青海不同產(chǎn)地蕨麻營養(yǎng)成分分析及品質(zhì)評價

譚 亮， 李軍喬， 李玉林， 王 環(huán)， 杲秀珍，趙 靜， 馬家麟， 冀 恬， 王虹蕾

（1.中國科學(xué)院西北高原生物研究所/青海省青藏高原特色生物資源研究重點實驗室，青海 西寧 810001；2.青海民族大學(xué) 生態(tài)環(huán)境與資源學(xué)院/青海省特色經(jīng)濟植物高值化利用重點實驗室，青海 西寧 810007）

蕨麻是鵝絨委陵菜（Potentilla anserina L.）的變種，屬薔薇科（Rosaceae）委陵菜屬（Potentilla）[1]，主要分布于青藏高原，是高寒草甸的優(yōu)勢種和建群種，是一種具有匍匐莖型蓮座狀的多年生草本植物[2]。蕨麻主要分布在青海省、西藏自治區(qū)、甘肅省（甘南州）、四川?。ò沃莺透首沃莸貐^(qū)），其中青海省分布廣、種質(zhì)資源豐富、產(chǎn)量高、品質(zhì)佳、種植面積大，青海省也是我國唯一系統(tǒng)研究蕨麻的省份[3]。蕨麻只在青海等高寒地區(qū)根系才會膨大，可食用，又稱“人參果”“延壽果”，是青海、西藏及甘肅一帶人民歷來喜愛的民間食品及藏藥的主要成分。蕨麻富含淀粉、蛋白質(zhì)、膳食纖維、氨基酸、維生素、礦物質(zhì)、皂苷、多糖等多種營養(yǎng)和活性成分[4]，具有滋補、口感佳特性，是青海省最具特色的優(yōu)勢植物資源之一，也是藏族居住區(qū)一種帶有強烈民族意味的民俗禮品。

目前，有關(guān)蕨麻的研究主要有作為藏藥的本草考證與商品特征研究、民族植物學(xué)研究、生態(tài)適應(yīng)性及栽培技術(shù)研究、草地資源及其保護利用研究、自然資源狀況的初步研究、品種SSR指紋圖譜的構(gòu)建及遺傳相似性分析研究、生物學(xué)特性及應(yīng)用研究等[5-11]。在關(guān)于蕨麻營養(yǎng)成分的研究中[12-17]，其研究材料為市售，產(chǎn)地不詳，或者僅來自青海省內(nèi)一個產(chǎn)地蕨麻中部分營養(yǎng)成分的分析，系統(tǒng)性分析不夠；也有對青海蕨麻不同采收季節(jié)、不同形狀塊根的化學(xué)成分研究[18-19]，但鮮見有對青海不同產(chǎn)地蕨麻之間營養(yǎng)成分的多重比較分析、主成分分析篩選、關(guān)鍵品質(zhì)評價的報道。

青海省具有獨特的地理位置及良好的生態(tài)環(huán)境，擁有豐富的野生蕨麻資源，是蕨麻地道的原產(chǎn)地。青海省亦是我國唯一的野生蕨麻資源人工種植馴化主產(chǎn)區(qū)，目前蕨麻種植已成為青海省脫貧攻堅支柱性農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)。為此，本文中以青海7個不同產(chǎn)地的蕨麻為研究對象，每個產(chǎn)地按主要產(chǎn)蕨麻的地點進行采集，在其營養(yǎng)成分分析和單因素方差差異比較分析的基礎(chǔ)上先通過主成分分析從55種營養(yǎng)成分中篩選出對蕨麻品質(zhì)貢獻大的22種指標性營養(yǎng)成分，然后利用這些篩選出的指標性營養(yǎng)成分進行蕨麻品質(zhì)綜合評價，通過主成分因子得分標準化值分布圖得出青海不同產(chǎn)地蕨麻的歸屬分布情況。此外，還對青海蕨麻與其他食品的關(guān)鍵營養(yǎng)成分進行差異比較分析。本研究表明人工種植的蕨麻同樣可具有高品質(zhì)，這為青海省蕨麻質(zhì)量控制、開發(fā)利用與加工提供了數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 實驗方法

1.1.1 蕨麻樣品前處理分別采自青海省7個不同產(chǎn)地21個采樣地點的蕨麻，用純凈水洗凈，置陰涼通風(fēng)處陰干。臨用前粉碎，過100目篩，裝入密封袋中密封，置干燥器中避光保存?zhèn)溆茫ň唧w樣品信息見表1）。

表1 采自青海不同產(chǎn)地的蕨麻樣品Table 1 Samples of Potentilla anserina L.collected from Qinghai different producing areas

1.1.2 常規(guī)營養(yǎng)成分的測定方法水分測定參照《食品安全國家標準 食品中水分的測定》（GB 5009.3—2016）中“第一法 直接干燥法”，灰分測定參照《食品安全國家標準 食品中灰分的測定》（GB 5009.4—2016）中“第一法 食品中總灰分的測定”，蛋白質(zhì)測定參照《食品安全國家標準 食品中蛋白質(zhì)的測定》（GB 5009.5—2016）中“第一法 凱氏定氮法”，脂肪測定參照《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》（GB 5009.6—2016）中“第一法 索氏抽提法”，粗纖維測定參照《植物類食品中粗纖維的測定》（GB/T 5009.10—2003），膳食纖維測定參照《食品安全國家標準 食品中膳食纖維的測定》（GB 5009.88—2014），碳水化合物測定參照運用《食品營養(yǎng)成分基本術(shù)語》（GB/Z 21922—2008）中“2.2.8”進行計算。

1.1.3 生物活性成分的測定方法總皂苷測定參照《保健食品理化及衛(wèi)生指標檢驗與評價技術(shù)指導(dǎo)原則》（2020年版）中“十四、保健食品中總皂苷的測定”，單寧測定參照《水果、蔬菜及其制品中單寧含量的測定 分光光度法》（NY/T 1600—2008），總黃酮測定參照《植物源性食品中總黃酮的測定》（DB43/T 476—2009），總多酚測定參照《植物提取物及其制品中總多酚含量的測定 分光光度法》（T/AHFIA 005—2018），淀粉測定參照《食品安全國家標準 食品中淀粉的測定》（GB 5009.9—2016）中“第二法 酸水解法”，總糖測定參照 《枸杞》（GB/T 18672—2014）中附錄B，多糖測定參照 《枸杞》（GB/T 18672—2014）中附錄A，維生素B1測定參照《食品安全國家標準 食品中維生素B1的測定》（GB 5009.84—2016）中“第一法 高效液相色譜法”，維生素B2測定參照《食品安全國家標準 食品中維生素B2的測定》（GB 5009.85—2016）中“第一法 高效液相色譜法”，維生素C測定參照《食品安全國家標準食品中抗壞血酸的測定》（GB 5009.86—2016）中“第一法 高效液相色譜法”，α-維生素E測定參照《食品安全國家標準 食品中維生素A、D、E的測定》（GB 5009.82—2016）中“第一法 食品中維生素A和維生素E的測定 反相高效液相色譜法”。

1.1.4 氨基酸及其組分的測定方法參照《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》（GB 5009.124—2016）中方法測定。

1.1.5 脂肪酸及其組分的測定方法參照《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》（GB 5009.168—2016）中“第二法 外標法”，試樣前處理采用水解-提取法。

1.1.6 礦物質(zhì)元素的測定方法鍺測定參照《食品中鍺的測定》（GB/T 5009.151—2003）中“第一法 原子熒光光譜法”，硒測定參照《食品安全國家標準 食品中硒的測定》（GB 5009.93—2017）中“第一法 氫化物原子熒光光譜法”，其余礦物質(zhì)元素測定參照《食品安全國家標準 食品中多元素的測定》（GB 5009.268—2016）中“第二法 電感耦合等離子體發(fā)射光譜法”，樣品消解采用微波消解法。

1.2 實驗材料

1.2.1 實驗儀器KjeltecTM 8400全自動凱氏定氮儀：丹麥FOSS公司產(chǎn)品；SZC-C脂肪測定儀、SLQ-201粗纖維測定儀、DF-602膳食纖維測定儀：上海纖檢儀器有限公司產(chǎn)品；Cary 300Bio紫外-可見分光光度儀：美國瓦里安公司產(chǎn)品；Agilent 1260高效液相色譜儀、Agilent 7890A氣相色譜儀、Agilent 725電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀：美國安捷倫科技公司產(chǎn)品；CEM MARS-6微波消解系統(tǒng)：上海沃瓏儀器有限公司產(chǎn)品；Waters 1525高效液相色譜儀：美國沃特世公司產(chǎn)品；S-433D全自動氨基酸分析儀：德國塞卡姆公司產(chǎn)品；AFS-933原子熒光光譜儀：北京吉天儀器有限公司產(chǎn)品。

1.2.2 實驗標準品沒食子酸標準品 （批號：110831-201906）、蘆 丁 標 準 品 （批 號：100080-201811）、人參皂苷Re標準品（批號：110754-202028）、維生素B1標準品（批號：100390-201806）、維生素B2標準品（批號：100369-201905）、維生素C鈉標準品（批號：100296-201605）、dl-α-生育酚（批號：190168-201601）、D-無水葡萄糖標準品（批號：110833-201908）：購于中國食品藥品檢定研究院；18種氨基酸混標（貨號：AAS18-5 mL）、37種脂肪酸甲酯混標（貨號：CRM47885）：購于西格瑪奧德里奇（上海）貿(mào)易有限公司；各單元素標準溶液（100~1 000 μg/mL）：購于中國計量科學(xué)研究院。

1.2.3 實驗質(zhì)控樣品小麥粉中水分質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-CP-007）、小麥粉中灰分質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-CP-008）、小麥粉中蛋白質(zhì)質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-CP-009）、大豆粉中脂肪質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-CP-003）、食品中粗纖維質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-FE-028）、餅干中總膳食纖維質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-BF-007）、蘋果汁中總糖質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-FJ-009）、奶粉中銅質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-MK-035）、奶粉中鈣質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-MK-043）、奶粉中鐵質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-MK-045）、奶粉中鋅質(zhì)控樣品（樣品編號：QCMK-046）、奶粉中硒質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-MK-048）：購于大連中食國實檢測技術(shù)有限公司；食用油中單不飽和脂肪酸，多不飽和脂肪酸質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-CO-708），嬰兒配方乳粉中總脂肪酸質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-IP-722），嬰兒配方奶粉中鉀、鈉、鎂質(zhì)控樣品（樣品編號：QC-IP-724）：購于中國檢科院測試評價中心；小麥粉中淀粉質(zhì)控樣品（樣品編號：GZKT-QC-020）：購自廣州康坦生物技術(shù)有限公司。

1.2.4 實驗試劑氫氧化鈉、氨水、焦性沒食子酸、無水乙醚、石油醚（沸程30~60℃）、無水乙醇、辛烷磺酸鈉、四丁基氯化銨、三氟化硼甲醇、硼氫化鉀、抗壞血酸、乙酸鎂、硼酸、甲基紅指示劑、溴甲酚氯指示劑、亞甲基藍指示劑、甲基叔丁基醚、三氯甲烷（分析純）：購于天津百世化工有限公司；苯酚（分析純）：購于天津市光復(fù)精細化工研究所；鹽酸、濃硫酸（分析純）：購于甘肅白銀瑞斯物資貿(mào)易有限公司；正庚烷、乙腈、甲醇（色譜純）：購于山東禹王實業(yè)有限公司化工分公司；硝酸、氫氟酸、過氧化氫（優(yōu)級純）：購于蘇州晶瑞化學(xué)股份有限公司；實驗用水為去離子水。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

測定結(jié)果以同一產(chǎn)地不同采樣地點的蕨麻樣品分別測定后的均值±標準誤差（x±s）表示，采用SPSS 19.0軟件進行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析，并依據(jù)《食品安全國家標準 預(yù)包裝食品營養(yǎng)標簽通則》（GB 28050—2011）中附錄C能量和營養(yǎng)成分含量聲稱的要求、條件和同義語進行分析[20]。首先采用單因素方差分析對青海不同產(chǎn)地蕨麻之間營養(yǎng)成分的質(zhì)量分數(shù)差異進行多重比較，若方差具有齊次性時，采用LSD檢驗；若方差不具有齊次性時，采用Tamhane’s T2檢驗，并用t檢驗進行各組均值間的配對比較，差異顯著性水平為P<0.05。然后通過主成分分析從所有營養(yǎng)成分數(shù)據(jù)中篩選出對蕨麻品質(zhì)貢獻大的指標性營養(yǎng)成分，然后利用這些篩選出的指標性營養(yǎng)成分作為評判指標進行蕨麻品質(zhì)綜合評價，以特征值λ>1的方差貢獻率確定最優(yōu)的主成分數(shù)，以達到較高的主成分累積方差貢獻率，從而能有效地解釋青海不同產(chǎn)地蕨麻中指標性營養(yǎng)成分的總變異。最后將前2個主成分因子得分的標準化值分別作為x軸和y軸，在二維坐標系內(nèi)得到蕨麻樣品的主成分因子得分標準化值分布圖，得出青海不同產(chǎn)地蕨麻的歸屬分布情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 青海不同產(chǎn)地蕨麻中常規(guī)營養(yǎng)成分分析

由表2可知，青海不同產(chǎn)地蕨麻中水分質(zhì)量分數(shù)為6.86~7.56 g/hg，灰分質(zhì)量分數(shù)為2.88~3.25 g/hg，蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為9.49~12.50 g/hg（其中海南州貴南縣和海北州門源縣蕨麻的蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)又可換算為營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù)（NRV），分別為20.83%和20.03%，兩者均大于20.00%，表明為高蛋白質(zhì)食品[20]），脂肪質(zhì)量分數(shù)為1.16~1.66 g/hg（<3.00 g/hg（以樣品質(zhì)量計），屬于低脂肪食品），粗纖維質(zhì)量分數(shù)為1.85~2.36 g/hg，膳食纖維質(zhì)量分數(shù)為10.5~16.2 g/hg（>6.00 g/hg（以樣品質(zhì)量計），屬于高膳食纖維食品），碳水化合物質(zhì)量分數(shù)為62.8~68.2 g/hg。

表2 青海不同產(chǎn)地蕨麻中常規(guī)營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù)（s，n=3）Table 2 Mass fractions of routine nutritional components in Potentilla anserina L.samples collected from different producing areas in Qinghai（s，n=3）單位：g/hg

表2 青海不同產(chǎn)地蕨麻中常規(guī)營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù)（s，n=3）Table 2 Mass fractions of routine nutritional components in Potentilla anserina L.samples collected from different producing areas in Qinghai（s，n=3）單位：g/hg

注：同列上標不同小寫字母表示青海不同產(chǎn)地蕨麻營養(yǎng)成分之間差異顯著，P<0.05；同列上標相同小寫字母表示青海不同產(chǎn)地蕨麻營養(yǎng)成分之間差異不顯著，P>0.05。同下表3~7。

灰分產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)水分蛋白質(zhì)脂肪粗纖維7.12±0.55a 1 1.38±0.12a 3.18±0.15b 9.49±0.50a 6.86±0.39a 9.78±0.77a 1.66±0.12b 2.36±0.10b 10.5±1.0a 7.56±0.40a 3.00±0.22ab 3.25±0.30b 62.8±4.0a 10.51±0.95a 1.25±0.10a 12.3±1.0a 3 16.2±1.5b 1.94±0.15a 1.92±0.12a 7.48±0.62a 2 12.50±1.14a 3.00±0.21ab 1.21±0.09a 1.85±0.13a 12.6±1.2a 64.0±5.3ab 5 3.15±0.17b 7.45±0.28a 1.18±0.09a 11.03±0.88a 4 2.02±0.17ab 67.6±6.0b 7.50±0.36a 6 12.02±1.02a 1.16±0.12a 3.03±0.25ab 1.95±0.17a 10.8±0.9a 11.4±1.2a 7.47±0.51a 1.41±0.11ab膳食纖維10.72±1.01a 2.21±0.15ab碳水化合物7 67.4±3.3ab 11.3±1.0a 66.8±5.5b 68.2±4.9b 2.88±0.19a 66.6±4.5ab

通過單因素方差分析對青海不同產(chǎn)地蕨麻之間常規(guī)營養(yǎng)成分的質(zhì)量分數(shù)差異進行多重比較，結(jié)果表明：果洛州達日縣的蕨麻中脂肪、粗纖維和碳水化合物質(zhì)量分數(shù)最高，玉樹州囊謙縣的蕨麻中水分、灰分和膳食纖維質(zhì)量分數(shù)最高，海南州貴南縣的蕨麻中蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)最高；各產(chǎn)地之間水分、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物和膳食纖維質(zhì)量分數(shù)差異不顯著（P>0.05），而灰分和粗纖維質(zhì)量分數(shù)差異顯著（P<0.05）。

在主成分分析中以上述7個常規(guī)營養(yǎng)成分為評判指標，以特征值λ>1的方差貢獻率確定最優(yōu)的主成分數(shù)，結(jié)果前2個主成分累積方差貢獻率達到82.496%，能有效地解釋蕨麻中常規(guī)營養(yǎng)成分的總變異。通過主成分在常規(guī)營養(yǎng)成分上旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣得知：在第1主成分中，水分、蛋白質(zhì)、脂肪具有較大的載荷系數(shù)值；在第2主成分中，灰分和膳食纖維具有較大的載荷系數(shù)值。由以上結(jié)果確定水分、蛋白質(zhì)、脂肪、灰分和膳食纖維這5個成分可作為對蕨麻品質(zhì)分析貢獻大的指標性營養(yǎng)成分。

2.2 青海不同產(chǎn)地蕨麻中生物活性成分分析

由表3~4可知，青海不同產(chǎn)地蕨麻中總皂苷質(zhì)量分數(shù)為2.01~2.95 g/hg，單寧質(zhì)量分數(shù)為1.25~2.91 mg/hg，總黃酮質(zhì)量分數(shù)為0.71~3.06 g/hg，總多酚質(zhì)量分數(shù)為1.10~2.60 g/hg，淀粉質(zhì)量分數(shù)為41.3~46.8 g/hg，總糖質(zhì)量分數(shù)為32.9~38.3 g/hg，多糖質(zhì)量分數(shù)為3.22~11.98 g/hg，維生素B1質(zhì)量分數(shù)為0.110~0.376 mg/hg，維生素B2質(zhì)量分數(shù)為0.076~0.548 mg/hg，維生素C質(zhì)量分數(shù)為1.66~12.08 mg/hg，α-維生素E質(zhì)量分數(shù)為1.13~3.25 mg/hg。

表3 青海不同產(chǎn)地蕨麻中生物活性成分質(zhì)量分數(shù)（±s，n=3）Table 3 Mass fractions of bioactive components in Potentilla anserina L.samples collected from different producing areas in Qinghai（±s，n=3）

表3 青海不同產(chǎn)地蕨麻中生物活性成分質(zhì)量分數(shù)（±s，n=3）Table 3 Mass fractions of bioactive components in Potentilla anserina L.samples collected from different producing areas in Qinghai（±s，n=3）

產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)單寧/（mg/hg）總皂苷/（g/hg）總黃酮/（g/hg）總多酚/（g/hg）淀粉/（g/hg）總糖/（g/hg）多糖/（g/hg）1 2.48±1.5ab 1.99±0.21b 1.76±0.15b 2.10±0.21bcd 42.6±2.8ab 9.78±0.77bc 2 2.01±1.2a 1.25±0.10a 0.71±0.06a 1.10±0.12a 44.7±3.3abc 3.22±0.29a 3 1.58±0.12ab 2.31±1.8ab 1.06±0.10ab 1.55±0.13abc 41.3±4.0a 8.05±0.65bc 4 2.43±2.0ab 3.06±0.17c 2.60±0.10d 34.0±2.5ab 45.1±3.5abc 2.78±0.20c 7.14±0.60ab 1.64±0.12ab 2.73±2.0ab 1.92±0.15b 5 1.74±0.10abc 44.4±2.7abc 11.98±0.83c 32.9±2.5a 36.4±3.2ab 6 38.3±3.0b 1.67±0.12ab 2.85±2.2b 1.19±0.12ab 1.47±0.12ab 45.2±2.5bc 11.16±0.75c 7 2.95±2.5ab 2.91±0.20c 2.65±0.15c 33.9±3.1ab 35.9±2.2ab 2.10±0.12cd 46.8±3.6c 33.9±2.7ab 5.85±0.44ab

表4 青海不同產(chǎn)地蕨麻中生物活性成分質(zhì)量分數(shù)（，n=3）Table 4 Mass fractions of bioactive components in Potentilla anserina L.samples collected from different producing areas in Qinghai（±s，n=3）單位：mg/hg

表4 青海不同產(chǎn)地蕨麻中生物活性成分質(zhì)量分數(shù)（，n=3）Table 4 Mass fractions of bioactive components in Potentilla anserina L.samples collected from different producing areas in Qinghai（±s，n=3）單位：mg/hg

產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)維生素B1維生素C 1 0.210±0.015a 10.41±0.76abc 3.06±0.22b 0.112±0.011ab 2 0.192±0.020a 0.195±0.015b 1.66±0.12a α-維生素E 1.13±0.10a 0.203±0.022a 3 7.35±0.52ab 2.24±0.18ab 0.548±0.033ab 4 0.110±0.012a 12.08±1.09bc 2.49±0.15ab 0.076±0.009ab 5 0.239±0.020ab 0.112±0.010ab 11.96±1.04bc 2.88±0.25b 0.376±0.025b 6維生素B2 0.123±0.010a 11.56±0.85c 2.81±0.17b 7 0.252±0.025ab 0.119±0.008ab 8.01±0.60abc 3.25±0.20b

通過單因素方差分析對青海不同產(chǎn)地蕨麻之間生物活性成分的質(zhì)量分數(shù)差異進行多重比較，結(jié)果表明：黃南州澤庫縣的蕨麻中總糖質(zhì)量分數(shù)最高，玉樹州囊謙縣的蕨麻中維生素B2質(zhì)量分數(shù)最高，海南州貴南縣的蕨麻中總黃酮、總多酚、維生素C質(zhì)量分數(shù)最高，海西州都蘭縣的蕨麻中多糖質(zhì)量分數(shù)最高，海北州門源縣的蕨麻中維生素B1質(zhì)量分數(shù)最高，西寧市湟源縣的蕨麻中總皂苷、單寧、淀粉和α-維生素E質(zhì)量分數(shù)最高；各產(chǎn)地之間總皂苷、淀粉、總糖、維生素C和α-維生素E質(zhì)量分數(shù)差異不顯著（P>0.05），而單寧、總黃酮、總多酚、多糖、維生素B1和維生素B2質(zhì)量分數(shù)差異顯著（P<0.05）。

在主成分分析中以上述11個生物活性成分為評判指標，以特征值λ>1的方差貢獻率確定最優(yōu)的主成分數(shù)，結(jié)果前3個主成分累積方差貢獻率達到88.141%，能有效地解釋蕨麻中生物活性成分的總變異。通過主成分在生物活性成分上旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣得知：在第1主成分中，單寧、總黃酮和總多酚具有較大的載荷系數(shù)值；在第2主成分中，多糖具有較大的載荷系數(shù)值；在第3主成分中，淀粉具有較大的載荷系數(shù)值。由以上結(jié)果確定單寧、總黃酮、總多酚、淀粉、多糖這5個成分可作為對蕨麻品質(zhì)分析貢獻大的指標性成分。

2.3 青海不同產(chǎn)地蕨麻中氨基酸組分分析

由表5可知，青海不同產(chǎn)地蕨麻中氨基酸種類豐富，均檢測出了17種氨基酸，包括7種必需氨基酸，2種半必需氨基酸，8種非必需氨基酸。各產(chǎn)地總氨基酸質(zhì)量分數(shù)為6.685~10.666 g/hg。Arg質(zhì)量分數(shù)最高為0.995~2.871 g/hg；其次是Asp，其質(zhì)量分數(shù)為0.818~1.691 g/hg；Gly、Lys、Ile質(zhì)量分數(shù)也較高，分別為0.590~0.890、0.505~0.735、0.530~0.730 g/hg；而Cys和Met質(zhì)量分數(shù)最低，分別為0.017~0.029、0.010~0.068 g/hg。支鏈氨基酸（Leu、Ile、Val）質(zhì)量占總氨基酸質(zhì)量的16.5%；脂肪族氨基酸（Gly、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Cys、Arg、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr）質(zhì)量占總氨基酸質(zhì)量的87.0%；芳香族氨基酸（Phe、Tyr）質(zhì)量占總氨基酸質(zhì)量的4.3%；吲哚族氨基酸（His）質(zhì)量占總氨基酸質(zhì)量的3.3%；藥用氨基酸（Glu、Asp、Arg、Gly、Phe、Tyr、Met、Leu、Lys）質(zhì) 量分數(shù)最高，其質(zhì)量占總氨基酸質(zhì)量的66.4%；鮮味氨基酸（Glu、Asp）質(zhì)量占總氨基酸質(zhì)量的19.1%；EAA/TAA（必需氨基酸與總氨基酸質(zhì)量分數(shù)比值）為31.2%，EAA/NEAA（必需氨基酸與非必需氨基酸質(zhì)量分數(shù)比值）為72.0%；Thr（0.370 g/hg）接近FAO/WHO氨基酸標準模式譜（4.0 mg/g）[21]。

表5 青海不同產(chǎn)地蕨麻中氨基酸組分質(zhì)量分數(shù)（s，n=3）Table 5 Mass fractions of amino acids composition in Potentilla anserina L.samples collected from different producing areas in Qinghai（s，n=3） 單位：g/hg

表5 青海不同產(chǎn)地蕨麻中氨基酸組分質(zhì)量分數(shù)（s，n=3）Table 5 Mass fractions of amino acids composition in Potentilla anserina L.samples collected from different producing areas in Qinghai（s，n=3） 單位：g/hg

注：#表示為必需氨基酸，*表示為半必需氨基酸。

單位：g/hg產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)天冬氨酸（Asp）蘇氨酸（Thr）#絲氨酸（Ser）谷氨酸（Glu）1丙氨酸（Ala）1.278±0.101b 0.283±0.020ab 0.365±0.029ab甘氨酸（Gly）0.470±0.040ab 0.503±0.035a 0.653±0.055ab 2 0.850±0.075a 0.440±0.032b 0.310±0.033ab 0.520±0.028ab 0.890±0.065c 0.570±0.040b 3 1.180±0.084ab 0.435±0.021b 0.840±0.073c 0.315±0.029ab 0.555±0.043ab 0.575±0.032b 4 0.895±0.052ab 0.235±0.025a 0.305±0.022a 0.475±0.033a 0.415±0.042a 0.590±0.050a 5 1.254±0.107ab 0.324±0.019ab 0.486±0.030a 0.254±0.025ab 0.610±0.032abc 0.428±0.022ab 6 1.691±0.150b 0.398±0.035b 0.303±0.016b 0.616±0.047b 0.739±0.060bc 0.818±0.066a 7 0.327±0.028a 0.252±0.018ab 0.502±0.050a 0.507±0.041ab 0.612±0.060ab 0.418±0.037a產(chǎn)地代號產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)脯氨酸（Pro）半胱氨酸（Cys）纈氨酸（Val）#甲硫氨酸（Met）#異亮氨酸（Ile）#亮氨酸（Leu）#1 0.455±0.033ab 0.021±0.002ab 0.368±0.025ab 0.042±0.003bc 0.583±0.055ab 0.370±0.025abc 2 0.520±0.030bc 0.029±0.003c 0.430±0.025ab 0.730±0.060b 0.530±0.044c 3 0.495±0.050bc 0.026±0.002bc 0.044±0.005bc 0.435±0.031b 0.068±0.005d 0.710±0.052ab 0.500±0.033c 4 0.430±0.025ab 0.017±0.001a 0.335±0.028a 0.010±0.002a 0.600±0.045ab 0.365±0.028a 5 0.490±0.029bc 0.018±0.002a 0.360±0.025ab 0.016±0.001ab 0.530±0.036ab 0.382±0.025abc 6 0.537±0.042c 0.023±0.003b 0.415±0.030ab 0.045±0.003bc 0.648±0.049ab 0.453±0.037bc 7 0.380±0.031a 0.019±0.001ab 0.350±0.020ab 0.029±0.003b 0.552±0.051a 0.382±0.028ab產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)酪氨酸（Tyr）苯丙氨酸（Phe）#組氨酸（His）*精氨酸（Arg）*氨基酸總量（TAA）1 0.298±0.025ab 0.135±0.010ab 0.235±0.022ab 0.593±0.044ab 8.328±0.661ab 0.170±0.015b 0.300±0.019c 0.320±0.018b 0.730±0.037b 2.510±0.174b 9.880±0.759b 3 0.165±0.015ab 0.295±0.033c 0.320±0.028ab賴氨酸（Lys）#2 0.735±0.033abc 2.290±0.196ab 9.945±0.547ab 4 0.195±0.017a 0.098±0.011a 0.230±0.023a 0.505±0.051a 6.685±0.621a 0.106±0.011ab 0.204±0.015a 0.252±0.020ab 0.542±0.037ab 1.870±0.122ab 8.130±0.773ab 0.148±0.014b 6 0.319±0.025b 1.685±0.152ab 0.274±0.015bc 5 10.666±0.893b 0.692±0.052b 2.871±0.183b 7 0.202±0.016a 0.995±0.103a 0.113±0.012a 0.247±0.021ab 0.545±0.050a 1.333±0.087a 7.073±0.555a

通過單因素方差分析對青海不同產(chǎn)地蕨麻之間氨基酸組成的質(zhì)量分數(shù)差異進行多重比較，結(jié)果表明：果洛州達日縣的蕨麻中蘇氨酸、甘氨酸、半胱氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸質(zhì)量分數(shù)最高，玉樹州囊謙縣的蕨麻中絲氨酸、丙氨酸、纈氨酸、甲硫氨酸、組氨酸和賴氨酸質(zhì)量分數(shù)最高，海北州門源縣的蕨麻中天冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸和精氨酸質(zhì)量分數(shù)最高，并且總氨基酸質(zhì)量分數(shù)也最高；各產(chǎn)地之間17種氨基酸和總氨基酸質(zhì)量分數(shù)差異均顯著（P<0.05）。

在主成分分析中以上述17種氨基酸為評判指標，以特征值λ>1的方差貢獻率確定最優(yōu)的主成分數(shù)，結(jié)果前2個主成分累積方差貢獻率達到93.455%，能有效地解釋蕨麻中氨基酸組分的總變異。通過主成分在氨基酸組分上旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣得知，除了脯氨酸和甲硫氨酸2種氨基酸以外，其余15種氨基酸（占總氨基酸的94.1%）均分布在第1主成分和第2主成分中，具有較大的載荷系數(shù)值。因此，忽略不在兩個主成分中的氨基酸，將氨基酸總量直接作為對蕨麻品質(zhì)分析貢獻大的指標性營養(yǎng)成分。

2.4 青海不同產(chǎn)地蕨麻中主要脂肪酸組分分析

由表6可知，青海不同產(chǎn)地蕨麻中脂肪酸種類豐富，含有棕櫚酸、油酸、亞麻酸和亞油酸等11種脂肪酸，包括5種飽和脂肪酸、6種不飽和脂肪酸（其中又含有4種單不飽和脂肪酸和2種多不飽和脂肪酸），總脂肪酸質(zhì)量分數(shù)為11.264~16.132 mg/g。亞油酸質(zhì)量分數(shù)最高（3.07~5.38 mg/g），其次是十一烷酸（1.82~4.39 mg/g）、油酸（2.24~3.45 mg/g）和棕櫚酸（1.13~2.13 mg/g），而亞麻酸（0.169~0.621 mg/g）、十七烷酸（0.033 8~0.073 2 mg/g）和癸酸（0.024 9~0.041 4 mg/g）質(zhì)量分數(shù)最低；蕨麻中飽和脂肪酸平均質(zhì)量分數(shù)為5.26 mg/g（占總脂肪酸質(zhì)量的40.4%），不飽和脂肪酸平均質(zhì)量分數(shù)為7.77 mg/g（占總脂肪酸質(zhì)量的59.6%）。根據(jù)WHO/FAO總脂肪和脂肪酸膳食推薦攝入量的推薦[22]，蕨麻中總飽和脂肪酸能量占總能量的1.43%，蕨麻中n-6系列多不飽和脂肪酸能量占總能量的1.08%。

表6 青海不同產(chǎn)地蕨麻中主要脂肪酸組成質(zhì)量分數(shù)（±s，n=3）Table 6 Mass fractions of major fatty acids composition in Potentilla anserina L.collected from different producing areas in Qinghai（s，n=3）單位：mg/g

表6 青海不同產(chǎn)地蕨麻中主要脂肪酸組成質(zhì)量分數(shù)（±s，n=3）Table 6 Mass fractions of major fatty acids composition in Potentilla anserina L.collected from different producing areas in Qinghai（s，n=3）單位：mg/g

注：#表示為飽和脂肪酸，*表示多不飽和脂肪酸，△表示單不飽和脂肪酸。

產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)癸酸#十一烷酸#棕櫚酸#硬脂酸#油酸△十八碳烯酸△1 0.041 4±0.003 9c 1.82±0.11a 1.79±0.15c 0.552±0.043d 3.45±0.27c 0.200±0.016f 2 0.026 6±0.003 1a 3.33±0.17b 2.13±0.18d 0.599±0.035e 3.19±0.30c 0.134±0.011d 3 0.031 3±0.002 5b 3.58±0.33bc 1.25±0.10ab 0.179±0.021b 2.33±0.25a 0.065±0.008a 4 0.028 3±0.002 5ab 4.05±0.35cd 1.13±0.10a 0.097±0.010a 2.35±0.20a 0.262±0.025b 5 0.025 4±0.001 9a 3.38±0.35b 1.35±0.11b 0.203±0.015b 2.45±0.18a 0.076±0.007b 6 0.024 9±0.002 7a 3.32±0.30b 1.24±0.09ab 0.332±0.022c 2.24±0.23a 0.166±0.013e 7 0.029 3±0.003 1b 4.39±0.28d 1.27±0.09ab 0.293±0.020c 2.83±0.19b 0.098±0.008c產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)亞油酸*亞麻酸*十七烷酸#十九烯酸△二十二碳烯酸△1 5.32±0.44c 0.466±0.036f 0.492±0.037e 2 5.38±0.36c 0.048 3±0.003 3bc 0.537±0.044cd 0.073 2±0.005 6d 0.532±0.034d 3 0.207±0.017d 3.40±0.29ab 0.621±0.050b 0.049 2±0.004 2bc 0.107±0.010c 0.635±0.052cd 4 0.364±0.040e 0.073±0.009b 3.24±0.25ab 0.044 5±0.003 0b 0.340±0.024b 3.55±0.25ab 5 0.169±0.014a 0.051±0.003a 0.254±0.025a 0.033 8±0.002 8a 6 3.07±0.30a 0.415±0.032de 0.041 5±0.002 9b 0.083±0.005b 0.332±0.022b 3.71±0.33b 7 0.488±0.030bc 0.053 6±0.004 7c 0.200±0.010d 0.098±0.007c 0.449±0.033c

通過單因素方差分析對青海不同產(chǎn)地蕨麻之間脂肪酸組成的質(zhì)量分數(shù)差異進行多重比較，結(jié)果表明：黃南州澤庫縣的蕨麻中癸酸、油酸、十九烯酸質(zhì)量分數(shù)最高，果洛州達日縣的蕨麻中棕櫚酸、硬脂酸、亞油酸、十七烷酸質(zhì)量分數(shù)最高，玉樹州囊謙縣的蕨麻中亞麻酸、二十二碳烯酸質(zhì)量分數(shù)最高，海南州貴南縣的蕨麻中十八碳烯酸質(zhì)量分數(shù)也最高，西寧市湟源縣的蕨麻中十一烷酸質(zhì)量分數(shù)最高；各產(chǎn)地之間上述11種脂肪酸質(zhì)量分數(shù)差異顯著（P<0.05）。

在主成分分析中以上述11種脂肪酸為評判指標，以特征值λ>1的方差貢獻率確定最優(yōu)的主成分數(shù)，結(jié)果前3個主成分累積方差貢獻率達到95.443%，能有效地解釋蕨麻中脂肪酸組分的總變異。通過主成分在脂肪酸組分上旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣得知：在第1主成分中，棕櫚酸、硬脂酸和亞油酸具有較大的載荷系數(shù)值；在第2主成分中，十一烷酸具有較大的載荷系數(shù)值；在第3主成分中，亞麻酸具有較大的載荷系數(shù)值。由以上結(jié)果確定棕櫚酸、硬脂酸、亞油酸、十一烷酸、亞麻酸5個成分可作為對蕨麻品質(zhì)分析貢獻大的指標性營養(yǎng)成分。

2.5 青海不同產(chǎn)地蕨麻中礦物質(zhì)元素分析

由表7可知，青海不同產(chǎn)地蕨麻中主要含有9種礦物質(zhì)元素，包括4種常量元素K、Na、Mg、Ca，5種必需微量元素Ge、Fe、Se、Zn、Cu。K質(zhì)量分數(shù)最高（7.41~8.90 g/kg），其次質(zhì)量分數(shù)較高的2種元素依次為Ca（0.99~1.44 g/kg）和Mg（1.01~1.28 g/kg），再次為Na（44.2~214.2 mg/kg）、Fe（28.2~121.3 mg/kg）、Zn（16.8~22.3 mg/kg），質(zhì)量分數(shù)最低的4種元素依次為Cu（5.10~7.82 mg/kg）、Ge（27.2~43.3 μg/kg）、Se（1.28~9.52 μg/kg）；按能量和營養(yǎng)成分含量聲稱的要求和條件[20]，蕨麻中平均含有Mg（113.6 mg/hg換算成NRV為37.8%）、Fe（6.14 mg/hg換算成NRV為41.0%）、Cu（0.579 mg/hg換 算 成NRV為38.6%）、K（836.7 mg/hg換算成NRV為41.8%），該4種元素NRV均為每100 g蕨麻中相應(yīng)礦物質(zhì)元素的質(zhì)量占該營養(yǎng)參考值的比例大于30.0%，因此蕨麻屬于富含多種礦物質(zhì)的食品；蕨麻中Na平均質(zhì)量分數(shù)為8.71 mg/hg<40.00 mg/hg，屬于極低鈉食品。

表7 青海不同產(chǎn)地蕨麻中各種礦質(zhì)元素質(zhì)量分數(shù)（，n=3）Table 7 Mass fractions of mineral elements in Potentilla anserina L.collected from different producing areas in Qinghai，n=3）

表7 青海不同產(chǎn)地蕨麻中各種礦質(zhì)元素質(zhì)量分數(shù)（，n=3）Table 7 Mass fractions of mineral elements in Potentilla anserina L.collected from different producing areas in Qinghai，n=3）

注：#表示常量元素，*表示必需微量元素，ND表示未檢出。

產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)鍺（Ge）*/（μg/kg）鈉（Na）#/（mg/kg）鐵（Fe）*/（mg/kg）1 1.18±0.09ab鎂（Mg）#/（g/kg）36.4±3.0ab 53.7±2.9abc 82.5±7.3ab 2 1.01±0.10a 1.28±0.11a 43.3±3.0b 121.3±6.8c 49.7±3.2a ND 28.4±2.5a 3 1.28±0.12b 86.3±7.0abc 44.5±3.0a ND 27.2±2.3a 4 1.17±0.08ab 51.4±4.4ab 102.7±8.0ab 2.65±0.17a 1.16±0.12ab 5 28.8±2.5a 44.6±4.4ab 214.2±13.5ab 9.52±0.76a硒（Se）*/（μg/kg）6 27.6±2.2a 1.05±0.10a 44.7±3.5b 72.1±5.4b 1.52±0.13a 7 27.8±1.9a 1.10±0.10a 28.2±2.3a 44.2±3.0a 3.97±0.30a產(chǎn)地代號質(zhì)量分數(shù)鈣（Ca）#/（g/kg）鉀（K）#/（g/kg）鋅（Zn）*/（mg/kg）銅（Cu）*/（mg/kg）1 8.90±0.62b 5.56±0.40a 18.4±1.5ab 7.41±0.57a 2 0.99±0.08a 21.8±1.7b 7.82±0.49b 3 1.34±0.09ab 8.34±0.72ab 22.3±1.5b 5.10±0.51a 4 1.38±0.11b 8.40±0.55ab 17.9±1.3ab 5.91±0.38a 1.25±0.11ab 16.8±1.7a 5 8.56±0.70b 5.16±0.35a 6 1.44±0.15b 8.49±0.80b 1.22±0.10ab 5.60±0.42a 19.6±1.6ab 7 8.47±0.83b 1.34±0.12b 20.1±1.8ab 5.39±0.44a

通過單因素方差分析對青海不同產(chǎn)地蕨麻之間礦物質(zhì)元素的質(zhì)量分數(shù)差異進行多重比較，結(jié)果表明：黃南州澤庫縣的蕨麻中K、Ca質(zhì)量分數(shù)最高，果洛州達日縣的蕨麻中Ge、Fe、Cu質(zhì)量分數(shù)最高，玉樹州囊謙縣的蕨麻中Mg、Zn質(zhì)量分數(shù)最高，海西州都蘭縣的蕨麻中Na、Se質(zhì)量分數(shù)也最高；各產(chǎn)地之間除了K、Ca、Zn質(zhì)量分數(shù)差異不顯著（P>0.05）以外，其余6種礦物質(zhì)元素質(zhì)量分數(shù)差異均顯著（P<0.05）。

在主成分分析中以上述9種礦物質(zhì)元素為評判指標，以特征值λ>1的方差貢獻率確定最優(yōu)的主成分數(shù)，結(jié)果前2個主成分累積方差貢獻率達到80.059%，能有效地解釋蕨麻中礦物質(zhì)元素的總變異。通過主成分在礦物質(zhì)元素上旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣得知：在第1主成分中，K、Ca、Cu具有較大的載荷系數(shù)值；在第2主成分中，Na、Se、Zn具有較大的載荷系數(shù)值。由以上結(jié)果確定K、Ca、Cu、Na、Se、Zn 6個成分可作為對蕨麻品質(zhì)分析貢獻大的指標性營養(yǎng)成分。

2.6 青海不同產(chǎn)地蕨麻品質(zhì)主成分分析和綜合評價

從55種營養(yǎng)成分篩選出對蕨麻品質(zhì)貢獻較大的22種指標性營養(yǎng)成分，在主成分分析中以水分、灰分、蛋白質(zhì)、脂肪、膳食纖維、單寧、總黃酮、總多酚、淀粉、多糖、總氨基酸、Na、Se、K、Ca、Zn、Cu、十一烷酸、棕櫚酸、硬脂酸、亞油酸、亞麻酸22種指標性營養(yǎng)成分為評判指標，以特征值λ>1的方差貢獻率確定最優(yōu)的主成分數(shù)。結(jié)果如表8所示，前5個主成分累積方差貢獻率達到97.028%，能有效地解釋蕨麻品質(zhì)的總變異。因此提取特征值λ>1的前5個主成分代替上述22種關(guān)鍵指標性營養(yǎng)成分對青海不同產(chǎn)地蕨麻品質(zhì)進行評價與判斷。

表8 青海蕨麻品質(zhì)評價因子的特征值和累積方差貢獻率Table 8 Eigenvalue and accumulative contribution rate of quality evaluation of Potentilla anserina L.samples

表9是蕨麻22種指標性成分的主成分旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣，該矩陣反映了品質(zhì)指標對主成分載荷系數(shù)的相對大小和作用方向。結(jié)果表明：在第1主成分中，水分、蛋白質(zhì)具有較大的正載荷系數(shù)值，棕櫚酸、硬脂酸、亞油酸具有較大的負載荷系數(shù)值，所以第1主成分主要反映上述5個指標性營養(yǎng)成分的品質(zhì)特性；在第2主成分中，單寧、總黃酮、總多酚具有較大的正載荷系數(shù)值，總氨基酸具有較大的負載荷系數(shù)值，所以第2主成分主要反映上述4個指標性營養(yǎng)成分的品質(zhì)特性；在第3主成分中，Na、Se具有較大的負載荷系數(shù)值，亞麻酸具有較大的正載荷系數(shù)值，所以第3主成分主要反映Na、Se、亞麻酸這3個指標性營養(yǎng)成分的品質(zhì)特性；在第4主成分中，多糖、K具有較大的正載荷系數(shù)值，所以第4主成分主要反映多糖、K的品質(zhì)特性；在第5主成分中，灰分、膳食纖維具有較大的正載荷系數(shù)值，淀粉具有較大的負載荷系數(shù)值，所以第5主成分主要反映灰分、膳食纖維、淀粉3個指標性營養(yǎng)成分的品質(zhì)特性。

用表9中各指標變量的主成分載荷系數(shù)值除以特征值的平方根，得到5個主成分中每個指標對應(yīng)的特征向量，以每個品質(zhì)指標的相關(guān)矩陣的特征向量為權(quán)重構(gòu)建這5個主成分的函數(shù)表達式，如下：

表9 主成分在各品質(zhì)指標上旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣Table 9 Rotated component matrix of the principal components on quality indicators

Y1=0.368X1-0.023X2+0.326X3-0.299X4+0.151X5+0.119X6+0.108X7+0.075X8+0.063X9+0.119X10-0.006X11+0.032X12+0.079X13+0.074X14+0.081X15-0.004X16-0.217X17+0.288X18-0.369X19-0.355X20-0.358X21-0.162X22

Y2=0.092X1-0.134X2+0.064X3-0.028X4+0.024X5+0.409X6+0.420X7+0.420X8+0.109X9-0.073X10-0.432X11+0.023X12+0.097X13+0.191X14+0.312X15-0.194X16-0.128X17+0.009X18-0.141X19-0.153X20-0.017X21+0.038X22

Y3=-0.026X1-0.075X2-0.091X3+0.154X4+0.233X5-0.002X6-0.042X7-0.031X8-0.074X9-0.235X10+0.141X11-0.499X12-0.450X13-0.058X14+0.072X15+0.373X16+0.058X17-0.026X18+0.027X19+0.124X20+0.059X21+0.449X22

Y4=0.154X1+0.175X2+0.027X3-0.292X4+0.021X5+0.045X6+0.035X7+0.132X8-0.101X9+0.432X10+0.042X11+0.106X12+0.071X13+0.460X14+0.313X15-0.250X16-0.338X17-0.330X18-0.133X19+0.026X200.050X21+0.086X22

Y5=0.077X1+0.502X2-0.179X3-0.104X4+0.457X5-0.168X6-0.136X7-0.002X8-0.522X9+0.097X10+0.066X11+0.049X12-0.074X13+0.098X14+0.202X15+0.097X16-0.185X17-0.162X18-0.016X19-0.125X20+0.031X21+0.112X22

將上述第1~5主成分的方差貢獻率α1（27.955%）、α2（21.959%）、α3（17.246%）、α4（15.784%）、α5（14.084%）作為權(quán)數(shù)，計算主成分綜合評價模型：

F=α1Y1+α2Y2+α3Y3+α4Y4+α5Y5，即F=0.279 55Y1+0.219 59Y2+0.172 46Y3+0.157 84Y4+0.140 84Y5

根據(jù)主成分綜合評價模型計算出青海不同產(chǎn)地蕨麻的綜合得分（見表10）。結(jié)果顯示，主要反映第1主成分中排名前兩位的蕨麻分別來自海北州門源縣和玉樹州囊謙縣，主要反映第2主成分中排名前兩位的蕨麻分別來自海南州貴南縣和西寧市湟源縣，主要反映第3主成分中排名前兩位的蕨麻分別來自玉樹州囊謙縣和西寧市湟源縣，主要反映第4主成分中排名前兩位的蕨麻分別來自黃南州澤庫縣和海北州門源縣，主要反映第5主成分中排名前兩位的蕨麻分別來自玉樹州囊謙縣和黃南州澤庫縣，綜合評價總排名前三位的蕨麻分別來自玉樹州囊謙縣、海南州貴南縣、西寧市湟源縣。

表10 青海不同產(chǎn)地蕨麻品質(zhì)綜合評價結(jié)果Table 10 Comprehensive evaluation results of quality for Potentilla anserina L.samples collected from Qinghai different producing areas

將第1主成分和第2主成分因子得分的標準化值分別作為x軸和y軸，在二維坐標系內(nèi)得到蕨麻樣品的主成分因子得分標準化值分布圖（見圖1）。代表青海7個不同產(chǎn)地的21個采樣地點被分為獨立的3類，反映了21個不同采樣地點的蕨麻樣品的指標性營養(yǎng)成分存在一定差異，同一產(chǎn)地的不同采樣地點的蕨麻之間指標性營養(yǎng)成分差異小，而不同產(chǎn)地的蕨麻之間指標性營養(yǎng)成分差異大。其中，將黃南州澤庫縣和果洛州達日縣的蕨麻樣品歸為Ⅰ類，將海南州貴南縣和西寧市湟源縣的蕨麻樣品歸為Ⅱ類，將玉樹州囊謙縣、海西州都蘭縣和海北州門源縣的蕨麻樣品歸為Ⅲ類；從蕨麻樣品產(chǎn)地地理位置分析，將青海省北部、西部和南部產(chǎn)地（海拔在2 800~3 700 m）歸為一類，將青海省中部產(chǎn)地（海拔在2 900 m左右）歸為一類，將青海省東部和東南部產(chǎn)地（海拔在4 000 m以上）歸為一類。

圖1 蕨麻樣品的主成分因子得分標準化值分布圖Fig.1 Distribution map of standardized values of principal component factor scores in Potentilla anserina L.samples

2.7 青海蕨麻與其他食品之間營養(yǎng)成分差異比較分析

本研究中將青海蕨麻與9種谷類作物食品、4種食用豆類作物食品、2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品中關(guān)鍵營養(yǎng)成分進行比較分析[23]，數(shù)據(jù)單位已換算一致并保持同一營養(yǎng)成分的質(zhì)量分數(shù)小數(shù)位數(shù)統(tǒng)一，見表11~12。

表11 青海蕨麻與其他食品之間常規(guī)營養(yǎng)成分、生物活性成分質(zhì)量分數(shù)的差異比較Table 11 Comparison of the mass fractions differences in routine nutritional components and bioactive components between Potentilla anserina L.from Qinghai and other foods

常規(guī)營養(yǎng)成分的差異比較結(jié)果顯示：青海蕨麻中蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)（11.2 g/hg）高于6種谷類作物食品（除大米12.7 g/hg、小麥11.9 g/hg、燕麥15.0 g/hg以外）和2種薯類作物食品；青海蕨麻中脂肪質(zhì)量分數(shù)（1.3 g/hg）低于7種谷類作物食品（除大米0.9 g/hg、小麥1.3 g/hg以外）；青海蕨麻中膳食纖維質(zhì)量分數(shù)（11.8 g/hg）高于8種谷類作物食品（除青稞16.0 g/hg以外）、3種食用豆類作物食品（除大豆15.5 g/hg以外）和2種薯類作物食品；青海蕨麻中碳水化合物質(zhì)量分數(shù)（66.6 g/hg）高于5種谷類作物食品（除大米71.8 g/hg、青稞73.2 g/hg、小米73.5 g/hg、高粱米70.4 g/hg以外）、4種食用豆類作物食品和2種薯類作物食品以及1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中能量（1 358.9 kJ/hg）低于6種谷類作物食品（除小麥1 326.3 kJ/hg、大麥1 284.5 kJ/hg、蕎麥1 355.6 kJ/hg以外）和2種食用豆類作物食品（除綠豆1 322.1 kJ/hg、赤小豆1 292.9 kJ/hg以外），但高于2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品。

生物活性成分的差異比較結(jié)果顯示：青海蕨麻中淀粉質(zhì)量分數(shù)（44.8 g/hg）低于9種谷類作物食品、2種食用豆類作物食品（除大豆32.0 g/hg、蠶豆35.0 g/hg以外），但高于2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中維生素B1質(zhì)量分數(shù)（0.28 mg/hg）低于6種谷類作物食品（除大米0.00 mg/hg、玉米0.21 mg/hg、蕎麥0.28 mg/hg以外），但高于2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中維生素B2質(zhì)量分數(shù)（0.15 mg/hg）高于8種谷類作物食品（除蕎麥0.16 mg/hg以外）、3種食用豆類作物食品（除大豆0.20 mg/hg以外）和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中維生素C質(zhì)量分數(shù)（10.3 mg/hg）高于9種谷類作物食品、4種食用豆類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中α-維生素E質(zhì)量分數(shù)（2.82 mg/hg）高于5種谷類作物食品（除燕麥3.07 mg/hg、玉米3.89 mg/hg、小米3.63 mg/hg、蕎麥4.40 mg/hg以外）、1種食用豆類作物食品（除大豆18.90 mg/hg、綠豆10.95 mg/hg、赤小豆14.36 mg/hg以外）、2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品。

礦物質(zhì)元素的差異比較結(jié)果顯示：青海蕨麻中Ca質(zhì)量分數(shù)（128 mg/hg）高于8種谷類作物食品（除燕麥186 mg/hg以外）、3種食用豆類作物食品（除大豆191 mg/hg以外）、2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中Fe質(zhì)量分數(shù)（6.1 mg/hg）高于4種谷類作物食品（除青稞40.7 mg/hg、大麥6.4 mg/hg、燕麥7.0 mg/hg、高粱米6.3 mg/hg、蕎麥6.2 mg/hg以外）、1種薯類作物食品（除甘薯130.0 mg/hg以外）和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中K質(zhì)量分數(shù)（837 mg/hg）高于9種谷類作物食品、1種食用豆類作物食品（除大豆1 503 mg/hg、蠶豆1 117 mg/hg、赤小豆860 mg/hg以外）、2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中Na質(zhì)量分數(shù)（8.7 mg/hg）高于7種谷類作物食品（除大米21.5 mg/hg、青稞77.0 mg/hg以外）、3種食用豆類作物食品（除蠶豆86.0 mg/hg以外）、1種薯類作物食品（除甘薯28.5 mg/hg以外）和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中Cu質(zhì)量分數(shù)（0.58 mg/hg）高于7種谷類作物食品（除青稞5.13 mg/hg、大麥0.63 mg/hg以外）和2種薯類作物食品；青海蕨麻中Mg質(zhì)量分數(shù)（113.4 mg/hg）高于5種谷類作物食品（除大麥158.0 mg/hg、燕麥177.0 mg/hg、高粱米129.0 mg/hg、蕎麥258.0 mg/hg以外）、1種食用豆類作物食品（除大豆199.0 mg/hg、綠豆125.0 mg/hg、赤小豆138.0 mg/hg以外）和2種薯類作物食品；青海蕨麻中Zn質(zhì)量分數(shù)（1.95 mg/hg）高于4種谷類作物食品和2種薯類作物食品；青海蕨麻中Se質(zhì)量分數(shù)（0.27 μg/hg）低于9種谷類作物食品、4種食用豆類作物食品、2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品。

表12 青海蕨麻與其他食品之間各種礦質(zhì)元素質(zhì)量分數(shù)的差異比較Table 12 Comparison of the mass fractions differences in mineral elements between Potentilla anserina L.from Qinghai and other foods

3 討論

本研究中以青海7個不同產(chǎn)地的蕨麻為研究對象進行了營養(yǎng)成分分析，采用單因素方差分析比較了不同產(chǎn)地的蕨麻之間營養(yǎng)成分的差異，然后通過主成分分析從55種營養(yǎng)成分中篩選出對蕨麻品質(zhì)貢獻大的22種指標性營養(yǎng)成分，利用這些篩選出的指標性營養(yǎng)成分進行蕨麻品質(zhì)綜合評價，最后通過主成分因子得分標準化值分布圖得出不同產(chǎn)地蕨麻的歸屬分布情況。此外，還對青海蕨麻與其他食品的關(guān)鍵營養(yǎng)成分進行差異比較分析。結(jié)果表明青海蕨麻具有高蛋白質(zhì)、低脂肪、極低鈉、豐富的氨基酸和脂肪酸種類、多種礦物質(zhì)的特點。與其他食品營養(yǎng)成分比較分析發(fā)現(xiàn)青海蕨麻中膳食纖維、維生素B2、維生素C、Ca、K、Na質(zhì)量分數(shù)高，脂肪、淀粉質(zhì)量分數(shù)低，能量低。不同產(chǎn)地蕨麻的營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù)存在差異與當?shù)睾０胃叨扔幸欢ㄏ嚓P(guān)性，并與不同海拔對應(yīng)的氣候因素（年平均氣溫、年平均降水量、年蒸發(fā)量、年日照時數(shù)、年太陽輻射量等）密切相關(guān)，同時還可能與蕨麻品種、培育和遺傳改良、生態(tài)適應(yīng)性有關(guān)。

3.1 青海不同產(chǎn)地蕨麻的營養(yǎng)成分存在差異原因分析

蕨麻在高海拔生活環(huán)境中含有相對較高質(zhì)量分數(shù)的脂肪、可溶性糖等營養(yǎng)成分，淀粉、總皂苷、總糖質(zhì)量分數(shù)在高低海拔兩個生活環(huán)境中的含量變化不明顯，蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)則在低海拔生活環(huán)境中相對較高。海拔不同，該蕨麻產(chǎn)區(qū)的溫度指數(shù)、光合輻射、紫外線、土壤因素等也不同，從而使得蕨麻中的各營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù)也不同。

1）Ⅰ類蕨麻產(chǎn)地（黃南州澤庫縣和果洛州達日縣產(chǎn)地）相較Ⅱ類蕨麻產(chǎn)地（海南州貴南縣和西寧市湟源縣產(chǎn)地）和Ⅲ類蕨麻產(chǎn)地（玉樹州囊謙縣、海西州都蘭縣和海北州門源縣產(chǎn)地），年平均氣溫最低（-2.2℃）、年日照時數(shù)最低（2 630 h）、年太陽輻射量最低（607 kJ/cm2）、年蒸發(fā)量最低（1 266 mm），但雨熱同季，降水量較豐富且集中，年平均降水量最高（460 mm）。黃南州澤庫縣和果洛州達日縣生活環(huán)境相似，黃南州澤庫縣屬高原亞寒帶濕潤氣候，果洛州達日縣屬高寒半濕潤性氣候，雖然兩地年日照時數(shù)（分別為2 566~2 675 h和2 430~2 840 h）、年太陽輻射量（分別為607~653 kJ/cm2和335~837 kJ/cm2）相對較低，光合作用也就相對較弱，不利于蕨麻通過光合作用積累營養(yǎng)成分，但黃南州澤庫縣和果洛州達日縣年平均降水量相對較高（分別為460、541 mm）、而年蒸發(fā)量又相對較低（分別為1 325.8、1 205.9 mm），有助于土壤中能夠儲存更多的雨水。而雨水可以溶有更充足的氧氣，沖洗掉土壤中更多的鹽分，雨水中的氮素有利于蕨麻根、葉同時吸收，其弱酸性可中和北方土壤的堿性，有利于蕨麻的生長，同時黃南州澤庫縣和果洛州達日縣海拔相對最高（分別為3 960、4 300 m）、年平均氣溫相對較低（分別為-2.4~-2.8℃和-0.1~-3.5℃），蕨麻需要儲藏更多的營養(yǎng)成分，為其初始生長提供足夠的能量以抵御嚴寒的環(huán)境，從而起到對光合作用一定的弱補償作用。

2）Ⅱ類蕨麻相較Ⅰ類和Ⅲ類，年日照時數(shù)居中（2 685 h）、年太陽輻射量居中（628 kJ/cm2）、年蒸發(fā)量居中（1 371 mm）、年平均降水量低（406 mm），但年平均氣溫最高（2.7℃）。海南州貴南縣和西寧市湟源縣生活環(huán)境相似，均屬于典型的高原大陸性氣候，介于高原亞寒帶和中溫帶之間，兩地海拔（分別為3 050、2 800 m）、年日照時數(shù)（分別為2 662、2 708 h）、年太陽輻射量（分別為586、649 kJ/cm2）、年平均氣溫（分別為3.0、2.3℃）、年平均降水量（分別為409、404 mm）、年蒸發(fā)量（分別為1 364、1 379 mm）相對接近。年平均氣溫最高，日間溫差大有助于蕨麻的生長。氣溫對蕨麻生長的影響是綜合性的，既可以通過影響光合、呼吸、蒸騰等代謝過程，也可以通過影響有機物的合成和運輸?shù)却x過程來影響蕨麻的生長，還可以直接影響土壤溫度、氣溫以及水肥的吸收和輸導(dǎo)來影響蕨麻的生長。此外，兩地氣溫日差大，日溫較高夜溫較低能促進蕨麻營養(yǎng)的積累（白天溫度較高有利于光合速率的提高，為蕨麻生長提供了充足的營養(yǎng)物質(zhì)；夜溫降低可減少呼吸作用對蕨麻中有機物的消耗）。此外，較低的夜溫有利于蕨麻根的生長和細胞分裂素的合成，因而也提高了蕨麻的生長速率。

3）Ⅲ類蕨麻相較Ⅰ類和Ⅱ類，年日照時數(shù)最高（2 854 h）、年太陽輻射量最高（661 kJ/cm2）、年蒸發(fā)量最高（1 497 mm）、年平均降水量除了海西州都蘭縣外居中（441 mm），年平均氣溫除了海西州都蘭縣外居中（-0.7℃，海西州都蘭縣最高為4.0℃）。除了海西州都蘭縣外，玉樹州囊謙縣和海北州門源縣生活環(huán)境相似，兩地年日照時數(shù)（分別為2 757、2 728 h）、年太陽輻射量（分別為644、649 kJ/cm2）、年平均氣溫（分別為-0.5、-0.8℃）、年平均降水量（分別為419、464 mm）、年蒸發(fā)量（分別為1 502、1 427 mm）相對接近，雖然海拔存在一定差異（分別為2 950、3 700 m），但均屬于典型的高原亞寒帶氣候，該蕨麻產(chǎn)區(qū)的溫度指數(shù)、光合輻射、紫外線、土壤因素等可能受到海拔的影響不是很大。年日照時數(shù)和年太陽輻射量最高均有助于蕨麻的生長，光照是影響植物生長發(fā)育眾多外界環(huán)境（如溫度、重力、水、礦物質(zhì)等）中最為重要的條件，是植物整個生長和發(fā)育過程中的重要調(diào)節(jié)因子，對植物的生長起促進作用。而海西州都蘭縣屬于介于高原亞寒帶和中溫帶的高原大陸性氣候，地處柴達木盆地東南隅，全境可分為汗布達山區(qū)和柴達木盆地兩種地貌類型。干旱少雨（年平均降水量最低為196 mm），日照充足（年日照時數(shù)3 078 h、年太陽輻射量690 kJ/cm2），東部氣候溫涼，年平均氣溫最高（4.0℃），光合作用強、氣溫高、晝夜溫差大有利于蕨麻生長并積累營養(yǎng)成分，從而對干旱降水量少起到一定的補償作用。

3.2 青海蕨麻相較于其他食品的優(yōu)勢與特色

將青海蕨麻與9種谷類作物食品、4種食用豆類作物食品、2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品中關(guān)鍵營養(yǎng)成分進行比較分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)青海蕨麻中膳食纖維、維生素B2、維生素C、Ca、K、Na質(zhì)量分數(shù)高，脂肪、淀粉質(zhì)量分數(shù)低，能量低。

1）除青稞和大豆以外，青海蕨麻中膳食纖維質(zhì)量分數(shù)高于8種谷類作物食品、3種食用豆類作物食品、2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品。膳食纖維在消化系統(tǒng)中有吸收水分的作用，增加腸道及胃內(nèi)的食物體積，可增加飽足感；又能促進腸胃蠕動，可舒解便秘；同時膳食纖維也能吸附腸道中的有害物質(zhì)以便排出，改善腸道菌群，為益生菌的增殖提供能量和營養(yǎng)。蕨麻中的膳食纖維是健康飲食不可缺少的，在保持消化系統(tǒng)健康上扮演著重要的角色，經(jīng)常食用可以起到預(yù)防心血管疾病、癌癥、糖尿病以及其他疾病的作用。

2）除蕎麥和大豆以外，青海蕨麻中維生素B2質(zhì)量分數(shù)高于8種谷類作物食品、3種食用豆類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品。維生素B2為體內(nèi)黃酶類輔基的組成部分（黃酶在生物氧化還原中發(fā)揮遞氫作用），當缺乏時就會影響機體的生物氧化，使代謝發(fā)生障礙。因此，食用蕨麻可防治口、眼和外生殖器部位的炎癥，如口角炎、唇炎、舌炎、眼結(jié)膜炎和陰囊炎等。

3）除甘薯和馬鈴薯以外，青海蕨麻中維生素C質(zhì)量分數(shù)高于9種谷類作物食品、4種食用豆類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品。維生素C是一種水溶性維生素，在氧化還原代謝反應(yīng)中起調(diào)節(jié)作用，缺乏可引起壞血病。食用蕨麻能夠促進體內(nèi)膠原蛋白合成、加速傷口愈合、抗氧化、促進鐵的吸收和葉酸的利用以及增加造血功能等的作用。

4）除了少部分糧食作物食品如燕麥、大豆等以外，青海蕨麻中Ca質(zhì)量分數(shù)高于8種谷類作物食品、3種食用豆類作物食品、2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中K質(zhì)量分數(shù)高于9種谷類作物食品、1種食用豆類作物食品、2種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品；青海蕨麻中Na質(zhì)量分數(shù)高于7種谷類作物食品、3種食用豆類作物食品、1種薯類作物食品和1種藜科藜屬干果類食品。因此，常食用蕨麻可以起到促進骨骼和牙齒的生長和調(diào)節(jié)體內(nèi)環(huán)境條件。鈣具有構(gòu)成機體組織如骨骼、牙齒等的重要成分，鉀、鈉與蛋白質(zhì)共同作用維持細胞內(nèi)外液適宜滲透壓和酸堿平衡等。

5）除大米和小麥以外，青海蕨麻中脂肪質(zhì)量分數(shù)低于7種谷類作物食品。脂肪是人體組織細胞的一個重要成分，脂肪與蛋白質(zhì)結(jié)合生成的脂蛋白，在調(diào)節(jié)人本生理機能、完全生化反應(yīng)方面具有重要的作用。但人的體內(nèi)吸收了過多脂肪，容易發(fā)胖，還可能致癌，比如乳腺癌、結(jié)腸癌、直腸癌和胰腺癌等癌癥，還會出現(xiàn)心臟病、高血壓等癥狀。食用蕨麻這種低脂肪的食品可防止身體過度肥胖，減少各種因高脂肪而產(chǎn)生的如高血壓、動脈硬化、關(guān)節(jié)炎等疾病。

6）青海蕨麻中淀粉低于9種谷類作物食品和2種食用豆類作物食品，能量低于6種谷類作物食品和2種食用豆類作物食品。食物中高淀粉可抑制腸癌的發(fā)生，但吃多了淀粉類食物會長胖，淀粉在人體里會轉(zhuǎn)化成葡萄糖，從而給人體提供能量。而多余的能量沒有及時消耗就會被人體以脂肪的形式儲備起來，因此不利于減肥者食用。蕨麻這種低淀粉、低能量的食品有利于健身者減少脂肪積聚，降低甘油三酯和極低密度脂蛋白含量從而用于治療高血脂，減少胰島素輸出從而減少炎癥，改善血糖和胰島素水平從而延緩身體老化、延長壽命。

4 結(jié)語

海南州貴南縣和海北州門源縣蕨麻為高蛋白質(zhì)食品（兩者NRV均大于20.00%）。各產(chǎn)地蕨麻均屬于低脂肪食品（<3.00 g/hg）、高膳食纖維食品（>6.0 g/hg）、極低鈉食品（<40.00 mg/hg），主要含有17種氨基酸和11種脂肪酸（總飽和脂肪酸能量占總能量的1.43%<10.00%，滿足脂肪需要量專家委員會推薦總飽和脂肪酸的能量要求；n-6系列多不飽和脂肪酸占能比為1.08%>1.00%，滿足脂肪需要量專家委員會推薦n-6系列多不飽和脂肪酸攝入量為能量的1%~2%能預(yù)防其缺乏病的要求），富含多種礦物質(zhì)（主要含有9種，其中Mg、Fe、Cu、K 4種元素NRV均為每100 g蕨麻中相應(yīng)礦物質(zhì)元素的質(zhì)量占該營養(yǎng)素參考值的比例大于30.0%）。與其他食品營養(yǎng)成分相比，青海蕨麻中膳食纖維、維生素B2、維生素C、Ca、K、Na質(zhì)量分數(shù)高，脂肪、淀粉質(zhì)量分數(shù)低，能量低。

蕨麻樣品的主成分因子得分標準化值分布圖將黃南州澤庫縣和果洛州達日縣的蕨麻樣品歸為Ⅰ類，將海南州貴南縣和西寧市湟源縣的蕨麻樣品歸為Ⅱ類，將玉樹州囊謙縣、海西州都蘭縣和海北州門源縣的蕨麻樣品歸為Ⅲ類。不同產(chǎn)地蕨麻的營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù)存在差異與當?shù)睾０胃叨扔幸欢ㄏ嚓P(guān)性，并與不同海拔對應(yīng)的氣候因素（年平均氣溫、年平均降水量、年蒸發(fā)量、年日照時數(shù)、年太陽輻射量等）密切相關(guān)。海拔不同，該蕨麻產(chǎn)區(qū)的溫度指數(shù)、光合輻射、紫外線、土壤因素等也不同，從而使得蕨麻中的各營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù)也不同。此外，不符合規(guī)律的情況可能與蕨麻品種、培育和遺傳改良、生態(tài)適應(yīng)性有關(guān)。

主成分綜合評價模型綜合評價總排名前三位的蕨麻分別來自玉樹州囊謙縣、海南州貴南縣、西寧市湟源縣。但也不能完全孤立地依據(jù)蕨麻中的各營養(yǎng)成分質(zhì)量分數(shù)來評價其相對綜合品質(zhì)，還應(yīng)將各營養(yǎng)成分之間的相互作用以及對食用植物次生代謝產(chǎn)物的影響等多方位來評價。作者旨在說明人工種植的蕨麻同樣可具有高品質(zhì)，從而為滿足人們對營養(yǎng)價值更高、更均衡的蕨麻的需求，為促進地方經(jīng)濟的發(fā)展起到積極的作用。