新疆枸杞中功能性營(yíng)養(yǎng)成分分析研究

邢麗杰 羅力力 向曉黎 羅志根 李先義 羅瑞峰 王 遠(yuǎn)

（1.新疆農(nóng)墾科學(xué)院，新疆石河子 832000；2.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)食品檢驗(yàn)所，新疆石河子 832000）

枸杞（Lycium barbarumL.）為茄科植物多刺落葉灌木，主要分布在我國(guó)寧夏、新疆、甘肅、青海等地[1]，是一種食藥兩用植物，其作為中藥主要用于治療虛勞精虧、內(nèi)熱消渴、目昏不明、眩暈耳鳴和血虛萎黃等[2～5]。同時(shí)，許多研究也表明，枸杞具有抗氧化、抗腫瘤、抗疲勞、抗衰老、降血脂和提高免疫力等作用[6～8]。近年來(lái)，已經(jīng)從枸杞中分離得到200多種化合物，主要營(yíng)養(yǎng)和功能成分有多糖、黃酮、氨基酸、類胡蘿卜素、維生素和生物堿等[9～10]。枸杞多糖具有調(diào)節(jié)免疫、抗腫瘤、保護(hù)生殖功能和抗過(guò)敏等作用[11]。枸杞黃酮具有抗輻射、清除自由基、促進(jìn)免疫等作用[12]。枸杞中β－胡蘿卜素對(duì)人體的健康有著重要的影響，不僅能作為維生素A的來(lái)源，而且能發(fā)揮抗氧化、防癌、防心血管疾病的作用[13～14]。枸杞中甜菜堿可抗應(yīng)激、促進(jìn)脂肪代謝、調(diào)節(jié)滲透壓等[15～16]。

枸杞通常以顆粒大小作為等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，分級(jí)為特優(yōu)級(jí)、特級(jí)和甲級(jí)枸杞。枸杞中功能成分與枸杞品質(zhì)有一定聯(lián)系，而不同施肥種類、灌水頻率、光照、產(chǎn)地、氣候?qū)﹁坭狡焚|(zhì)都有一定影響[17～21]。目前新疆枸杞的生產(chǎn)模式主要以企業(yè)合作社模式和散戶生產(chǎn)模式為主。企業(yè)合作社模式的特點(diǎn)是種植面積和規(guī)模大，種植面積一般在6.67～66.67 hm2，其在枸杞種植過(guò)程中聘請(qǐng)專業(yè)植保公司針對(duì)種植情況設(shè)計(jì)病蟲(chóng)害防治方案，并按照方案實(shí)施病蟲(chóng)害防治工作，同時(shí)注重技術(shù)人員培訓(xùn)，按照實(shí)際需求使用水肥等農(nóng)業(yè)投入品，枸杞采收和干制也具有一定的科學(xué)性。散戶生產(chǎn)模式的特點(diǎn)是種植面積小，一般在0.67 hm2左右，其在枸杞種植過(guò)程中病蟲(chóng)害防治及水肥等農(nóng)業(yè)投入品使用主要依靠往年經(jīng)驗(yàn)和農(nóng)資店推薦，存在隨意性和隨機(jī)性，枸杞采收和干制也多依靠經(jīng)驗(yàn)。本研究以產(chǎn)自新疆的枸杞干果為研究對(duì)象，采集企業(yè)合作社和散戶生產(chǎn)模式生產(chǎn)的不同季節(jié)和等級(jí)的枸杞干果樣品，對(duì)其4種主要營(yíng)養(yǎng)功能成分（多糖、黃酮、β－胡蘿卜素和甜菜堿）進(jìn)行定量測(cè)定分析，研究不同樣品之間營(yíng)養(yǎng)成分含量的差異性，以期為今后枸杞生產(chǎn)加工過(guò)程中原料的選擇提供參考。

一、材料與方法

（一）材料與試劑16個(gè)枸杞樣品均來(lái)源于新疆精河縣及烏蘇市的枸杞合作社種植基地與散戶種植基地，選擇4～5年樹(shù)齡的枸杞，分別在2個(gè)不同采摘時(shí)期（夏季、秋季）采集枸杞干果樣品各8個(gè)，并將采集的樣品根據(jù)色澤和粒度大小手工分等級(jí)（特優(yōu)級(jí)、特級(jí)和甲級(jí)3個(gè)不同等級(jí)），置于－20℃保存?zhèn)溆谩?/p>

葡萄糖、蘆丁、β－胡蘿卜素和甜菜堿標(biāo)準(zhǔn)品（上海安普實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司）；陽(yáng)離子交換固相萃取小柱（500 mg/3 mL，美國(guó)Baker公司）；二氯甲烷、三氯甲烷、甲醇、叔丁基甲醚等（色譜級(jí)，德國(guó)CNW公司）；乙腈（色譜級(jí)，德國(guó)Merck公司）；氨水、鹽酸、硫酸等（優(yōu)級(jí)純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司）；苯酚、抗壞血酸、碳酸氫鈉、醋酸鉀、硝酸鋁、氫氧化鉀、無(wú)水硫酸鈉等（分析純，天津市富宇精細(xì)化工有限公司）；實(shí)驗(yàn)用水為超純水。

（二）主要儀器與設(shè)備Waters Xevo TQ－S液質(zhì)聯(lián)用儀（美國(guó)Waters公司）、N723型分光光度計(jì)（上海元析儀器有限公司）、勻漿機(jī)（德國(guó)IKA公司）、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（瑞士Buchi公司）、高速冷凍離心機(jī)（德國(guó)Sigma公司）、超聲儀KQ－600DE（江蘇昆山市超聲儀器公司）、超純水儀（成都超純科技有限公司）。

（三）方法

1.多糖含量測(cè)定。枸杞中多糖含量按GB/T 18672－2014《枸杞》[22]中的方法進(jìn)行測(cè)定。

2.甜菜堿含量測(cè)定。枸杞中甜菜堿含量按NY/T 2947－2016《枸杞中甜菜堿含量的測(cè)定 高效液相色譜法》[23]中的方法進(jìn)行測(cè)定。

3.黃酮含量測(cè)定。枸杞中黃酮含量按SN/T 4592－2016《出口食品中總黃酮的測(cè)定》[24]中的方法進(jìn)行測(cè)定。

4.β－胡蘿卜素含量測(cè)定。枸杞中β－胡蘿卜素含量按照GB 5009.83－2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中胡蘿卜素的測(cè)定》[25]中的方法進(jìn)行測(cè)定。

（四）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析每類樣品采集制備3份平行樣品，每個(gè)實(shí)驗(yàn)做3組重復(fù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果使用SPSS 25.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)分析差異顯著性。

二、結(jié)果與分析

（一）不同季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞中多糖含量的差異對(duì)采集的枸杞果實(shí)進(jìn)行多糖含量測(cè)定后經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析，結(jié)果見(jiàn)表1，數(shù)據(jù)顯示，新疆種植區(qū)枸杞干果中多糖含量在3.00%～3.60%。從數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析，企業(yè)合作社和散戶生產(chǎn)模式種植的枸杞果實(shí)中多糖含量隨等級(jí)的降低而略有升高，這說(shuō)明枸杞果實(shí)越大，其果實(shí)中所含的枸杞多糖越少。同時(shí)，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果顯示不同季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞果實(shí)中多糖含量差異不顯著（p＞0.05），不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式的差異并不能通過(guò)影響枸杞果實(shí)中多糖含量而影響其果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

表1 枸杞樣本中多糖含量 （%）

（二）不同季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞中黃酮含量的差異對(duì)采集的枸杞果實(shí)中黃酮含量進(jìn)行分析后，利用SPSS軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。結(jié)果顯示，新疆種植區(qū)枸杞的黃酮含量在5.03～8.75 mg/kg；統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果顯示，企業(yè)合作社模式種植的夏季采收特優(yōu)級(jí)果黃酮含量為5.19 mg/kg，秋季采收特優(yōu)級(jí)果黃酮含量為5.03 mg/kg，顯著低于特級(jí)果和甲級(jí)果（p＜0.05），也顯著低于散戶生產(chǎn)模式種植的枸杞（p＜0.05），其余樣本中黃酮含量差異不顯著。企業(yè)合作社模式和散戶生產(chǎn)模式種植的枸杞中黃酮含量存在一定趨勢(shì)，特級(jí)果含量最高，甲級(jí)次之，特優(yōu)級(jí)最少，并且企業(yè)合作社模式生產(chǎn)的夏季果黃酮含量略高于秋季果。

表2 枸杞樣本中黃酮含量 （mg/kg）

（三）不同季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞中β－胡蘿卜素含量的差異對(duì)采集的枸杞果實(shí)進(jìn)行分析后，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示（見(jiàn)表3），新疆種植區(qū)枸杞中β－胡蘿卜素含量在2.36～6.96 mg/kg；統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果顯示，2種生產(chǎn)模式下特優(yōu)級(jí)夏果枸杞中β－胡蘿卜素含量分別為6.96 mg/kg（散戶生產(chǎn)模式）和6.09 mg/kg（企業(yè)合作社模式），均高于其他樣本含量并且差異顯著（p＜0.05），其余樣本之間β－胡蘿卜素含量差異不顯著（p＞0.05）。但所有樣本中β－胡蘿卜素含量存在一個(gè)總體趨勢(shì)，夏季枸杞中β－胡蘿卜素含量普遍高于秋季枸杞，這可能與秋季氣溫降低，日照時(shí)間少于夏季，不利于枸杞中β－胡蘿卜素的累積有關(guān)。

表3 枸杞樣本中β-胡蘿卜素含量 （mg/kg）

（四）不同季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞中甜菜堿含量的差異對(duì)采集的枸杞果實(shí)中甜菜堿的含量進(jìn)行定量分析，并用SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表4，新疆種植區(qū)枸杞中甜菜堿含量范圍介于1.01%～1.47%。從數(shù)據(jù)總體趨勢(shì)分析，不同季節(jié)和生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞果實(shí)中甜菜堿含量隨等級(jí)的降低而略有降低，即枸杞果實(shí)越大，其果實(shí)中的甜菜堿含量越高。從季節(jié)變化分析，散戶生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞，夏果和秋果的甜菜堿含量變化不大；企業(yè)合作社模式生產(chǎn)的枸杞，夏果中甜菜堿含量略高于秋果含量，原因可能是因?yàn)槠髽I(yè)合作社不對(duì)秋果進(jìn)行人工管理及投入農(nóng)業(yè)用品。但統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果顯示新疆種植區(qū)不同季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞中甜菜堿含量差異不顯著（p＞0.05），不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明因季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式不同造成的枸杞果實(shí)中甜菜堿含量的差異對(duì)其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)差別不具有決定性作用。

表4 枸杞樣本中甜菜堿含量 （%）

三、結(jié)論與討論

本研究采用GB/T 18672－2014《枸杞》、NY/T 2947－2016《枸杞中甜菜堿含量的測(cè)定 高效液相色譜法》、SN/T 4592－2016《出口食品中總黃酮的測(cè)定》和GB 5009.83－2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中胡蘿卜素的測(cè)定》中的標(biāo)準(zhǔn)方法，對(duì)新疆不同季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞中多糖、黃酮、β－胡蘿卜素及甜菜堿4種功能性營(yíng)養(yǎng)成分含量進(jìn)行了定量測(cè)定，并利用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行了差異性分析。結(jié)果顯示，新疆主產(chǎn)區(qū)的枸杞中多糖含量在3.00%～3.60%，甜菜堿含量在1.01%～1.47%。經(jīng)t檢驗(yàn)分析，不同生產(chǎn)季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞中，多糖和甜菜堿含量差異不顯著（p＞0.05），說(shuō)明因季節(jié)、等級(jí)和生產(chǎn)模式不同造成枸杞果實(shí)中多糖和甜菜堿含量的差異對(duì)其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)差別不具有決定性作用。新疆主產(chǎn)區(qū)的枸杞中黃酮含量介于5.03～8.75 mg/kg，企業(yè)合作社種植的特優(yōu)級(jí)果黃酮含量顯著低于特級(jí)果和甲級(jí)果（p＜0.05），企業(yè)合作社模式和散戶生產(chǎn)模式生產(chǎn)的枸杞中黃酮含量存在一定趨勢(shì)，特級(jí)果含量最高，甲級(jí)次之，特優(yōu)級(jí)最少，并且企業(yè)合作社模式生產(chǎn)的夏季果黃酮含量略高于秋季果。新疆主產(chǎn)區(qū)的枸杞中β－胡蘿卜素含量在2.36～6.96 mg/kg，其中，特優(yōu)級(jí)夏果枸杞中β－胡蘿卜素含量為6.96 mg/kg（散戶生產(chǎn)模式）和6.09 mg/kg（企業(yè)合作社模式），均高于其他樣本含量并且差異顯著（p＜0.05），其余樣本間β－胡蘿卜素含量差異不顯著（p＞0.05）。但所有樣本中β－胡蘿卜素含量存在一個(gè)總體趨勢(shì)，夏季枸杞中β－胡蘿卜素含量普遍高于秋季枸杞，這可能與秋季氣溫降低，日照時(shí)間少于夏季，不利于枸杞中β－胡蘿卜素累積有關(guān)。

本研究對(duì)新疆2種生產(chǎn)枸杞模式下，不同季節(jié)、等級(jí)的枸杞樣品進(jìn)行了4種主要營(yíng)養(yǎng)成分（多糖、黃酮、β－胡蘿卜素和甜菜堿）的定量分析及含量差異性研究。研究結(jié)果為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)枸杞產(chǎn)品提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)及理論依據(jù)，為選取營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高的枸杞開(kāi)展功能性成分提取研究做了鋪墊，為今后枸杞生產(chǎn)加工過(guò)程中有目的地選擇原料提供了參考。