粗壯女貞及其產品營養成分與活性成分比較

張夢雪瑤，石志嬌，闞歡,，趙平，劉云,*，邱嘉麗，張德國*

（1.西南林業大學生命科學學院，云南昆明 650224）

（2.云南省高校大健康類森林資源開發利用工程研究中心，云南昆明 650224）

（3.貴州銀河灣茶業有限公司，貴州貴陽 550002）

粗壯女貞（Ligustrum robustum(Roxb.) Blume）屬于木犀科女貞屬，別名為蟲蠟樹、向陽柳、野冬麥，其植株多為灌木狀，樹枝呈現出茂密白色皮孔、葉邊緣具有鮮亮光澤，在我國四川、貴州、云南、重慶等地有著悠久的食用歷史[1]。粗壯女貞每年的花期在5～6 月份，果實期在10～11 月份；其幼果果實呈青綠色、成熟期時青綠色果實會轉變成黑褐色，長度為1～1.4 cm，形狀為稍彎的長圓形?，F行的《四川省中藥材標準（2010 年版）》和《貴州省中藥材民族藥材質量標準（2003 版）》中均收錄粗壯女貞作為民族用藥苦丁茶，我國西南地區常將其作為苦丁茶原料，長期以來民間均有加工飲用的習慣，因此，粗壯女貞苦丁茶成為貴州省余慶縣國家地理標志性產品。由于長期飲用無毒害、無致畸和無致突變作用，自2011 年起粗壯女貞被原國家衛生部批準作為普通食品食用和流通[2]。傳統中醫認為，粗壯女貞苦丁茶味苦、微甘，性寒，歸肝、肺、胃經，有解膩止渴、清熱消暑、消炎利尿等功效[3]?，F代醫學和藥理學研究表明，粗壯女貞苦丁茶中茶多糖、茶多酚、皂苷類等活性成分，具有增強免疫、降脂降糖、防癌抗衰的保健功效和改善脂質代謝紊亂、抗肝臟損傷、調節腸道菌群、抗流感病毒、抑制消化酶活性和抗氧化等活性功能[1]。研究發現粗壯女貞提取物可降低病毒活性、清除機體自由基、對機體細胞的氧化損傷有明顯的抑制和修復作用[4,5]。隨著粗壯女貞苦丁茶經濟價值日益增長及其藥理作用研究加深，前人的研究多集中于其他種類苦丁茶營養成分分析，對木犀科女貞屬粗壯女貞營養成分報道較少，且未有對粗壯女貞加工前后營養成分進行對比的報道。因此，本研究以粗壯女貞為研究對象，采用標準方法對粗壯女貞原葉及其產品的基本營養成分與活性成分進行分析比較，通過對粗壯女貞及其產品進行完整分析、全面評價，為粗壯女貞產品研究與開發提供參考依據和新思路，為粗壯女貞苦丁茶在藥效學和藥理學的研究提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

粗壯女貞原葉（以LR 表示）及加工后產品（以LRP 表示）由貴州省余慶積善茶葉有限責任公司提供。LR 采自貴州余慶生態高原，自然晾干至質量恒定后保存備用；LRP 為LR 經過蒸青、發酵、歸堆陳化等工藝流程處理后保存備用。

主要試劑：濃硫酸、硫酸銅、氫氧化鈉、乙酸鋅、亞鐵氰化鉀、過氧化氫、苯酚、葡萄糖、硝酸，分析純，天津市風船化學試劑有限公司；硫酸鉀、硼酸、無水乙醇，分析純，廣東光華科技股份有限公司；無水乙醚，分析純，天津市大茂化學試劑廠；沒食子酸、蘆丁、齊墩果酸，分析純，上海源葉生物科技有限公司。

1.2 主要儀器設備

GZX-9240MBE 電熱鼓風干燥箱，上海博迅實業有限公司；Milli-Q 超純水系統，美國Millipore 公司；KT260 凱氏定氮儀，福賽斯分析儀器蘇州有限公司；Hotplate 粗纖維測定儀，福賽斯分析儀器蘇州有限公司；723C 可見分光光度計，上海精密儀器儀表有限公司；UV-2600 紫外可見分光光度計，日本島津公司；LC-20AD 高效液相色譜儀，日本島津公司；AA-7000 原子吸收分光光度計，日本島津公司；AFS-230E 原子熒光光度計，北京海光儀器有限公司；UPLC-TQS 超高效液相色譜-串聯質譜儀，美國Waters 公司；ACQUITY UPLC BEH C18柱（2.1 mm×100 mm，1.7 μm），美國Waters 公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 一般營養成分測定

水分：GB 5009.3-2016《食品中水分的測定》；灰分：GB 5009.4-2016《食品中灰分的測定》；粗纖維：GB/T 5009.10-2003《植物類食品中粗纖維的測定》；脂肪：GB 5009.6-2016《食品中脂肪的測定》；蛋白質：GB 5009.5-2016《食品中蛋白質的測定》。

1.3.2 活性成分測定

多酚、總黃酮、粗多糖：《保健食品功效成分檢測方法》[6]；總皂苷：分光光度法[7]。

1.3.3 氨基酸質量分數測定

參照GB 5009.124-2016《食品中氨基酸的測定》中的方法進行測定。

1.3.4 脂肪酸含量測定

參照GB 5009.168-2016《食品中脂肪酸的測定》中的方法進行測定。

1.3.5 礦物質含量測定

參照GB 5009.268-2016《食品中多元素的測定》中的方法進行測定。

1.3.6 維生素含量測定

胡蘿卜素：GB 5009.83-2016《食品中胡蘿卜素的測定》；VA、VD2、VE、VB2：GB 5009.82-2016《食品中維生素A、D、E 的測定》，GB 5009.85-2016《食品中維生素B2的測定》；煙酸：GB 5009.89-2016《食品中煙酸和煙酰胺的測定》。

1.4 數據分析

采用Excel 2010、SPSS 26 軟件對數據進行分析處理，所有實驗均重復3 次，結果以（平均值±標準偏差）表示。數據比較采用獨立樣本t檢驗，P＜0.05 認為LR 與LRP 之間差異顯著，P＜0.01 認為LR 與LRP 之間差異極顯著。用Origin 2021 軟件繪圖。

2 結果與分析

2.1 一般營養成分分析

LR 及LRP 中一般營養成分測定結果見圖1。由圖1 可以看出，粗壯女貞一般營養成分中蛋白質含量最高，LR 和LRP 中分別為9.23 g/100 g 和8.01 g/100 g（P＜0.01）。其次是粗纖維，含量分別為7.40 g/100 g 和7.30 g/100 g。根據《食品安全國家標準 預包裝食品營養標簽通則》中規定膳食纖維大于6.00 g/100 g 即為高或富含膳食纖維或良好來源食物的標準，粗壯女貞富含膳食纖維，與楊天友等[8]報道的粗壯女貞原葉浸提液測定結果相符。LR和LRP 灰分含量分別為3.90 g/100 g 和3.10 g/100 g，灰分是茶葉中礦物質含量的反映，表明粗壯女貞礦物質含量較高；脂肪含量均為5.60 g/100 g，說明粗壯女貞具有低脂肪的特點。導致LR 和LRP 中一般營養成分差異可能與LRP 加工工藝有關，因此，選擇合適的工藝流程有利于粗壯女貞產品營養價值的保留和產品品質的提升。

圖1 LR 和LRP 一般營養成分含量Fig.1 The general nutritional components of LR and LRP

2.2 活性成分含量分析

從表1 可知，LR 和LRP 中茶多酚含量均達14.30 g/100 g，遠高于汪冶等[9]報道的三葉海棠苦丁茶（7.47 g/100 g），茶多酚作為天然抗氧化劑，對脂質過氧化抑制、機體自由基清除、腸道微環境調節有顯著功效，可被應用于改善人體腸道健康，提高機體免疫[10]。孫怡[11]研究發現苦丁茶中粗多糖具有抗疲勞、抗衰老、抗病毒的生理活性，LR 和LRP 中總黃酮含量分別為2.24 g/100 g 和0.98 g/100 g（P＜0.01），高于樊偉偉等[12]報道的海南苦丁茶（0.42 g/100 g）和汪冶等[9]報道的三葉海棠苦丁茶（0.46 g/100 g）。茶多糖在抗氧化、抗腫瘤、降血糖等方面有顯著功效[13]，LRP 中粗多糖含量比LR 增加1.97 g/100 g，推測加工工藝可能影響苦丁茶中茶多糖的含量及組成，此外，LRP較LR 回味更加甘甜，可能與加工后苦丁茶粗多糖含量升高有關。LR 和LRP 中總黃酮含量分別為2.24 g/100 g 和0.98 g/100 g（P＜0.01），高于樊偉偉等[12]報道的海南苦丁茶（0.42 g/100 g）但低于汪冶等[9]報道的三葉海棠苦丁茶（0.46 g/100 g）。高溫條件下，黃酮類物質常會發生水解脫去苷類配基[14]，LRP 中總黃酮含量低于LR，可能因為加工過程中黃酮成分受熱發生了降解造成了LRP 中總黃酮含量的下降。已有文獻報道植物總皂苷在止咳化痰、活血化瘀及治療動脈粥樣硬化等方面具有明顯效果[15]，LRP 中總皂苷含量（9.02 g/100 g）略高于LR（8.89 g/100 g），可能是發酵及歸堆陳化工藝提高了LRP 中總皂苷含量。由此可見，粗壯女貞是一種綠色營養食品，LRP 經過發酵等工藝，其生物活性成分、功能性成分含量得到顯著提高，有益于人體健康。

表1 活性成分組成及含量Table 1 Composition and content of active ingredients (g/100 g)

2.3 氨基酸組成分析

由表2 可以看出，粗壯女貞共檢測出苯丙氨酸和賴氨酸2 種必需氨基酸，天冬氨酸、絲氨酸、谷氨酸、丙氨酸和精氨酸這5 種非必需氨基酸。LR 和LRP 中丙氨酸含量均為最高，分別達1.18 g/100 g 和1.03 g/100 g（P＜0.05），高于姚霞飛等[16]報道的海南產苦丁茶（0.92 g/100 g）和樊偉偉等[12]報道的海南苦丁茶（0.79 g/100 g）；丙氨酸作為重要的非必需氨基酸之一，其不僅能作為食品增味劑，還具有增強免疫、緩解機體應激反應的功效[17]。苯丙氨酸含量次之，分別為0.51 g/100 g 和0.49 g/100 g。LR 和LRP 中賴氨酸含量低于姚霞飛等[16]報道的海南產苦丁茶（1.32 g/100 g）和樊偉偉等[12]報道的海南苦丁茶（1.44 g/100 g）。LRP 中賴氨酸含量達0.35 g/100 g，賴氨酸能夠很好地增加胃蛋白分泌，促進人體腸胃消化吸收與代謝，減少機體骨質疏松，增強生物機體免疫能力。相比賴氨酸含量的增加，LRP 中精氨酸含量有顯著下降，賴氨酸的存在能有效抑制精氨酸的產生，同時精氨酸已被證實是推動皰疹病毒滋生的因素之一[18]。研究表明，溫度是影響加工過程中氨基酸含量的主要因素，溫度越高，氨基酸含量越低；當加熱溫度高于120 ℃時，Asp、Glu、Ser、Gly、Thr、Ala、Val、Met、Ile、Phe、Lys 和Try 這12 種氨基酸的含量均顯著降低；當加熱溫度達到170 ℃時，12 種氨基酸僅能檢測到3 種，并且含量明顯下降[19]；這可能是造成LRP 中氨基酸損失的原因之一。LR 中TAA 為2.06 g/100 g，其中EAA 為0.83 g/100 g，占氨基酸總量的40.30%，與FAO/WHO 模式推薦的EAA/TAA 40%國際標準[20]相比，數值相近；NEAA為1.23 g/100 g，EAA 與NEAA 的比值為67.48%，明顯高于FAO/WHO 模式推薦的EAA/NEAA 60%國際標準[20]。LRP 中TAA 為1.91 g/100 g，其中EAA 為0.84 g/100 g，EAA 與TAA 的比值為43.98%，略高于FAO/WHO 模式推薦的EAA/TAA 40%[20]，NEAA 為1.07 g/100 g，EAA 與NEAA 的比值為78.50%，遠高于FAO/WHO 模式推薦的EAA/NEAA 60%[20]。天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸和苯丙氨酸等4 種呈味氨基酸[21]在LR 和LRP 中含量合計分別為1.72 g/100 g 和1.55 g/100 g，4 種不同鮮味氨基酸賦予粗壯女貞獨特鮮爽口感。

表2 氨基酸組成及含量比較Table 2 Comparison of amino acid composition and content (g/100 g)

2.4 脂肪酸組成分析

由表3 可知，LR 和LRP 中含有9 種脂肪酸；包括豆蔻酸、棕櫚酸、十七烷酸等飽和脂肪酸（SFA），單不飽和脂肪酸（MUFA）油酸和亞油酸、亞麻酸等多不飽和脂肪酸（PUFA）。LRP 中棕櫚酸含量達21.37%（P＜0.01），研究表明，棕櫚酸富含于人體母乳中，具有活血化瘀、改善心肌缺血的特性[22]，人體攝入一定含量的棕櫚酸能夠抑制腸道內發生脂肪酸鈣皂化反應、降低嬰幼兒便秘、提高機體免疫代謝功能。LR 和LRP 中MUFA 相對含量分別為15.20%和15.97%，同時，LR 和LRP 多以不飽和脂肪酸為主，其中PUFA 含量都遠遠超過MUFA，與楊天友等[8]報道的余慶小葉苦丁茶結果相符。LR和LRP 中亞油酸和亞麻酸含量分別為6.91% 和5.52%、51.30%和47.73%，二十碳五烯酸含量分別為0.01 g/100 g 和0.02 g/100 g，不飽和脂肪酸對降低血壓血脂、抗氧、抗衰、抗癌、調節機體脂質代謝等方面有積極作用[23]。研究表明，PUFA 攝入比對評估人體健康有重要意義，食品中∑n6 PUFA/∑n3 PUFA 比例越低，其防治心血管疾病、抗炎和抗突變等效果越好[24]。LR 和LRP 中∑n6 PUFA/∑n3 PUFA 值分別為0.12 和0.11，遠低于FAO/WHO 國際標準推薦數值[25]?？梢?，粗壯女貞多不飽和脂肪酸含量高，具有極高營養價值，飲用粗壯女貞飲品有利于促進人體血液循環、防止心腦血管疾病。

表3 脂肪酸組成及含量比較Table 3 Composition and content of fatty acids (%)

2.5 礦物質元素分析

由表4 可知，粗壯女貞富含多種礦物質元素，LR和LRP 中常量元素Ca 含量分別高達7 646.67 mg/kg 和4 856.67 mg/kg（P＜0.01），遠高于姚霞飛等[16]報道的海南產苦丁茶（2 561.00 mg/kg）。Ca 既能提高人體血管通透性、維持血液循環正常代謝，又參與鎮定神經和神經遞質的合成，同時，缺乏Ca 常會導致痙攣抽搐和骨質疏松[26]。LR 和LRP 中K的含量分別為6 200.00 mg/kg 和5 576.67 mg/kg（P＜0.01），遠遠超過姚霞飛等[16]報道的海南產苦丁茶（38.80 mg/kg）。K 在生物體各項生命活動中發揮著重要作用，其在傳遞人體神經的信號，細胞養分的吸收，機體新陳代謝的調整，排出身體中過量鹽分等方面具有顯著功效[27]。發酵工藝雖然使LRP 中一部分礦物質元素含量降低，但是總體來看損失率不大。屠玥之等[28]研究發現，發酵后的牛蒡茶中K、Ca、Al 的含量減少，Fe 和Mn 含量增加，推測發酵前后元素含量消長情況與微生物發酵利用率有關。因此，LR 和LRP 礦物質元素含量存在差異，導致差異的原因可能與LRP 發酵工藝中微生物的作用有關。粗壯女貞具有“高鉀低鈉”的特性，粗壯女貞產品中“高鉀低鈉”特性更加顯著，余慶粗壯女貞苦丁茶與楊天友等[29]研究的梵凈山白茶都是典型的“高鉀低鈉”食品?！案哜浀外c”食品對改善人體鉀、鈉平衡，預防高血壓和心臟病具有顯著功效。此外，粗壯女貞還含有許多人體必需的微量元素，如：Cu、Fe、Mn、Zn、Se 等，LR 和LRP 中其含量分別為6.67和8.40 mg/kg、73.23 和77.90 mg/kg、98.43 和95.83 mg/kg、22.17 和15.40 mg/kg、0.05 和0.02 mg/kg。LRP 中銅和鐵兩種微量元素略高于LR，鐵不僅可以提高血液中生成血紅蛋白的速率、還具有運輸人體細胞氧氣和緩解機體貧血現象的功效[27]，微量元素的存在賦予了粗壯女貞獨特的活性功能。在“元素物理化學性質相近，生理學上會發生相互拮抗作用”的理論中，元素周期表中銅、鐵和鋅作為第四個周期元素，當鋅與銅含量比值＞10 和鋅與鐵含量比值＞1 時，機體內元素產生拮抗生理作用[30]；LRP 中鋅與銅的含量比值為1.8，鋅與鐵含量比值為0.2，遠低于限量標準。參照貴州省地方標準DB 52/T454-2004《余慶苦丁茶》關于苦丁茶中鉛限量強制性規定，苦丁茶中Pb 的規定限量值為2.00 mg/kg，LR 和LRP 均在標準限值以內且遠低于上述標準要求，說明粗壯女貞完全符合食品相關衛生學指標要求，飲用粗壯女貞苦丁茶不會對身體健康造成危害。

表4 礦物質元素含量比較Table 4 Composition and content of mineral elements (mg/kg)

2.6 維生素分析

LR 和LRP 中VA、VB2、VD2、β- 胡蘿卜素、煙酸含量分別為32.10 和32.93 μg/100 g、257.33 和272.33 μg/100 g、383.33 和246.33 μg/100 g、15.70和9.24 mg/100 g、3.17 和2.91 mg/100 g。維生素可以有效維持機體正常生命活動，許多維生素也是酶或輔酶的組成分子，人體缺少某種維生素常會引起生理代謝和功能的紊亂[31]。表5 可以看出，粗壯女貞中VE 為含量最高的維生素，LR 和LRP 中分別達37.10 mg/100 g 和27.50 mg/100 g（P＜0.01）。VE 作為抗氧化劑可以阻斷細胞中過氧化物的形成[31]，因此，粗壯女貞能有效的清除體內大量有害自由基，具有抗氧化、抗輻射、增強免疫力的功效。大多數維生素不穩定，在光輻射、氧氣、高溫等作用下易分解造成損失，尤其是VE 在高溫環境中對氧氣更加敏感，由此推測高溫工藝可能是造成LRP中VD2、VE、β-胡蘿卜素和煙酸損失的原因。

表5 維生素組成及含量比較Table 5 Comparison of vitamin composition and content

3 結論

通過標準方法分別LR 和LRP 中的營養成分與活性成分進行分析比較，發現由于LRP 進行了蒸青、發酵、歸堆陳化等工藝處理，在一般營養成分中，LR 的水分、灰分、粗纖維、蛋白質含量較高于LRP，LR 營養價值更高。但經過發酵等工藝處理后，LRP 的活性成分顯著提高，具有更強藥理活性，功能性價值更高。同時，LR 和LRP 富含K、Ca、Mg 等多種礦物質元素、維生素和不飽和脂肪酸，EAA/TAA 分別為40.30% 和43.98%，EAA/NEAA分別為67.48%和78.50%，均滿足FAO/WHO 推薦的國際標準。

綜上所述，LR 營養價值高，是典型的“高鉀高鈣低鈉”營養食品，而LRP 雖然因加工處理造成部分營養成分流失，但是總體來看影響較小，且加工后的產品活性成分更高，功能價值更好，“高鉀高鈣低鈉”的食用特性更加顯著。粗壯女貞產品值得深入開發，具有廣闊的市場前景，本研究為粗壯女貞這種植物資源的開發利用和再加工產業發展提供科學依據。