野山姜與市售姜內(nèi)含物指標(biāo)的比較

◎ 張 蕾，鄭海婷，張 靜

（1.河北安普檢測技術(shù)服務(wù)有限公司，河北 邢臺 055550；2.明一國際營養(yǎng)品有限公司，福建 福州 350008；3.武夷學(xué)院茶與食品學(xué)院，福建 武夷山 354300）

生姜，又稱黃姜、姜根、鮮生姜，是生長于地下的肉莖姜科草本植物，藥食兼用。生姜有“菜中之祖”的美稱，可以加工成各種食品、飲料和食品添加劑。生姜有發(fā)汗解表、提神活血、止咳祛痰、健脾胃、解毒的作用[1]，現(xiàn)代研究證實，生姜中的有效成分為姜酚、黃酮類、姜辣素等成分，故食用生姜有延緩衰老、防治自身免疫性疾病、預(yù)防癌癥作用，降低癌毒作用。隨著近年來人們對綠色食品、健康飲食、保健的追求，越來越多的人認為吃天然野生無污染的生姜比市場上售賣的品質(zhì)好、營養(yǎng)價值高，但事實上是否如此尚不清楚。本文對野山姜與田姜、肉姜、浙江鳳爪姜、萊蕪黃姜5種生姜的內(nèi)含物水分、總灰分、酸不溶性灰分、鈣、揮發(fā)油的各項指標(biāo)進行測定，并利用超聲波的機械振動作用、空化效應(yīng)和熱效應(yīng)的原理提取測定姜黃酮、姜辣素的含量，比較野山姜與其他幾種生姜的品質(zhì)差異與營養(yǎng)價值，有利于今后生姜營養(yǎng)價值的研究樣本的選擇。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

野山姜、田姜、肉姜，均購于武夷學(xué)院二期超市；萊蕪小黃姜，網(wǎng)購于姜老大食品旗艦店；浙江鳳爪姜，網(wǎng)購于特色中國磐安；冰乙酸（AR）、無水乙醇（AR）、亞硝酸鈉（AR）、硝酸鋁（AR）、氫氧化鈉（AR）、濃硫酸（AR）、濃鹽酸（AR）、重鉻酸鉀（AR）、丙酮（AR）、二甲苯（AR）、溴鉀酚綠（AR）、草酸銨（AR）、氨水（AR）、香草醛（AR）、蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品（中國生物制品檢定所）。

V-1100D型可見分光光度計（上海美普達儀器有限公司）、HH-4數(shù)顯電子恒溫水浴鍋（常州國華電器有限公司）、DH07-9070A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海精宏實驗設(shè)備有限公司）、DTS-4型馬弗爐（上海廣樹機電有限公司）、UV-1800紫外光分光光度計（上海美普達儀器有限公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 材料的預(yù)處理

①選擇新鮮、無霉變腐爛、不經(jīng)過漂白的生姜。②生姜洗凈去皮晾干，切片后剁成碎塊，置于干燥箱60 ℃烘干，用粉碎機粉碎得到的生姜粉過60目篩，密封保存后備用。③生姜洗凈去皮晾干，切片后剁成碎塊，用粉碎機粉碎得到鮮姜末，用于水分測定。

1.2.2 營養(yǎng)成分含量的測定

（1）水分的測定。直接干燥法，采用GB 5009.3-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測定》第一法[2]。

（2）灰分的測定。采用GB/T 5009.4-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總灰分的測定》第一法、食品中酸不溶性灰分的測定 第三法[3]。

（3）鈣的測定。采用GB/T 30383-2013《生姜》鈣的測定附錄A[4]。

（4）揮發(fā)油含量的測定。采用GB/T 30385-2013《香辛料和調(diào)味品 揮發(fā)油含量的測定》[5]。

（5）總黃酮的測定。采用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH體系絡(luò)合化學(xué)吸光法：①標(biāo)準(zhǔn)液的制備。稱取干燥至恒重的蘆丁（蕓香葉苷）50.00 mg用60%的乙醇溶液溶解并定容于50 mL的容量瓶制成濃度1 mg·mL-1的母液，再用移液管準(zhǔn)確吸取10 mL的母液用60%乙醇定容于另一個50 mL的容量瓶中，得到0.2 mg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)液。用移液管分別吸取0.2 mg·mL-1的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液0、1、2、3、4 mL和5 mL分別于6支具塞比色管中，加30%乙醇至5 mL，加5% NaNO2溶液0.3 mL，搖勻放置6 min，加10% Al(NO3)3溶液0.3 mL，搖勻，放置6 min后加1 mol·L-1NaOH溶液4 mL，再加水0.4 mL，搖勻放置15 min后比色[6]。②試驗溶液的制備。分別稱取5種生姜粉1.00 g于5個帶塞的錐形瓶，分別加入80%的乙醇20 mL，用超聲波水溫60 ℃浸提50 min，過濾于離心管中（5 000 r·min-1）離心8 min，取上清液于容量瓶中，再加入80%的乙醇20 mL超聲波浸提50 min。如此重復(fù)2次，將濾液合并用提取的溶劑定容至100 mL。用移液管分別吸取1 mL樣品于試管中，按上述方法加入試劑在510 nm處比色[7-8]。

每100 g樣品中含有黃酮的含量按式（1）計算：

式（1）中：X-生姜中黃酮含量，%；C-為標(biāo)準(zhǔn)曲線所計算出的待測液的黃酮濃度，mg·mL-1；V-樣品液體積，mL；Q-樣品液稀釋總倍數(shù)；M-提取的生姜粉末質(zhì)量，g。

（6）姜辣素的測定。采用紫外分光光度法[9-10]：分別稱取5種生姜粉1.00 g于5個帶塞的錐形瓶，分別加入65%的乙醇30 mL，用超聲波水溫60 ℃浸提25 min，過濾于離心管中，3 600 r·min-1離心15 min，取上清液于容量瓶中，重復(fù)上述操作2次，將濾液合并用提取的溶劑定容至100 mL，備用。

2 結(jié)果與分析

2.1 水分的含量

利用直接干燥法測定5種鮮姜的水分含量，結(jié)果表明，野山姜水分含量為84%，萊蕪小黃姜與肉姜的水分含量相近，分別為91%、92%，浙江鳳爪姜與田姜的水分含量相近，分別為80%、79%。

2.2 總灰分的含量

食品經(jīng)炭化后高溫灼燒所殘留的無機鹽及金屬氧化物等無機物質(zhì)稱為灰分。結(jié)果表明萊蕪小黃姜和肉姜的總灰分達到8.58%、8.37%，由于GB/T 30383-2013中規(guī)定，生姜總灰分含量不得超出8%，其含量都超出國標(biāo)的限定范圍；野山姜和浙江鳳爪姜總灰分含量接近，分別為5.64%、4.95%；而田姜的總灰分含量較低，為3.53%，這3種姜的總灰分含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)的限量范圍。

2.3 酸不溶性灰分的含量

酸不溶性灰分是灼燒后的總灰分經(jīng)酸處理、過濾、再灼燒后所不溶于酸性溶液的殘留物，其反映污染的泥沙和食品中原來存在的微量SiO2的含量。結(jié)果表明，5種生姜的酸不溶性灰分都在GB/T 30383-2013的限定范圍內(nèi)。其中野山姜的酸不溶性灰分含量為0.39%，與田姜、浙江鳳爪姜、嫩姜的酸不溶性灰分含量較為接近；而萊蕪小黃姜的酸不溶性灰分最高，為0.55%。因而，萊蕪小黃姜中可能含有較多的SiO2成分。

2.4 鈣的含量

鈣的測定是經(jīng)由干法灰化處理的總灰分在酸處理后加入指示劑，利用氨水將其溶液轉(zhuǎn)為氨性溶液，后用草酸銨沉淀鈣離子，最終用硫酸洗滌沉淀，在低于70 ℃的條件下用高錳酸鉀溶液滴定至微紅色的方法。通過高錳酸鉀滴定測定5種生姜中萊蕪小黃姜、肉姜的鈣含量最高，為3.23%、1.44%，而GB/T 30383-2013中規(guī)定未漂白的生姜的鈣含量不得超出1.1%，因此這兩種生姜的鈣含量超出國家標(biāo)準(zhǔn)的范圍；野山姜的鈣含量為1.05%，與鈣含量為1.052%的浙江鳳爪姜相差不大，田姜的鈣含量最低，為0.66%。

2.5 揮發(fā)油的含量

生姜中的揮發(fā)油具有抗菌、鎮(zhèn)痛、健胃、保肝、中樞調(diào)節(jié)、抗肝毒、抗壞血病等作用[11]，在醫(yī)藥行業(yè)中具有很大的發(fā)展前景。生姜的揮發(fā)油的測定是利用生姜的揮發(fā)組分的揮發(fā)性與難溶于水的特點，順著水蒸汽共同蒸出來的輕油性混合物。通過水蒸餾法測定5種生姜的揮發(fā)油的含量。結(jié)果表明，野山姜與萊蕪小黃姜揮發(fā)油含量較高，分別為2.99 mL/100 g、2.83 mL/100 g；其中田姜與浙江鳳爪姜、肉姜揮發(fā)油含量比較接近，分別為2.43 mL/100 g、2.12 mL/100 g、2.07 mL/100 g。生姜揮發(fā)油是生姜的重要活性組份之一，其含量的高低是衡量生姜品質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)。由此可知，5種生姜中野山姜與萊蕪小黃姜的品質(zhì)較高，田姜的次之。

2.6 黃酮的含量

蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液測定結(jié)果如圖1所示，其標(biāo)準(zhǔn)線性方程為y=12.48x-0.004，相關(guān)系數(shù)r=0.999 9，說明在0.02～0.1 mg·mL-1濃度范圍內(nèi)，蘆丁的吸光度（A）與蘆丁濃度（mg·mL-1）具有良好的線性關(guān)系，實驗結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

圖1 蘆丁的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖

利用標(biāo)準(zhǔn)曲線檢測生姜樣品，結(jié)果表明5種生姜的總黃酮含量都較高，其中野山姜、萊蕪黃姜、肉姜的含量較高，分別為 21.67 mg·g-1、23.99 mg·g-1、20.44 mg·g-1，浙江鳳爪姜的總黃酮含量相對較低，為16.35 mg·g-1，田姜含量最低為 9.36 mg·g-1。

2.7 姜辣素的含量

由于姜辣素的結(jié)構(gòu)與香蘭素的相似，且在280 nm的波長處都具有特殊的紫外光吸收峰，因而可使用香蘭素作為對照標(biāo)準(zhǔn)。香草醛標(biāo)準(zhǔn)液測定結(jié)果如圖2所示，由相關(guān)系數(shù)可知，香蘭素的吸光度與其濃度呈良好的線性關(guān)系，說明實驗結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

圖2 香蘭素標(biāo)準(zhǔn)曲線圖

結(jié)果表明，5種生姜的姜辣素含量的測定中野山姜與肉姜、萊蕪黃姜、浙江鳳爪姜的含量相差不大，分別 66 mg·g-1、62 mg·g-1、59 mg·g-1、54 mg·g-1，田姜中姜辣素含量亦為最低，為37 mg·g-1。

3 結(jié)論

在5種生姜中，野山姜總體水平上較優(yōu)，而萊蕪小黃姜的價格較于其他4種生姜昂貴，且其各項指標(biāo)也較高，但其總灰分、鈣含量與肉姜的都超出了國家標(biāo)準(zhǔn)的限定范圍。肉姜與浙江鳳爪姜的營養(yǎng)價值較野山姜與萊蕪小黃姜的低；田姜相較于其他幾種生姜的總體上營養(yǎng)價值較低。