‘蘇州圓葉芹’中營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、揮發(fā)油化學(xué)成分及其抑菌活性

錢蘭華 王浩浩 沈雪林 張勇 戴華軍 王桃云

摘 ? ?要：為評(píng)價(jià)蘇州特有的‘蘇州圓葉芹的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、揮發(fā)油成分及其抑菌活性，采用國(guó)標(biāo)法及其他測(cè)定方法，對(duì)‘蘇州圓葉芹可食用部分的維生素C、灰分、粗脂肪、氨基酸、礦質(zhì)元素等營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行測(cè)定，并結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用測(cè)定技術(shù)及濾紙片法，對(duì)其揮發(fā)油的化學(xué)成分和抑菌活性進(jìn)行研究。結(jié)果表明，‘蘇州圓葉芹中營(yíng)養(yǎng)成分豐富，其中維生素C含量比普通水芹要高?！K州圓葉芹中18種氨基酸齊全，總量為265.22 mg·g-1，其中精氨酸含量最高，谷氨酸含量最少，8種人體必需氨基酸含量為77.94 mg·g-1?！案彼?酪氨酸”是‘蘇州圓葉芹蛋白中的第一限制性氨基酸，必需氨基酸比值范圍為0.44～3.90，氨基酸比值系數(shù)范圍是0.39～3.46?！K州圓葉芹揮發(fā)油中鑒定出13種化合物，占揮發(fā)油總量的97.02%，其主要成分為棕櫚酸（38.56%）、蒎烷（25.02%）、棕櫚酸甲酯（5.95%）及棕櫚酸乙酯（6.56%）等?！K州圓葉芹揮發(fā)油具有良好的抑菌活性，揮發(fā)油對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、李斯特菌和枯草芽孢桿菌的最低抑菌濃度分別為2.5、1.25、5.0和2.5 mg·mL-1。

關(guān)鍵詞：‘蘇州圓葉芹;營(yíng)養(yǎng)品質(zhì);揮發(fā)油;化學(xué)成分;抑菌活性

中圖分類號(hào)：S636.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2020）10-064-06

Abstract： To evaluate the nutritional value， chemical composition and antibacterial activity of volatile oil from Suzhou Yuanye Oenanthe javanica which is a special vegetable variety of Suzhou，Vtamin C（VC）， ash， crude fat， Amino acids， mineral elements and some other nutritional components were determined by the national standard methods and some other methods. The chemical components of volatile oil from Suzhou Yuanye Oenanthe javanica （VOSYOJ） were analyzed by GC-MS and antimicrobial activity of VOSYOJ was determined by filter paper method . The results indicated that there were many kinds of nutrients in VOSYOJ. And the content of VC was higher than that of common strains of Oenanthe javanica. The Suzhou Yuanye Oenanthe javanica had 18 kinds of amino acids， total amino acid was 265.22 mg·g-1. The arginine content was the highest and the glutamate content was the lowest. The content of eight essential amino acids was 77.94 mg·g-1. Its first limiting amino acid was proline plus threonine . And the range of ratio of amino acid （RAA）， ratio coefficient of amino acid（RCAA） were 0.44-3.90 and 0.39-3.46. Additionally， a total of 13 compounds were identified accounted for the total volatile oil approximately 97.02%. The main compounds were palmitic acid （38.56%）， pinane （25.02%）， methyl palmitate （5.95%） and ethyl palmitate （6.56%）. Besides， antimicrobial experiment results showed that the VOSYOJ had some inhibitory effects on the tested bacterial species. The minimum inhibitory concentration （MIC） for Escherichia coli， Staphylococcus aureus， Listeria monocytogenes and Bacillus subtilis were 2.5， 1.25， 5.0 and 2.5 mg·mL-1 respectively. This study provided a scientific basis for the development and application of Suzhou Yuanye Oenanthe javanica resources.

Key words：Suzhou Yuanye Oenanthe javanica;Nutritional quality;Volatile oil;Chemical components;Antibacterial activity

最低抑菌濃度（MIC）的測(cè)定[16]：采用2倍稀釋法將‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油配制一系列梯度濃度為：100、50、25、12.5、6.25、3.12、1.56、0.78 mg·mL-1的溶液。然后觀察各平板抑菌圈的有無(wú)，平板上首次出現(xiàn)無(wú)菌株生長(zhǎng)的揮發(fā)油濃度即為最低抑菌濃度。

1.4 數(shù)據(jù)分析處理

測(cè)定樣品均做3次重復(fù)試驗(yàn)后取平均值，采用Microsoft Excel 2010、SPSS22.0（鄧肯多樣本間差異顯著性分析）進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 基本營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

‘蘇州園葉芹的基本營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定結(jié)果如表1所示。由表1可知，‘蘇州圓葉芹中含水量很大，粗脂肪和有機(jī)酸含量均較低，灰分、還原性總糖和維生素C含量較高。

2.2 氨基酸組成及含量分析

氨基酸是人體組織的重要構(gòu)成部分，具有多種生理功效?！K州圓葉芹可食部分所含氨基酸種類及其含量、必需氨基酸與非必需氨基酸總量及各種必需氨基酸組成情況詳見表2～4。

2.2.1 ‘蘇州圓葉芹的氨基酸組成及含量 由表2可知，‘蘇州圓葉芹的氨基酸種類豐富（共含有18種氨基酸），必需氨基酸齊全。其中Arg含量最高，Glu含量最少。另外，‘蘇州圓葉芹中還含豐富的維持機(jī)體氮平衡的藥效氨基酸：Phe、Asp、Lys、Met、Leu、Glu、Gly、Tyr和Arg，其總量為121.30 mg·g-1（占總氨基酸含量的45.74%），為‘蘇州圓葉芹的營(yíng)養(yǎng)保健功能提供了良好物質(zhì)基礎(chǔ)。

2.2.2 風(fēng)味氨基酸分析 氨基酸是一類呈香、呈味物質(zhì)，在食品風(fēng)味中發(fā)揮著重要的作用。根據(jù)氨基酸呈味特性的不同，將其分為鮮、苦、甜3類?！K州圓葉芹中風(fēng)味氨基酸組成情況如表3所示?！K州圓葉芹中鮮、甜味氨基酸含量占氨基酸總量的18.21%，高于苦味氨基酸含量（12.45%），有助于增強(qiáng)‘蘇州圓葉芹的鮮美與可口程度。

2.2.3 必需氨基酸的分析評(píng)價(jià) 按照方法1.3.3所列方法對(duì)‘蘇州圓葉芹中必需氨基酸的分析評(píng)價(jià)，結(jié)果見表4。現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究的氨基酸平衡理論認(rèn)為，氨基酸不足或氨基酸過(guò)剩都會(huì)影響蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。從表4可知，‘蘇州圓葉芹中RAA的范圍為0.44～3.90，其中“Phe+Tyr”的RAA值最小，所以“Phe+Tyr”是‘蘇州圓葉芹蛋白中的第一限制性氨基酸。‘蘇州圓葉芹蛋白R(shí)CAA的范圍是0.39～3.46，可以根據(jù)蛋白質(zhì)互補(bǔ)法，與其他蛋白按一定比例互補(bǔ)使用，提高其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)?？傮w而言，‘蘇州圓葉芹中各氨基酸數(shù)量分配不平衡，從而影響了‘蘇州圓葉芹蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

2.3 礦質(zhì)元素分析

礦質(zhì)元素參與人體細(xì)胞結(jié)構(gòu)構(gòu)成及新陳代謝，對(duì)維持人體正常生理功能起著重要的作用，任何一種礦質(zhì)元素在人體內(nèi)含量異常，都將引起人體某些生理功能的紊亂。‘蘇州圓葉芹中6種重要的礦質(zhì)元素含量如表5所示。由表5可知，‘蘇州圓葉芹中含有豐富的Fe、Ca、Mg，而Zn、Mn元素含量較低，Cu元素含量最低。因此，‘蘇州圓葉芹可以幫助人體提供必需的Fe、Ca和Mg等礦質(zhì)元素。

2.4 ‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油的GC-MS分析

采用GC-MS 聯(lián)用技術(shù)，對(duì)試驗(yàn)中獲得的‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油組分進(jìn)行分析測(cè)定，得到‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油的總離子流圖，如圖1所示?！K州圓葉芹揮發(fā)油GC-MS分析結(jié)果見表6?！K州園葉芹揮發(fā)油分析鑒定結(jié)果表明，從‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油中共鑒定出13個(gè)化合物，被鑒定化合物相對(duì)含量占揮發(fā)油總量的97.02%，其化學(xué)成分分別為烴類（36.61%）、羧酸類化合物（38.56%）、酯類（12.51%）、酮類（7.63%）和酚類（4.69%）。其中主要化合物為棕櫚酸、蒎烷、棕櫚酸乙酯、棕櫚酸甲酯，這4種主要成分占比達(dá)76.09%。同時(shí)，棕櫚酸、蒎烷、棕櫚酸甲酯、棕櫚酸乙酯都是重要的香料成分，是‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油中香氣的主要來(lái)源。

2.5 ‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油抑菌能力測(cè)定

利用抑菌圈法和2倍稀釋法對(duì)‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油的抑菌活性進(jìn)行測(cè)試，測(cè)定結(jié)果如表7和表8所示。由表7可知，‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油對(duì)對(duì)各受試菌種均有較強(qiáng)的抑菌活性，且‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油對(duì)幾種受試細(xì)菌的抑菌作用要強(qiáng)于對(duì)受試真菌的抑菌作用。由表8可知，‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油對(duì)4種受試細(xì)菌生長(zhǎng)的抑制強(qiáng)度依次為：Staphylococcus aureus>Escherichia coli≥Bacillus subtilis>Listeria monocytogenes。

結(jié)合“蘇州圓葉芹揮發(fā)油”化學(xué)成分測(cè)定結(jié)果及相應(yīng)化學(xué)成分的含量與抑菌活性，可以初步推斷出‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油中起到抑菌作用的主要活性化合物是棕櫚酸和蒎烷。

3 討論與結(jié)論

水芹是高產(chǎn)的水生蔬菜，味道鮮美，水芹盛產(chǎn)期在春節(jié)前后，填補(bǔ)了冬季蔬菜空檔，在蔬菜周年供應(yīng)上有很好的實(shí)用價(jià)值?！K州圓葉芹作為一種優(yōu)良水芹品種目前對(duì)其研究報(bào)道很少，尤其是對(duì)其揮發(fā)油化學(xué)成分及其抑菌活性研究目前沒(méi)有相關(guān)研究報(bào)道。研究發(fā)現(xiàn)，‘蘇州圓葉芹中維生素C含量高于普通水芹品種中的維生素C含量[17-18]?！K州圓葉芹中總氨基酸含量高于貴州野生水芹的總氨基酸含量（187.4 mg·g-1）[19]。前人研究結(jié)果顯示，棕櫚酸、蒎烷具有抗菌、抑菌活性[20-21]，結(jié)合‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油化學(xué)成分測(cè)定結(jié)果，初步推斷‘蘇州圓葉芹揮發(fā)油中主要抑菌活性成分是棕櫚酸和蒎烷，而具體的抑菌活性物質(zhì)成分還有待于進(jìn)一步深入試驗(yàn)來(lái)確定。

筆者測(cè)定了‘蘇州圓葉芹中維生素C、灰分、粗脂肪、氨基酸、礦質(zhì)元素等營(yíng)養(yǎng)成分含量，并對(duì)其揮發(fā)油的化學(xué)成分和抑菌活性進(jìn)行研究，為‘蘇州圓葉芹種質(zhì)資源的保護(hù)和開發(fā)應(yīng)用提供了理論依據(jù)。表明‘蘇州圓葉芹是一種優(yōu)質(zhì)蔬菜，具有較高的綜合利用價(jià)值。

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