張鳴明，白恒鑫，李素岳*，江愛蓮，胡先望,3，何海寧,3，廣忠勇,3

（1.甘肅省商業(yè)科技研究所有限公司，甘肅 蘭州 730010；2.甘肅雅濤鑫業(yè)智慧農(nóng)業(yè)有限責任公司，甘肅 張掖 734100；3.甘肅省動物源性制品安全分析與檢測技術(shù)重點實驗室，甘肅 蘭州 730010）

黃參（Sphallerocarpus gracills）是一種多年生草本植物，傘形科迷果芹屬，俗稱野胡蘿卜、黃葑等，主要分布在中國、蒙古、俄羅斯的西伯利亞東部及遠東地區(qū)。在中國，黃參主要分布在甘肅、青海、內(nèi)蒙古、黑龍江和西藏等高寒陰濕地區(qū)。黃參在甘肅省主要分布在山丹縣沿祁連山、焉支山海拔2 400～2 900 m 的高寒濕潤草原、半草原和山灘農(nóng)田地段，群落分布面積約1.3 萬hm2，年采挖量450 t 左右，當?shù)厝罕娪闷浼逯嗷蚺腼兂筛鞣N佳肴食用。科研人員對黃參的植物學特征、生態(tài)區(qū)域分布進行了資源考察，并開展了黃參生長發(fā)育規(guī)律和半人工栽培技術(shù)研究，初步取得了階段性成果。黃參化學成分比較復雜，主要包含淀粉和多糖、蛋白質(zhì)、氨基酸和多肽、脂類（脂肪、揮發(fā)油、內(nèi)酯、香豆素、甾體、萜類化合物）、黃參皂苷、生物堿、有機酸等，不含有酚性成分及其苷類、蒽醌及其苷類、鞣質(zhì)及強心苷類化合物。目前主要加工形式有飲料、罐頭、酒、咀嚼片及含片等。黃參栽培歷史悠久，一直發(fā)揮著食用和藥用價值[1]，尤其在甘肅省山丹縣沿祁連山、焉支山地區(qū)，當?shù)乩习傩諏ⅫS參作為一種蔬菜普遍食用，尤其喜食其肉質(zhì)根，常用于制作各類美味佳肴[2-3]。

本研究對黃參的肉質(zhì)根進行了營養(yǎng)成分分析，檢測了其維生素、礦物質(zhì)、重金屬和總皂苷含量，并且進行了相關(guān)的急性經(jīng)口毒性試驗，為黃參的深度開發(fā)利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，有效地評價黃參安全性，也為當?shù)乜茖W地選購蔬菜、合理營養(yǎng)搭配提供指導性意見，以達到提升健康水平和預(yù)防疾病等目的。

1 材料與方法

1.1 材料與樣品

黃參由甘肅雅濤鑫業(yè)智慧農(nóng)業(yè)有限公司在焉支山麓4月引種種植，次年1～3月采挖黃參肉質(zhì)根，用超純水洗凈，晾干表面水分，即鮮黃參樣品。真空包裝后于-18 ℃冷凍保藏，即冷凍黃參樣品。鮮黃參經(jīng)冷凍干燥真空包裝后保藏，即干黃參樣品。測定時鮮黃參打漿成糊，干黃參粉碎過80 目篩。

實驗動物中選取SPF 級小鼠20 只，雌雄各半，體質(zhì)量范圍在18～22 g，斯貝福（北京）生物技術(shù)有限公司提供試驗動物，生產(chǎn)許可證號為SCXK（北京）2019-0010。

1.2 儀器與設(shè)備

F-4500 熒光分光光度計、CP80MX 低溫冷凍超速離心機，日本日立；AA-6650 原子吸收分光光度計、LC-20AT 高效液相色譜儀，日本島津；DNP-300 電熱恒溫培養(yǎng)箱，萬順儀器；KJ-M1700-8LX 馬弗爐，科佳電爐；M-6A 索氏提取器，歐蒙；MP3KC 電子天平，IE-3482。

1.3 方法

1.3.1 黃參營養(yǎng)成分和重金屬檢測

于2022年10月22日送檢中國商業(yè)聯(lián)合會食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢測中心，檢測黃參肉質(zhì)根中的營養(yǎng)成分和重金屬含量，測定方法見表1。

表1 黃參營養(yǎng)成分和重金屬檢測項目及分析方法Table 1 The detected items and analytical methods of nutrients and heavy metals

1.3.2 急性經(jīng)口毒性試驗

動物喂養(yǎng)試驗：選取SPF 級小鼠20 只，禁食4 h 后灌胃（不禁水），灌胃體積為40 mL/kg BW，單次灌胃2 h后給予飼料，連續(xù)觀察2～4 h，觀察期14 d，每日觀察1次，并測量小鼠體質(zhì)量。通過觀察受試物相關(guān)動物是否存在死亡情況，從而確定受試物經(jīng)口毒性，進一步確認是否需要采用霍恩氏法進行后續(xù)試驗。同時記錄小鼠中毒體征、癥狀，中毒出現(xiàn)和消失以及動物死亡時間。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用統(tǒng)計軟件SPSS Statistics V19.0 進行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃參的營養(yǎng)成分

表2（見下頁）顯示了新鮮黃參肉質(zhì)根營養(yǎng)成分。檢測結(jié)果顯示，黃參維生素B1和維生素B2未檢出，鉀、鎂、磷、鈣和維生素C 含量均較高，鉛與鎘的含量均遠低于國家標準。

2.1.1 基本營養(yǎng)成分

（1）水分和灰分

黃參肉質(zhì)根中水分含量為68.900 g/100 g，即68.9%，含量相對適中；黃參嫩度、鮮度、味道和其他特性均受水分含量的影響，同時水分含量也是蔬菜貯藏時間和貨架期的一個關(guān)鍵參數(shù)。因為黃參含水量適中，直接保鮮運輸即可滿足人們?nèi)粘５男枨?。黃參肉質(zhì)根灰分含量為1.9 g/100 g；灰分可作為評判黃參成品或半成品是否潔凈、有無摻假，可將灰分含量作為重要指標之一，若這個指標超出正常范圍，說明生產(chǎn)的黃參產(chǎn)品質(zhì)量和衛(wèi)生均存在一定問題[4]。

（2）膳食纖維

健康飲食中膳食纖維不可或缺，有益于消化系統(tǒng)的正常運行，可有效預(yù)防糖尿病、心血管疾病、消化系統(tǒng)疾病、癌癥以及其它疾病[5-6]。世界糧農(nóng)組織建議每日攝入膳食纖維量要高于25 g，黃參肉質(zhì)根中膳食纖維含量為4.8 g/100 g，可作為膳食纖維攝入來源。

2.1.2 礦物質(zhì)種類及含量

蔬菜可提供人體必需的各種礦物質(zhì)，充分合理的選擇高礦物質(zhì)蔬菜非常重要。在我國西北部，尤其是在山丹地區(qū)，黃參被作為一種地域特色蔬菜，測定分析其礦物質(zhì)元素種類及含量，可為消費者平衡蔬菜營養(yǎng)提供科學依據(jù)。

由表2 可知，黃參肉質(zhì)根中含量較高的礦物質(zhì)有鉀、磷、鎂、鈣。鉀、磷含量高于多種蔬菜和水果，如菠菜[7]、紫葉生菜[8]和香蕉[9]，磷含量高于野莧菜等[10]。鉀對人體而言，參與平衡體液酸堿度、調(diào)節(jié)細胞內(nèi)滲透壓、細胞內(nèi)糖及蛋白質(zhì)的代謝，有助于心臟的規(guī)律跳動、維持神經(jīng)健康，協(xié)助肌肉正常收縮。因此，黃參屬高鉀低鈉植物，對于高血壓和冠心病患者等心血管疾病具有積極的作用，可以科學地選擇食用黃參肉質(zhì)根。

微量元素在人體中多與有機酸、氨基酸、肽等絡(luò)合，并以結(jié)合態(tài)存在，成為激素、輔基、維生素或酶的必需成分發(fā)揮作用[11]，黃參中含有鐵、鋅、鎂、銅等微量元素（表2），其中以在酶中的作用最為重要，如超氧化物歧化酶中含Cu、Zn、Mn，細胞色素酶、賴氨酸氧化酶、絡(luò)氨酸酶中含Cu，碳酸酐酶、羥肽酶、醇脫氧酶中含Zn，硝酸還原酶等中含Co。維持這些必需微量元素在人體內(nèi)足夠的量并以特定的化學形式存在是非常重要的,否則就會出現(xiàn)生理缺陷。Mg 是葉綠素的組成成分之一，而葉綠素是誘導類囊體垛疊成基粒的重要因子，又是綠色植物進行光能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換的重要色素，還有保護光合膜的功能，同時也參與糖類、脂類及蛋白質(zhì)代謝。黃參能夠在高寒陰涼環(huán)境中正常進行光合作用可能與含豐富的微量元素有關(guān)。Co 是維生素B12的組分，可使無機鐵轉(zhuǎn)變成有機鐵，直接參與造血提高吸收率。Mn 與Cu 協(xié)同，提高免疫力，使其具有較高的食用及藥用價值[12-18]。對黃參中微量元素的測定和分析也間接說明它是一種營養(yǎng)豐富的天然植物。

表2 黃參營養(yǎng)成分分析結(jié)果Table 2 The result of nutritional analysis of S.gracills

續(xù)表

2.1.3 維生素種類及含量

由表2 可知，黃參肉質(zhì)根中維生素E 的含量低，需從其它種類的水果和蔬菜中補充，建議多食用紅辣椒、辣根、蘿卜、卷心菜、番石榴、鮮橙等。黃參肉質(zhì)根中煙酸、維生素B1和維生素B2均未檢出，無法滿足人體正常需求，需從其它途徑補充。黃參肉質(zhì)根中維生素B6含量為0.056 3 mg/100 g，含量較低，建議還需要從動物肝臟、谷粒、肉、魚、蛋及豆類等中補充?？傮w來說黃參屬于一類維生素較為缺乏的蔬菜。

2.1.4 黃參蛋白質(zhì)和水解氨基酸種類及含量

黃參肉質(zhì)根中蛋白質(zhì)和氨基酸含量鮮品中為3.69%，換算成以干基計約為5.36%，在蔬菜類中含量屬于適中，總體含量不足以將黃參作為蛋白質(zhì)補充食材。但是黃參蛋白水解后含有17 種水解氨基酸，在蔬菜類中是一種較為全面的氨基酸補充食材。黃參蛋白水解氨基酸總含量為2.473 g/100 g，含量位于前十的氨基酸種類分別為谷氨酸、精氨酸、天冬氨酸、賴氨酸、亮氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蘇氨酸、甘氨酸、脯氨酸。根據(jù)FAO/WHO 評分標準模式，必需氨基酸與總氨基酸的比值（EAA/TAA）約為40%[19-20]，黃參蛋白質(zhì)中的氨基酸組成種類較齊全，為28.4%，相對接近FAO/WHO 的理想推薦模式。其中谷氨酸含量最高，為0.50 g/100 g，占總氨基酸含量的20.2%，遠高于山蕗菜（2.467%）[20]和菜豆（9.95%）[21]中谷氨酸含量。雖然谷氨酸不是人體必需氨基酸，但是參與許多重要化學反應(yīng)，如促進腦細胞呼吸、預(yù)防和治療肝昏迷和降低血壓，在人體蛋白質(zhì)代謝過程中具有重要地位[22]。本測定結(jié)果顯示，黃參肉質(zhì)根中谷氨酸含量較高，因此黃參可視為一種較好的降壓蔬菜，同時還可用于開發(fā)相關(guān)鮮味副食或作為增鮮天然食品添加劑。

2.1.5 重金屬

表2（見上頁）顯示，黃參肉質(zhì)根中的鉛與鉻均未檢出，鎘與總砷的含量均很低，符合國家標準?？赡苁怯捎邳S參生長于祁連山脈地區(qū)，自然環(huán)境優(yōu)良，污染程度低的緣故。

2.1.6 黃參皂苷、多糖等物質(zhì)

黃參皂苷是黃參中一類較為重要的生理活性物質(zhì)，具有調(diào)節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)、提高免疫力、調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)、改善心血管及造血系統(tǒng)、抗疲勞以及抗癌等作用[23]。目前，已測定出黃參的總皂苷含量，但并未對其單體皂苷進行研究。單體皂苷的分離、提純及生理活性研究將是未來研究的方向，且不同的黃參皂苷具有獨特的生理功能，黃參總皂苷和單體皂苷的含量也將成為評價黃參及其產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標之一。本研究測定結(jié)果顯示，黃參肉質(zhì)根中總皂苷含量為0.53g/100g，約為人參總皂苷的三分之一。

黃參多糖也是黃參肉質(zhì)根中重要的生物活性成分之一。結(jié)果顯示，黃參肉質(zhì)根中多糖含量為2.98 g/100 g，據(jù)學者研究，多糖具有抗腫瘤、抗病毒、抗感染、抗氧化、抗誘變、調(diào)節(jié)血糖和提高機體免疫力等多種生物活性，以上活性使多糖研究成為生物研究領(lǐng)域的熱點[24]。

2.2 急性經(jīng)口毒性試驗

黃參喂養(yǎng)各劑量組雌、雄大鼠質(zhì)量的增加與對照組比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），在14 d 觀察期內(nèi)未出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)、自主神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)及軀體運動等方面的任何異常癥狀及死亡現(xiàn)象，試驗結(jié)束動物未出現(xiàn)明顯中毒體征。通過黃參對小鼠的急性經(jīng)口毒性（表3）可以看出，在本試驗條件下，黃參對小鼠的急性經(jīng)口毒性最大耐受劑量大于10 000 mg/kg，在灌胃劑量為40 mL/kg 時，供試小鼠無明顯不良癥狀，按急性毒性分級屬實際無毒。

表3 黃參對小鼠的急性經(jīng)口毒性Table 3 Acute oral toxicity of S.gracills to mice

3 結(jié)論

黃參是營養(yǎng)豐富的地域特色蔬菜食品。肉質(zhì)根中碳水化合物含量高，水解物包含17 種水解氨基酸，富含人體易缺少的鉀、鐵、鈣、鎂等礦物質(zhì)元素，谷氨酸含量占總氨基酸含量的比例為20.2%，具有較高的開發(fā)利用及研究價值。維生素含量普遍較低，無法滿足人體正常需求，需從其它途徑補充。重金屬元素鉛、鉻均未檢出，鎘與總砷的含量均較低，且不含酚類、鞣質(zhì)、蒽醌類化合物及強心苷[20]，是一種無污染、無毒副作用的綠色蔬菜。黃參總皂苷含量為0.53 g/100 g，可做為功能活性產(chǎn)品原料。黃參對小鼠的急性經(jīng)口毒性最大耐受劑量大于10 000 mg/kg，根據(jù)急性毒性評價標準可認為黃參為實際無毒級。初步證實了黃參具有安全性較高的特點，為進一步進行毒理學安全評價提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從而為黃參深入研究和進一步推廣應(yīng)用提供了試驗依據(jù)。

綜上所述，隨著近些年消費者生活水平和健康意識的日益提升，對蔬菜不僅要求符合綠色食品的標準，而且要求具有特色風味且對人體有營養(yǎng)保健功能。黃參作為甘肅山丹地區(qū)特色蔬菜，生長環(huán)境優(yōu)良，營養(yǎng)成分豐富，是一種值得大力推廣和重要開發(fā)價值的蔬菜產(chǎn)品。