t·hm-2。因此，對(duì)果桑品種篩選及其開發(fā)利用迫在眉睫。

1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1 桑椹品種

由閬中蠶種場(chǎng)提供的閬場(chǎng)1號(hào)，閬場(chǎng)2號(hào)，閬場(chǎng)3號(hào)，閬場(chǎng)4號(hào)，閬場(chǎng)5號(hào)，閬場(chǎng)6號(hào)，閬場(chǎng)7號(hào)。

1.2 試劑與耗材

水為GB/T 6 682規(guī)定的一級(jí)水。無水乙醇（色譜純）、甲酸（色譜純）、甲醇（色譜純）、鹽酸（優(yōu)級(jí)純）、矢車菊色素（CAS號(hào)528-58-5，純度≥98%）、飛燕草色素（CAS號(hào)528-53-0，純度≥96%）、矮牽牛色素（CAS號(hào)1 429-30-7，純度≥96%）、天竺葵色素（CAS號(hào) 134-04-3，純度≥96%）、芍藥素（CAS號(hào) 134-01-0，純度≥98%）、氫氧化鈉溶液（200 g·L-1）、葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液（2.5 g·L-1）、次甲基藍(lán)指示液（10 g·L-1）、費(fèi)林溶液（Ⅰ、Ⅱ）。

1.3 儀器

高效液相色譜儀（waters e2695）、天平、水浴鍋、勻漿機(jī)、超聲波清洗機(jī)、粉碎機(jī)、三角瓶、滴定管。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 桑椹處理

稱取不同品種桑椹閬場(chǎng)1號(hào)（果形大、紫黑色），閬場(chǎng)2號(hào)（果形中等、較長(zhǎng)、紫黑色），閬場(chǎng)3號(hào)（果形較小、紫黑色），閬場(chǎng)4號(hào)（果形最大、紫黑色、口感好），閬場(chǎng)5號(hào)（果形中等、紫黑色），閬場(chǎng)6號(hào)（果形較小、白色），閬場(chǎng)7號(hào)（果形中等、白中略帶紫色）各500 g鮮果（采摘4 h內(nèi)），粉碎，勻漿，全部收集至抽提瓶（用無水甲醇洗滌粉碎勻漿器皿），用1 000 mL無水甲醇避光抽提24 h，2 500 r·min-1離心，收集上清液備用。

2.2 花青素檢測(cè)方法

采用植物源性花青素高效液相色譜法（中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，NY/T 2 640-2014），2次重復(fù)，取平均值。色譜柱：C18柱，250 mm×4. 6 mm×5 μm；流動(dòng)相A為含1%甲酸水溶液，流動(dòng)相B為含1%甲酸乙腈溶液；檢測(cè)波長(zhǎng)：530 nm；柱溫：35 ℃；進(jìn)樣量：20 μl；梯度洗脫[5]。

2.3 可溶性糖檢測(cè)方法

采用中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)可溶性糖通用分析法（GB/T 15 038-2006），3次重復(fù)，取平均值。預(yù)備試驗(yàn)：吸取費(fèi)林溶液Ⅰ、Ⅱ各5. 00 mL于250 mL三角瓶中，加50 mL水，搖勻，在電爐上加熱至沸，在沸騰狀態(tài)下用葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，當(dāng)溶液的藍(lán)色將消失呈紅色時(shí)，加2滴次甲基藍(lán)指示液，繼續(xù)滴至藍(lán)色消失，記錄消耗葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。正式試驗(yàn)：吸取費(fèi)林溶液Ⅰ、Ⅱ各5. 00 mL于250 mL三角瓶中，加50 mL水和比預(yù)備試驗(yàn)少1 mL的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液，加熱至沸，并保持2 min，加2滴次甲基藍(lán)指示液，在沸騰狀態(tài)下于1 min內(nèi)用葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液滴至終點(diǎn)，記錄消耗葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的總體積[6]。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1 不同桑品種桑椹花青素含量差異

實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，不同桑品種桑椹的矢車菊色素含量差異較大，在閬中蠶種場(chǎng)提供的5種紫黑色桑椹（1～5號(hào)）中，其花青素以矢車菊色素為主，平均0.743 mg·g-1，其次有痕量天竺葵色素，無讀取意義（<0.15），飛燕草色素、矮牽牛色素、芍藥素均未檢出。在閬中蠶種場(chǎng)提供的2種白色桑椹（6、7號(hào)）中，6號(hào)有少量矢車菊色素，為0.006 mg·g-1，其他天竺葵色素、飛燕草色素、矮牽牛色素、芍藥素均未檢出。從送檢的不同桑品種桑椹花青素含量看，矢車菊色素含量差異較大，以紫黑色桑椹含量較多，白色桑椹含量少。在紫黑色桑椹品種中，矢車菊色素含量也有顯著差異，最高達(dá)1.024 mg·g-1，最低為0.450 mg·g-1，相差 2.3倍（見表1和圖1）。因此，從桑椹功能利用的角度看，應(yīng)選擇不同桑品種進(jìn)行種植。

表1 不同桑品種桑椹花青素含量Tab.1 Anthocyanin content in different mulberry varieties

圖1 5 種紫黑色桑椹色譜Fig.1 Chromatography of five purple-black mulberry varieties

3.2 不同桑品種桑椹可溶性糖含量差異

桑椹可溶性糖含量看，5種紫黑色桑椹可溶性糖含量平均10.45 mg·g-1，2種白色桑椹可溶性糖含量平均12.25 mg·g-1，從送檢的7種桑椹看，白色桑椹含可溶性糖略高。在5種紫黑色桑椹中，可溶性糖含量最高為 16.348 mg·g-1，最低為 7.027 mg·g-1，相差2.3倍。在2種白色桑椹中，6號(hào)可溶性糖含量13.642 mg·g-1、7 號(hào)可溶性糖含量 10.860 mg·g-1，相差25.6%（見表2）。表明不同桑品種桑椹可溶性糖含量差異極大。本實(shí)驗(yàn)在桑椹采摘4 h內(nèi)對(duì)鮮果用甲醇進(jìn)行提取，基本反映了不同桑品種桑椹鮮果的可溶性糖含量水平，且7種桑椹鮮果的平均可溶性糖占1.1%，表明在鮮桑椹中，可溶性糖只占桑椹總糖的約10%左右。

表2 不同桑品種桑椹可溶性糖含量Tab.2 Soluble sugar content in different mulberry varieties

4 結(jié)論與討論

本研究檢測(cè)不同桑品種花青素和可溶性糖發(fā)現(xiàn)，桑品種不同，花青素和可溶性糖差異十分明顯，在紫黑色桑椹品種中，矢車菊色素含量顯著差異，最高達(dá) 1.024 mg·g-1，最低為 0.450 mg·g-1，相差2.3倍。表明在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)用途選擇不同品種進(jìn)行種植，從而提高產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。需要指出的是，本實(shí)驗(yàn)花青素提取是自然條件下的醇提取，沒有酸性條件富集，可能導(dǎo)致部分花青素殘留在殘?jiān)?，可能其結(jié)果值與實(shí)際鮮果含量稍小，但由于不同品種噪音方式相同，條件一致，它依然能反映不同桑品種花青素變化規(guī)律。桑椹中糖的種類復(fù)雜，含量多樣[7-11]，本實(shí)驗(yàn)僅檢測(cè)了醇提液中可溶性糖含量，且以單糖葡萄糖作標(biāo)樣，可溶性糖含量最高為 16.348 mg·g-1，最低為 7.027 mg·g-1，相差2.3倍，由于對(duì)桑椹中多糖、復(fù)合糖、淀粉等[12]物質(zhì)未做檢測(cè)，在實(shí)際桑椹中，總糖含量應(yīng)高于本實(shí)驗(yàn)檢測(cè)值。不同品種可溶性糖含量變化規(guī)律是否反映其總糖變化規(guī)律，目前未有報(bào)道，尚需進(jìn)一步深入細(xì)致研究。

從桑椹既是食品又是藥品的角度考慮，作為推廣的最好果桑品種，以閬場(chǎng)4號(hào)最適宜。同時(shí)閬場(chǎng)4號(hào)桑椹果形最大，口感最好，也是果?？紤]條件之一，只是，尚需研究幾種桑品種的單位產(chǎn)量，從而提高土地利用效率。

我國栽桑養(yǎng)蠶歷史悠久，桑樹品種資源豐富，野生種有長(zhǎng)穗桑、長(zhǎng)果桑、黑桑、華桑、吉隆桑、蒙桑、川桑、唐鬼桑、滇桑、雞桑等，栽培種有魯桑、白桑、廣東桑、山桑、瑞穗桑，變種有蒙桑的變種鬼桑、白桑的變種大葉白桑、垂枝桑等，這些不同桑品種中，由于基因差異，其桑椹生化代謝途徑可能存在極大不同，從而導(dǎo)致桑椹中營(yíng)養(yǎng)成分及分布可能迥異，加之我國地域遼闊，環(huán)境差異明顯，也會(huì)導(dǎo)致不同桑品種桑椹化學(xué)成分差異[12-14]，具體花青素含量、總糖含量、可溶性糖含量及其變化規(guī)律，基因表達(dá)規(guī)律及其調(diào)控機(jī)制等，還有待進(jìn)一步深入研究。