全 文 ：FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食 品 科 技
2009年 第 34卷 第 6期
莲藕又称藕、莲、荷梗、灵根，学名 Nelumbo
nucifera Gaertn.，睡莲科 (Nymphaeaceae)莲属中能
形成肥嫩根状茎的栽培种，多年生宿根水生草本
植物[1]，是我国重要的水生蔬菜之一。莲藕原产中
国和印度，种质资源丰富。莲藕是一种药食同源
食品，既可作为优质蔬菜，又具有上乘果品的特
性，集营养和药用于一身，堪称佳蔬良药，具有
良好的保健功能[2]。
莲藕含有碳水化合物、蛋白质、维生素、矿
物质、鞣质等。每 100 g 鲜藕含水分 77.9～89 g，
淀粉 10～20 g，蛋白质 1～2 g，Vc 25～55 mg[2]，除
此之外，根据《营养学》[3]记载，每 100 g莲藕中还
含有脂肪0.2 g，膳食纤维 1.2 g，能量 293 kJ，胡
萝卜素 0.02 mg，VA 0.003 mg，VB1 0.09 mg，VB2
0.03 mg，VPP 0.3 mg，VE 0.73 mg，钙 39 mg，磷
58 mg，铁 1.4 mg。莲藕除含有上述常规化学成
分之外，还有许多生物活性成分，如类黄酮 [4]、
酚类[5-6]、生物碱、三萜[7]、多糖 [8]、SOD、膳食纤
藕粉的营养成分分析
Analysis of nutrition facts in lotus root starch
SUN Song-he, FANG Ming, XU Xue-shu, WANG Yu-xiao, DAI Yu-ting
(Department of Food Science and Engineering, East China University of Science and
Technology, Shanghai 200237)
Abstract: The essential nutrient facts of lotus root starch were analyzed in the paper, such as trace element
and usual element, protein, water-soluble carbohydrate, riboflavin, niacin, beta carotene, glutamate salt, free
amino acids. Simultaneously, bio-active compounds such as catalase, polyphenoloxidase, were determined.
When free amino acids analyzed, two extracting methods were adopted. γ-aminobutyric acid had all been
discovered, and the content was 0.56 mg/g. It was not reported in earlier literatures. Subsequently, the fraction
was analyzed with mass spectrograph. This further verified that there was γ-aminobutyric acid in lotus root
starch.
Key words: lotus root starch; nutrition facts; γ-aminobutyric acid
孙松鹤， 方 明， 许学书， 王宇晓， 戴玉婷
(华东理工大学食品科学与工程系，上海 200237)
摘要： 对藕粉中的常规营养成分微量和常量元素、蛋白质、还原糖、核黄素、烟酸、β-胡萝卜
素、谷氨酸盐、游离氨基酸进行了分析，同时测定了其生物活性物质过氧化氢酶、多酚氧化酶
的活力。在用两种不同提取方法分析藕粉中游离氨基酸时，均发现其含有 γ-氨基丁酸，含量为
0.56 mg/g，这在文献中并未报道过，随后收集其馏分进行质谱分析，进一步验证了藕粉中 γ-氨
基丁酸的存在。
关键词： 藕粉；营养成分；γ-氨基丁酸
中图分类号： TS 255.1；TS 236.9 文献标志码： A 文章编号： 1005-9989(2009)06-0262-05
收稿日期： 2008-12-08
作者简介： 孙松鹤(1983—)，女，硕士研究生，研究方向为食品科学。
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维、挥发油[9]等。
藕粉为从莲藕中提取的淀粉，既保持了莲藕
所特有的风味，同时还含有多种活性营养成分，
是一种食用方便、易于消化、营养丰富的理想滋
补食品，适宜于产妇、儿童及老人服用 [10]。Suzi－
ki[11]等对产自日本的藕淀粉进行了分析，未发现其
含有 γ-氨基丁酸，闵燕萍等[10]较为详尽的研究了
藕淀粉的化学组成，颗粒形态，热力学性质等，
也未发现 γ-氨基丁酸的存在。
鉴于莲藕很高的食用价值及药用价值，本文
对藕粉进行了较为全面的分析，除了常规营养成
分外，还对其生物活性成分进行测定，为莲藕资
源的进一步开发利用提供了科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
藕粉：威尔德(上海)有限公司；谷氨酸检测试
剂盒：南京建成生物工程；过氧化氢酶检测试剂
盒：碧云天生物技术研究所；γ-氨基丁酸(GABA)、
邻苯二甲醛(OPA)：Sigma公司；其余试剂：上海
国药集团化学试剂有限公司，分析纯。
1.2 仪器设备
IRIS 1000全谱直读等离子体发射光谱仪：美
国 Thermo Elemental；Agilent 1100 液相色谱仪：
美国；LCQ Deca XP Plus 离子阱质谱仪：美国
Thermo Finnigan，配有电喷雾离子源(ESI)和直接进
样用注射泵；Mass Frontier 3.0 质谱解析软件：
Highchem 公司；721 可见分光光度计：上海欣茂
仪器有限公司；KDN-04A定氮仪：上海新嘉电子
有限公司。
1.3 实验方法
1.3.1 营养元素分析 等离子发射光谱法测定莲
藕中磷、钙、镁、铁、锰、锌、铜、钾、钠、硒
等营养元素。
仪器工作条件：RF 发生器功率 1150 W，频
率 27.12 MHz，进样泵速 100 r/min，提升量 2 mL/
min，雾化器压力 26 psi。
1.3.2 蛋白质测定 采用微量凯氏定氮法测定藕
粉中蛋白质含量，蛋白换算因子为 6.25。
1.3.3 水溶性碳水化合物测定 采用 3,5-二硝基
水杨酸比色法(DNS法)。
1.3.4 膳食纤维测定 参照 GB/T 5009.88-2003食
物中不溶性膳食纤维的测定方法。
1.3.5 核黄素测定 参照 GB/T 5009.85-2003食品
中核黄素(VB2)的测定方法。
1.3.6 烟酸测定 采用高效液相色谱-紫外检测
法测定烟酸。色谱条件为：检测波长 261 nm，
柱温 40 ℃，流速 1.0 mL/min，进样体积 10 μL，
流动相为甲醇∶异丙醇∶水=8∶2∶90(0.1%甲酸)。
1.3.7 β-胡萝卜素测定 参照 GB/T 5009.83-2003
食品中胡萝卜素的测定方法。
1.3.8 谷氨酸盐测定 采用谷氨酸试剂盒测定谷
氨酸盐含量。
1.3.9 过氧化氢酶(CAT)活力 采用过氧化氢酶试
剂盒进行酶活测定。
1.3.10 多酚氧化酶(PPO)活力 [12] PPO 粗酶液的
制备：取一定量藕粉样品，加 4 倍量(w∶v=1∶4)冷
冻丙酮(-20 ℃)，振荡均匀，布氏漏斗抽滤，滤
饼用 200 mL 冷冻丙酮再次提取抽滤。白色丙酮
粉置蒸发皿中，室温下真空干燥即得莲藕 PPO丙
酮粉。取 PPO 丙酮粉 1.0 g，加入 50 mL 0.05
mol /L 预冷 (4 ℃，pH7.0 )磷酸盐缓冲溶液，搅
拌 20 min、4000 r/min 离心 20 min，上清液过滤
即得 PPO粗酶液。
PPO 活性的测定：取浓度 0.05 mol/L，pH 值
7.0 的磷酸盐缓冲溶液 1.5 mL 于 1 cm 比色皿中，
加入 0.1 mol/L的邻苯二酚溶液 1.0 mL，PPO粗酶
液 0.5 mL。混匀后在 420 nm处比色，酶液加入后
开始计时，每 30 s 记录 1 次 OD420随时间的变化
值，以最初直线段的斜率(△OD/t)计算酶活力。一
个酶活力单位定义为在测定条件下，每分钟引起
吸光度改变 0.001所需的酶量。
1.3.11 游离氨基酸测定 样品预处理 1：准确称
取藕粉样品 5 g，加入 20 mL 60%的乙醇溶液，于
70 ℃水浴中振荡回流提取 2 h，8500 r/min 离
心 15 min(4 ℃)，取上清液经 0.45 μm 有机膜过
滤后待测。
样品预处理 2：准确称取藕粉样品 5 g，加入
20 mL去离子水，先超声提取 1 h，然后室温浸提
过夜，8500 r/min离心 15 min(4 ℃)，取 5 mL上清
液，加入 5 mL 10% TCA，振荡均匀，离心分离，
上清液经 0.45 μm滤膜过滤后待测。
衍生剂的配制：将 0.01 g OPA溶于 100 μL甲
醇 中 ， 加 入 900 μL 0.4 mol/L 硼 砂 缓 冲 液
(pH10.2)，再加入 10 μL 2-巯基乙醇，密封后 0～4 ℃
避光保存。
色谱方法：色谱柱 Eclipse AAA 4.6 mm×150
mm (5 μm)；流速 2 mL /min，柱温 40 ℃，柱
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压 14100 Pa，检测波长 338 nm。流动相：A 相，
40 mmol/LPBS 缓冲液(pH7.8)；B 相，乙腈 ∶甲醇∶
水=45∶45∶10，采用梯度洗脱。
1.3.12 γ-氨基丁酸质谱分析 质谱条件：ESI正
离子检测，离子源喷射电压 4.8 kV；毛细管温度
275 ℃；毛细管电压 15 V；鞘气：氮气，流速：
45 arb；碰撞气：氦气；检测方式：1～2级全扫描
质谱，二级质谱中 MS/MS碰撞能量在 35%~120%
范围；注射泵直接进样，溶液流速 5 μL/min。
2 结果与讨论
2.1 藕粉的营养成分分析
表 1的分析结果显示，藕粉中含有 Ca、Mg、
P、K、Na等常量元素及 Fe、Mn、Zn、Cu、Se等
微量元素。《营养学》[3]中有关于莲藕营养元素的
记载，每 100 g新鲜莲藕中 Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、
Cu、P、Se 的含量分别为 39 mg、19 mg、1.4 mg、
1.30 mg、0.23 mg、0.11 mg、58 mg、0.39 μg。
除此之外，藕粉中还含有过氧化氢酶和多酚
氧化酶。过氧化氢酶(CAT)是生物体内主要的抗氧
化酶之一，广泛存在于动物、植物和微生物体内。
其功能是催化细胞内过氧化氢的分解，从而使细
胞免于遭受过氧化氢的毒害，主要与抗逆性和氧
化衰老等生理过程有关[13]。由此可见，CAT是一种
有益酶，应尽量避免破坏其酶活性。多酚氧化酶
(PPO)是一种普遍存在于植物体内的酶，它能催
化植物体内的酚类化合物氧化为相应的醌和水，
醌再聚合成有色物质，是导致莲藕褐变的主要原
因 [12]。因此，PPO 是一种有害酶，在食品加工及
贮藏过程中应尽量减少或避免其存在。莲藕中
PPO活性的最适温度为 35℃，在 0～5 ℃之间，莲
藕的 PPO活性受到明显的抑制；当温度高于 70 ℃
时，PPO活性迅速下降，故可用低温贮藏保鲜或
通过热烫来钝化酶[14]。
2.2 游离氨基酸测定结果
分析结果表明，从藕粉样品中共检出 13种游
离氨基酸(表 2)，其中包含 6种必需氨基酸，分别
为赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、
异亮氨酸，如果食物中缺乏这些氨基酸，就会影
响机体的正常生长和健康。另外，还含有一种半
必需氨基酸，即精氨酸，此类氨基酸仅在某些情
况下才是必需氨基酸，或者可以替代某种必需氨
基酸[15]。两种不同提取方法所得藕粉样品液相色谱
图见图 1。
由图 1可以看出，两种不同提取方法所得游
离氨基酸的种类和含量相差不大，因此，均可作
为藕粉中游离氨基酸分析的方法加以应用。
表 1 藕粉的营养成分测定结果
成分 测定结果 成分 测定结果
蛋白质 7.79 mg/g Mg 10.43 mg/100 g
水溶性碳水化合物 76.98 mg/g Fe 0.56 mg/100 g
膳食纤维 1 mg/g Mn 0.213 mg/100 g
核黄素 0.012 mg/100 g Zn 0.465 mg/100 g
烟酸 7.8 mg/100 g P 26.94 mg/100 g
β-胡萝卜素 0.114 μg/g Cu 0.004 mg/100 g
谷氨酸盐 15.36μmol/g K 185 mg/100 g
过氧化氢酶活力 501.9073 U/mg Na 20.65 mg/100 g
多酚氧化酶活力 9.8 U/g Se 0.015 mg/100 g
Ca 34.35 mg/100 g
表 2 藕粉中游离氨基酸组分含量 %
氨基酸种类 相对含量 氨基酸种类 相对含量
天冬氨酸 1.23 蛋氨酸 5.12
谷氨酸 4.02 色氨酸 1.23
天冬酰胺 23.85 苯丙氨酸 0.95
丝氨酸 5.61 异亮氨酸 3.23
谷氨酰胺 5.92 亮氨酸 3.16
精氨酸 24.84 赖氨酸 2.93
丙氨酸 10.82
m
AU
Asp
Glu SerGln
Asn Arg
Ala
GABA Met
Trp
Ile
Phe
Leu
Lys
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
6 8 10 12 14 16 18
1
Asp
Glu
Ser
Gln
Asn
Arg
Ala
GABA Met
TrpPhe
Ile
Leu
Lys
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
6 8 10 12 14 16 18
图 1 藕粉样品液相色谱图
注：1.样品预处理 1；2.样品预处理 2。
2
时间/min
m
AU
时间/min
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2.3 γ-氨基丁酸测定结果分析
在藕粉样品液相色谱图(图 1)中，丙氨酸(Ala,
12.352 min)之后出现一面积较大的峰，疑为 γ-氨
基丁酸，经标准品上机检测，在相同位置出现吸
收峰。γ-氨基丁酸标准品液相色谱图如图 2。藕粉
样品中 γ-氨基丁酸含量为 0.56 mg/g。γ-氨基丁酸
(GABA)又名 4-氨基丁酸或氨酪酸，是一种以自
由态形式存在的非蛋白质氨基酸，极易溶于水，
不溶于醇、醚和苯。GABA是哺乳动物中枢神经系
统内重要的抑制性神经递质，具有激活脑内葡萄
糖代谢、促进乙酰胆碱合成、降血氨、抗惊厥、
降血压、改善脑机能、精神安定、促进生长激素
分泌等多种生理功能[16]。
藕粉中含有 γ-氨基丁酸，这在以往报道 [10-11]
中并未出现，为了进一步验证其存在，收集图 1
中馏分(称为馏分Ⅰ)，进行质谱分析(图 3、图 4)。
同时，对 γ-氨基丁酸标准品进行质谱分析(图 5、
图 6)。
通过馏分Ⅰ和 γ-氨基丁酸标准品的一、二级
质谱图可以看出，两者的正离子全扫描模式中，
均可见很强的[M+H]+准分子离子峰 m/z 104。通过
MS/MS 分析得到 m/z 104 的子离子为 m/z 87。其
裂解方式见图 7，其中 m/z 87具有很强的稳定性
(即使碰撞能量增大为 120%，也无其他碎片离子
产生)，因此 m/z87可以作为馏分Ⅰ液质联用中的
定量选择反应监测特征离子。
经过分析，可以确定藕粉中存在 γ-氨基
66.8
66.6
66.4
66.2
66.0
65.8
65.6
65.4
65.2
65.0
64.8
64.6
64.4
64.2
64.0
63.8
63.6
63.4
63.2
63.0
62.8
62.6
62.4
62.2
62.0
61.8
61.6
61.4
61.2
61.0
87.1
m/z
87.02 87.06 87.10 87.14 87.18 87.22 87.26 87.30 87.34
图 4 馏分Ⅰ的二级质谱图谱
时间/min
GABA
6 8 10 12 14 16 18
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
图 2 γ-氨基丁酸标准品液相色谱图(200 mg/kg)
m
AU
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Re
la
tv
e
Ab
un
d
an
ce
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
79.1
86.1
87.1
104.0
105.0
126.0
图 5 γ-氨基丁酸标准品的一级质谱全扫描图谱
m/z
72.3
86.4
87.3
90.3
104.4
132.3
133.4 166.3
105.5
1 154
116.4 118.4
120.3
130.413.45
138.4
143.3
146.3
14.73
148.3
155.3
156.4
16 34
164.3
171.3
175.4
182.3
198.2
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
50 60 70 80 100110 120130140150160170180 190 200
图 3 馏分Ⅰ的一级质谱全扫描图谱
m/z
90
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NH2
OH
O
+H+
NH3
OH
-NH3
m/z 87
OH
O
m/z 104
O
图 7 γ-氨基丁酸的裂解途径
丁酸。
3 结论
由上述成分分析可以看出，藕粉中除含有基
本营养成分外，还存在一种非蛋白质氨基酸 γ-氨
基丁酸，其含量为 0.56 mg/g，这在文献中并未报
道过，随后又对其进行质谱分析，进一步验证了
γ-氨基丁酸的存在。
参考文献：
[1] 倪学明.莲的品种分类研究.园艺学报,1983,10(3):207-
210
[2] 张长贵,董加宝,王祯旭,等.莲藕的营养保健功能及其开
发利用.中国食物与营养,2006,(1):22-24
[3] 程双奇.营养学.广州:华南理工大学出版社,1999:196-
197
[4] Kashiwada Y, Aoshima A, Ikeshiro Y, et al. Anti -HIV
benzylisoquinoline alkaloids and flavonoids from the
leaves of Nelumbo nucifera,and structure-activity correla－
tions with related alkaloids [ J ] ． Bioorgan Med Chem ,
2005,13:443-448
[5] Yen G C, Duh P D, Su H J. Antioxidant properties of lo－
tus seed and its effect on DNA damage in human lym－
phocytes[J]. Food Chem,2005,89:379-385
[6] Rai S,Wahile A,Mukherjee K, et al. Antioxidant activity
of Nelumbo nucifera (sacred lotus)seeds[J]. J Ethnophar－
macol,2006,104:322-327
[7] 关雄泰,周军平.藕节化学成分研究 3-表白桦脂酸分离
与鉴定[J]. 广东中医院学报,1998,16(12):169
[8] 林善财,叶国维,吴锦忠,等.“太空莲 36号”与“建莲”莲
子的化学成分比较研究[J].海峡药学,2005,17(4):91-93
[9] 张连文,贺媛,崔庆新 .莲子心挥发油成分分析[J].中草
药,2003,34(8):695
[10] 闵燕萍,陈宗道,钟耕,等.藕淀粉的加工性能研究.农业
工程学报,2007,23(1):259-263
[11] Suzuki A, Kaneyama M, Shibanuma K, et al. Character－
ization of lotus starch[J]. Cereal Chemistry,1992,69:309-
315
[12] 黄建韶,田宏现.莲藕中多酚氧化酶的性质.吉首大学
学报(自然科学版),2002,23(2):82-84
[13] 南芝润,范月仙.植物中过氧化氢酶的研究进展.安徽
农学通报,2008,14(5):27-29
[14] 高愿军,郝亚勤,南海娟,等.莲藕多酚氧化酶酶学性质
的研究.食品研究与开发,2006,27(7):17-18
[15] 邹忠梅.人体生命之源-氨基酸.北京:中国医药科技出
版社,2000:17
[16] 陈恩成,张名位,彭超英,等.γ-氨基丁酸的功能特性及
其在食品原料中的富集技术研究进展. 湖北农学院学
报,2004,24(4):316-320
m/z
图 6 γ-氨基丁酸标准品的二级质谱图
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
87 87.1 87.2 87.3 87.4 87.5 87.6 87.7 87.8 87.9 88
Re
la
tV
eA
bu
nd
an
ce
87.1
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3、 巧剥柚子皮： 剥柚子皮之前， 先把柚子在桌子上
揉， 揉好以后， 把柚子从中间切开。 由于柚子揉过之后肉
和果皮连接的纤维被破坏， 所以只要一剜就剜出来了。 如
果想保存一半， 只要把刚才剥下的完整的柚子皮扣在剩下
的半个柚子上即可。
4、 巧剥鱿鱼皮： 先在水里放些白醋， 然后把鱿鱼在
水中泡十分钟， 之后取出鱿鱼。 在鱿鱼背上的中间部分划
一个 “十” 字， 一手捏住鱿鱼头， 一手扯住十字打开的口
的一边一撕， 鱿鱼的皮就会下来一大片。 因为鱿鱼的表皮
和肌肉之间有一层结蒂组织。 把鱿鱼放进醋里， 结蒂组织
的胶原蛋白就会和醋发生反应， 变成了动物胶， 于是结蒂
组织的连接功能就被破坏了。 所以鱿鱼皮就很容易剥下来。
生活中的各种效率更高的“剥皮”技巧(二)
。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
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