燕山地區(qū)板栗雄花序水提取物中礦質(zhì)元素及蛋白質(zhì)含量測(cè)定

范得躍 ，李曉菁，宋磊肖，彭 飛 ，解 瑩

（河北科技師范學(xué)院園藝科技學(xué)院，河北秦皇島 066600；2河北科技師范學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院；3河北科技師范學(xué)院分析測(cè)試中心）

栗樹(shù)為殼斗科（Fagaceae）栗屬（Castanea Mill）植物，同株異花。板栗花期雄花數(shù)量過(guò)多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出授粉需要，同時(shí)消耗大量養(yǎng)分影響板栗產(chǎn)量。板栗雄花序作為板栗種植過(guò)程中的過(guò)盛產(chǎn)物，在生產(chǎn)中被隨意丟棄，造成資源浪費(fèi)。深入挖掘栗花潛在價(jià)值，將廉價(jià)的栗花資源轉(zhuǎn)化為高附加值的產(chǎn)品原料，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

中醫(yī)認(rèn)為，栗花具有清熱燥濕，止血、散結(jié)的功能，主治泄瀉，痢疾等疾病，具有一定的食用及藥用價(jià)值?！逗颖敝胁菟帯酚涊d，栗花具有“散氣消癭，止瀉”的功能?！兜崮媳静荨酚涊d栗花可“治日久赤白痢疾，大腸下血”。民間將栗花用水煎服，治療小兒嘔吐，痢疾等《湖南藥物志》。現(xiàn)代復(fù)方板栗花片，具有清熱解毒，健脾止瀉，用于治療菌痢。研究表明，板栗雄花序不僅含有脂肪酸、蛋白質(zhì)、雌二醇[1]等營(yíng)養(yǎng)成分，還含有犬尿喹啉酸[2]、黃酮[3,4]、多酚[5]等生物活性物質(zhì)。隨著栗花資源深入挖掘，發(fā)現(xiàn)板栗雄花序提取物具有抑菌、抗氧化、抗腫瘤細(xì)胞[6-11]、抑制肥胖[12]等功效。目前，板栗花提取物研究主要集中在生物活性成分方面，營(yíng)養(yǎng)成分研究較少。測(cè)定栗花水提取物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量，可以為板栗花深加工制作中藥顆粒制劑、花卉飲品等提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

所用材料均采自科研基地，儀器來(lái)自河北省板栗工程技術(shù)研究中心實(shí)驗(yàn)室和河北科技師范學(xué)院分析測(cè)試中心。

1.1.1 試驗(yàn)材料。材料分別取自遵化、撫寧、青龍的科研基地，科研基地光照良好，褐色土壤，土層深厚，肥力良好，管理科學(xué)。供試品種均為燕山地區(qū)常見(jiàn)或優(yōu)良板栗品種（系）雄性花序，選擇樹(shù)冠外圍長(zhǎng)勢(shì)良好且大小相近的雄性花序，帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行陰干處理，得到干花。材料經(jīng)河北科技師范學(xué)院張京政副教授鑒定分別為‘紫珀’、‘燕山短枝’、‘燕龍’板栗品種雄性花序。

1.1.2 主要儀器。JA2003N電子分析天平（上海精密科學(xué)有限公司）；SX2-2.5-10A箱式電阻爐，紹興市上虞道墟科析儀器廠；Optima 2100DV等離子發(fā)射光譜儀[鉑金埃爾默有限公司（美國(guó)）]；ALPHA 1-2 LD plus真空冷凍干燥器 (北京五洲東方科技發(fā)展有限公司)；YLA-2000電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，黃石市恒豐醫(yī)療器械有限公司；HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋（江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司）、JSP-200金穗高速多功能粉碎機(jī)（浙江省永康市金穗機(jī)制造廠）；EYELA N-1100旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（日本東京理化）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 水提取物制備。熱水法制備提取物：取板栗雄性干花，按料液比1︰20，在100℃條件下，加熱提取1h，過(guò)濾分離出提取液，加入與提取液等體積水，繼續(xù)提取1h，過(guò)濾后合并提取液，再經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮，冷凍干燥機(jī)凍干得到水提取物，將所得水提取物研磨成粉過(guò)二號(hào)篩，待測(cè)。

1.2.2 灰分含量測(cè)定。熾熱燃燒法測(cè)定樣品灰分含量：利用分析天平稱取樣品約2g（準(zhǔn)確至0.0001g），置于灼燒至恒重的坩堝中，緩慢調(diào)高電阻箱溫度，避免燃燒，至完全炭化后，逐漸升高溫度至600℃，使樣品完全灰化（呈灰白色）至恒重。取上項(xiàng)所得灰分，在坩堝中加入6mol/L稀鹽酸約10mL，置水浴鍋加熱10min后，用無(wú)灰濾紙過(guò)濾，坩堝內(nèi)的殘?jiān)萌ルx子水沖洗于濾紙上，并洗滌至洗液不顯氯化物反應(yīng)為止，濾渣連同濾紙經(jīng)干燥，熾灼至恒重。根據(jù)殘?jiān)亓?，分別計(jì)算樣品中總灰分和酸不溶灰分的含量。

1.2.3 礦質(zhì)元素含量測(cè)定。電感耦合等離子發(fā)射光譜儀測(cè)定礦質(zhì)元素含量：利用分析天平準(zhǔn)確稱取樣品粉末1g（精確至0.0001g），用去離子水完全溶解，將溶解后的溶液定容至50mL。將所得溶液用定性濾紙過(guò)濾，待測(cè)。利用Optima 21000V等離子發(fā)射光譜儀，調(diào)試儀器達(dá)到工作狀態(tài)，取樣液直接測(cè)定指標(biāo)含量。

表1 測(cè)定元素分析線

1.2.4 粗蛋白含量測(cè)定。凱氏定氮法測(cè)粗蛋白含量：將栗花水提取物研細(xì)過(guò)篩，混和均勻，稱取樣品約1g，精確至0.0001g，移入干燥的100ml定氮瓶中，加入0.2g硫酸銅，3g硫酸鉀及20mL硫酸，搖勻后于瓶口放一漏斗，將瓶以45°角斜支于石棉網(wǎng)上。緩慢加熱，至完全碳化，控制溫度，保持瓶?jī)?nèi)液體微沸，至液體呈藍(lán)綠色澄清透明后，繼續(xù)加熱0.5h。取下放冷，加20mL水，放冷后，移入100mL容量瓶中，并用少量水洗定氮瓶，洗液并入容量瓶中，再加水至刻度，混勻備用。在凱氏定氮器中與NaOH作用，通過(guò)蒸餾釋放出NH3，收集于H3BO3溶液中用2%的HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，根據(jù)消耗的量計(jì)算出氮的含量，然后乘以換算因子（K-6.25）。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理。利用SPSS22.0軟件進(jìn)行差異性分析，不同品種物質(zhì)含量比較采用單因素方差分析，差異顯著水平均為0.05，結(jié)果以均值±標(biāo)準(zhǔn)差（mean±SD）表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同板栗品種（系）雄花序水提取物中灰分、粗蛋白含量

由表2可知，3個(gè)板栗品種（系）雄花序提取物中總灰分含量為5.03%～7.62%。3個(gè)品種總灰分含量差異顯著，順序?yàn)椤嗌蕉讨Α?.62%）＞‘紫珀’（6.14%）＞‘燕龍’（5.03%）。3個(gè)板栗品種（系）雄花序提取物中酸不溶灰分含量為0.43%～1.68%。3個(gè)品種酸不溶灰分含量差異顯著，‘燕龍’、‘紫珀’中酸不溶灰分含量較高，均超過(guò)1.3%；‘燕山短枝’中酸不溶灰分含量最低，為0.43%。3個(gè)板栗品種（系）雄花序提取物中粗蛋白含量在15.94%～22.55%之間。3個(gè)品種粗蛋白含量差異顯著，‘紫珀’粗蛋白含量最高，為22.55%；‘燕山短枝’、‘燕龍’粗蛋白含量較低，分別為16.53%、15.94%。

表2 不同板栗品種（系）雄花序水提取物中灰分、粗蛋白含量

表3 不同板栗品種（系）雄花序水提取物礦質(zhì)元素含量

2.2 不同板栗品種（系）雄花序水提取物礦質(zhì)元素含量

礦質(zhì)元素檢測(cè)結(jié)果（表3）表明，測(cè)定3個(gè)品種板栗雄花序水提取物中均含有所檢測(cè)8種礦質(zhì)元素，常量元素中K的含量最高，為26134.10～38491.80mg/kg；其次是 Mg，含量為 11178.30～13982.30 mg/kg；Ca 的含量最低，為230.17～451.99mg/kg。微量元素中，Mn的含量最高，含量為 403.97～771.45 mg/kg；其次為 Zn，含量為 25.91～34.30mg/kg； 再次為 Fe，含量為6.07～21.98mg/kg；Cu 含量低于Fe，為 0.39～0.92mg/kg；Cr的含量最低，為 0.30～0.48mg/kg。

品種（系）間K元素含量差異顯著，其中‘燕龍’的K含量最高，含量為36717.20mg/kg；‘紫珀’次之，為31975.30mg/kg；‘燕山短枝’最低，為 28268.40mg/kg。品種（系）間Ca元素含量差異顯著，其中‘紫珀’、‘燕龍’的Ca含量較高，分別為422.25mg/kg、417.08mg/kg；燕山短枝’最低，為244.00 mg/kg。品種（系）間Mg元素含量差異顯著，其中‘燕山短枝’Mg含量最高，為13558.20 mg/kg；‘紫珀’、‘燕龍’Mg 含量較低，分別為11736.80mg/kg、11481.60mg/kg。

品種（系）間Mn元素含量差異顯著。‘燕山短枝’Mn含量最高，為 766.43mg/kg；‘燕龍’次之，為459.30mg/kg；‘紫珀’最低，為 411.08mg/kg。品種（系）間Fe元素含量差異顯著?？谱乡辍疐e含量最高，為21.09mg/kg；‘燕山短枝’次之，為 15.35 mg/kg，‘燕龍’最低，為6.47mg/kg。品種（系）間Cu元素含量差異顯著。‘紫珀’Cu 含量最高，為 0.87mg/kg；‘燕龍’次之，為0.59mg/kg；‘燕山短枝’最低，為 0.46mg/kg；品種（系）間Zn元素含量差異顯著?！嗌蕉讨Α痁n含量最高，為33.57mg/kg；‘紫珀’、‘燕龍’較低，分別為 28.32mg/kg、26.90mg/kg。品種（系）間Cr元素含量差異顯著?！乡辍?、‘燕山短枝’Cr含量較高，分別為0.42mg/kg、0.41mg/kg；‘燕龍’含量最低，為 0.31mg/kg。

3 結(jié)論與討論

3個(gè)板栗品種提取物中均含有所檢測(cè)營(yíng)養(yǎng)成分。其中，錳含量為411.08～766.43mg/kg，遠(yuǎn)高于朱艷霞[13]測(cè)定的肉蓯蓉水提取物中3.68～14.13mg/kg；蛋白質(zhì)含量為14.99%～23.31%，遠(yuǎn)高于董潔[14]測(cè)定的9種中藥水提取物中0.011%～0.184%；板栗花水提取物中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富，其中錳元素及蛋白質(zhì)含量突出，為板栗雄花提取物中的特征營(yíng)養(yǎng)成分，具有作為營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑的潛在價(jià)值。

不同品種（系）板栗雄花序水提取物中營(yíng)養(yǎng)成分存在差異，其中‘紫珀’鈣、鐵、鎂、銅、鉻、粗蛋白含量高于其它2個(gè)品種，‘紫珀’品種在板栗雄花營(yíng)養(yǎng)保健開(kāi)發(fā)方面具有優(yōu)勢(shì)。測(cè)定不同板栗品種雄花序水提取物營(yíng)養(yǎng)成分，為栗花價(jià)值開(kāi)發(fā)及其種質(zhì)資源利用提供參考依據(jù)。

深入挖掘板栗雄花潛在價(jià)值，能夠有效利用栗花資源，從而拓寬栗農(nóng)創(chuàng)收渠道，增加栗農(nóng)收入。測(cè)定板栗雄花序水提取物中礦質(zhì)元素含量，為板栗花營(yíng)養(yǎng)成分提供參考。但是，板栗雄花序水提取物成分復(fù)雜，盡管已經(jīng)檢測(cè)出多種有益成分，但研究不夠全面，對(duì)其它成分了解不夠，需要科研單位與企業(yè)多方合作，做全面深入研究。