几种山药的理化性质比较.docx
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几种山药的理化性质比较
几种山药的理化性质比较
文献综述
一山药简介
山药为薯蓣科多年生宿根蔓草植物薯蓣属的块茎。
英文名为：
YamorChineseyam,拉丁名为：
DioscoresoppositeThunb.唐代宗名预，避讳改薯药。
至宋，宋神宗讳薯，改山药。
山药始载于《神农本草经》称薯蓣，列为上品，具有“主治伤中，补虚赢，除寒热邪气，补中益气力，长肌肉，久服耳目聪明，轻身不饥延年”等功效。
蓣薯一名藷薯，《山海经》：
“景山北望少泽，其草多蓣藷。
”《本草纲目》载：
“四月生苗延蔓，紫茎绿叶，叶有三尖，五六月开花成穗，淡红色。
”《本草纲目》载：
山药有耳目聪明，轻身，不饥，延年。
主治头面游风、头晕目眩、下气，止腰痛，治虚劳，充五脏，除烦热。
另补五劳七伤，开达心孔，强筋骨，治泄精健忘，益肾气，健脾胃，润肤色。
因此，山药是我国传统的药食同源食物之一。
山药主要分布在热带和亚热带地区，全世界有600种以上，而我国有93种，全球的山药有野生型、基因型和栽培型之分。
每年全球山药的产量在2000万吨左右，我国每年的正常销售量在600万公斤左右。
我国各地广泛栽培山药，从海拔50米到1950米都有种植，主要分布在河南、河北、广东、广西、山东、山西、湖北、湖南、安徽、江苏、浙江、江西、贵州、四川、福建、云南等19个省区。
山药在作为药用的同时，亦是一种经济性植物。
鲜山药每年12月至翌年1月采收。
每年鲜山药的价格在淡季和旺季时在4—12元/公斤之间浮动，毛山药价格在8—14元/公斤之间，光山药的价格也在9—11元/公斤左右。
因而，若能充分利用好山药作为一种大宗药材和食品，其每年的经济价值是相当可观的。
目前，在湖北市场上主要有三种山药出售，包括主要产自河南的铁棍山药，产自湖北武穴的武穴山药（野山药）以及最普通的人工种植山药，主要产自武汉白沙洲。
铁棍山药
二山药的开发现状
1毛山药：
鲜山药用水洗去沙泥，除尽须根，刮尽外皮，用清水浸泡24小时，再洗去黏液质，取出晾干表面水分，放入硫磺柜内熏至透心，再用清水过洗，太阳下曝晒至外皮稍干硬时放入竹篓中堆闷，使其内部水分外溢，然后再晒，如此反复至内部干燥。
商品以条粗、色白、粉质足、无虫霉者为优质。
2光山药：
将毛山药以少许硫磺再熏一次，然后把毛山药加水浸泡1—2天，然后用清水洗净外皮，晾晒至表面出现白霜，干湿适度、软硬适宜时进行搓揉。
方法是:
将毛山药放在平整木板上，上面用同样平整光滑的木板稍用力来回揉搓，直到根茎圆直坚实。
然后晾晒，再揉搓，如此反复多次，直到干爽既得光山药。
商品以足干、色白、圆柱形。
两端平整、长9—11厘米、直径1.5—3厘米、；粗细均匀、挺直。
光滑、粉性足者为优质。
3山药干制工艺:
（1）鲜山药→清洗→切片→去皮护色→离心干燥→分拣包装（收获季节生产）
（2）干山药条→浸泡清洗→切片干燥→离心干燥→分拣包装（全年包装生产）
4饮料类山药加工工艺：
（1）山药罐头：
鲜山药→清洗去皮切片→护色→烫漂→灭菌→冷却→储藏
（2）山药汁：
山药→清洗去皮→预处理→打浆→过滤→胶磨→真空脱气→均质→罐装→擦罐→杀菌→稳定性检查→成品
（3）发酵型山药酸奶：
鲜牛奶、蔗糖、山药汁→调配→过滤→预热→均质→杀菌→冷却→接种→罐装→保温发酵→冷却至室温→冷藏→检验→成品
三山药的营养与化学成分
山药含淀粉（16-30%）、多糖、多酚氧化酶、胆甾醇、麦角甾醇、β-谷甾醇、甘露聚糖、尿囊素、多巴胺、山药碱、植酸等成分，还富含多种氨基酸和碘、磷、钙等多种无机元素。
表3-1山药的营养成分
成分
常压干燥样
鲜样
成分
常压干燥样
鲜样
水分（g/kg）
-
877.2
P（mg/kg）
1261.84
1378.54
蛋白质（g/kg）
112
123.1
K（mg/kg）
718.26
725.37
总糖（g/kg）
16.2
73.8
Na（mg/kg）
80.11
82.38
还原糖（g/kg）
4.7
39.8
Ca（mg/kg）
54.17
57.28
脂肪（g/kg）
133.6
148.8
Fe（mg/kg）
678.26
637.77
淀粉（g/kg）
287.3
462.1
Mn（mg/kg）
115.14
110.28
胡萝卜素
13.27
236.1
Zn（mg/kg）
204.62
200.27
四山药的药理作用
1调节或增强免疫作用
山药能增加血液白细胞和加强白细胞的吞噬作用;山药水煎液给小鼠灌胃也可以增加前列腺、精囊腺的重量，增强雄性激素样作用；山药多糖RDPS-1能不同程度的提高T淋巴细胞的增值能力、NK细胞活性、血清溶血素活性、血清IgG含量，也能增强巨噬细胞的吞噬能力，因此RDPS-1不仅具有非特异性免疫功能，又具有提高特异性细胞免疫和体液免疫功能；淮山药多糖0.8g/kg、0.4g/kg、0.2g/kg给小鼠连续灌服7天，可以明显提高环磷酰胺所致免疫功能低下小鼠腹腔巨噬细胞吞噬百分率和吞噬指数，促进其溶血素和溶血空斑的形成以及淋巴细胞转化，并明显提高外周血T淋巴细胞比率。
2降血糖和降血脂作用
山药水煎剂30，60g/kg给小鼠连续灌胃10天，可以降低正常小鼠的血糖，对四氧嘧啶引起的小鼠糖尿病有预防及治疗作用，并可对抗由肾上腺素或葡萄糖引起的小鼠血糖升高，表明山药有降血糖作用；小鼠灌胃黄山药总苷和薯蓣皂苷元时，薯蓣皂苷元对小鼠高胆固醇血症有明显预防和治疗作用，而黄山药总苷只有大剂量时才有一定的预防作用；腹腔注射给药时，薯蓣皂苷元仍然有效，但黄山药总苷无效；给大鼠灌胃时，均能明显降低血中胆固醇含量；黄山药总苷和薯蓣皂苷元体外有明显的抗血小板聚集活性；山药水煎剂6.00g/kg·d-1连续21天灌胃四氧嘧啶致糖尿病小鼠，能降低血糖和血脂。
3对消化道的影响
喂食25%的生台湾山药（DioscoreajaponicaThunbvar.pseudojaponicaYamamoto）能改善小鼠的肠胃功能和抑制高胆固醇的发生，但剂量在50%时将会影响蛋白的吸收；褐苞薯蓣有补脾作用和特异性免疫作用，怀山药与其相似，但作用略逊；山药能抑制正常大鼠胃排空运动和肠推进作用，也能明显对抗苦寒泻下药引起的大鼠肠胃亢进；山药能提高胃液分泌量和胃液酸度，对脾虚小鼠具有止泻和提高抗寒能力的作用，对大鼠胃蛋白酶活性则无显著影响。
4抗肿瘤作用
50mg/kg的山药多糖RDPS-1对Lewis肺癌有显著的抑制作用，而对B16黑色素瘤没有明显作用，等于或高于150mg/kg的RDPS-1对B16黑色素瘤和Lewis肺癌都有显著的抑制效果，且中等剂量（150mg/kg）作用最佳；体外测试表明，山药可以作为抗癌作用的扶正药；薯蓣皂苷元对S-180,heap,U14等小鼠移植肿瘤和L929,HeLa,MCF肿瘤细胞株具有明显的抑制作用。
5抗衰老作用
山药能使加速衰老的GSH-Px等老化的相关酶的活性显著降低。
怀山药多糖能明显拮抗D-半乳糖所致衰老小鼠免疫器官组织的萎缩，使皮质厚度增加，淋巴细胞数增加；腹腔注射山药多糖小鼠体内谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性均增加，单胺氧化酶B活性及过氧化脂质和脂褐质含量均降低。
6抗突变作用
Ames实验显示，山药活性多糖对三种致突变物B[a]（苯并芘）、2-AF（2-氨基芴）和AFB1（黄曲霉毒素B1）的致突变性有显著的抑制作用，且剂量-效应关系呈对数曲线关系。
7其它作用
山药中的尿囊素具有抗刺激物、麻痹镇痛，促进上皮生长、消炎、抑菌等作用，常用于治疗手足破裂、鱼鳞病、多种角化皮肤病；山药碱皮内，对豚鼠有局部麻醉作用。
五山药的临床应用
山药为补虚之要药。
《本草纲目》记载，山药治诸虚百损，疗五劳七伤，去头面游风，止腰痛，除烦热，补心气不足，开达心孔，多记事，强筋骨，益肾气，健脾胃，止泻痢，化痰涎，润皮毛。
山药最突出的作用是治消渴。
《医学衷中参西录》中的玉液汤和滋脾汤，均以山药配黄氏降血糖，为治消渴的有效方剂。
山药治泻痢。
山药、芡实各50克，粳米100克，加水煮粥，加红糖或食盐调味，早晚分食。
此方有健脾补肾、涩肠止泻、滋养胃气的功效。
以山药为主的方药，如六味地黄丸、八位地黄丸、归芍地黄丸等，不仅用于治疗肾虚病症，还用于治疗高血压、糖尿病、哮喘、神经衰弱、腰腿痛等。
1材料与方法
1.1材料与试剂
1.1.1材料
铁棍山药：
购于武汉武商量贩产地为河南
武穴山药：
又名野山药，购于武汉家乐福十升店产地为湖北武穴
普通山药：
购于武汉中百超市产地为武汉白沙洲
1.1.2试剂
3，5-二硝基水杨酸、酒石酸钠、亚硫酸钠、无水葡萄糖、碘、碘化钾、浓硫酸、酚酞、甲基红、邻苯二甲酸氢钾、氢氧化钠、盐酸、乙醇等
1.1.3主要仪器和设备
101-2A型电热鼓风干燥箱天津市泰斯特仪器有限公司
电热恒温水浴锅北京市永光明医疗仪器厂
WFJ7200型可见分光光度计尤尼柯（上海）仪器有限公司
SH2-D（Ⅲ）循环水式真空泵巩义市予华仪器有限公司
旋转蒸发器RE-52AA上海亚荣生化仪器厂
1.2实验方法
1.2.1鲜品折干率的测定
⑴挑选：
三个山药品种均选取表面无损伤、无虫蛀、无腐烂的新鲜山药
⑵清洗：
用流动的清水将山药表面尘土清洗干净
⑶去皮：
用浓度为7%，温度85℃的NaOH溶液浸泡8分钟，可以轻松去除山药皮，此时可食部得率为80%以上。
若NaOH浓度过高，不仅会出现强烈的浓碱刺鼻味，对设备有腐蚀，更会造成山药营养成分和功能因子的损失和变性。
因而综合考虑采取了上述方案。
⑷切片：
用小刀将三种山药切成3mm左右的薄皮后，分别平铺于培养皿
⑸称定：
精密称定
⑹烘干：
置恒温烘箱中，70℃鼓风干燥12h，再升温至105℃干燥至恒重
⑺计算：
计算出三种样品中干物质含量
1.2.2醇浸出物测定
称取105℃干燥的三种山药干燥样品各约8g，用碾钵磨成粉末，紧密称定。
分别置于500ml三角瓶中，加入20倍量95%乙醇，塞口，室温下冷浸1h，然后在80℃热水浴中回流浸提1h，冷却后抽滤，滤液真空旋转蒸干，残留物于105℃干燥1h后冷却，称重，以干燥品计算样品醇浸出物含量。
1.2.3多糖含量的测定
单糖均为还原糖，在碱性条件下，3，5-二硝基水杨酸与还原糖共热后被还原成3-氨基-5-硝基水杨酸（棕红色物质），测出540nm吸光值，对照标准曲线可知浓度。
多糖为非还原糖。
酸可使没有还原性的多糖和寡糖彻底水解成具有还原性的单糖，再行测定，得总糖浓度。
多糖浓度即由总糖浓度减去单糖浓度求得。
该法测糖简单、快速、准确度高，应用较广。
⑴配制DNS（3，5-二硝基水杨酸试剂）:
6.5g3，5-二硝基水杨酸+262ml2mol/lNaOH+酒石酸钾钠热溶液（192g酒石酸钾钠溶于500ml水中）+5g熏蒸粉+5g亚硫酸钠→定容至1000ml
⑵绘葡萄糖标准曲线：
先配制1g/ml标准葡萄糖溶液（分析纯Glc500mg+少量水溶解+1.5ml12mol/lHCL→1000ml）然后用六只试管按表1-2-3-1处理后，分别测出在540nm处的吸光值，绘制标准曲线。
表1-2-3-1
管号
1
2
3
4
5
6
1g/mlGlc溶液（ml）
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
蒸馏水（ml）
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
DNS试剂（ml）
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
加热
沸水浴五分钟后冷却
蒸馏水（ml）
4
4
4
4
4
4
A540
⑶样品中还原糖的提取
每个品种各称取105℃干燥后磨成粗粉的样品1g三次，分装三只试管，即一共编号九支试管，为铁棍1，铁棍2，铁棍3，武穴1，武穴2，武穴3，普通1，普通2，普通3。
每只试管加20ml蒸馏水，然后沸水浴20分钟，冷却后定容至50ml，最后抽滤，待测。
⑷样品中总糖的提取
每个品种山药各取105℃干燥后的粗粉0.5g三次，分装三只试管，同样编号为铁棍a，铁棍b，铁棍c，武穴a，武穴b，武穴c，普通a，普通b，普通c。
然后每只试管加入6mol/l的HCL溶液10ml，置沸水浴中加热水解30分钟，取1-2滴水解后的溶液于白瓷板上，加滴I2-KI溶液，检查水解是否完全。
完全水解后取出试管，用6mol/lNaOH调PH至中性，定容至100ml，溶液抽滤后待测。
⑸样品含糖量的测定
每只试管抽滤后的样品各取0.5ml，加入0.5mlDNS试剂，沸水浴5分钟后冷却，在各加入4ml蒸馏水，测出540nm的吸光值。
由于每种样品做了三组，因而最后结果取平均值减少误差。
⑹计算结果
还原糖含量=（还原糖含量（mg）×样品提取液体积）/（还原糖样品质量×0.5ml）
总糖=（水解后还原糖含量×水解后样品体积×0.9）/（总糖样品质量×0.5ml）
多糖含量=总糖量－还原糖含量
1.2.4蛋白质含量
凯氏定氮法：
也称克氏定氮。
样品与浓硫酸共热，含氮有机物即分解产生氮（消化），氨又与硫酸作用，变成硫酸铵。
然后经强碱碱化使硫酸铵分解放出氨，借蒸气将氨蒸至酸液中，根据酸液被中和的程度，即可计算得样品之含氮量，若以甘氨酸为例，其反应式如下：
CH2COOH＋3H2SO4→2CO2＋3SO2＋4H2O＋NH3
李韵萍,姚开泰,胡友秋,潘世宬;二亚硝基哌嗪诱发人胚鼻咽上皮姊妹染色单体交换的观察[J];癌症;1988年03期
2
贺智敏,王水良,袁建辉,陈主初;人细胞色素P4502E1基因在胚胎鼻咽组织、鼻咽癌细胞和组织中的表达[J];癌症;2002年06期
3
沈其璋,吴坤明,蔡振岩;泥鳅精子入卵的动力作用[J];动物学研究;1990年03期
4
陈正玲,明道绪;三分域模型在研究单胃动物内源氨基酸排泄中的应用[J];动物营养学报;2001年02期
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