王 強(qiáng)，張小敏，楊繼輝

核桃（Diaphragma Juglandis）分心木（Diaphragma Juglandis Fructus），亦稱(chēng)核桃?jiàn)A、核桃隔［1－2］，是胡桃科桃屬植物核桃的核仁中間的木質(zhì)隔膜，其具有味苦，性平，體輕，質(zhì)脆，容易折斷的特性，一般其質(zhì)量占核桃質(zhì)量的4%～5%［3－4］。分心木具有良好的藥理作用并含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，為了更好地利用核桃分心木的藥用和食用價(jià)值，筆者用掃描電鏡對(duì)新疆紙皮核桃分心木的表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察。選取分心木所含有主要的化學(xué)成分－氨基酸和微量元素作為測(cè)定指標(biāo)，利用氨基酸儀對(duì)新疆紙皮核桃的分心木中的氨基酸進(jìn)行含量測(cè)定；利用石墨消解法，對(duì)新疆紙皮核桃的分心木中的微量元素進(jìn)行含量測(cè)定，以期為分心木的進(jìn)一步研究和產(chǎn)品深度開(kāi)發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 儀器：全自動(dòng)氨基酸分析儀（德國(guó)Sykam S-433D），電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（美國(guó)瓦里安710-ES），自控石墨電熱消化器（北京化工研究所AED），電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海一恒科技DHG-9140A），電子分析天平（梅特勒AE100），超純水器（成都優(yōu)普UPT-I-40L），試管濃縮儀（東京理化器械株式會(huì)社EYELA TVE-10000），真空鍍膜儀（德國(guó)徠卡Leica EM ACE200），掃描式電子顯微鏡（日本日立S-3400N）。

1.2 試劑與材料：硝酸、鹽酸、高氯酸，均為國(guó)藥市售優(yōu)級(jí)純；除特殊說(shuō)明外，試驗(yàn)過(guò)程中所用水均為電阻率為18.25 MΩ/cm 的超純水；多元素混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，各元素濃度均為100 mg/L，購(gòu)自上海市計(jì)量測(cè)試研究院；氨基酸混合標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)自德國(guó)賽卡姆公司，使用時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行稀釋。

供實(shí)驗(yàn)測(cè)試的新疆紙皮核桃購(gòu)于寧夏銀川市四季鮮農(nóng)產(chǎn)品綜合批發(fā)市場(chǎng)，徒手撥去青皮外殼，砸開(kāi)果殼，剝離木質(zhì)隔膜得到核桃分心木，在烘箱中60 ℃烘干，備用。

1.3 方法

1.3.1 新疆紙皮核桃分心木外觀觀察及掃描電鏡觀察：對(duì)購(gòu)買(mǎi)到的新疆紙皮核桃隨機(jī)取樣，取得的分心木觀察其外觀；將烘干后的分心木隨機(jī)取樣，粘附于帶有導(dǎo)電膠的載物臺(tái)上，真空鍍膜儀噴金后，用掃描式電子顯微鏡觀察其表面結(jié)構(gòu)。

1.3.2 新疆紙皮核桃分心木氨基酸含量的測(cè)定：①氨基酸含量測(cè)定樣本制備，即精密稱(chēng)取樣品0.1 g，置與厭氧管中，加入10 mL 濃度為6 mol/L 的鹽酸溶液，抽真空后，密封厭氧管，置于110 ℃烘箱中，水解反應(yīng)24 h；待水解結(jié)束后放至室溫，混勻、開(kāi)管、過(guò)濾，棄濾渣，吸取0.5 mL 濾液置于試管濃縮儀中，濃縮溫度低于60 ℃，抽真空，濃縮蒸發(fā)至干；加入3 mL pH 為2.2 的樣本稀釋液，震蕩混勻，用0.22 μm 水性濾膜過(guò)濾后，待上機(jī)測(cè)定。②氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品圖譜測(cè)定，取氨基酸混標(biāo)250 μl，采用樣本稀釋液稀釋定容至5 mL，確保上機(jī)各氨基酸濃度達(dá)到50～250 nmol/mL，采用賽卡姆全自動(dòng)氨基酸分析儀進(jìn)行測(cè)定。③新疆紙皮核桃分心木氨基酸含量的測(cè)定，將待測(cè)樣本按照氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品測(cè)定方法進(jìn)行含量測(cè)定，連續(xù)測(cè)定6 次，取平均值。

1.3.3 新疆紙皮核桃分心木元素含量的測(cè)定：①分心木元素含量測(cè)定樣本處理方法，即準(zhǔn)確稱(chēng)取粉碎過(guò)篩后分心木樣品0.2 g，加入50 mL 消解管中，加入10 mL 混合酸（HNO4：HClO4=1：4）消化液，放置過(guò)夜。采用石墨消解爐加熱消解，消解溫度為150 ℃，消解至溶液呈無(wú)色透明狀，待趕酸至1～2 mL 時(shí)停止消解，將消解完畢的樣品無(wú)損失地轉(zhuǎn)移至10 mL 上樣管中，用超純水定容后待上機(jī)測(cè)定。同條件做空白對(duì)照樣品。②標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制，配制一系列不同濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)液，濃度分別為0.2 μg/mL、0.5 μg/mL、1.0 μg/mL、2.0 μg/mL、5.0 μg/mL、10.0 μg/mL、20.0 μg/mL。將配制好的標(biāo)準(zhǔn)溶液依次按濃度由低到高進(jìn)行檢測(cè)，得到各元素標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度值，繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線，并計(jì)算出回歸方程和相關(guān)系數(shù)。③分心木元素含量測(cè)定及精密度實(shí)驗(yàn)，將待測(cè)樣本按照標(biāo)準(zhǔn)品測(cè)定方法進(jìn)行含量測(cè)定，連續(xù)測(cè)定6 次，取平均值。

2 結(jié)果

2.1 分心木外觀性狀描述及掃描電鏡圖：新疆紙皮核桃分心木其外觀為深棕色薄片狀，為20～30 mm 厚，易折斷，味道微苦。通過(guò)掃描電鏡對(duì)分心木表面進(jìn)行觀察，分心木表面含有大量的木質(zhì)纖維和木薄壁細(xì)胞以及石細(xì)胞，導(dǎo)管少見(jiàn)。木質(zhì)纖維呈長(zhǎng)梭型縱橫交錯(cuò)排列，石細(xì)胞多為橢圓形，壁厚，木薄壁細(xì)胞多為薄片狀，壁薄。掃描電鏡檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖1（目錄后）。

2.2 新疆紙皮核桃分心木氨基酸含量的測(cè)定：氨基酸標(biāo)準(zhǔn)圖譜見(jiàn)圖2（目錄后），測(cè)得核桃分心木氨基酸色譜圖見(jiàn)圖3（目錄后），各氨基酸含量見(jiàn)表1。結(jié)果顯示，新疆紙皮核桃分心木中檢測(cè)出16 種氨基酸，16 種氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（0.007±0.002）%～（0.342±0.021）%，表明新疆紙皮核桃分心木中含有豐富的氨基酸成分。

表1 核桃分心木氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%，±s）

表1 核桃分心木氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%，±s）

2.3 新疆紙皮核桃分心木元素含量的測(cè)定：各元素回歸方程及相關(guān)系數(shù)見(jiàn)表2。結(jié)果顯示，在選定濃度范圍內(nèi)，各元素線性關(guān)系良好。測(cè)得核桃分心木各元素含量及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差見(jiàn)表3。各元素相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.15～3.69，說(shuō)明儀器具有良好的精密度。

表2 各元素回歸方程及相關(guān)系數(shù)

表3 核桃分心木各元素含量及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差

3 討論

分心木作為核桃種內(nèi)隔膜，可作為中藥材入藥。分心木具有良好的藥理作用，民間通常將分心木泡水后飲用，對(duì)治療腎虛遺精有顯著療效。老年人長(zhǎng)期喝水泡分心木，有助于改善睡眠，提高機(jī)體的免疫力，緩解腰膝酸軟、腿疼等癥狀［5-7］。傳統(tǒng)中醫(yī)認(rèn)為其具有健脾固腎、止血止帶、澀精縮尿、健脾等功效，對(duì)治療腎虛遺精、淋病尿血、帶下以及失眠等疾病具有良好的療效。分心木中含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，主要包括黃酮、有機(jī)酸、油脂、酚類(lèi)、皂苷、生物堿、糖類(lèi)、氨基酸、鞣質(zhì)、多肽等其他類(lèi)化合物以及微量元素［8-9］。不僅具有一定的藥理作用，而且還有食用價(jià)值。目前對(duì)于該藥材的研究文獻(xiàn)較少，尤其對(duì)其表面微觀形態(tài)、氨基酸含量、元素含量等指標(biāo)的研究報(bào)道甚少。為了進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)分心木藥用價(jià)值及附加價(jià)值的開(kāi)發(fā)，本文以新疆紙皮核桃分心木為樣本，探索了分心木表面微觀形態(tài)及其氨基酸、元素含量分析。

通過(guò)掃描電鏡對(duì)核桃分心木表面形態(tài)進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)分心木的表面富有木質(zhì)纖維、石細(xì)胞、木薄壁細(xì)胞，形成一種富含孔隙的結(jié)構(gòu)。期望在進(jìn)一步的研究中，通過(guò)對(duì)分心木進(jìn)行物理和化學(xué)的處理，使其成為一種活性炭的替代材料，以實(shí)現(xiàn)分心木變廢為寶。

核桃分心木氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、種類(lèi)是評(píng)價(jià)其營(yíng)養(yǎng)和藥用價(jià)值優(yōu)劣的主要指標(biāo)之一。分心木中氨基酸的含量占分心木總質(zhì)量的3%～15%［10-11］。氨基酸是人類(lèi)生存必須攝取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，維持人體氮的平衡，同時(shí)還參與機(jī)體激素、酶和部分維生素等生物活性物質(zhì)合成與轉(zhuǎn)換，在調(diào)節(jié)生理機(jī)能、催化代謝過(guò)程發(fā)揮重要的作用。目前對(duì)核桃分心木中氨基酸的研究較少，尚無(wú)有關(guān)于新疆核桃氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)及營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)的相關(guān)研究。本研究利用全自動(dòng)氨基酸分析儀對(duì)新疆紙皮核桃分心木氨基酸含量進(jìn)行測(cè)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明分心木中含有的氨基酸種類(lèi)多，人體必須的氨基酸極為豐富（除色氨酸，色氨酸在酸水解處理中被破壞），與其它氨基酸相比較，谷氨酸及精氨酸百分含量較高。谷氨酸、精氨酸是既有營(yíng)養(yǎng)，又有多種獨(dú)特生理和藥理作用的物質(zhì)，由此可以初步判定新疆紙皮核桃分心木營(yíng)養(yǎng)成分較高，為其后期營(yíng)養(yǎng)作用和藥用價(jià)值的開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

有文獻(xiàn)報(bào)道對(duì)核桃分心木醇提物、水提物的化學(xué)成分中微量元素進(jìn)行了分析［12］，但對(duì)分心木中含有的微量元素的測(cè)定未見(jiàn)報(bào)道。通過(guò)對(duì)新疆紙皮核桃分心木金屬元素的測(cè)定，發(fā)現(xiàn)分心木中含有豐富的微量元素，如Fe、Zn、Se、Mn 等，這些微量元素是人體內(nèi)酶的重要成分，在保持人體健康中發(fā)揮著重要的作用。本研究為分心木進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供依據(jù)。