九龍山野生歐李不同器官營養成分分析

馬慶華，余海，李恩杰，褚陽，戴新陸，張永安

（中國林業科學研究院華北林業實驗中心，北京102300）

歐李（Cerasus humilis（Bge.）Sok.）為薔薇科、櫻桃屬落葉小灌木，廣泛分布于黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古、河北、山東、河南等地，是我國特有的一個果藥兼用型野生樹種[1-3]。大量研究表明，歐李綜合價值很高，其果實香氣濃郁，尤其是鈣、鐵含量豐富，被譽為“鈣果”；歐李果仁為《中華人民共和國藥典》記載的“郁李仁”，是我國傳統中藥材[4-5]。并且，歐李根可入藥，葉片和枝條是牛、羊的上好飼草飼料[6]。然而由于受地域、氣候等因素影響，歐李品種繁多，品種特性有很大差異[7-8]。因此，有必要深入研究特定生態區歐李（根系、枝條、葉片、果肉、果仁）的營養特性，從而充分發揮其生態效益和經濟效益[9]。

九龍山自然保護區屬于暖溫帶半濕潤季風氣候，干旱少雨，水土流失嚴重，生態環境脆弱[10]。尤其在干旱季節，土壤含水量僅10.5 %，有機質含量0.5 %～0.6 %的向陽溝嶺坡地，其它灌木和草本往往枯死，而野生歐李卻能正常生長，開花結果，形成茂密的灌木叢林，成為干旱山區一道靚麗的風景。因此，本研究以北京市九龍山自然保護區自然分布狀態下的野生歐李為研究對象，對其不同器官的多糖、蛋白質、Ca、Fe、Zn、Se 含量及脂肪酸、氨基酸組成等進行分析，以期為歐李果樹的繁育及根、莖、葉、果、仁的綜合利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

野生歐李（Cerasus humilis）：采集于北京九龍山自然保護區，將其分成根系、枝條、葉片、果肉和果仁5 個部分，除果仁外，其它器官75 ℃烘干24 h，粉碎待用。

Ca、Fe、Zn、Se 標準溶液：國家有色金屬及電子材料分析測試中心；18 種氨基酸標準品：Sigma-Aldrich公司；香草醛，齊墩果酸，鉬酸銨，甲醇，硝酸、H2O2（分析純）：北京國藥集團。

1.2 儀器與設備

Foss 2000 全自動凱氏測氮儀：福斯分析儀器公司；L－8900 全自動氨基酸分析儀：日立高新技術公司；Mars6微波消解儀：美國CEM Corporation；MM400 冷凍混合研磨儀：德國萊馳Retsch GmbH；UV1901 紫外可見分光光度計：上海奧析科學儀器有限公司；LGJ－10 冷凍干燥機：北京松源華興科技發展有限公司；PE AA800 原子吸收分光光度計：島津上海實驗器材有限公司。

1.3 指標測定及方法

1.3.1 粗多糖和蛋白質含量測定

1）歐李多糖提?。簠⒄?NY/T 1676－2008《食用菌中粗多糖含量的測定》；

2）蛋白質含量測定參照：GB 5009.5－2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》，蛋白質系數為4.38。

1.3.2 Ca、Fe、Zn、Se 含量測定

1）鈣、鐵、鋅含量參照：GB 5009.268－2016《食品安全國家標準食品中多元素的測定》；

2）硒含量參照：GB 5009.93－2017《食品安全國家標準食品中硒的測定》。

1.3.3 脂肪酸組成

按照GB/T 14772-2008《食品中粗脂肪的測定》方法得到歐李果實粗脂肪提取液，再利用KOH-甲醇酯化法對歐李粗脂肪提取液進行甲基衍生化處理，最后減壓蒸干后，用1 mL 正己烷溶解，過膜后得到氣相色譜-質譜聯用法（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）分析試樣。

GC-MS 工作條件：色譜柱DB-17MS（30 m ×0.25 mm×0.25 μm）石英柱，進樣口溫度 250 ℃，初始溫度 40 ℃，然后升至 195 ℃，保持 2 min，再升至 205 ℃和230 ℃，保持 1 min；流速 1 mL/min，分流比 45 ∶1；接口溫度 250 ℃，離子源溫度 230 ℃，EI，電子能量 70 eV，全掃描模式 m/z：12 amu～580 amu。

1.3.4 氨基酸組成

1）氨基酸組成分析參照 GB/T 5009.124－2016《食品安全國家標準食品中氨基酸的測定》；

2）色氨酸含量通過加15 g/L 的氫氧化鋰溶液進行堿水解，采用高效液相色譜法測定。

1.3.5 營養價值評價方法

氨基酸評分（amino acid score，AAS）、化學評分（chemical score，CS）、必需氨基酸指數（essential amino acid index，EAAI）、生物價（biological value，BV）、營養指數（nutrient index，NI）的評價方法參考 Bano 等[11]和聯合國糧食及農業組織（Food and Agriculture Organization of the United nations，FAO）的方法[12]。

1.4 數據統計分析

除果仁外，所有數據均是基于干品通過3 次重復試驗所得，由SAS 8.2 軟件通過一般線性模型（general linear model，GLM）進行顯著性分析，分析方法為Duncan's 多重范圍檢驗，顯著性水平為α=0.05。

2 結果與分析

2.1 九龍山野生歐李生長狀況

野生歐李在北京門頭溝九龍山自然保護區有著廣泛的分布，常見于海拔600 m～1 000 m 的低山、丘陵，尤其在向陽山坡或者林地邊緣生長較多，資源豐富。歐李為落葉小灌木，高0.8 m～1.5 m，分枝多，嫩枝纖細，褐色、陽面紅褐色，光滑。開花期為每年4 月底至5 月初，花量大，為當地重要蜜源植物之一。

圖1 九龍山自然保護區野生歐李生長狀況Fig.1 Growth status of wild Cerasus humilis in Jiulongshan nature preserve

2.2 九龍山野生歐李各器官多糖和蛋白質含量

九龍山野生歐李各器官（根系、枝條、葉片、果肉和果仁）中多糖和蛋白質含量見圖2。

九龍山野生歐李各器官中根系粗多糖含量最高，其次是果肉、葉片和枝條，果仁中含量最低。根系、果肉、葉片、枝條和果仁多糖提取率依次為7.39%、5.87%、3.05%、2.57%和1.49%。多糖是藥用植物中非常重要的成份，具有增加機體免疫力、抗病毒、抑制腫瘤等生理活性[13]。

圖2 九龍山野生歐李各器官多糖和蛋白質含量Fig.2 Contents of polysaccharide yield and protein in different organs of wild Cerasus humilis in Jiulongshan nature preserve

九龍山野生歐李各器官中蛋白質含量存在顯著差異，歐李各器官中果仁蛋白質含量最高（為38.30%），其它4 種器官中含量類似（介于5.58%～7.29%之間），果仁中蛋白質含量是其它器官的5.25 倍～6.82 倍。類似的，張美莉等報道內蒙古歐李鮮果肉蛋白質含量為6.18%，果仁中蛋白質含量為26.72%[14]。

2.3 九龍山野生歐李各器官的礦質元素組成

九龍山野生歐李各器官（根系、枝條、葉片、果肉和果仁）中鈣、鐵、鋅和硒含量見圖3。

圖3 九龍山野生歐李各器官礦質元素含量Fig.3 Contents of mineral nutrients in different organs of wild Cerasus humilis in Jiulongshan nature preserve

九龍山野生歐李礦質元素含量豐富，各器官中鈣、鐵、鋅和硒含量不同。鈣含量以葉片中最高，為28.62 g/kg，極顯著高于其它器官，分別是根系、枝條、果肉和果仁中鈣含量的 3.82、2.31、18.49、13.09 倍。鐵含量以枝條和葉片中含量最高，分別為162.53 mg/kg和169.51 mg/kg，顯著高于根系、果肉和果仁中鐵含量，是根系鐵含量的2.03 倍～2.12 倍，是果肉和果仁鐵含量的 9.28 倍～10.09 倍。

相比來說，果仁中鋅含量最高，其次為枝條、根系、葉片，果肉中鋅含量最低。果仁中鋅含量分別是枝條、根系、葉片、果肉的 1.31、2.22、2.28、9.33 倍；5 種器官中果仁硒含量最高，其次是根系、枝條、果肉，葉子中硒含量最低。果仁中硒含量分別是根系、枝條、葉片、果肉的2.68、3.35、4.70、89.33 倍。相比較來說，李曉亮報道歐李果實中鐵含量為108.99 mg/kg，鋅含量為5.76 mg/kg，硒含量為0.006 6 mg/kg[15]。

2.4 九龍山野生歐李果肉和果仁中脂肪酸組成

九龍山野生歐果仁和果肉中脂肪酸組成見表1。

九龍山野生歐李果仁含油量較高，油中含有豐富的人體必需脂肪酸，其中油酸和亞油酸含量分別為25.40%和12.52%，不飽和脂肪酸總含量超過90%。相似的，劉俊英等報道歐李果中油酸含量為20.32%、亞油酸含量為15.65%[16]。相比較來說，果肉中油脂含量較低，僅為0.38%，其中棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和花生酸含量均低于果仁，僅α-亞麻酸高于果仁。已有研究表明，歐李果仁具有降血脂、軟化血管及減少心血管疾病發生的作用[17-18]。

表1 九龍山野生歐李果仁和果肉中脂肪酸組成Table 1 Fatty acid composition in nuts and fruits in different organs of wild Cerasus humilis in Jiulongshan nature preserve %

2.5 九龍山野生歐李各器官的氨基酸組成

野生歐李各器官氨基酸種類齊全，5 種器官中均檢測到18 種氨基酸，其中包括8 種人體必需氨基酸見表2。

表2 九龍山野生歐李各器官氨基酸組成Table 2 Amino acid composition in nuts and fruits in different organs of wild Cerasus humilis in Jiulongshan nature preserve %

續表2 九龍山野生歐李各器官氨基酸組成Continue table 2 Amino acid composition in nuts and fruits in different organs of wild Cerasus humilis in Jiulongshan nature preserve %

必需氨基酸含量和總氨基酸含量均以果仁中最高，其次是葉子，根系、枝條和果肉中相差不大。果仁中必需氨基酸含量是其它器官的3.69 倍～8.13 倍，總氨基酸是其它器官的5.93 倍～9.90 倍。除脯氨酸外，歐李果仁中其它17 種氨基酸均顯著高于4 種器官相應氨基酸含量。依據FAO/WHO 提出的理想蛋白源標準：組成蛋白質的必需氨基酸總量/總氨基酸的值應達總量（E/T）的40%左右，必需氨基酸/非必需氨基酸的值（E/N）應在60%以上。歐李枝條和葉片均高于上述標準，達到理想蛋白源標準。

天門冬氨酸和谷氨酸是呈味氨基酸，是食物中的重要鮮味物質，歐李枝條、葉片、果肉和果仁中這兩種氨基酸與總氨基酸的比值高達20 %以上，分別為20.0%、22.62%、30.25%、38.62%，表明歐李中這4 種器官都是口感比較鮮美的天然資源，相比較來說，果肉和果仁的口感優于枝條和葉片。

2.6 九龍山野生歐李各器官的營養評價

采用國際通用標準對歐李蛋白質營養價值進行評價，由于半胱氨酸與酪氨酸可分別由蛋氨酸與苯丙氨酸轉變而成，所以將半胱氨酸和蛋氨酸，酪氨酸和苯丙氨酸分別合并計算。4 個器官（根系、枝條、果肉和果仁）僅苯丙氨酸+酪氨酸的AAS 評分超過100，根系、枝條、果肉和果仁第一限制氨基酸分別為異亮氨酸、纈氨酸、色氨酸和賴氨酸。葉片中除蛋氨酸+胱氨酸的AAS 評分低于90 外，其他均超過90。5 個器官CS 評分較低，除葉片中苯丙氨酸+酪氨酸的CS 評分均超過100 外，其它CS 評分均低于100。因此，通過利用各器官之間的氨基酸互補性，有利于提高歐李蛋白質的營養價值。

九龍山野生歐李各器官營養價值評價見表3。

表3 九龍山野生歐李各器官蛋白質營養價值評分Table 3 The nutritional value of protein in different organs of wild Cerasus humilis in Jiulongshan nature preserve

EAAI 用以評價食物蛋白質的質量，根據相關EAAI 評價標準：EAAI＞95 為優質蛋白源，86＜EAAI＜95 為良好蛋白源，75＜EAAI＜86 為可用蛋白源，EAAI＜75 為不適用蛋白源[11-12]。依據EAAI，僅歐李葉子為優質蛋白源。BV 值越高，表明該種蛋白質吸收消化后的利用程度就越高，歐李葉子中蛋白質更容易被機體吸收利用。NI 是由EAAI 及蛋白質含量計算而得到，果仁營養指數最高，其次是葉子，枝條、根系和果肉相差不大。

表4 九龍山野生歐李不同器官的必需氨基酸指數、生物價與營養指數Table 4 The indexes of EAAI，BV and NI in different organs of wild Cerasus humilis in Jiulongshan nature preserve

3 討論與結論

歐李為中國特有的果藥兼用型野生樹種，具有“四耐”特性，即耐干旱、耐貧瘠、耐嚴寒、耐鹽堿，對陽坡、溝壑和貧瘠的石質山區等逆境抗性很強，被國家林業局列為生態林優良樹種，明確其在荒山治理中的特殊作用[19-20]。

九龍山野生歐李葉片中鈣和鐵含量豐富，鈣含量（28.62 g/kg） 是果肉和果仁中鈣含量的 13.09 倍～18.49倍，鐵含量（169.51 mg/kg）是果肉和果仁中鐵含量的9.28 倍～10.09 倍。枝條中鈣和鐵含量與葉片類似。依據國際通用標準，葉片和枝條均達到優質蛋白源標準。歐李的莖葉不但鈣鐵營養價值很高，而且枝條細軟適口，可作為優良的牛羊飼料[21]。

歐李果實中的鈣主要以果膠鈣形態為主，容易為消化吸收[22]。九龍山野生歐李果仁中油脂含量高達40%以上，其主要成份分別為油酸25.40 %和亞油酸12.52%，油脂中的不飽和脂肪酸含量達90%，歐李油脫去苦杏仁苷后可作食用油。九龍山歐李果仁中苦杏仁苷、白藜蘆醇等含量極其藥理特性有待于深入研究。

綜上所述，九龍山野生歐李葉片和枝條鈣鐵含量很高，且為優質蛋白源，可開發成優質飼料。果仁富含不飽和必需脂肪酸和硒等營養，油脂價值較高；果實可食用，根系具有潛在藥用價值。因此，九龍山野生歐李集根、莖、葉、花（觀賞）、果肉、果仁開發于一體，具有較好的生態價值和經濟價值。