湖南地區(qū)引種桔梗的藥用及食用營(yíng)養(yǎng)成分的比較分析

蔣 桃

(湖南食品藥品職業(yè)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410208)

引言

桔梗(Platycodon grandiflorum A.DC)為桔梗科多年生草本植物，最早收載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，列為下品。桔梗性苦、辛、平，有宣肺、利咽、祛痰、排膿的功效，主要用于咳嗽痰多、胸悶不暢、咽痛、音啞、肺癰吐痰等癥[1]。桔梗含有皂苷類、黃酮類、酚酸類、聚炔類等多種活性化學(xué)成分，同時(shí)含多種多糖、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，藥食兼用，具有較高的藥用、食用價(jià)值，市場(chǎng)需求量大[2,3]。

桔梗市場(chǎng)品種混雜，質(zhì)量不一。不同的桔梗品種所含的成分存在差別，藥用桔梗以醇溶性浸出物和桔梗皂苷-D含量高為優(yōu)，而食用桔梗則普遍認(rèn)為以總糖、蛋白質(zhì)含量高、粗纖維少為優(yōu)[1,4]。通過(guò)對(duì)不同產(chǎn)地桔梗品種的評(píng)價(jià)，篩選出食用型和藥用型優(yōu)質(zhì)桔梗種質(zhì)，不僅可解決桔梗藥材市場(chǎng)品種混雜、食用和藥用品種不分的現(xiàn)狀，提高桔梗藥材質(zhì)量和食用品質(zhì)，同時(shí)可為定向選育出食用型和藥用型桔梗新品種提供依據(jù)[5]。

1 材料

1.1 原產(chǎn)地藥材

2017年秋季收集吉林延邊(野生白花)、吉林左家(家種紫花)、內(nèi)蒙古赤峰(家種紫花)、安徽亳州(家種紫花)、湖南張家界(家種紫花)等5個(gè)產(chǎn)地二年生桔梗原藥材，常溫下通風(fēng)干燥處保存。

1.2 引種栽培藥材

2019年11月收獲從上述產(chǎn)地引種栽培到湖南的二年生桔梗干燥藥材。

2 儀器、試劑與方法

2.1 儀器

Shimadzu LC-10AT高效液相色譜儀、BECKMAN DU-600分光光度計(jì)、KDN-02A全自動(dòng)定氮儀。

2.2 試劑

乙腈(色譜純),重蒸水,桔梗皂甙-D(純度≥ 98%，購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院),濃硫酸(分析純),苯酚(重蒸),葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品(純度>99.0%),硫酸銅、硫酸鉀、濃硫酸、硼酸溶液, 50%氫氧化鈉溶液, 甲基紅-甲基藍(lán)混合指示劑,1.25%硫酸、1.25%氫氧化鉀溶液。

2.3 方法

2.3.1 浸出物的測(cè)定

依照2015版《中國(guó)藥典》(四部)通則 2201 項(xiàng)下醇溶性浸出物測(cè)定法的熱浸法測(cè)定[1]。

2.3.2 桔梗皂苷-D的含量測(cè)定

采用高效液相色譜法，參照 2015 年版《中國(guó)藥典》(一部) 桔梗含量測(cè)定項(xiàng)下方法進(jìn)行測(cè)定[1]。以乙腈-水(25∶75)為流動(dòng)相，流速1mL·min-1；Phenomenex LunaC18(2) 色譜柱(4.6mm×250mm，5μm)，柱溫30℃；AIItech ELSD-500型蒸發(fā)光散色檢測(cè)器(ELSD)，溫度(T)111℃，N2流速 2.7L·min-1；理論板數(shù)按桔梗皂苷D峰計(jì)算應(yīng)不低于3000；用外標(biāo)兩點(diǎn)法對(duì)數(shù)方程計(jì)算。

2.3.3 總多糖的含量測(cè)定

采用苯酚-濃硫酸比色法[6]。

2.3.4 蛋白質(zhì)的含量測(cè)定

依據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB5009.5—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》中的自動(dòng)凱氏定氮儀法進(jìn)行測(cè)定。

2.3.5 粗纖維的含量測(cè)定

依據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 5009.10—2003《植物類食品中粗纖維的測(cè)定》重量法進(jìn)行測(cè)定。

3 結(jié)果

對(duì)引種前后各產(chǎn)地桔梗樣品中醇溶性浸出物、桔梗皂苷-D、總多糖、蛋白質(zhì)、粗纖維進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 各產(chǎn)地桔梗樣品引種前后有關(guān)成分的含量

3.1 浸出物的測(cè)定

各產(chǎn)地桔梗間在引種前后其醇溶性浸出物存在差異，且均超過(guò)2015版《中國(guó)藥典》規(guī)定浸出物不少于17.0%的要求。引種前后，各產(chǎn)地桔梗品種醇溶性浸出物含量有所變化，且在引種后其浸出物平均值有所增加，但變化差異未達(dá)到顯著水平，說(shuō)明各品種在引種后其品質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，其中安徽亳州(紫花)桔梗增加了1.2%，吉林左家(紫花)桔梗增加了0.3%，說(shuō)明這2個(gè)產(chǎn)地品種對(duì)湖南的氣候和土壤環(huán)境更加適應(yīng)。但吉林延邊(白花)野生桔梗引種后其浸出物的含量下降幅度最大，可能與其對(duì)氣候和土壤的適應(yīng)能力有關(guān)。

3.2 桔梗皂苷-D的測(cè)定

通過(guò)對(duì)引種前后各產(chǎn)地桔梗樣品中桔梗皂苷-D的測(cè)定可以看出，各產(chǎn)地桔梗之間在引種前后其桔梗皂苷-D含量的變化存在差異，均超過(guò)2015版《中國(guó)藥典》規(guī)定不少于0.10%的要求。引種后，除湖南張家界(紫花)桔梗產(chǎn)地未明顯變化外，引種后桔梗皂苷-D含量降低的產(chǎn)地品種占2個(gè)，含量增加的只有引種后的野生吉林延邊(白花)桔梗1個(gè)，說(shuō)明桔梗皂苷-D含量的可能與產(chǎn)地氣候或土壤環(huán)境有關(guān)。湖南以紅壤、黃壤為主，有機(jī)質(zhì)缺乏，全氮含量低，相對(duì)原產(chǎn)地(北方)土壤，其土壤中肥力的主要指標(biāo)有機(jī)質(zhì)要相對(duì)少一些。而有機(jī)質(zhì)、含磷量的多少與桔梗皂苷的積累呈正相關(guān)[7，8]。

3.3 總多糖的測(cè)定

對(duì)比引種前后總多糖的測(cè)定可知，各產(chǎn)地桔梗之間在引種前后其總多糖含量的同樣變化存在差異。引種后，各產(chǎn)地桔梗總多糖含量平均值減小了0.4%，變化差異不顯著，說(shuō)明各品種在引種后其品質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。引種后，除湖南張家界(紫花)桔梗的產(chǎn)地未變化外，引種后總多糖含量降低和增加的品種各占2個(gè)，但總體降低0.08%，說(shuō)明桔梗多糖含量除與品種遺傳特性以外，可能與產(chǎn)地環(huán)境有關(guān)。野生吉林延邊(白花)桔梗引種后變家種后的第1代其含量有增加，可能與家種生長(zhǎng)環(huán)境相對(duì)野生要好所致。而吉林左家(紫花)桔梗總多糖含量引種后降低較多，可能與土壤中速效N、P、K,全N及有機(jī)質(zhì)的含量有關(guān)[9]。

3.4 蛋白質(zhì)的測(cè)定

各產(chǎn)地桔梗之間在引種前后其蛋白質(zhì)含量存在差異。引種后，各產(chǎn)地桔梗蛋白質(zhì)含量平均值減小了0.10%，變化差異不顯著，說(shuō)明各品種在引種后其品質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。有研究表明，土壤中P、N肥含量越高，桔梗中蛋白質(zhì)含量越高[7,10]。引種后，除湖南張家界(紫花)桔梗的產(chǎn)地未明顯變化外，多數(shù)同一桔梗品種中蛋白質(zhì)含量有小幅降低，說(shuō)明桔梗蛋白質(zhì)含量可能與產(chǎn)地土壤環(huán)境有關(guān)，湖南試驗(yàn)地土壤中的P、N肥相對(duì)原產(chǎn)地要欠缺。

3.5 粗纖維的測(cè)定

各產(chǎn)地桔梗之間在引種前后其粗纖維同樣含量存在差異。引種前，桔梗其粗纖維含量高低依次為湖南張家界(紫花)、安徽亳州(紫花)、內(nèi)蒙古赤峰(紫花)、吉林左家(紫花)、吉林延邊(白花)桔梗。但通過(guò)對(duì)引種前后其粗纖維的含量變化的方差分析發(fā)現(xiàn)，變化差異依然不顯著。引種后，各產(chǎn)地桔梗中粗纖維的含量高低依次為湖南張家界(紫花)、安徽亳州(紫花)、吉林左家(紫花)、內(nèi)蒙古赤峰(紫花)、吉林延邊(白花)桔梗。

4 討論與結(jié)論

桔梗作為一種以根入藥和食用的藥用植物，除根的外部形態(tài)特征外，其藥用成分和食用營(yíng)養(yǎng)成分的含量直接決定了桔梗的藥用和食用品質(zhì)。各產(chǎn)地桔梗在引種前后，其醇溶性浸出物、桔梗皂苷-D、多糖、蛋白質(zhì)、粗纖維等5個(gè)指標(biāo)成分存在一定差異，但均未達(dá)到顯著水平，說(shuō)明各品種間存在遺傳上的相對(duì)穩(wěn)定。引種前后，各品種藥用指標(biāo)成分均能達(dá)到2015版《中國(guó)藥典》的質(zhì)量要求，說(shuō)明試驗(yàn)所選取的品種品質(zhì)在引種前較優(yōu)，除湖南張家界家種紫花桔梗和吉林延邊地區(qū)野生白花桔梗外，其它3個(gè)品種均來(lái)自于國(guó)內(nèi)桔梗主產(chǎn)地。除湖南張家界本土家種紫花桔梗產(chǎn)地未發(fā)生明顯變化外，其它4個(gè)產(chǎn)地的桔梗品種引種后，其與品質(zhì)成正相關(guān)的浸出物、桔梗皂苷-D、多糖、蛋白質(zhì)等4個(gè)指標(biāo)成分的均值在不同程度上有所下降，而與品質(zhì)成負(fù)相關(guān)的粗纖維卻有所增加，這些變化可能與湖南的氣候尤其是與土壤類型有關(guān)。湖南土壤以紅壤和黃壤為主，其土壤中有機(jī)質(zhì)、N、P等體現(xiàn)土壤肥力成分要相對(duì)少，同時(shí)土壤要黏一些。引種后，桔梗生長(zhǎng)雖受到一定影響，但從藥用指標(biāo)成分看，依然符合藥典標(biāo)準(zhǔn)，且引種的桔梗普遍好于參與實(shí)驗(yàn)的湖南本土桔梗。因此，引種后的安徽亳州(紫花)、內(nèi)蒙古赤峰(紫花)和吉林左家(紫花)桔梗可作為藥用型桔梗在湖南推廣種植，而吉林延邊(白花)野生桔梗可作為食用型桔梗種質(zhì)進(jìn)行馴化或定向培育。