第一部分绪论
近年来,随着人们对紫苏认识的不断深入,其良好的食用价值及药用功效得到了人们极大的肯定及青睐。紫苏的商业种植渐成规模,在北方,紫苏以作油为主,兼作药用,并形成西北、东北2个传统油用紫苏产区;南方则主要以药用为主,兼作香料和食用。目前,紫苏已经广泛的应用于食品行业、民疗领域、化工产业等,其相关方面的应用也正日益成为国内外学术领域的研究热点。紫苏的植物学特性紫苏株高0.5米-2米,各个变种株高范围略有变化。莲四棱柱形,紫色、绿紫色或绿色,直立多分枝,叶片椭圆形或卵形,长7-21厘米,宽4.5-16厘米,基部圆形或广楔形,先端渐尖或尾状尖,叶对生,边缘有银齿,两面多为绿色或紫色,也有两面异色的品种,部分品种叶面皱缩;总状花序腋生,花小具梗,花色有白、紫及粉色,花期7-8月;掠褐色小坚果为球形,结果期9-10月。全株有香味。紫苏的生长特性紫苏的适应性很强,尤喜温暖湿润的气候,但亚热带及温带地区也可大量生长,耐旱,耐错。但在产品器官形成时,不耐干旱,如空气过于干燥,容易造成莲叶粗硬、纤维多、品质差。紫苏对土壤要求不严,耐贫瘠,平地,山丘均可种植,但肥沃疏松的中性或微碱性土地更优。种子在8°C以上即可发芽,7-9天左右出苗。整个生长期在150-180天。
紫苏的营养价值紫苏全株均有很高的营养价值,它具有低糖、高纤维、高胡萝卜素、高矿质元素等。在嫩叶中每100克含还原糖0.68?1.26克,蛋白质3.84克,纤维素3.49?6.96克,脂肪1.3克,胡萝卜素7.94?9.09毫克,维生素B1 0.02毫克,维生素B2 0.35毫克,尼克酸1.3毫克,维生素C55?68毫克,钾522毫克,钠4.24毫克,韩217毫克,镁70.4毫克,磷65.6毫克,铜0.34毫克,铁20.7毫克,锌1.21毫克,猛1.25毫克,锁1.50毫克,¢13.24?4.23微克,挥发油中含紫苏酸、紫苏醇、薄荷酮、薄荷醇、丁香油酸、白苏炼酮等。抗衰老素SOD在每毫克苏叶中含量高达106.2微克。紫苏嫩叶可炒可拌,也可做为香料,味道芳香鲜美。成熟叶片香味浓郁,可用于烧烤,包裹食物。另外,紫苏叶的防腐功效使酱油保鲜的同时还可增加其营养及风味。紫苏的工业价值紫苏叶片中含有丰富的挥发油、P-胡萝卜素及总黄酮,是其卓越药理功效的主要活性成分(FengL.J, 2011)。除了用途广泛的紫苏精油,苏叶提取物还是一种优良的食用色素。含量丰富的紫苏酸,可作香精、防腐剂,还可作为高品质的甜味剂,甜度为鹿糖的 2000 倍(YOSHIMITSUH,1988)。
1紫苏属植物国内外研究进展
1.1紫苏属植物的农业基础研究现状
近年来,随着国内外学者对紫苏属植物研究的深入及市场需求的持续扩大,其开发利用也越来越受到重视。目前,紫苏的研究领域主要集中在植株中有效成分的提取及分析、药理药效及相关产品的开发方面,而在栽培技术、育种及品种改良方面则相对很少。且油用紫苏研究较多,叶用紫苏相对较少。目前,紫苏的种植存在只种不选,品种退化的现象,而缺乏公认的紫苏优良品种是制约我国大面积种植紫苏的重要原因之一。马务等(马亮,2009)通过对选育品种紫苏、左家优良品种紫苏和白苏的农艺性状及生理指标进行比较研究,结果表明选育紫苏作为晚熟种各项指标均要优于后两种。赵玉昌等(赵玉昌等,2008)应用灰色分析法对11份紫苏材料的12个农艺性状与产量的关联度进行分析,指出紫苏高产育种中应注意单株产量以及大粒型、多分枝、长穗型植株的选育。而在栽培技术方面我国学者也做了初步探索,蔡琳等(蔡琳等,2008)研究了在种植密度一定的条件下,每穴种植株数对紫苏生长发育及产量形成的影响,相同种植密度条件下,增加穴株数,可使紫苏主莲高度降低,基部和中部的主莲上移,从而使紫苏分枝上移,这种株型有利于紫苏群体充分利用太阳光能,是一种值得推广的栽植模式。目前,紫苏在我国的种植范围很广,但却难成规模,产量、品质均不高,因此我国还需加强紫苏农业基础性的研究,为当地紫苏资源的综合利用提供科学依据。
1.2紫苏属植物化学成分研究进展
学术界对于紫苏属植物化学成分的研究报道最早于20世纪初。到目前为止,国内外学者对紫苏属植物的化学成分进行了广泛而深入的研究,从中分离鉴定了百余种化合物,其中包括挥发油类、留醇类、酷酸和桂皮酸类、苷类、黄酮类、色素类和脂肪酸类等。研究表明,紫苏作为临床常用中药之一,主要含有黄酮类化合物、P-胡萝卜素及挥发油等,具有抗氧化、抗病毒、修复机体损伤等功能。目前,关于其活性成分、药理药效及相关产品幵发方面的研究较多,并不断深入,以期为紫苏属植物的开发利用奠定理论基础。
第二部分不同品系紫苏引种后生长情况的研究
现有的国内外研究报道中,通过各品种紫苏农艺性状比较以确定优良品种的研究很少。马壳等(马亮等,2009)通过对不同品种紫苏和白苏的农艺性状及生理指标进行比较研究,确定选育品种紫苏为相对优良的油用及叶用紫苏品种。赵玉昌等(赵玉昌等,2008)应用灰色关联分析法对11份紫苏材料的12个农艺性状与产量的关联度进行分析,为高产紫苏的选育提供了理论依据。然而,通过不同品种紫苏农艺性状的比较及感官品质评价确定优良的食用紫苏品种及有前景的叶用紫苏品种的研究却几乎未见报道。本章主要研究了不同外来紫苏品种在湖北黄闻栽培种植后的生长情况。综合分析各因素,初步确定适应本地生长的紫苏品种。再通过株高、分枝数、叶片数、叶片特点、分枝状况、开花时间及收获时间的比较,确定最具前景的食用、药用紫苏品种。并参照感官品质评定标准分析各品系紫苏试材的食用价值,同时为药用紫苏品种的蹄选打下基础。
第三部分 不同生育期紫苏叶.................... 35-61
第一章 B-胡萝卜素含量变化的研究.................... 35-43
1 材料 ....................35-36
1.1 实验材料.................... 35-36
1.2 实验药品.................... 36
1.3 主要仪器 ....................36
2 方法.................... 36-41
2.1 β-胡萝卜素检测波长的确定.................... 36-37
2.2 高效液相色谱条件.................... 37
2.3 β-胡萝卜素线性范围的确定.................... 37-38
2.4 样品的制备及测定.................... 38-39
2.5 β-胡萝卜素的定性与定量.................... 39-40
2.6 方法的精密度试验 ....................40
2.7 方法的回收率试验 ....................40-41
3 结果与讨论 ....................41-42
4 讨论 ....................42-43
第二章 不同生育期紫苏叶中总黄酮.................... 43-50
1. 材料.................... 43-44
1.1 原料准备.................... 43
1.2 实验药品.................... 43
1.3 主要仪器.................... 43-44
2. 方法.................... 44-48
3 结果.................... 48-49
4 讨论.................... 49-50
第三章 紫苏叶挥发油的成分分析.................... 50-61
1 实验材料.................... 50
2 药品与仪器.................... 50-51
3 实验方法 ....................51-52
3.1 挥发油的提取 ....................51
3.1.1 超临界萃取.................... 51
3.1.2 水蒸气蒸馏法.................... 51
3.2 测定样品的选择 ....................51-52
3.3 挥发油的GC-MS测定条件.................... 52
4 结果 ....................52-59
5 结论 ....................59-61
结论
以紫苏叶中三个主要有效成分(P-胡萝卜素、总黄酮、挥发油)为药用紫苏的质量评价指标,研究不同生育期(营养生长期、开花期、落叶期)各个品系紫苏试材叶巾主要有效成分的含量变化,进一步确定不同用途药用紫苏的最优品种及获取相关有效成分的最佳时期。由结果可知,紫苏叶巾卩-胡萝卜素及总黄酮含量均很高,最高分别达到了 4.32mg/g及62rng/g。在不同的生长阶段,二者的含量呈现出一个动态变化的过程,且各阶段的含量在0.05水平上差异较大。卩-胡萝卜素的含量从营养生长期到幵花期含量逐渐增加,后急剧下降,而总黄酮含量则表现为从营养生长期到开花期急剧上升,后变化不大。因此确定开花期为获取P-胡萝卜素的最佳时期,四个品系紫苏试材巾以来自河北保定的P11-3为提取叶巾P-胡萝卜素的最优品种;开花期及落叶期则为获取黄酮的最佳时期,以来自湖北英山的P11-7及重庆丰都的P11-1为最优品种选择。
苏叶挥发油的质量受紫苏品种及釆收时期的影响较大,实验结果表明,各个品种紫苏叶挥发油在三个不同生育期呈现出先升后降的趋势,开花期含油量最大。通过GC/MS法对挥发油的成分进行分析,发现,除了盛花期重庆种紫苏叶油中含少量紫苏醛外,其它均未检测到,这与相关文献报道的紫苏叶油中一般含有较多的紫苏醛明显不符。含量较多的为:紫苏酮、2,6-二甲基-6-(4-甲基-3-戊稀基)-二2-庚稀、石竹稀。分析其原因,可能与紫苏品种有关,据相关文献报道,紫苏叶大、色紫、味浓者紫苏醛含量则较高,单面为紫色或叶全绿都含量很少或几乎不含有。本研究中所用紫苏试材除重庆丰都的P11-1单面为紫色且气味较浓外,其它叶片均为全绿且气味较淡。也可能与萃取挥发油的有机溶剂有关,本研究中使用的提取剂为正已烧,根据相关文献报道,还可以用乙醚、二氯甲焼、氯仿等,至于萃取溶剂不同是否会影响挥发油成分的测定,目前还未有报道,因此,还需要进行反复认证及进一步的研究。
参考文献
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