3種山藥鮮品營養(yǎng)成分與藥理活性成分分析

中圖分類號(hào)R285 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 0517-6611（2025）12-0145-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.12.033開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Analysis of Nutritional and Pharmacological Active Ingredients in Three Fresh Yam Varieties

LIU Guo-xia，YAO Chuan，F(xiàn)AN Yang-yang etal（Crop GermplasmResources Instute，Shandong AcademyofAgriculturalSciences， linan，Shandong 250100）

AbstractObjective]TosystematicallevaluatethenurtionalqualityndmedicinalvalueofnationalgeographicproductCheniyam. [MethodUsingionstckyaascotrolcidhdrolysisethod，spectrophotometryliqidhomatogaphyadothreodsed todetectthecontetofsarch，protein，mneralsmioacids，olyaccdes，tc.intefrshproductsofXishmandJipicaoam[ sultlTherewasodfeeiotofbleproteg3eeoetsftotalachdopecioliJipica than Tiegun.The content of total amino acids in Xishi and Jipicao was 0.916% and 1.023% ，which was lower than the content of 1.685% in Tiegun.Teratioofesentialaminoacidtototalaminoacid（EAA/TAA）ofXishiandJipicaoasclosertoFAO/WHOrecommendedvalue thanTiegun.ThecalimndfrrumcontentindscendingorderasXishiipicao，Tiegn.Teptassuandzincontentinsnding orderwasJipicao，TiegunandXishi.ThecontentofpolysachardeandalantoinidescendingorderwasthesameascalcimcontentThe highestontentoflynolanddosinasJipicaondTegnespectivelyeflavodsontentastsigniicantlydfntbten XishiandTiegun，hichashgherthanJicao.Coclusion]Chenjiyahaseterutrialandarmacolgicalvalue，witasoblemino acid composition and high content of mineral elements，polysaccharide，polyphenol and allantoin.

KeywordsYam;Nutritional compoments;Active ingredients;Contenl

山藥（DioscoreaoppositaThunb.）是薯科植物薯的地下根莖，不僅含有淀粉、氨基酸、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，而且含有多糖、黃酮、皂苷等藥理活性物質(zhì)，具有補(bǔ)脾養(yǎng)胃、生津益肺、補(bǔ)腎澀精的功效，是國家衛(wèi)生健康委員會(huì)2002年首批公布的藥食同源中藥材之一[1]。不同產(chǎn)地不同品種的山藥中淀粉、蛋白質(zhì)、氨基酸、多糖、尿囊素、多酚類化合物以及薯蘋皂苷的含量不同[2]，加工而成的山藥飲片或光山藥質(zhì)量也有較大差異[3-4]，因此摸清不同山藥品種營養(yǎng)成分和藥效活性成分含量對(duì)山藥收購加工和質(zhì)量控制具有一定的指導(dǎo)作用。

山藥為山東省特色作物之一，品種多且種植地域廣，主要分布于濰坊、菏澤、濟(jì)寧、臨沂、聊城等地[5]。陳集山藥是菏澤市定陶區(qū)陳集鎮(zhèn)的特產(chǎn)，品種以西施山藥和雞皮糙山藥為主，已獲得國家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)證[6。西施山藥品質(zhì)優(yōu)良，口感集面、甜、香、綿、爽于一體；雞皮糙山藥以其表皮粗糙、多雞皮狀突起而得名，表皮顏色微深，且有暗紅色“銹斑”，粉性足，質(zhì)膩，口感干、面、甜、香[]。研究發(fā)現(xiàn)，西施山藥和雞皮糙山藥的干物質(zhì)、淀粉和蛋白質(zhì)含量較高[7-8]，但是礦物元素含量及多糖、多酚等藥理活性成分含量鮮有報(bào)道。因此該研究以河南溫縣鐵棍山藥為對(duì)照，系統(tǒng)研究西施山藥和雞皮糙山藥淀粉、蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分以及總多糖、總黃酮、總多酚等藥理活性成分的含量，全面了解陳集山藥營養(yǎng)和藥用價(jià)值，為促進(jìn)陳集山藥資源利用和產(chǎn)品開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試材料西施山藥和雞皮糙山藥于2023年11月采集自山東省菏澤市定陶區(qū)陳集鎮(zhèn)，鐵棍山藥采集自河南省焦作市溫縣。每種山藥各取3根，清洗干凈，刮去外皮。

1.2營養(yǎng)成分分析總淀粉含量按GB5009.9—2016規(guī)定 的酸水解法測定，直鏈淀粉含量按GB/T15683—2008測定； 可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)染色法測定；水解氨基酸 含量依據(jù)GB5009.124—2016水解法進(jìn)行測定，氨基酸自動(dòng) 分析儀型號(hào)為日立LA8080：礦物元素含量依據(jù)GB5009.268—2016采用ICP-MS 法測定。

1.3藥理活性物質(zhì)分析總多糖含量依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SN/T 4260—2015采用苯酚-硫酸法測定，總黃酮含量依據(jù)行業(yè)標(biāo) 準(zhǔn)SN/T4592—2016以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)品采用分光光度法測定， 總多酚含量依據(jù)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/AHFIA005—2018以沒食子酸 為標(biāo)準(zhǔn)品采用分光光度法測定。

以薯皂昔為標(biāo)準(zhǔn)品利用液相色譜儀測定山藥中的薯摶皂苷含量，稱取適量打碎混勻樣品，甲醇溶液定容至10mL ，混勻，沸水浴提取后冷卻至室溫， 8000r/min 離心10min ，取上清過 0.22μm 微孔濾膜后上機(jī)測定。色譜條件：柱溫 25°C ，流動(dòng)相A為乙腈，流動(dòng)相B為一級(jí)水；流速1.0mL/min ，進(jìn)樣量為 10μL ，檢測波長為 203nm 。

尿囊素含量測定采用液相色譜法，稱取適量打碎混勻樣品，水溶液定容至 10mL ，混勻，沸水浴提取后冷卻至室溫，8000r/min 離心 10min ，取上清過 0.22μm 微孔濾膜后上機(jī)測定。色譜條件：柱溫 30% ，流動(dòng)相A為乙腈 96% ，流動(dòng)相B為 0.02mol/L 磷酸二氫鉀三乙胺（ pH5.5 ；流速0.8mL/min ，進(jìn)樣量為 10μL ，檢測波長為 212nm 。

2 結(jié)果與分析

2.1淀粉和可溶性蛋白含量由圖1可見，鐵棍山藥、西施山藥和雞皮糙山藥總淀粉含量均值分別為 18.73%.17.50% 和 14.75% ，直鏈淀粉含量分別為 6.84%.5.73% 和 6.36% ，支鏈淀粉含量高于直鏈淀粉，雞皮糙山藥總淀粉和支鏈淀粉含量比鐵棍山藥和西施山藥顯著降低。西施山藥和雞皮糙山藥可溶性蛋白含量均值分別為 0.22% 和 0.24% ，與鐵棍山藥含量 （0.27%） 無明顯差異。

注：不同小寫字母表示同種成分不同品種間差異顯著（ Plt;0.05 ）

Note：Different lowercase letters indicate significant difference between different varieties of the same component（ Plt;0.05） .

2.2氨基酸組成分析對(duì)17種水解氨基酸含量進(jìn)行檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)（表1），3種山藥中都檢測出除蛋氨酸以外的16種氨基酸，包括蘇氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和賴氨酸在內(nèi)的6種必需氨基酸。鐵棍山藥各種氨基酸含量均高于西施山藥和雞皮糙山藥，西施山藥和雞皮糙山藥大多數(shù)氨基酸含量相當(dāng)，僅精氨酸和丙氨酸含量低于雞皮糙山藥。鐵棍山藥氨基酸總含量（TAA）明顯高于西施山藥和雞皮糙山藥，分別為 1.685% ） 0.916% 和 1.023% ，必需氨基酸總量（EAA）分別為 0.484% .0.307% 和 0.308% 。

精氨酸、谷氨酸、天冬氨酸是含量較多的3種氨基酸，鐵棍山藥和雞皮糙山藥中精氨酸含量占比最高，分別為 18.10% 和 18.08% ，西施山藥中天冬氨酸含量占比最高，為 14.30% 。谷氨酸和天冬氨酸是鮮味氨基酸（FLA），3種山藥的FLA含量為 0.258%～0.482% ，F(xiàn)LA/TAA為 27.17%～28.61% 。藥用氨基酸（MEA）包括天冬氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、酪氨酸、精氨酸和賴氨酸，其含量是這9種氨基酸含量之和[10]。3種山藥 MEA含量為 0.566%～1.114% ，MEA/TAA為 61.79%～66.11%，3 種藥用氨基酸比值均大于61% ，說明藥用價(jià)值較大。

從3種山藥各必需氨基酸與總氨基酸之間的比值（表2）可以看出，西施山藥必需氨基酸比值與FAO/WHO推薦值1 35.00% ）更接近；除蘇氨酸和賴氨酸外，其余必需氨基酸占總氨基酸之間的比值均不小于FAO/WHO推薦值。西施山藥蘇氨酸比值（ 3.93% 與推薦值（ 4.00% 接近，鐵棍山藥（ 3.15% ）較低。3種山藥賴氨酸比值 2.74%～3.71% ）與推薦值 5.50% ）相差較大。

2.3礦物質(zhì)含量分析從表3可以看出，常量元素鉀、鎂、鈣和微量元素鐵、鋅、銅、錳含量依次降低，符合植物體內(nèi)礦質(zhì)元素含量的一般特點(diǎn)。與《中國食物成分表》中礦物元素參考值相比較，3個(gè)山藥品種的鉀和鐵含量均高于參考值，雞皮糙山藥鉀含量是參考值的1.69倍，西施山藥鐵含量是參考值的2.78倍，其他元素含量均低于參考值。西施山藥鈣、鎂和鐵含量最高，分別為 0.20g/kg、0.30g/kg 和 13.10mg/kg ，分別是鐵棍山藥的1.33、1.11和1.51倍。雞皮糙山藥除了鎂含量較低，其他礦物元素含量與鐵棍山藥無顯著差異。鉀和鋅含量由高到低依次為雞皮糙山藥、鐵棍山藥和西施山藥。3種山藥錳和銅含量無差異，未檢出硒元素

2.4主要藥理活性成分分析從圖2可以看出，西施山藥和雞皮糙山藥總多糖含量均顯著高于鐵棍山藥，其含量分別是后者的1.42和1.19倍。西施山藥和鐵棍山藥總黃酮含量相當(dāng)，分別為 0.052% 和 0.054% ，均顯著高于雞皮糙山藥。雞皮糙山藥總多酚含量顯著高于鐵棍山藥，是后者含量的1.53倍。鐵棍山藥薯皂昔含量最高，為 0.0157% ，分別是西施山藥和雞皮糙山藥的1.15和1.17倍。西施山藥和雞皮糙山藥尿囊素含量較高，分別為 0.3221% 和 0.1431% ，分別是鐵棍山藥的8.57和3.81倍。

3討論

淀粉、可溶性蛋白、氨基酸和礦物質(zhì)含量是評(píng)價(jià)山藥營養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)，前人對(duì)鐵棍山藥研究較多，而西施山藥和雞皮糙山藥的營養(yǎng)成分研究較為分散，多數(shù)研究僅檢測淀粉、蛋白質(zhì)、可溶性糖含量[8，11-12]或僅研究氨基酸組成[13-15]對(duì)營養(yǎng)成分的系統(tǒng)研究鮮見報(bào)道。該研究發(fā)現(xiàn)西施山藥和雞皮糙山藥總淀粉含量分別為 17.50% 和 14.75% ，可溶性蛋白含量分別為 0.22% 和 0.24% ，與鐵棍山藥可溶性蛋白含量無顯著差異。不同研究中西施山藥、雞皮糙山藥的總淀粉含量差異較大，含量為 14.7%～29.2%^{[8，16-17]} ，推測與山藥取樣及樣品處理方式不同有關(guān)。

注：不同小寫字母表示同種成分不同品種間差異顯著（ Plt;0.05） 。

Note：Different lowercase letters indicate significant difference between differentvarietiesof the same component（ Plt;0.05） ·

圖2西施山藥、雞皮糙山藥和鐵棍山藥主要藥理活性成分含量

3種山藥氨基酸總含量（TAA）為 0.916%～1.685% ，鐵棍山藥氨基酸總含量最高，與袁輝等[8]和李秀偉[報(bào)道的鐵棍山藥氨基酸總量高于雞皮糙山藥的結(jié)果一致。而王華芬等[14]研究山藥粉中氨基酸含量發(fā)現(xiàn)，鐵棍山藥的游離氨基酸含量高于西施山藥和雞皮糙山藥，水解氨基酸含量無差異，而且西施山藥必需氨基酸含量最高，與該研究中西施山藥必需氨基酸比值更接近FAO/WHO推薦值的結(jié)果一致。3種山藥至少含有8種藥用氨基酸，總含量占比為 61.79% 266.11% ，高于冬蟲夏草[19]和紅棗[20]的藥用氨基酸含量，說明3種山藥均有一定的藥用保健價(jià)值。

鉀、鎂、鐵、錳和鋅含量是造成山藥礦質(zhì)營養(yǎng)品質(zhì)差異的主要特征元素[21]。鐵棍山藥的礦物質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值高于淮山藥等其他山藥品種，其鐵、鈣、鋅含量高于佛掌山藥[，鈣、鎂、鐵、錳、鋅含量高于淮山藥和糯味山藥[22-23]。西施山藥所含有的鐵、鈣和鎂元素高于鐵棍山藥，而雞皮糙山藥與鐵棍山藥相比僅鎂元素含量有明顯降低，說明雞皮糙山藥與鐵棍山藥之間礦物元素含量相近。因此西施山藥和雞皮糙山藥的礦物元素營養(yǎng)價(jià)值較高。

多糖、多酚、薯皂苷和尿囊素是山藥中研究較多的藥理活性物質(zhì)。山藥多糖具有降糖、抗炎、抗氧化、增強(qiáng)免疫力等作用[24-26]。該研究發(fā)現(xiàn)總多糖含量由高到低依次為西施山藥、雞皮糙山藥、鐵棍山藥，與關(guān)倩倩等24報(bào)道鐵棍山藥多糖含量高于西施山藥的結(jié)果不一致，可能與該研究使用鮮山藥肉而文獻(xiàn)中山藥進(jìn)行干燥粉碎再進(jìn)行檢測有關(guān)。山藥黃酮類、多酚類物質(zhì)具有較強(qiáng)的抗氧化活性[27-28]。尿囊素具有鎮(zhèn)靜、局部麻醉等作用，是皮膚良好的愈合劑和抗?jié)兯巹29]。薯皂苷具有消炎、解毒、抗?jié)兒玩?zhèn)靜等生理活性，還具有抗病毒、抗癌以及防止脂肪肝和冠心病的功效[30]。3種山藥相比，西施山藥具有更高的總多糖和尿囊素含量，雞皮糙山藥多酚類物質(zhì)含量最多，鐵棍山藥薯皂苷含量最高，與陳運(yùn)中等[31]報(bào)道的鐵棍山藥薯皂苷含量較高而尿囊素含量較低的結(jié)果一致。因此西施山藥、雞皮糙山藥和鐵棍山藥藥理活性成分方面各有優(yōu)勢，可加工開發(fā)不同的功能保健食品和藥品。

綜上所述，菏澤陳集山藥是國家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品，是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收和政府出口創(chuàng)匯的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。該研究發(fā)現(xiàn)陳集山藥主要品種西施山藥、雞皮糙山藥不僅含有豐富的淀粉、氨基酸、礦物元素，還富含多糖、黃酮、多酚、薯蕷皂苷和尿囊素，具有較高的營養(yǎng)和藥用價(jià)值。

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