全 文 ：《食品工业》2016 年第37卷第 4 期 287
分析检测
海南牛大力营养成分分析
陈晨1，刘积光2，罗宁2，李昂1，司文明1，刘平怀1*
1. 海南大学，教育部热带多糖资源利用工程研究中心/热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点
实验室（海口 570228）；2. 湖南科技大学（湘潭 411201）
摘 要 研究了海南牛大力根中水分、灰分、纤维素、总糖、蛋白质、维生素、油脂、氨基酸和矿物元素的含
量。为牛大力新食品原料申请提供依据。分别根据2010版药典测定其中的灰分、水分含量, 糖类和蛋白质含量分
别是根据硫酸-蒽酮法及双缩脲法测定; 根据GB测定牛大力中的纤维素、维生素C的含量及对牛大力中的维生素A
和维生素E的提取; 根据紫外可见分光光度法测定牛大力中色氨酸的含量; 根据HPLC测定了维生素A、E、B2、B3
B6、B12以及氨基酸的含量; 根据ICP-MES测定牛大力中矿质元素的含量。结果表明, 牛大力中水分含量约9%, 灰分
约4%, 纤维素约31%, 总糖约25%, 蛋白质约5%, 维生素约0.05%, 油脂约1%, 人体常见的氨基酸为3.29%, 人体必需的矿
物元素约为2%。牛大力中多糖、纤维素含量较高, 重金属元素均未超标, 这些都是其作为新食品原料申请的优势。
关键词 牛大力; 营养成分; 新食品原料
The Analysis of Nutrient Components in Millett a speciosa
Champ. in Hainan Province
Chen Chen1, Liu Ji-guang2, Luo Ning2, Li Ang1, Si Wen-ming1, L u Ping-huai1*
1. Key Study Center of the National Ministry of Education for Tropical Resources Utilization/Ministry of Education
Key Laboratory of Protection, Development and Utilization of Tropical Crop Germplasm Resources, Hainan
University (Haikou 570228); 2. Hunan University of Science & Technology (Xiangtan 411201)
Abstract The root of Millettia speciosa Champ. in Hainan Province was chose as research material to analyze the content
of water, ash, fiber, carbohydrates, protein, vitamin, grease, amino acid and the mineral elements. The purpose was to provide
some information for the root of Millettia speciosa Champ. as new food ingredient. The contents of ash and water were measured
according to Pharmacopoeia of the People’s Republic of China (2010). The content of carbohydrates was measure with the
method of anthrone and that of protein Biuret method. The measurement of the content of fiber and vitamin C and the
extraction of vitamin A and vitamin E were followed by related GB. The content of tryptophane was also measured according
to GB using UV spectrophotometer. The contents of vitamin A, E, B2, B3, B6, B12 and aminoacid were measured by HPLC and
the contents of the mineral elements were measured by ICP-MES. The results showed that the content of water, ash, fiber,
carbohydrates, protein, vitamin, grease and common amino acid in human bodies and the essential mineral elements were
about 9%, 4%, 31%, 25%, 5%, 0.05%, 0.1%, 3.29% and 2%. The content of carbohydrates and fiber proved to be high and the
heavy metal elements did not exceed the standard, which were advantages of its applying for new food ingredient.
Keywords Millettia speciosa Champ.; nutrient components; new food ingredient
* 通 讯 作 者 ； 基 金 项 目 ： 国 家 科 技 支 撑 计 划 项 目
（2011BAD14B01），海南省中药现代化科技专项
（ZY201327）；国家科技型中小企业技术创新基金项目
（13C26244604892），海南省产学研一体化项目（CXY20150034）
牛大力（Millettia speciosa Champ.）为蝶形花科
植物美丽崖豆藤的干燥 块根，其主要营养成分有蛋白
质、糖类和纤维素，其主要化学成分为生物碱、香豆
素和黄酮类化合物。牛大力性味甘、平，具有强筋活
络、补虚润肺和健脾的功能，其主治腰肌劳损、肺虚
咳嗽、风湿性关节炎、慢性支气管炎、慢性肝炎、肺
结核、遗精、白带、肾炎和跌打损伤。
最早在 明代记载了牛大力的书籍，即萧步丹的
《岭南采药录》中的猪仔笠，文中记载：“子有红白
二种，味甘，性温，无毒。止咳化痰，润肺滋肾，宜
和猪精肉煎汤饮之，又和童便姜水黄酒盐水十蒸
服之”。
随着中医药的发展，人们对牛大力也越来越了
解。《陆川本草》也记载其：“清肺止咳，清凉解
毒。治咳血，痢疾，温病身热口渴，头晕”。20世纪
70年代，牛大力主要用作壮腰健肾丸、强力健身胶囊
等的原料药材用于中成药生产，21世纪之后，牛大
力则作为部分保健酒[1]、保健茶[2]和保健饮料[3]等的
原料。
牛大力是一味具有多种药理作用和良好保健功效
的中草药，而我国目前的关于牛大力研究的文章大多
集中于对牛大力生药学特征[4]、化学成分[5-7]、药理学
应用[8-9]及种植培养[4, 10-11]等方面的研究，试验则拟对
其营养成分进行研究。为进一步将其开发成新食品原
《食品工业》2016 年第37卷第 4 期 288
分析检测
料，试验对牛大力根蛋白质、总糖、纤维素、水分、
灰分、维生素、氨基酸、油脂以及微量元素等营养成
分进行了测定，为牛大力新食品原料申请及对牛大力
资源的综合开发利用提供科学依据。
1　材料与方法
1.1　植物样品及其制备
牛大力根：采自海南，牛大力根先切成片，然后
再用粉碎机粉碎，残渣过60目药筛，粉末保存至干燥
器中，备用。
1.2　设备
试验所采用的仪器设备见表1。
表1　牛大力营养成分分析所采用的主要仪器设备
仪器设备名称 型号 生产厂家
高效液相色谱仪 P230 大连依利特
紫外-可见分光光度计 TU1810 北京普析
离心机 CR-22GII 日立
旋转蒸发仪 IKA 德国艾卡
电热板 DB-2 江苏恒丰
1.3　方法
1.3.1　一般营养成分分析方法
水分测定参照《中国药典》2010年版[12]一部附录
Ⅸ H第一法，即直接干燥法；灰分测定参照《中国
药典》2010年版一部附录Ⅸ K；纤维素测定参照GB/
T 5009.10—2003“植物类食品粗纤维测定法”；总糖
测定采用硫酸-蒽酮法；蛋白质测定采用双缩脲法；
油脂含量测定方法：称取牛大力粉末约0.5 g，加入氯
仿-甲醇（体积比为2︰1）混合液3 mL，超声提取15
min，然后离心分离，取上清液于洁净试管中，再在
含有牛大力粉末的试管中继续加入氯仿-甲醇（体积
比为2︰1）混合液3 mL，重复之前的操作2次，最后
合并上清液，在上清液中加入0.9 %的NaCl溶液，静
置1 d待溶液分层，取下层液体于已称重量的西林瓶
中，放于通风橱中待氯仿挥干至恒重，得到牛大力油
称重，计算出油率。
1.3.2　维生素样品的处理
1) 水溶性维生素。B族维生素（VB2、VB3、VB6
和VB12）：准确称取一定量的牛大力粉末于研钵中研
磨破碎细胞壁，用15 mL 0.1 mol/L 的盐酸浸泡，用超
声清洗器振荡15 min，5 000 r/min下离心6 min，上清
液过滤，定容至25 mL，取滤液10 μL进样分析。维生
素C：参照GB/T 5009.86—2003处理样品，样品定容至
50 mL。
2) 脂溶性维生素。VA、VE：参照GB/T 5009.82—
2003处理样品，样品定容至10 mL。
1.3.2.2　检测方法
VB2：色谱柱：Ultimate AQ（4.6 mm×250 mm，
5 μm）反相色谱柱；流动相：0.05 mol/L KH2PO4（pH
6.0）-甲醇=7︰3，柱温30 ℃，检测波长270 nm；流
速1.2 mL/min。
VB3：色谱柱：Ultimate AQ（4.6 mm×250 mm，
5 μm）反相色谱柱；流动相：A：0.05 mol/L KH2PO4
（加0.1%三乙胺，pH 6.0）-甲醇=9︰1；检测波长为
266 nm；柱温为40 ℃，流速1.0 mL/min。
VB6：色谱柱：Ultimate AQ（4.6 mm×250 mm，
5 μm）反相色谱柱；流动相：A：0.05 mol/L KH2PO4
（加0.1%三乙胺，pH 6.0）-甲醇=9︰1；检测波长为
226 nm；柱温为40 ℃，流速1.0 mL/min。
VB12：参照GB/T 5009.217—2008。
VA：色谱柱：Ultimate AQ C18（4.6 mm×250
mm，5 μm）反相色谱柱；流动相：甲醇︰水=93︰
7，检测波长325 nm，流速1.0 mL/min。
VE：色谱柱：Ultimate AQ C18（4.6 mm×250
mm，5 μm）反相色谱柱；流动相：纯甲醇，检测波
长295 nm，流速1.0 mL/min。
VC：参照GB/T 5009.86—2003，采用2, 4-二硝基
苯肼比色法测定。
1.3.3　氨基酸
1.3.3.1　样品处理
水解：称取2 g左右（精确到0.001 g），加入去离
子水10 mL，在研钵研磨10 min，然后加入10%磺基水
杨酸20 mL将其洗至50 mL离心管中，于4 ℃下放置17
h，再离心过滤，取上层清液，并将其用4 mol/L NaOH
调整滤液pH至6.0，并定容至50 mL，经滤膜过滤除去
大分子。
衍生：取混合标准溶液（天冬氨酸、谷氨酸、精
氨酸、苏氨酸、丙氨酸、丝氨酸、甘氨酸、组氨酸、
脯氨酸、酪氨酸、颉氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨
酸、苯丙氨酸和赖氨酸）及滤液10 μL用AccQ·Fluor
Reagent Kit（P/N WAT052880）进行衍生处理后，用
HPLC外标法测定样品中的游离氨基酸含量。
色氨酸的处理：参照GB/T 15400—1994“饲料中
色氨酸的测定方法”。
1.3.3.2　检测方法
AccQ·Tag柱（Nava-Pak C18，3.9 mm×150 mm，
Φ0.4 μm），柱温37 ℃；进样体积10 μL；Waters 515
双泵梯度洗脱，洗脱液A为AccQ·Tag，洗脱液A用
超纯水11倍稀释而成，洗脱液B为60%色谱纯乙腈；
洗脱速度1.0 mL/min，洗脱时间50 min，Waters 2487紫
外检测器检测。梯度洗脱按如下程序进行：洗脱液
B初始浓度为0，在0.5 min内升至1.0%，接着在16.5
min内升至7.0%，然后4 min升至10.0%，9 min再升至
33.0%，然后1 min升至100.0%，保持3 min，最后于1 min
内降到0，并维持12 min。
1.3.4　矿物元素
1.3.4.1　样品处理
《食品工业》2016 年第37卷第 4 期 289
分析检测
准确称取约0.5 g牛大力粉末于50 mL聚四氟乙烯
消解杯中，加入8 mL浓硝酸和2 mL 30%过氧化氢溶
液，置于电热板进行加热消解。当电热板的温度上
升至150 ℃开始计时，1 h后加入1 mL双氧水，不断轻
轻晃动消解杯，30 min后待消解完全，溶液变得澄清
透明，将消解液转移至聚全氟乙丙稀（PET）塑料瓶
中，用水洗涤消解杯3次，洗液合并于瓶中，定量至
25 mL容量瓶，充分混匀后采用针头过滤器过滤，过
滤后样品备用。
1.3.4.2　检测方法
对于牛大力中微量元素重金属的测定，采用电感
耦合等离子发射光谱-质谱（ICP-MS）方法，通过电
感耦合等离子体质谱定量分析。
2　结果与分析
2.1　一般营养成分结果分析
牛大力根中水分、灰分、纤维素、总糖、蛋白质
以及油脂含量见表2。
从表2可知，牛大力中总糖、纤维素含量相对较
高。牛大力中的糖类在自由基和抗氧化能力上很弱，
但其能够提高人体免疫力，并具有抗炎、抗肿瘤等功
效[13]，且这种多糖，可以作为天然抗衰老添加剂，更
广泛地应用到保健食品中。牛大力含丰富的纤维素，
这使得其具有清理肠胃、通便之功效。
表2　牛大力中一般营养成分结果
营养成分 百分含量/%
水分 8.69~9.85
灰分 4.04~4.16
纤维素 31.09~32.95
总糖 25.04~25.34
蛋白质 5.28~5.60
油脂 1.53~1.61
2.2　维生素
牛大力维生素含量结果分析见表3。
表3　维生素含量分析结果
维生素种类 含量/μg·g-1
VA 7.10±0.14
VB2 40.92±1.27
VB3 0.70±0.03
VB6 292.18±10.07
VB12 16.02±0.03
VC 179.97±6.69
VE 0.52±0.02
维生素总含量 542.17
百分含量/% 0.05
牛大力中的维生素B12和维生素C含量相对较高。
维生素B12又称钴胺素，可以促进红细胞的发育和成
熟，预防恶性贫血，也能够消除烦躁不安，增强记忆
力及平衡感。维生素C则是高等灵长类动物的必需维
生素，又称L-抗坏血酸，它是一种抗氧化剂，可以保
护身体免于自由基的威胁。
2.3　氨基酸
表4　氨基酸含量结果分析
氨基酸 含量/g·(100 g)-1 氨基酸 含量/g·(100 g)-1
天冬氨酸 0.003 3 丙氨酸a 0.006 4
丝氨酸 0.114 1 脯氨酸 0.047 2
谷氨酸 0.007 1半胱氨酸 0.097 4
组氨酸 0.005 4 酪氨酸
赖氨酸
0.166 0
0.001 3
精氨酸
缬氨酸
0.020 1
0.002 8
亮氨酸 0.002 6
蛋氨酸 0.000 6 色氨酸 0.000 6
异亮氨酸 0.001 7 甘氨酸 0.020 1
苯丙氨酸 0.001 1 总含量 0.349 4
苏氨酸 0.008 9百分比/% 3.49
常见食物
必需氨基酸/
g·(100 g)-1
Leu/
g·(100 g)-1
Ile/
g·(100 g)-1
Lys/
g·(100 g)-1
Met/
g·(100 g)-1
Phe/
g·(100 g)-1
Thr/
g·(100 g)-1
Trp/
g·(100 g)-1
Val/
g·(100 g)-1
EAAI
玉米 2.96 0.26 1.03 0.26 0.19 0.43 0.31 0.08 0.4 1.08
高粱 3.01 0.35 1.08 0.18 0.17 0.45 0.26 0.08 0.44 1.12
小麦 3.41 0.44 0.8 0.3 0.25 0.58 0.33 0.15 0.56 0.96
大豆饼 12.92 1.57 2.75 2.43 0.6 1.79 1.44 0.64 1.7 0.97
芝麻饼 10.88 1.42 2.52 0.82 0.82 1.68 1.29 0.49 1.84 0.96
鱼粉 24.21 2.68 4.99 5.22 1.71 2.71 2.87 0.78 3.25 0.98
猪肉 7.82 0.94 0.93 1.71 1.27 1.06 0.74 0.9 0.27 0.95
对虾 6.43 0.68 0.7 1.34 1.72 0.78 0.37 0.64 0.2 1.03
鸡肉 7.55 0.77 0.84 1.42 1.15 0.88 0.55 0.75 0.23 0.96
牛大力 0.03 0.002 60.001 70.001 30.000 60.001 10.008 90.000 60.002 8
表5　牛大力及常见食物的必需氨基酸含量比较及EAAI值
研究表明，缺乏氨基酸会导致人体营养不良，甚
至出现多种不良反应。对于小孩在缺乏氨基酸，容易
造成生长发育迟缓；对于老人缺乏氨基酸，则容易导
致贫血，且机体免疫功能下降。牛大力中氨基酸分析
结果见表4，其中，人体所必需的8种氨基酸赖氨酸、
色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮
《食品工业》2016 年第37卷第 4 期 290
分析检测
氨酸和缬氨酸共占了所有氨基酸含量的9.51%。将牛
大力必需氨基酸与几种常见食物的必需氨基酸进行比
较（见表5）[14]，发现牛大力中氨基酸EAAI值均超过
0.95，当n=6＞12时，EAAI＞0.95为优质蛋白源。
2.4　矿物元素
表6为牛大力中部分矿物元素含量，表7是牛大力
中重金属元素含量。从表6可知，牛大力中钙、镁、
铁、锶、铝、锰和锌等含量相对较高。从表8可知，
牛大力中的镁、铁等元素含量远远高于稻米、小米和
小麦粉等普通谷物，钙的含量也远高于水稻、牛乳和
鸡蛋（白皮）等食物，锌的含量则与这些食物中锌的
含量相当。经试验表明，牛大力在这些元素方面含量
相对较高，而对于几种重金属元素含量，其量也低于
《药用植物及其制剂进出口绿色行业标准》中规定的
限量。因此，牛大力在矿物元素方面的营养价值是可
观的。
表6　牛大力中矿物元素含量
矿物元素 含量/mg·kg-1 矿物元素 含量/mg·kg-1
B (硼) 5.2 Fe (铁) 118.85
Mg (镁) 2 206.40 Co (钴) 0.17
Al (铝) 42.73Ni (镍) 3.02
Ca (钙) 2 878.20 Sr (锶) 56.93
V (钒) 0.14 Zn (锌) 13.27
Mn (锰) 18.72Se (硒) 0.03
Cr (铬) 0.16Mo (钼) 0.86
Rh (铑) 0.01Re (铼) 0.01
Cu (铜) 5.97总含量 5 350.67
表7　牛大力重金属元素含量
重金属元素 含量/mg·kg-1 限量/mg·kg-1
Cd (镉) 0.06 0.3
As (砷) 0.03 2.0
Hg (汞) 0.11 0.2
Pb (铅) 1.29 5.0
表8　牛大力与稻米、牛乳等食物中矿物元素
含量的比较
食物种类
矿质元素含量/mg·kg-1
钙 (Ca) 镁 (Mg) 铁 (Fe) 锌 (Zn)
牛大力 2 878.20 2 206.40 118.85 13.27
稻米 581.32 244.53 15.33 13.92
小麦粉 1 906.23 313.02 9.41 16.41
小米 2 844.43 410.21 35.02 18.72
玉米面 2 497.04 222.44 32.33 14.21
牛乳 1 092.02 1 043.53 3.02 4.22
鸡蛋 (白皮) 981.21 480.11 20.43 10.02
3　结论
试验以干燥牛大力为研究对象，分析了其中的主
要营养成分，结果表明牛大力中含有丰富的营养成
分。牛大力粉末中水分、总糖、油脂、蛋白质、灰
分和粗纤维含量分别约占其干重的9%，25%，1%，
5%，4%和31%。牛大力粉末中含有丰富的矿质元
素，其中钙、镁和铁含量较高，食品中污染限量元素
铅、铬、镉和砷均低于国家标准。牛大力中测定出18
种氨基酸，其中人体所必需的氨基酸占所有氨基酸的
9.51%。牛大力作为药食同源的药材，其在药用方面
的价值是不可估量的，而其在食品方面的研究则颇
少，因此，试验从食品营养成分方向对牛大力营养成
分进行研究，为牛大力作为新食品原料方面的研究提
供了依据。
参考文献：
[1] 王茂媛, 晏小霞, 王祝年, 等. 一种牛大力速溶茶: 中国,
102754723A[P]. 2012-10-31.
[2] 班荣祥. 一种保健酒及其制备方法: 中国, 103555536A[P].
2014-2-5.
[3] 戴好富, 吴娇, 梅文莉. 牛大力保健饮料及其制备方法: 中
国, 101342002A[P]. 2009-1-14.
[4] 段左俊, 曾祥全, 陈飞飞, 等. 牛大力的生物学特性及其栽
培管理[J]. 热带林业, 2011, 39(4): 22-25.
[5] 王祝年, 赖富丽, 王茂媛, 等. 牛大力根的化学成分研究[J].
热带作物学报, 2011, 32( 2): 2378-2380.
[6] TAKETO UCHIYAMA, MASAKATSU FURUKAWA,
SACHI ISOBE, et al. New Oleanane-type triterpene
saponins from Millettia speciosa[J]. Heterocycles, 2003(1):
655-661.
[7] DE-LI CHEN, YANG-YANG LIU, GUO-XU MA, et al.
Two new rotenoids from the roots of Millettia speciosa[J].
Phytochem Lett, 2015(922): 1-4.
[8] 黄翔, 王晓平, 陈晓白. 中药牛大力抗疲劳抗应激作用的
试验研究[J]. 玉林师范学院学报: 自然科学, 2014, 35(2):
55-58.
[9] 刘丹丹, 唐立海, 王艳, 等. 牛大力祛痰、镇咳和平喘作用
的试验研究[J]. 广州中医药大学学报, 2009, 26(3): 266.
[10] 李冬萍. 中药材牛大力离体培养与繁育的研究[D]. 南宁:
广西大学, 2013.
[11] 韦莹, 马小军, 董青松, 等. 牛大力离体培养与植株再生
条件的优化[J]. 湖北农业科学, 2012(23): 5499-5502.
[12] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典[M]. 北京: 中国
医药科技出版社, 2005: 47-49.
[13] 郑元升. 牛大力多糖的提取及其药理活性研究[D]. 广州:
暨南大学, 2009.
[14] 杨月欣, 王光亚, 潘兴昌. 中国食物成分表[S]. 北京: 北京
大学医学出版社, 2009.