全 文 ：Science and Technology of Food Industry 营养与保健
2014年第24期
泡桐花营养成分分析评价
崔令军1，2，王保平2，乔 杰2，*，王炜炜2，张建国1
（1.中国林业科学研究院林业研究所，北京 100091；
2.国家林业局泡桐研究开发中心，河南郑州 450003）
摘 要：实验采用国标法对四种泡桐花的营养成分进行了分析，并与其他常用植物性饲料蛋白源进行比较。结果表
明：泡桐花中水分、蛋白质、纤维、脂肪、灰分分别占干重的8.69%～9.26%、10.8%～14.8%、3.5%～6.4%、11.3%～13.6%、
5.4%～6.1%；矿物质元素中钙、磷含量为0.55%～0.72%和0.21%～0.42%，钙磷比为1.37%～2.35%；含18种氨基酸，总量为
8.98%～10.36%，其中必需氨基酸含量为4.22%～4.81%，且必需氨基酸指数（EAAI）值较高，平均为1.11，具有开发成为
蛋白质饲料的潜能。
关键词：泡桐花，营养成分，氨基酸，评价
Analysis and evaluation of nutritive composition of four species
of Paulownia flowers
CUI Ling-jun1，2，WANG Bao-ping2，QIAO Jie2，*，WANG Wei-wei2，ZHANG Jian-guo1
（1.Research Institute of Forestry，CAF，Beijing 100091，China；
2.China Paulownia Research Center，Zhengzhou 450003，China）
Abstract：Nutrient components of four kinds of Paulownia flowers were analyzed used national standard method，
and compared with other commonly used plant feed protein source. The results showed that：the Paulownia
flowers water，protein，fiber，fat，ash respectively 8.69%～9.26%，10.8%～14.8%，3.5%～6.4%，11.3%～13.6%，5.4%
～6.1% of the total dry weight. Calcium，Phosphorus contents of mineral element in 0.55%～0.72% and 21%～
0.42%，the ratio of Calcium to Phosphorus was 1.37%～2.35%. The Paulownia flowers contain 18 kinds of amino
acids，total 8.98%～10.36%，essential amino acids content of which was 4.22%～4.81% and the essential amino
acid index（EAAI） average value was 1.11. Paulownia flowers could be a kind of protein feed.
Key words：Paulownia flower；nutrient composition；amino acid；analysis
中图分类号：TS202.3 文献标识码：A 文 章 编 号：1002-0306（2014）24-0338-04
doi：10.13386/j.issn1002-0306.2014.24.063
收稿日期：2014－09－01
作者简介：崔令军（1978-），男，博士，主要从事森林培育方面的研究。
* 通讯作者：乔杰（1966-），男，博士，副研究员，研究方向：森林培育。
基金项目：河南省科技攻关项目计划（132102110058）；国家林业公益
性行业科研专项（201204705）。
泡桐（Paulownia fortunei），玄参科泡桐属植物，
在我国23个省、市、自治区均有分布 [1]，资源极其丰
富。由于生长快、适应性强，近年来不仅在黄淮流域
广泛栽植，而且在长江中下游地区也得到了普遍发展。
木本植物的枝叶花中通常含有丰富的粗蛋白质
等营养物质，可以为畜牧业提供大量优质饲料[2]。如
桑叶[3-5]，沙棘、白榆、刺槐[6]，柞树叶[7]，杨树叶、皮、花[8]
等均是营养品质较高的饲料资源。泡桐的营养成分
十分丰富，粗脂肪、粗纤维、粗灰分、磷钙等的含量较
高 [9]，泡桐花含有促进机体生长的生物活性物质 [10]，
泡桐花作为饲料添加剂对降低动物饲养成本、节约
粮食和提高经济效益都有重要的作用[11]。为了充分
利用泡桐资源，本文对生长在湖北咸宁地区的泡桐
花营养成分进行测定分析，为泡桐属植物资源的开
发利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
泡桐花 2014年春季泡桐开花期在湖北咸宁采
集，1号为兰考泡桐花，2号为白花泡桐花，3号为
“9501”泡桐花，4号为毛泡桐花；硫酸、氢氧化钠、硼
酸、硫酸铵、无水乙醚、浓盐酸、苯酚、二甲基亚砜、水
合茚三酮、高锰酸钾、甲基红指示剂、钒钼酸铵 以
上试剂均为分析纯。
FA1004A型精密电子天平 上海精天电子仪器
有限公司；101-3AB型电热恒温干燥箱 北京中兴
伟业仪器有限公司；L-8800日立氨基酸自动分析
仪 日本HITACHI公司；R306型索式抽提仪 北京
托摩根生物科技有限公司；TAS-990F型原子吸收分
光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司；
Kjeltel2300凯氏定氮仪 丹麦FOSS仪器有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 基本营养成分成分测定 水分采用105℃常
压干燥法测定；粗蛋白采用凯氏定氮法（GB/T 6432-
1994）；粗脂肪采用索氏抽提法测定（GB/T 6433-
2006）；粗灰分采用550℃灼烧法（GB/T 6438-2007）；
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营养与保健
2014年第24期
Vol . 35 , No . 24 , 2014
粗纤维采用酸碱消煮法（GB/T6434-2006）。
1.2.2 矿质元素的测定 钙采用EDTA络合滴定法
（GB/T 6436-2002）；总磷采用钼黄比色法（GB/T 6437-
2002）。
1.2.3 氨基酸组成及含量测定 泡桐花中氨基酸的
组成及含量测定参照GB/T 18246-2000。
1.2.4 氨基酸评价 泡桐花中氨基酸的评价根据蛋
白质饲料的评价方法—必需氨基酸指数（EAAI），采
用Penaflorida提出的公式计算EAAI值。
EAAI=
n
i=1
仪 aaiAAi
n
姨 ；
式中，aai为饲料原料中某必需氨基酸占必需氨
基酸总量的百分数，%；AAi为参比蛋白质中该必需
氨基酸占必需氨基酸总量的百分数，%。
1.3 数据处理
实验平行次数为3次，实验结果用Excel 2003进
行统计分析。
2 结果与分析
2.1 基本营养成分分析
泡桐花常规营养成分及含量（干物质）由表1可
见，四种泡桐花中蛋白质的含量分别为13.6%、10.8%、
12.8%、14.8%，粗脂肪含量为5.5%、3.5%、5.6%、6.4%，
粗纤维含量为11.4%、11.3%、13.6%、12.8%，灰分含
量分别为6%、5.6%、5.4%、6.1%。其余物质为无氮浸
出物和其他元素。
对泡桐花营养成分与中国饲料成分及营养价值
表中所列的玉米、小麦营养成分[12]对比可知，与玉米
和小麦相比，泡桐花中除了水分含量较低，蛋白质、
脂肪、纤维素、灰分均比玉米小麦含量高，尤其是纤
维和灰分，四种泡桐花的纤维含量是玉米和小麦的
8～10倍，灰分含量约是玉米和小麦的4～5倍。在饲料
中添加粗纤维可减少饲料中抗生素的使用，促进消
化系统的发育；此外增加饲料中粗纤维的含量也可
降低饲料成本[13]。因此可将泡桐花用作饲料添加剂
来增加常规饲料中的养分含量。
2.2 矿质元素分析
钙和磷是家畜矿物营养中密切相关的两个元
素，在家畜的骨骼发育和维护方面有着特别的作用。
日粮中缺少钙或磷及钙磷比例失调都会引起家畜不
正常的发育，家畜日粮中钙磷的最佳比值为2∶1，最
大比例不能超过7∶1[14]。
四种泡桐花钙、磷的测定结果见表2，可以看出泡
桐花的钙含量分别为0.6%、0.55%、0.59%、0.72%，均比
玉米和小麦的钙含量高，磷含量分别为0.32%、0.21%、
0.31%、0.42%，和玉米小麦相差不大，除了4号泡桐花
外，其余3种均低于小麦的磷含量，但是从钙磷比上
分析可以看出，四种泡桐花的比值分别为2.14、2.35、
1.37、1.88，和钙磷最佳比例（2∶1）比较接近；而玉米和小
麦的钙磷比均为0.41，远小于钙磷最佳比例，因此在常
规饲料中添加泡桐花可以改善饲料中的钙磷比例。
表3列出了几种木本植物营养成分的含量，对比表
中几种木本植物的营养成分含量和泡桐花的营养成分
含量可以看出，泡桐花的粗脂肪含量相对于槐树叶、
桑树叶、杨树叶以及胡枝子高。泡桐花的粗纤维含量
相对于于槐树叶、桑树叶、柞树叶、杨树叶、胡枝子偏
低，其中胡枝子的粗纤维含量最高，为35.17%。粗灰分
含量除了柞树叶的含量较低外，其余几种木本植物的
含量均高于泡桐花。钙的含量槐树叶、桑树叶、柞树叶、
杨树叶以及胡枝子均比泡桐花含量高，而磷的含量反
而均比泡桐花低。几种木本植物的钙磷比例均大于2∶1，
因此表明泡桐花应用于饲料中具有较为明显的优势。
2.3 氨基酸组成分析
大多数动物营养所需必需氨基酸经研究确定有
精氨酸、苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、
苯丙氨酸、组氨酸、赖氨酸等9种氨基酸[15]。动物体摄
取氨基酸平衡的饲料，吸收到体内才能有效地进行
生物化学反应，合成新的蛋白质。
蛋白质的营养价值不仅与蛋白质的含量、氨基酸
的种类有关，还与必需氨基酸的组成有关。表4列出了
四种泡桐花蛋白质的氨基酸的组成及含量，由表4可见，
泡桐花共检测出18种氨基酸，各种氨基酸含量均相对
较高，并且必需氨基酸的种类齐全；四种泡桐花中氨基
酸含量差别不大，氨基酸总量分别为4号10.36%、1号
9.45%、3号9.03%、2号8.98%，1~4号必需氨基酸的含量
分别为4.54%、4.22%、4.33%、4.81%，必需氨基酸占总
氨基酸的比例分别为48%、47%、48%、46%，平均为48%。
食物的氨基酸营养价值与其平衡程度密切相
关，各必需氨基酸间的比例与动物机体氨基酸组成比
成分 1号 2号 3号 4号 玉米 小麦
水分 8.95 9.26 8.69 9.04 14 14
蛋白质 13.6 10.8 12.8 14.8 9.4 9
脂肪 5.5 3.5 5.6 6.4 3.1 3.4
纤维 11.4 11.3 13.6 12.8 1.2 1.4
灰分 6 5.6 5.4 6.1 1.2 1.8
表1 泡桐花的基本营养成分（g/100g）
Table 1 Major nutritional components of paulownia flowers
（g/100g）
含量 1号 2号 3号 4号 玉米 小麦
钙（Ca） 0.6 0.55 0.59 0.72 0.09 0.17
磷（P） 0.32 0.21 0.31 0.42 0.22 0.41
钙磷比 2.14 2.35 1.37 1.88 0.41 0.41
表2 泡桐花中的钙磷含量（%）
Table 2 Ca and P contents of paulownia flowers（%）
植物 粗蛋白 粗脂肪 粗纤维 灰分 钙 磷
槐树叶 18.86 4.12 18.26 9.9 2.21 0.15
桑树叶 10.93 3.7 19.84 9.59 1.4 0.18
柞树叶 10.07 3.11 17.1 3.35 0.92 0.19
杨树叶 12.9 2.4 14.2 10.1 2.38 0.09
胡枝子 13.81 2.18 35.17 4.57 1.81 0.08
表3 几种木本植物营养成分含量（%）
Table 3 The nutrient content of feed in some woody plants（%）
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Science and Technology of Food Industry 营养与保健
2014年第24期
例越接近，其氨基酸的营养价值越高。表5列出了几
种常见植物叶片的氨基酸含量[16]，从必需氨基酸的含
量来看，四种泡桐花的必需氨基酸含量和隶堂花、山
荆子叶、杜仲叶的差别不大，均在4.5左右，而青杨叶
和苦楝叶的必需氨基酸含量较高，分别为5%和5.95%。
而从必需氨基酸/总氨基酸的比例来讲，隶堂花、山荆
子叶、苦楝叶、和青杨叶的必需氨基酸/总氨基酸比
值均为44%，杜仲叶的必需氨基酸/总氨基酸比值为45%，
而本实验所测得的四种泡桐花的必需氨基酸/总氨
基酸比值在46%~48%之间，均比这几种植物叶片的
比例高，因此泡桐花比较适合做动物蛋白源饲料。
2.4 泡桐花中氨基酸的评价
通过求取EAAI可知某未知蛋白质饲料相对于
参比蛋白质的可用性；冯东勋和赵保国 [17]提出了新
饲料蛋白源评价标准，当n为6~12，评价标准为：
EAAI＞0.95，为优质蛋白源；0.86＜EAAI≤0.95，为良
好蛋白源；0.75＜EAAI≤0.86，为可用蛋白源；EAAI≤
0.75，为不适蛋白源。
表6列出了常规饲料（玉米）的必需氨基酸含量
及以其作为参比对象按照必需氨基酸指数（EAAI）
评价方法计算得到的泡桐花的EAAI值及评价等级。
从表6可见，与常规饲料相比，四种泡桐花中的各
种必需氨基酸比重较高，EAAI值分别为1.12、1.12、
1.10、1.11，均超过0.95，对照冯东勋和赵保国提出了
新饲料蛋白源评价标准可以看出四种泡桐花均可作
为优质饲料蛋白源。说明泡桐花作为蛋白质饲料添
加剂可普遍应用于常规饲料中，且评价质量为优质。
3 结论
3.1 在常规营养成分方面，四种泡桐花的营养成分
含量中，粗蛋白的含量为10.8%～14.8%，粗脂肪的含
量为3.5%～6.4%，粗纤维素含量为11.3%～13.6%，灰
分的含量为5.4%～6.1%。
3.2 泡桐花中的钙磷含量分别为0.55%～0.72%和
0.21%～0.42%，钙磷含量尤其是钙的含量比玉米和小
麦都高。钙磷比为1.37~2.35，远超过玉米和小麦的钙
磷比（0.41），因此泡桐花作为饲料添加剂能够补充常
规饲料的钙含量的不足。
3.3 泡桐花中氨基酸总量分别占干重的9.45%、
8.98%、9.03%和10.36%，其中必需氨基酸占比分别为
4.54%、4.22%、4.33%和4.81%，E/T比为47%左右，通
过EAAI值评价，表明泡桐花可以作为一种优良的饲
料添加剂。
3.4 天然植物作为饲料添加剂具有促进动物消化
吸收、提高饲料转化效率和调节机体非特异性免疫
功能等良好作用．已被许多学者所证实。泡桐花资源
丰富、价格低廉，研究充分利用泡桐花转化为家畜饲
料，不失为泡桐利用的有效途径之一。
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饲料 Arg His Leu Ile Lys Met Phe Thr Val
玉米 0.38 0.23 0.26 1.03 0.26 0.19 0.43 0.31 0.40
1号 0.51 0.22 0.83 0.48 0.43 0.08 0.44 0.88 0.67 1.12 优质
2号 0.46 0.20 0.77 0.45 0.44 0.07 0.41 0.80 0.62 1.12 优质
3号 0.49 0.22 0.78 0.46 0.42 0.08 0.43 0.81 0.64 1.10 优质
4号 0.56 0.25 0.94 0.55 0.40 0.09 0.48 0.85 0.69 1.11 优质
EAAI 评价
表6 泡桐花必需氨基酸含量及EAAI值
Table 6 Paulownia flower essential amino acid content and EAAI value
氨基酸种类 1号 2号 3号 4号
天冬氨酸（Asp） 1.04 0.97 0.95 1.15
谷氨酸（Glu） 1.21 1.19 1.11 1.38
丝氨酸（Ser） 0.46 0.46 0.46 0.54
精氨酸（Arg）* 0.51 0.46 0.49 0.56
甘氨酸（Gly） 0.57 0.56 0.54 0.62
苏氨酸（Thr）* 0.88 0.8 0.81 0.85
脯氨酸（Pro） 0.53 0.49 0.51 0.59
丙氨酸（Ala） 0.6 0.57 0.59 0.67
缬氨酸（Val）* 0.67 0.62 0.64 0.69
蛋氨酸（Met）* 0.08 0.07 0.08 0.09
胱氨酸（Cys） 0.07 0.07 0.06 0.08
异亮氨酸（Ile）* 0.48 0.45 0.46 0.55
亮氨酸（Leu）* 0.83 0.77 0.78 0.94
苯丙氨酸（Phe）* 0.44 0.41 0.43 0.48
组氨酸（His）* 0.22 0.2 0.22 0.25
赖氨酸（Lys）* 0.43 0.44 0.42 0.4
酪氨酸（Tyr） 0.44 0.44 0.47 0.53
必需氨基酸E 4.54 4.22 4.33 4.81
氨基酸总量T 9.45 8.98 9.03 10.36
E/T（%） 48 47 48 46
表4 泡桐花的氨基酸组成及含量（g/100g）
Table 4 Amino acid composition of paulownia flowers（g/100g）
注：*为必需氨基酸。
种类
必需
氨基酸
非必需
氨基酸
总氨基酸
必需氨基酸/
总氨基酸
棣棠花 4.49 5.72 10.20 44
山荆子叶 4.75 6.06 10.81 44
杜仲叶 4.37 5.68 9.81 45
苦楝叶 5.95 7.69 13.64 44
青杨叶 5.00 6.24 11.24 44
表5 几种木本植物叶片氨基酸含量（%）
Table 5 The amino acid content in the leaves of woody plants（%）
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营养与保健
2014年第24期
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酸。而第1、2个吸收峰是影响科罗索酸和熊果酸的主
要杂质，它们的保留时间都小于熊果酸的保留时间，
表明它们的极性强于科罗索酸、熊果酸。因此可以用
低浓度乙醇溶液将它们洗脱下来。本实验采用分步
洗脱的方法，选择去除科罗索酸和熊果酸中杂质成
分的洗脱剂组合和工艺条件，以提高产品纯度同时
保证科罗索酸和熊果酸的回收率。
充分吸附了熊果酸富集物的HZ618树脂柱，以
不同的洗脱剂组合分步洗脱，洗脱流速为1BV，先用
pH为4的水洗至中性，再用不同的乙醇浓度洗脱，每
一种浓度乙醇体积均为3BV，考察不同乙醇浓度梯
度的除杂效果以及对熊果酸和科罗索酸回收率的影
响。结果乙醇浓度组成为：38%-55%-95%。洗脱结
果表明：55%乙醇洗脱液中有11.26%的熊果酸被解
吸，科罗索酸有73.15%被洗脱，95%乙醇洗脱液中
有81.16%的熊果酸被洗脱，取得较好的分离科罗索
酸和熊果酸效果。本组成获得的熊果酸纯度达到
85.6%，HPLC色谱图见图10，而对科罗索酸的纯度也
达52%。
3 结论
经过静态筛选，HZ816树脂较适合枇杷叶科熊
果酸和科罗索酸的富集分离，静态吸附量分别为
19.15、14.11mg·mL-1树脂，解吸率分别为90.57%和
94.95%；HZ816树脂动态吸附的较适工艺参数为：上
柱流速为1BV·h-1，上样熊果酸浓度为2mg·mL-1，对熊
果酸和科罗索酸的吸附量分别为23.1mg·mL-1树脂和
14.9mg·mL-1；从HZ816动态洗脱的较适工艺参数为
为95%乙醇浓度，流速为1BV·h-1，HZ816对熊果酸和
科罗索酸的洗脱率分别为93.6%和98.7%。为了更好
分离熊果酸和科罗索酸采用38%乙醇-55%乙醇-
95%乙醇进行梯度洗脱方法是最适宜，分离后得到
科罗索酸纯度为52%，熊果酸的纯度为85.6%。
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图10 熊果酸洗脱液色谱图
Fig.10 Ursolic acid washing liquid chromatogram
min
2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00
1.00
0.50
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AU
（上接第307页）
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