幾個青稞主產(chǎn)區(qū)不同青稞品種的微量成分差異分析

車富紅，馮聲寶，李善文，陳占秀，牛 姣，祁萬軍，孔令武

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青稞主要分布在我國西藏、青海、四川的甘孜州和阿壩州、云南的迪慶、甘肅的甘南等地海拔4200～4500 m的高寒地帶，是高寒高海拔地區(qū)唯一能正常成熟的谷物[1]。青稞是禾本科大麥屬，在植物學上屬于栽培大麥的變種，因其籽粒內(nèi)外稃與穎果分離，籽粒裸露，故稱為裸大麥[2]，青稞耐寒性強，生長周期短，比大麥早熟快。青稞籽粒中淀粉平均含量為59.25%，其中74%～78%為支鏈淀粉[3]。目前常見的有色青稞品種有黑老鴉（wa）青稞（呈黑色）、白浪散青稞（呈淺黃白色）、瓦藍青稞（呈墨綠色）、肚里黃青稞（呈淺黃色）等4種[4]。不同品種的青稞除了種皮顏色有差異外，在營養(yǎng)價值、食用口感和釀酒適宜性上也有一定的差異。

1 不同青稞品種的營養(yǎng)成分差異

1.1 不同青稞品種的主要營養(yǎng)成分

龔凌霄等[5]對西藏、青海、甘肅、四川、云南等5個藏族地區(qū)共68個青稞品種進行分析，蛋白質(zhì)含量平均為12.4%（6.4%～18.0%），高于小麥、水稻、玉米的含量。王恒良等[6]研究表明，青稞籽粒中粗脂肪1.18%～3.09%，平均為2.13%，比玉米和燕麥低，但遠高于其他谷類作物。青稞淀粉成分獨特，含有74%～78%的支鏈淀粉，有些甚至接近或達到100%。支鏈淀粉含大量凝膠黏液，加熱后呈弱堿性，對胃酸過多有抑制作用，對病灶可起到緩解和屏障保護作用。青稞中還富含各種氨基酸，其中賴氨酸高達0.469%[1-7]。賴氨酸是人體必需的堿性氨基酸之一，能促進人體發(fā)育、增強免疫功能，并有提高中樞神經(jīng)組織功能的作用，由于谷物食品中賴氨酸含量甚微，且在加工過程中易被破壞而缺乏，故稱為第一限制性氨基酸。

通過對幾個青稞主產(chǎn)區(qū)的不同青稞品種營養(yǎng)成分差異比對分析可以看出，各品種間在灰分、蛋白質(zhì)、脂肪、β-葡聚糖、碳水化合物的含量差異與產(chǎn)地之間有一定的相關性（表1），青海省貴南產(chǎn)區(qū)的黑老鴉灰分含量較高，都蘭產(chǎn)區(qū)的青稞蛋白質(zhì)含量均比貴南產(chǎn)區(qū)的青稞含量高，幾個產(chǎn)區(qū)的青稞中脂肪含量差異不明顯，但都蘭產(chǎn)區(qū)的青稞中β-葡聚糖含量顯著高于貴南產(chǎn)區(qū)的青稞品種，都蘭產(chǎn)區(qū)的碳水化合物含量也相比貴南產(chǎn)區(qū)要略高，說明都蘭產(chǎn)區(qū)的青稞在以上營養(yǎng)成分上具有一定的優(yōu)勢。而瓦藍和有機青稞兩個品種的膳食纖維含量顯著高于黑老鴉品種，與產(chǎn)地的相關性不明顯。

花青素含量與產(chǎn)地、品種均密切相關。貴南產(chǎn)區(qū)的黑老鴉花青素含量高于都蘭產(chǎn)區(qū)黑老鴉中花青素含量，并且均顯著高于瓦藍和普通青稞中花青素含量。

1.2 不同青稞品種的微量元素

青稞中含有多種有益人體健康的鈣、磷、鐵、銅、鋅和硒等微量元素，硒是聯(lián)合國衛(wèi)生組織確定的人體必需的微量元素，而且是該組織目前唯一認定的防癌抗癌微量元素。如表2所示：都蘭地區(qū)黑老鴉和瓦藍青稞中鉀、鋅、鈉等微量元素含量均顯著高于貴南地區(qū)種植的青稞；都蘭地區(qū)黑老鴉青稞中鈣的含量遠高于其他產(chǎn)區(qū)品種；貴南地區(qū)瓦藍青稞中鎂元素含量遠高于其他產(chǎn)區(qū)的青稞品種。貴南和都蘭產(chǎn)區(qū)的青稞中硒含量可能與本地區(qū)土壤富硒相關，其周邊的青海省平安縣也是全國知名的富硒縣。

1.3 不同青稞品種的維生素含量差異

表1 青稞中的主要營養(yǎng)成分

表2 青稞中的主要微量元素

如表3所示，對維生素含量比較分析可以看出，青稞中的維生素B3（煙酸）含量顯著高于其他維生素含量，并且都蘭產(chǎn)地的青稞品種中維生素B3、維生素B12、維生素B6、維生素C含量均高于其他產(chǎn)地青稞中的含量。貴南產(chǎn)區(qū)B族維生素含量6.98～7.51 mg/100 g，都蘭產(chǎn)區(qū)B族維生素含量8.82～9.15 mg/100 g，均遠高于不同出粉率小麥中的B族維生素含量（0.8～5.7 mg/100 g）[8]。

1.4 不同青稞品種的主要氨基酸含量差異

如表4所示，青稞中色氨酸和谷氨酸顯著高于其他氨基酸含量，都蘭產(chǎn)區(qū)的青稞中氨基酸含量略高于貴南產(chǎn)區(qū)含量。色氨酸能促進血紅蛋白的合成，預防癩皮病，促進生長，增加食欲。谷氨酸則參與蛋白質(zhì)代謝和糖代謝，促進氧化，改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)，有維持和促進腦細胞功能的作用，促進智力的提升。

2 不同青稞品種的功能成分差異

2.1 不同青稞品種的萜烯類物質(zhì)含量差異

青稞中富含各種萜烯類物質(zhì)，如：2,3,5,6-四甲基吡嗪，γ-萜品烯、α-松油醇、2-蒎烯、萜品烯-1-醇、萜品油烯、桉葉油醇、1,4-桉葉素、α-柏木烯、β-環(huán)檸檬醛、香葉基丙酮、反式芳樟醇氧化物（呋喃型）、α-大馬酮等。我們利用全二維飛行時間質(zhì)譜在青稞原料中檢測出超過38種萜烯類物質(zhì)，而粳高粱中的萜烯類物質(zhì)僅20種，特別是青稞中萜烯類物質(zhì)的總含量顯著高于粳高粱中的萜烯類物質(zhì)含量，黑老鴉和有機青稞中萜烯類物質(zhì)的含量又顯著高于瓦藍青稞的含量（表5）。

表3 青稞中的主要維生素

表4 青稞中的主要氨基酸

表5 不同品種青稞中萜烯類物質(zhì)總含量

釀造原料中的萜烯類物質(zhì)具有一定的呈香呈味作用，也是白酒中風味物質(zhì)的重要來源，特別是萜烯類物質(zhì)一般具有一定的活性功能，如抗菌活性、抗病毒活性、抗氧化活性、鎮(zhèn)痛作用等，如青稞原料和白酒中的四甲基吡嗪對擴張血管、輕度降壓、改善組織微循環(huán)、提高組織血液灌注、抑制血小板黏附聚集和血栓形成、抑制平滑肌細胞、調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝以及抗脂質(zhì)過氧化均有一定的治療作用[9]。萜烯類物質(zhì)已經(jīng)成為研究天然產(chǎn)物和開發(fā)新藥的重要來源[10]。

2.2 不同青稞品種的β-葡聚糖

β-葡聚糖是一種非淀粉多糖，生物醫(yī)學界普遍認為β-葡聚糖具有清腸、調(diào)節(jié)血糖、降低膽固醇、提高免疫力等四大生理作用，對腫瘤、肝炎、糖尿病等疑難病都有良好的治療效果[11]，此外，β-葡聚糖對細菌、病毒、真菌和原生動物病原體的生長均有抑制作用，表現(xiàn)出一定的抗感染作用[12]。石志華等[13]對不同產(chǎn)區(qū)的青稞中β-葡聚糖的含量進行了對比測定（表6），發(fā)現(xiàn)青海海西州的青稞β-葡聚糖含量高于青海省海南、黃南和海東地區(qū)的青稞β-葡聚糖含量，西藏地區(qū)的青稞β-葡聚糖含量最高。

表6 不同產(chǎn)地青稞中β-葡聚糖的平均含量[13-14]

β-葡聚糖雖然在大麥、燕麥和青稞中均存在，但其含量和功能具有一定的差異性。已經(jīng)報道的其他大麥品種β-葡聚糖的含量在3.0%～6.0%之間，而青稞品種的β-葡聚糖含量通常在3.66%～8.62%之間，其中一部分青稞的β-葡聚糖含量甚至高于8.62%[15-16]；龔凌霄等[5]研究表明，青稞全谷物能誘導脂肪細胞凋亡，從而減少體內(nèi)脂肪的堆積，以達到控制大鼠體重的效果，可能與β-葡聚糖的作用有關。王恒良等[6]研究表明，燕麥β-葡聚糖對小鼠體重的抑制作用不明顯，與之相反，青稞β-葡聚糖對小鼠體重抑制作用比較明顯，且不會對小鼠的臟器造成傷害和影響，青稞β-葡聚糖具有降血清、調(diào)節(jié)胰島素水平、減少脂肪向甘油三酯的轉(zhuǎn)化，直接減少甘油三酯在血液中的含量。青稞β-葡聚糖較燕麥β-葡聚糖具有更好的降低血清LDL-c含量的效果，青稞β-葡聚糖還對神經(jīng)干細胞有一定的保護作用。申瑞玲等[17]研究發(fā)現(xiàn)，β-葡聚糖可以使小鼠腸道內(nèi)雙歧桿菌和乳酸桿菌增殖。

2.3 不同青稞品種的總酚和總黃酮

青稞中的酚類化合物主要集中在表皮、胚芽等部位。楊希娟等[18]研究表明，不同粒色青稞中酚類化合物主要以酚酸形式存在，其中結合酚是有色青稞酚酸的主要存在形式，游離黃酮是青稞中黃酮類物質(zhì)的主要存在形式。不同粒色青稞的酚類化合物含量受籽粒顏色的影響較大，黑色青稞具有較高的酚類化合物含量。

龔凌霄等[5]對青稞和天津裸麥的對應部位進行對比，青稞的平均抗氧化能力是天津裸麥的3.0～3.8倍，深色青稞比淺色青稞酚類物質(zhì)組成更豐富、含量更高、抗氧化能力更強。Soong等[19]研究表明，有色青稞的DPPH自由基清除能力大小與酚類物質(zhì)和原花青素具有高度正相關性。杜道坤等[20]研究證明，黑色青稞花色苷的抗氧化活性與維生素C相比，其清除DPPH自由基和清除羥基自由基能力較強，但還原能力和清除超氧陰離子自由基能力弱于維生素C。Hao[21]用HPLC-MS方法分析了青稞中主要酚酸的含量，包括阿魏酸、p-香豆酸、香草酸和香草醛等，總酚含量介于7～40 mg FAE/Kg DW之間，具有較強的DPPH清除能力，是天然抗氧化成分的良好來源。

表7 不同品種青稞中總酚和總黃酮含量[18] (mg/100 g DW)

表8 不同品種青稞中母育酚的平均含量

張帥等[22]研究表明，青稞黑老鴉、瓦藍等深色品種中的總酚和總黃酮的含量分別比白色青稞品種高11.54%和7.10%?？傮w而言，青稞中的結合酚含量略高于游離酚，游離黃酮含量略高于結合黃酮，而黑老鴉青稞中的總酚含量最高（表7）。

2.4 不同青稞品種的生育酚

維生素E是苯并二氫呋喃的衍生物，又稱生育酚、生殖維生素等，天然維生素有α-、β-、γ-和δ-幾種異構體，其抗氧化功能以α-型最強，依次為β-型、γ-型、δ-型[23]。維生素E也是青稞中的重要成分，黑老鴉青稞中生育酚平均含量為0.744 mg/100 g，瓦藍青稞中生育酚的平均含量為0.68～0.99 mg/100 g，白浪散青稞中平均含量為0.66 mg/100 g（表8）。

生育酚在抗氧化、降低膽固醇、抑制癌癥等方面具有獨特的生理功能[24]。近年來大量實驗或臨床研究表明維生素E具有顯著的抗衰老、抗腫瘤、預防心血管疾病、提高機體免疫力等功能，是人類生命活動中不可缺少的物質(zhì)[25]。

3 小結

青稞是青藏高原地區(qū)的特色農(nóng)作物，含有豐富的營養(yǎng)成分和微量活性成分。青稞品種眾多，不同產(chǎn)地、不同品種的青稞其營養(yǎng)價值和微量成分也具有一定的差異。本文通過系統(tǒng)比較我國青稞主要產(chǎn)區(qū)不同品種的青稞微量成分差異，整理出各地青稞品種的優(yōu)勢，為青稞品種的種植、青稞食品開發(fā)，特別是青稞酒釀造原料的選擇提供參考依據(jù)。