三七地上部分营养成分分析与评价
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三七地上部分营养成分分析与评价
目的:为充分利用三七地上部分植物资源,对不同产地的三七茎叶和花的主要营养成分和矿质元素含量进行分析。
方法:采用国家标准方法对不同产地三七地上部分的水分、灰分、粗脂肪、粗纤维、粗蛋白、矿质元素含量等进行测定。
结果:三七地上部分茎叶和花含有较高的蛋白质、粗纤维、较低的脂肪含量以及大量的矿质元素,其中以锌(Zn),铁(Fe),锰(Mn),钙(Ca),镁(Mg)的含量较高。
结论:三七茎叶和花含有丰富的营养元素和矿质元素,可以作为新资源食品进行开发。
标签:三七地上部分;营养成分;矿质元素;新资源食品
三七Panax notoginseng (Burk) F. H. Chen为五加科人参属多年生草本植物,以干燥的根入药,对心血管系统[1-3]、血液系统[4-6]、中枢神经系统[7]、免疫系统[8]、代谢系统以及抗炎[9-10]、抗肿瘤[11]具有显著作用。
现阶段主要以三七的地下部分使用为主,生产过程中产生大量的三七茎叶、三七花等未得到充分开发利用。
三七茎叶、三七花具有一定的清凉、平肝等功效,传统上作为茶饮料使用,已有几百年历史。
三七花茶、三七袋泡茶还出口到日本、泰国等国家。
三七地上部分资源充足,每年产量达1 000万kg左右,现开发利用还不到5%,原料价格还不到10元/kg。
因此,对三七茎叶、三七花的营养成分的深入研究,不仅为三七茎叶和花作为新资源食品的开发提供科学依据,而且对提高三七的综合开发利用,增加三七的经济价值,提升农民收入均具有重要意义。
1 材料与方法
1.1 材料
不同批次的三七茎叶、花均于2012年8月采自云南境内。
其他试剂均为国产分析纯。
339凯氏定氮仪(德国BüCHI公司);双光束紫外-可见分光光度计TU-1901(北京普析通用仪器有限责任公司);GZX-9140 MBE数显鼓风干燥箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂);高温节能箱式电阻炉SX24-13(湖北英山国营无线电原件厂);ETHOS-900型微波消解系统(美国麦尔斯通公司);AA-6300型火焰原子吸收分光光度计(日本岛津公司)。
1.2 方法
1.2.1 一般营养成分测定水分测定参照GB/T5009.3-2010;灰分测定参照GB/T5009.4-2010;粗纤维测定参照GB/T5009.10-2003;淀粉测定参照GB/T 5009.9-2008酸水解法;粗脂肪测定采用GB/T5009.6-2003索氏提取法;粗蛋白测定采用GB5009.5-2010中的凯氏定氮法;总糖、还原糖测定参照GB/T5009.7-2003菲林试剂滴定法。
1.2.2 矿物质含量测定铜、锌、铁、锰、钙和镁测定采用L Y/T 1270-1999
中原子吸收分光光度法,钠测定采用L Y/T 1270-1999中火焰光度法。
2 结果与分析
2.1 三七茎叶和花一般营养成分
2.1.1 三七茎叶营养元素分析蛋白质、脂肪、碳水化合物、纤维等是维持人类生存主要的营养物质[12]。
按上述方法对不同产地的三七茎叶进行营养成分分析,三七茎叶主要营养成分含量见表1。
膳食纤维作为人体所必须的“第七大类营养素”,具有重要的营养作用和保健功能,与人体的健康密切相关。
大量研究表明,膳食纤维可以降低结肠癌、心血管疾病、肥胖、便秘、和糖尿病等疾病的发生。
三七茎叶中的粗纤维含量丰富,质量分数为8.33%~20.45%,其中红河州屏边县的三七茎叶样品粗纤维高达20.45%。
世界卫生组织(WHO)推荐的膳食纤维摄入量为成人每人每天27.0~40.0 g。
据中国食物成分表显示[13]:常见蔬菜如大白菜(1.0%)、芹菜(1.3%)、生菜(1.1%),谷物如小米(4.6%)、小麦(
3.7%)、粳米(2.8%)等总膳食纤维量均比三七茎叶(平均13.60%)低。
三七茎叶原料价格低廉,且粗纤维含量丰富,从三七茎叶中有效提取粗纤维,可以实现三七废弃资源的综合利用与开发。
蛋白质作为组织和细胞的重要成分,直接参与生物体的生命活动,其含量高低是直接衡量食物营养价值的重要指标。
三七茎叶中含有丰富的蛋白质,其质量分数为9.63%~15.18%,高于一般市售的蔬菜[13-14],如生菜(1.6%),大白菜(1.0%),芹菜(0.4%),类似于谷物,如小米(8.9%),小麦(15.7%),粳米(6.4%)。
三七茎叶中的含脂肪量不高,为0.46%~0.82%。
三七茎叶营养成分呈现髙蛋白质、极低热能和脂肪的特点,见表1。
2.1.2 三七花营养元素分析三七花粗纤维含量明显低于三七茎叶,质量分数为5.69%~14.50%,其中采自文山州的三七花样品的粗纤维含量普遍高于红河州的样品,见表2。
三七花中蛋白质质量分数为19.20%~26.57%,明显高于一般市售的蔬菜[13-14] 。
三七花中平均蛋白量(21.91%)高于茎叶(1
3.03%),约为2倍。
三七花可作为一种天然优质的蛋白源提供营养素,满足人类和家畜对蛋白质的需求。
三七花中的脂肪含量略高于茎叶,质量分数为0.60%~0.99%。
此外,糖类是构成生命的四大物质之一,三七花的总糖量(18.50%~19.81%)约为三七茎叶(10.48%~11.46%)的2倍。
2.2 三七茎叶和花一般营养矿物质元素
2.2.1 三七茎叶营养矿质元素分析对云南不同产地的三七茎叶的铜(Cu)、锌(Zn)、铁(Fe)、锰(Mn)、钙(Ca)、镁(Mg)、钠(Na)等矿物质元素进行了测定分析,结果见表3。
三七茎叶的部分矿质元素均较丰富,其中常量元素Ca,Mg和微量元素Zn,Fe,Mn的含量均较高。
三七茎叶Zn,Fe,Mn质量分数分别为31.99~328.78,126.06~832.80,102.58~431.18 mg·kg-1,Ca,Mg为9.35~16.95,2.41~
3.59 g·kg-1;三七茎叶的矿物质含量明显高于一般蔬菜[13-15],如大白菜Zn,Fe,Mn的质量分数分别为1.50,3.0,0.80 mg·kg-1,Ca,Mg为0.29,0.12 g·kg-1。
2.2.2 三七花营养矿质元素分析三七花含有Cu,Zn,Fe,Mn,Ca,Mg,Na等人体必需的矿质元素,其中Zn,Fe,Mn,Ca,Mg的
含量较为丰富,质量分数分别为30.03~50.44 mg·kg-1,79.42~111.19 mg·kg-1,62.56~101.11 mg·kg-1,3.26~5.48 g·kg-1,1.98~3.45 g·kg-1。
三七花中矿质元素Fe,Mn,Ca均略低于三七茎叶。
同时,三七地上部分(茎叶和花)中Zn,Mn,Ca,Mg的含量明显高于三七地下部分[16],如三七中Zn,Mn,Ca,Mg 的质量分数分别为14.7 mg·kg-1,11.1 mg·kg-1,2.23 g·kg-1,1.18 g·kg-1。
此外,不同产地的三七茎叶和花矿质元素的含量有差异,可能由其所种植的土壤和施肥种类所引起。
3 讨论
尽管三七茎叶、三七花在民间一直作为茶饮料使用。
在云南三七产区,三七花常常作为高端礼品赠送给亲朋好友;三七茎叶和花与常与其他食物一起做成药膳来保健和养生,如三七花煮鹅肝汤、三七花(茎叶)蒸鸡蛋、三七花(茎叶)炖鸡等。
还有以三七茎叶和花开发成的食品,如三七养生茶(以三七花、三七茎叶、野山茶、绞股蓝等配伍)、三七花(茎叶)泡酒、三七花(茎叶)系列饮料、三七花糕和藕粉等。
以三七茎叶和花为原料,制成的三七系列食品在市场上广受消费者青睐[17]。
三七茎叶、三七花的急性毒性和长期毒性研究也表明,三七茎叶、三七花无毒[18]。
根据我国《食品安全法》的规定,药品不得加入食品(药食同源植物除外)。
所以,虽然三七茎叶和花一直作为食品食用,但进行开发加工,就受到限制,成为既不是药材、又不是食品、甚至连作为保健食品开发都不可能(保健食品目录没有收载三七茎叶和花)。
事实上,三七为药典收载的药物,但仅规定为地下主根和地下茎部分,三七的地上部分,不属于药品。
地上部分的化学成分与地下部分也有明显的不同[19-20]。
研究表明,三七茎叶和花均含有丰富的蛋白质、膳食纤维以及矿物质元素等,而脂肪含量不高,对人体有良好的营养作用。
粗纤维与人体健康密切有关,在预防人体某些疾病如冠心病、糖尿病、结肠癌、肥胖和便秘等方面起着重要作用。
分析显示,三七茎叶和花的粗纤维含量、矿质元素等多较普通蔬菜高,尤其矿质元素Zn,Fe,Mn,Ca,Mg等含量高。
因此,按照我国新资源食品注册管理办法,将三七茎叶和花进行新资源食品注册,是提高三七资源合理开发和综合利用,提升三七的经济价值的途径。
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Analysis and evaluation of nutritive elements in aerial
part of Panax notoginseng
QU Yuan1,3,LIU Ying1,HUANG Lu-qi2,GUO Lan-ping2,CUI Xiu-ming1,3*
(1.Faculty of Life Science and Technology,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650500,China;
2. National Resource Center for Chinese Materia,China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing,100700,China;
3. Research and Development Center for Genuine Medicinal Plants from Yunnan,Kunming University of
Science and Technology,Kunming 650500,China)
[Abstract] Objective:To make full use of the plant resources of Panax notoginseng,nutritional compositions and mineral elements were analyzed in aerial part of P. notoginseng from different areas in Yunnan. Method:Using the national standard method,water,ash,crude fat,crude fiber,crude protein and mineral elements were determined in aerial part of P. notoginseng from different growing areas. Result:Results showed that there were higher contents of crude fiber and crude protein,and lower content of crude fat in the stems and flowers of P. notoginseng. Meanwhile,a large number of mineral elements were determined in two locations of P. notoginseng,and the contents of Zn,Fe,Mn,Ca and Mg were obvious higher among these mineral elements. Conclusion:This study showed that the stems and flowers of P. notoginseng were nutritious and suggested that the aerial part may be utilized as new resources foods.
[Key words] aerial part of Panax notoginseng;nutritional components;mineral elements;new rescourse food
doi:10.4268/cjcmm20140408。