云南胡椒屬野生近緣種蔞葉果實(shí)物理及化學(xué)特性分析研究

沈紹斌，姜太玲，婁予強(qiáng)，嚴(yán) 煒，張林輝，段春芳，周迎春，劉 倩，李月仙，劉光華

胡椒屬（Piper）為胡椒科（Piperaceae）重要的泛熱帶組成成分，有1 000～2 000個(gè)植物種類，屬內(nèi)極高的物種多樣性使其成為基部被子植物（Basal angiosperms） 中最大的屬之一[1-2]，具有重要的學(xué)術(shù)研究與保護(hù)價(jià)值。物種豐富的胡椒屬為基部被子植物分化速率加快的機(jī)理研究提供了很好的例子，了解有花植物的歷史和植物進(jìn)化中的關(guān)鍵因素等方面非常重要[3]。我國是世界胡椒屬植物的重要分布區(qū)之一，共有胡椒屬植物61種、5個(gè)變種，分布在東起臺(tái)灣、西到西藏、北至陜西、南達(dá)海南的廣闊范圍內(nèi)，特有比例非常高，占我國種類的50%左右；云南是我國胡椒屬植物的重要分布地，也是胡椒屬植物的起源中心或分化中心之一，并以此為中心向我國東部和北部擴(kuò)散，物種數(shù)量逐漸減少。一些種類分布范圍狹小，資源稀少，瀕臨滅絕，具有重要的研究保護(hù)價(jià)值[4-7]。同時(shí)，豐富的野生植物種類可為胡椒育種工作提供豐富的性狀來源。胡椒屬野生近緣種在葉間距、葉片、花序和果實(shí)大小上存在很大的變異，而且絕大多數(shù)為雌雄異株。通過漫長(zhǎng)的自然演化和人工馴化選擇，主要是經(jīng)人工雜交、自然授粉和無性系選擇等育種手段，選育出許多胡椒栽培品種，這些栽培品種主要為兩性花品種，在產(chǎn)量和品質(zhì)上都有很大的提高。胡椒種質(zhì)資源是胡椒植物育種及品種改良的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)種質(zhì)資源進(jìn)行相關(guān)品質(zhì)性狀評(píng)價(jià)及開展創(chuàng)新利用研究是開展選育種的前提。

蔞葉（Piper betle L.），別名蒟醬、青蒟、蘆子、大蘆子、檳榔蒟、檳榔蔞，是普遍生長(zhǎng)在亞洲的一種胡椒科胡椒屬多年生藤蔓植物。在云南，萎葉主要分布于元江流域的滇西大理、滇南思茅、紅河州及文山州一帶[8]。蔞葉在我國古代曾是有名的栽培植物和野生藥用植物，以全株或莖、葉入藥，味辛、微甘溫，全株及莖葉全年可采為藥用，具有祛風(fēng)散寒、行氣化痰、消腫止癢的功效，主要用于治療風(fēng)寒咳嗽、支氣管哮喘、風(fēng)濕骨痛、胃寒痛、妊娠水腫，外用可治皮膚濕疹，腳癬等皮膚疾病[9]。目前，雖有關(guān)蔞葉種質(zhì)葉、莖化學(xué)成分及藥理活性報(bào)道很多，但針對(duì)蔞葉果實(shí)制備成黑胡椒初產(chǎn)品的研究報(bào)道很少，試驗(yàn)以云南胡椒屬野生近緣種蔞葉果實(shí)制備成的黑胡椒為研究對(duì)象，通過參照國家黑胡椒標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 7901—2008/ISO 959-1:1998） 對(duì)蔞葉黑胡椒初加工產(chǎn)品物理特性要求及化學(xué)特性進(jìn)行檢測(cè)，探索胡椒種質(zhì)資源創(chuàng)新利用及研究開發(fā)胡椒新產(chǎn)品，為優(yōu)異胡椒種質(zhì)資源保護(hù)及創(chuàng)新利用提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗(yàn)材料

采用云南高黎貢山一帶引進(jìn)馴化栽培的胡椒屬野生近緣種蔞葉種質(zhì)，以蔞葉果實(shí)經(jīng)過清洗、干燥、殺菌和分級(jí)制備成的黑胡椒初加工產(chǎn)品為檢測(cè)評(píng)價(jià)對(duì)象。

1.1.2 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)地位于保山潞江壩，地處怒江干熱河谷，試驗(yàn)地區(qū)域海拔734.3 m，年平均溫度21.5℃，年平均降雨量755 mm，年蒸發(fā)量2 111.5 mm，絕對(duì)最高溫40.4℃，絕對(duì)最低溫0.2℃，全年基本無霜，10℃活動(dòng)積溫7 800.0℃，年日照時(shí)數(shù)2 325.75 h，相對(duì)濕度70%；土層深厚，肥力中等，有灌溉條件，土壤為燥紅土，有機(jī)質(zhì)含量1.3%，pH值6.5～7.0；年均風(fēng)速1.3 m/s[10]。

1.2 方法

1.2.1 黑胡椒外觀和感官特性

整粒黑胡椒是在胡椒成熟前采摘、干燥后得到的干果，黑胡椒果粒直徑為3～6 mm，果皮為灰色、棕色或黑色，表面有皺褶。磨碎時(shí)黑胡椒應(yīng)具有較濃芳香味。黑胡椒中不得帶有活蟲、蟲尸、昆蟲肢體及其排泄物。

黑胡椒外觀和感官特性要求見表1。

表1 黑胡椒外觀和感官特性要求

（1）色澤。用肉眼分辨樣品顏色，必要時(shí)應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)色板對(duì)應(yīng)；判斷同一批樣品中果粒間顏色的差異程度，并做好記錄。

（2）氣味、味道。用嗅覺辨別樣品氣味，用咬嚼判斷樣品的味道。

1.2.2 黑胡椒物理特性

黑胡椒的物理特性要求見表2。

表2 黑胡椒的物理特性要求

（1）外來物。除黑胡椒以外的所有物質(zhì)，包括植物類（如枝、葉果穗渣、外果皮） 和礦物質(zhì)類（如砂、土），輕質(zhì)果、針頭果和破碎果不屬于雜質(zhì)。檢測(cè)按GB/T 12729.2香辛料和調(diào)味品取樣方法取樣，按GB/T 12729.5香辛料和調(diào)味品標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定外來物含量。

（2）輕質(zhì)果。外觀發(fā)育正常，沒有果仁的胡椒果，按GB/T 12729.2香辛料和調(diào)味品取樣方法取樣，稱取50.0 g（精確至0.01 g） 已事先剔除雜質(zhì)的樣品，置于600 mL燒杯中，于燒杯中加入300 mL醇溶液，用勺子攪拌，放置2 min后，用勺子撈出漂浮在液面的胡椒果，僅除去漂浮在液面上的胡椒果，而懸浮在液面以下離液面有一定距離的胡椒果不得撈出；重復(fù)攪拌、放置和撈出的操作，直至連續(xù)2次攪拌后沒有胡椒果上浮液面為止，將撈出的胡椒果放在吸水紙上除去夾帶溶液，然后在吸濕紙或織物上將其攤開晾干，1 h后稱質(zhì)量，精確至0.01 g。

樣品中輕質(zhì)果質(zhì)量百分?jǐn)?shù)按以下公式計(jì)算：

式中：m1——試樣質(zhì)量，g。

m0——撈出的輕胡椒果質(zhì)量，g。

（3）針頭果或破碎果。針頭果為很小的未成熟果；破碎果為破裂成2個(gè)部分或更多部分的果，按GB/T 12729.2香辛料和調(diào)味品取樣方法取樣，物理分離后稱質(zhì)量，測(cè)3次重復(fù)數(shù)據(jù)。

（4）堆積密度。單位體積的胡椒的質(zhì)量，稱胡椒堆積密度。將約1 000 g樣品裝入漏斗筒，再使其流入輔助漏斗，然后通過拔插板的操作使其隨同排氣砣落入容量筒內(nèi)，再插回插板，倒出插板上多余的試樣，拔出插板，在容重器天平稱量試樣容質(zhì)量，即得1 L樣品的質(zhì)量（密度），測(cè)3次重復(fù)數(shù)據(jù)。

（5）千粒鮮果質(zhì)量、千粒干果質(zhì)量及干鮮比

隨機(jī)選取1 000粒胡椒鮮果粒稱質(zhì)量，1 000粒胡椒鮮果粒通過干燥處理后稱取干果質(zhì)量；干果質(zhì)量與鮮果質(zhì)量的比值為干鮮比，物理分離后稱質(zhì)量，測(cè)3次重復(fù)數(shù)據(jù)。

1.2.3 黑胡椒化學(xué)特性

黑胡椒化學(xué)特性要求見表3。

黑胡椒的取樣按GB/T 12729.2的規(guī)定執(zhí)行，應(yīng)進(jìn)行研磨，并且全部通過孔徑1 mm的篩，才可以用于表3中各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)定。

表3 黑胡椒化學(xué)特性要求

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excle 2003及相關(guān)數(shù)據(jù)軟件處理，檢測(cè)數(shù)據(jù)均為均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 蔞葉黑胡椒外觀和感官特性評(píng)價(jià)

通過多人肉眼評(píng)價(jià)及試吃來對(duì)蔞葉黑胡椒的外觀及感官特性進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果表明，以蔞葉果實(shí)制備成的黑胡椒色澤達(dá)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；氣味及味道達(dá)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，食用性較好。

2.2 蔞葉黑胡椒物理特性評(píng)價(jià)

黑胡椒的物理特性主要體現(xiàn)的是初加工產(chǎn)品的雜質(zhì)多少、果質(zhì)、形狀、容質(zhì)量及可加工性能等多方面的內(nèi)容。

蔞葉半加工黑胡椒物理特性表現(xiàn)見表4。

由表4可以看出，半加工黑胡椒外來物百分含量為1.2%，小于國標(biāo)外來物2.5%；輕質(zhì)果達(dá)9.7%，小于國標(biāo)輕質(zhì)果10%；針頭果達(dá)6.7%，小于國標(biāo)針頭果7.0%；堆積密度達(dá)647g/L，大于國標(biāo)堆積密度450 g/L；千粒鮮質(zhì)量達(dá)125.7 g，千粒干果質(zhì)量達(dá)50 g，干鮮比達(dá)40%，可加工性能良好。由此可見，蔞葉半加工黑胡椒物理特性均滿足國標(biāo)黑胡椒要求，可用于實(shí)際生產(chǎn)。

表4 蔞葉半加工黑胡椒物理特性表現(xiàn)

2.3 蔞葉黑胡椒化學(xué)特性評(píng)價(jià)

黑胡椒的化學(xué)特性主要體現(xiàn)的初加工產(chǎn)品的內(nèi)含物及品質(zhì)特性方面，針對(duì)食品行業(yè)化學(xué)特性要求是產(chǎn)品或食品能否達(dá)標(biāo)能否食用的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

蔞葉半加工黑胡椒化學(xué)特性表現(xiàn)見表5。

由表5可以看出，蔞葉半加工制成的黑胡椒水分含量、總灰分、不揮發(fā)性乙醚提取物、酸不溶性灰分、不可溶粗纖維百分含量均達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)；胡椒堿含量達(dá)0.8%與國標(biāo)相比差別較大，蔞葉黑胡椒胡椒堿含量較低；國標(biāo)中對(duì)霉菌含量沒有具體標(biāo)準(zhǔn)，而該黑胡椒初加工產(chǎn)品霉菌含量＜10 CFU/g，符合標(biāo)準(zhǔn)要求；產(chǎn)品三大營養(yǎng)物質(zhì)淀粉達(dá)39.7 g/100 g，粗脂肪2.7%，粗蛋白10.3 g/100 g，蔞葉黑胡椒化學(xué)品質(zhì)特性良好，食品產(chǎn)品開發(fā)前景廣闊。

表5 蔞葉半加工黑胡椒化學(xué)特性表現(xiàn)

3 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明，以云南胡椒屬野生近緣種蔞葉果實(shí)制備成的黑胡椒外觀感官特性、物理特性均符合黑胡椒國家標(biāo)準(zhǔn)要求，而化學(xué)特性除胡椒堿含量偏低外，其他指標(biāo)均符合黑胡椒國家標(biāo)準(zhǔn)的品質(zhì)要求，蔞葉物質(zhì)資源豐富，有很大的發(fā)展?jié)摿11]，這對(duì)于研究蔞葉果實(shí)在食品行業(yè)的應(yīng)用具有重要的意義，有望開發(fā)成為天然野生食品，野生近緣種蔞葉黑胡椒初加工產(chǎn)品的初次探索及研發(fā)，將為胡椒種質(zhì)資源的創(chuàng)新利用及胡椒新產(chǎn)品的開發(fā)利用提供新思路。

由于蔞葉具有特殊芳香氣味的蔞葉油，具有幫助消化、防治寄生蟲、抗傳染病等功效，因而可用于開發(fā)食品添加劑和調(diào)味品。在我國海南及西雙版納，以及南亞、東南亞、太平洋島嶼等地居民有嚼食檳榔的習(xí)俗，可防治寄生蟲病等傳染性疾病。蔞葉有辛辣味，裹檳榔子而食，可刺激唾液腺和口腔的黏液薄膜，讓人在夏天感到清涼，因此將檳榔青果加蔞葉和生石灰同嚼。具體做法：將蔞葉葉片小的縱切2片，大的縱向?qū)φ酆笮鼻?片，呈菱形或三角形狀，用刷子涂以石灰，將葉片折疊，將石灰包裹在內(nèi)，不要露出。將檳榔青果削去尖端后縱切2片或4片。咀嚼時(shí)一起放入口中，時(shí)間久了如流血狀，但經(jīng)常食用會(huì)致癌。蔞葉含有芳香油，鮮葉含油量0.19%～0.70%，干葉的出油率為0.6%～1.8%。精油呈黃褐色，有辛酸味，其主要成分為醬酚、黑椒粉、甲基丁香酚等。蔞葉在傳統(tǒng)醫(yī)藥中具有祛風(fēng)寒、止咳等功效，用于感冒、風(fēng)寒、咳嗽等癥；另外還具有行氣止痛功效，可用于治療用于胃脘痛、食滯脘、腹脹痛。新鮮蔞葉含有豐富的蛋白質(zhì)、碳水化合物、礦物質(zhì)和其他微量元素，有治療潰瘍的作用，因此蔞葉可用于開發(fā)保健食品和藥品[12]。野生近緣種蔞葉黑胡椒初加工產(chǎn)品的研發(fā)及探索，將為蔞葉胡椒種質(zhì)資源的開發(fā)利用奠定良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。

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