CN113254847B - 一种西洋参皂苷含量估算方法及其西洋参筛选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明“一种西洋参皂苷含量估算方法”属于西洋参种植技术领域。方法包括测量目标单株西洋参的主根直径，并根据下述估算公式估算得出该目标单株西洋参的皂苷含量：公式I：Y1＝0.0343361‑0.01604X1+0.0023357X1 2；公式II：Y2＝0.0187712‑0.0046714X2+0.0003580X2 2；其中，Y1为生长期3年的西洋参的皂苷含量，X1为生长期3年的西洋参的主根直径；Y2为生长期4年的西洋参的皂苷含量，X2为生长期4年的西洋参的主根直径。可在种植过程中即可根据根部的大小参数来获知西洋参植株体内的皂苷含量，无需额外消耗西洋参根部进行提取测定，节约成本、高效准确。
Description
技术领域
本发明属于西洋参种植技术领域，具体涉及一种西洋参皂苷含量估算方法及其西洋参筛选方法。
背景技术
西洋参(Panaxquinquefolium L)，又名美国参、花旗参、洋参，系五加科人参，属多年生草本植物，味苦，性凉，入心、肺、肾经，功能以补益为主，可滋阴降火，益气生津。随着人民生活水平的提高，以西洋参为代表的一些具有保健功能的产品层出不群，市场上此类保健食品中多以西洋参根部为原料，经粉碎或提取后制成西洋参含片、西洋参茶或西洋参胶囊等，保健功能以总皂甙含量来衡量。
选取高皂苷含量的西洋参做为保健品的制备原料乃该领域的普遍追求。目前常用的获知西洋参皂苷含量的方法包括：高效液相色谱法(HPLC)、固相萃取-比色法等。上述方法虽然都能得到西洋参皂苷含量，但它们都存在一个共同的问题，那就是必须基于对某株西洋参中的皂苷进行提取、萃取后才能较为准确的得到该株西洋参皂苷的含量数值，无法在不破坏西洋参的条件下实现皂苷含量的预测、估算或测定。
然而在实际生产应用中，对于高品质的保健品常常需要精挑细选出一株株高皂苷含量的西洋参，如果对每株西洋参都进行上述现有方法的皂苷含量的测定，不仅费时费力，更是对原料的极大浪费，会导致生产成本的增加和工作效率的下降。
因此，本领域亟需开发一种在种植过程中就能估算出西洋参皂苷含量的方法以及基于该估算方法在不破坏西洋参原始植株的前提下筛选出高皂苷含量的优良西洋参单株用于高质量保健品的生产。
发明内容
基于本领域存在的上述不足和需求，本发明提供一种西洋参皂苷含量估算方法及其西洋参种植筛选方法，该方法仅需在西洋参种植后期对西洋参植株的外在性状进行测量，根据测量的性状数据估算得到其体内皂苷的含量。
本发明的技术方案如下：
一种西洋参皂苷含量估算方法，其特征在于，测量目标单株西洋参的主根直径，并根据下述估算公式估算得出该目标单株西洋参的皂苷含量：
公式I：Y1＝0.0343361-0.01604X1+0.0023357X1 2
公式II：Y2＝0.0187712-0.0046714X2+0.0003580X2 2；
其中，Y1为生长期3年的西洋参的皂苷含量，X1为生长期3年的西洋参的主根直径；
Y2为生长期4年的西洋参的皂苷含量，X2为生长期4年的西洋参的主根直径。
所述主根指西洋参根部最粗壮的呈纺锤形的部分。
所述主根直径为主根最粗位置的直径。
所述皂苷含量指总皂苷含量。
所述生长期指从播种至收获的时间。
所述西洋参的主根为干燥的主根。
一种西洋参筛选方法，其特征在于，采用所述的一种西洋参皂苷含量估算方法对种植收获的西洋参单株进行皂苷含量估算并根据估算出的皂苷含量筛选西洋参。
一种西洋参皂苷含量估算系统，其特征在于，包括一种估算机可读存储介质，所述估算机可读存储介质上存储有估算机程序，其特征在于，所述估算机程序被处理器执行时实现如所述的估算方法。
本发明对西洋参根部的各外部性状与皂苷含量之间的关系进行了大量测量、建模研究，并成功探索出皂苷含量与西洋参各主要的根部性状数据之间的关系表达式，从而建立一套开拓性的西洋参皂苷含量估算方法。采用本发明的估算方法和筛选方法，可在种植过程中即可根据根部的大小参数来获知西洋参植株体内的皂苷含量，无需额外消耗西洋参根部进行提取测定，节约成本、高效准确。
附图说明
图1为本发明实验例OD-皂苷含量的标准曲线。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的详细内容做进一步具体说明，但并不以此限制本发明的保护范围。
本发明实验例使用的实验仪器和试剂说明如下：
1.1试剂
1.香草醛冰乙酸溶液：5g香兰素加冰乙酸定容溶于100mL容量瓶中
表1试剂信息
1.2仪器
表2仪器信息
各西洋参干燥的主根样品均为商购获得。
第1组实施例、本发明西洋参皂苷含量估算方法
本组实施例提供一种西洋参皂苷含量估算方法。本组所有的实施例都具备如下共同特征：测量目标单株西洋参的主根直径，并根据下述估算公式估算得出该目标单株西洋参的皂苷含量：
公式I：Y1＝0.0343361-0.01604X1+0.0023357X1 2
公式II：Y2＝0.0187712-0.0046714X2+0.0003580X2 2；
其中，Y1为生长期3年的西洋参的皂苷含量，X1为生长期3年的西洋参的主根直径；
Y2为生长期4年的西洋参的皂苷含量，X2为生长期4年的西洋参的主根直径。
在一些具体的实施例中，所述主根指西洋参根部最粗壮的呈纺锤形的部分。
在更具体的实施例中，所述主根直径为主根最粗位置的直径。
在另一些实施例中，所述皂苷含量指总皂苷含量。
在一些实施例中，所述生长期指从播种至收获的时间。
在优选的实施例中，所述西洋参的主根为干燥的主根。
第2组实施例、本发明的西洋参筛选方法
本组实施例提供一种西洋参筛选方法。本组所有的实施例都具备如下共同特征：采用第1组实施例任一项所提供的一种西洋参皂苷含量估算方法对种植收获的西洋参单株进行皂苷含量估算并根据估算出的皂苷含量筛选西洋参。
第3组实施例、本发明的西洋参皂苷含量估算系统
本组实施例提供一种西洋参皂苷含量估算系统。本组所有的实施例都具备如下共同特征：所述西洋参皂苷含量估算系统包括一种估算机可读存储介质，所述估算机可读存储介质上存储有估算机程序，其特征在于，所述估算机程序被处理器执行时实现如第1组实施例的任一项所述的估算方法。
实验例1、本发明估算公式I的准确性验证
取10株单株生长期三年的西洋参的干燥主根，分别用本发明的估算公式I估算得出其皂苷含量，再分别用本领域常用方法(例如，按照《保健食品检验与评价技术规范(2003年版)》“保健食品中总皂甙的测定”方法进行测定)分别测定每株单株西洋参根部的总皂苷含量，每个样品两次重复，取平均值计入表3。
具体的皂苷测定方法如下：
1提取方法
称取西洋参0.5g并粉碎过筛(40-50目)，按照1:20(m/V)加入75％乙醇溶液10mL，放入超声波清洗器中(40℃，40KHz,560W)提取30min。定量滤纸过滤后收集8mL提取液于旋蒸瓶中，65℃负压浓缩至2mL。
每种样品两次平行，分别检测皂苷含量。
2检测方法
2.1标准曲线
配制人参皂苷Re标准溶液(1.125mg/mL)1mL，通过对半稀释得到体积为500μL四个不同皂苷含量的溶液，分别放入10mLEP管中，水浴挥干(低于60℃)，之后在已挥干的EP管中准确加入0.2ml香草醛冰乙酸溶液，溶解后再加0.8ml高氯酸，混匀后60℃水浴加热10min，取出，冰浴冷却后，准确加入冰乙酸5.0ml，摇匀后，用酶标仪在560nm波长处检测OD值，制作OD-皂苷含量的标准曲线(如图1所示)。标准曲线公式如下：
皂苷含量：y＝0.5908x-0.0218(x为OD值)。
2.2柱层析
用10mL注射器筒作层析管，内装6cm活化的D101大孔树脂，上加0.1g中性氧化铝。先用25mL70％乙醇洗柱，弃去洗脱液，再用25mL水洗柱，弃去洗脱液。精确加人1mL待测样品(旋蒸后提取液)，25mL水洗柱，弃去洗脱液，用25mL70％乙醇洗脱，收集洗脱液于蒸发皿中，置于65℃水浴挥干。以此作显示用。
2.3显色
在上述已挥干的蒸发皿中准确加入0.2ml香草醛冰乙酸溶液，转动蒸发皿，使残渣都溶解，再加0.8ml高氯酸，混匀后移入10ml带塞刻度离心管中，60℃水浴加热10min，取出，冰浴冷却后，准确加入冰乙酸5.0ml，摇匀后，用酶标仪在560nm波长处检测OD值，代入2.1标准曲线公式得到皂苷含量。
皂苷估算结果和测定结果分别如下表3所示：
表3、生长期3年的西洋参皂苷含量估算验证
再用数据统计软件(例如SPSS)对上面2组皂苷含量数据进行差异显著性比较，如果P＞0.05，则差异不显著，说明本发明公式I的皂苷含量估算方法准确性高。
实验例2、本发明估算公式II的准确性验证
取12株单株生长期四年的西洋参的干燥主根，分别用本发明的估算公式I估算得出其皂苷含量，再分别用本领域常用方法(例如，按照《保健食品检验与评价技术规范(2003年版)》“保健食品中总皂甙的测定”方法进行测定)分别测定每株单株西洋参根部的总皂苷含量，每个样品两次重复，取平均值计入表4。
具体的皂苷测定方法与实验例1相同。
皂苷估算结果和测定结果分别如下表4所示：
表4、生长期4年的西洋参皂苷含量估算验证
再用数据统计软件(例如SPSS)对上面2组皂苷含量数据进行差异显著性比较，如果P＞0.05，则差异不显著，说明本发明公式II的皂苷含量估算方法准确性高。
Claims (7)
1. 一种西洋参皂苷含量估算方法，其特征在于，测量目标单株西洋参的主根直径，并根据下述估算公式估算得出该目标单株西洋参的皂苷含量：
公式I：
公式II：；
其中，Y1为生长期3 年的西洋参的皂苷含量，X1为生长期3 年的西洋参的主根直径；
Y2为生长期4 年的西洋参的皂苷含量，X2为生长期4 年的西洋参的主根直径；
所述皂苷含量指总皂苷含量；所述主根直径指西洋参根部最粗壮的呈纺锤形的部分最粗位置的直径。
2. 根据权利要求1 所述的一种西洋参皂苷含量估算方法，其特征在于，所述生长期指从播种至收获的时间。
3. 根据权利要求1 所述的一种西洋参皂苷含量估算方法，其特征在于，所述西洋参的主根为干燥的主根。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种西洋参皂苷含量估算方法，其特征在于，所述西洋参指：低残西洋参。
5.根据权利要求4所述的一种西洋参皂苷含量估算方法，其特征在于，所述低残西洋参指低农药残留的西洋参。
6.一种西洋参筛选方法，其特征在于，采用权利要求1-5任一所述的一种西洋参皂苷含量估算方法对种植收获的西洋参单株进行皂苷含量估算并根据估算出的皂苷含量筛选西洋参。
7.一种西洋参皂苷含量估算系统，其特征在于，包括一种估算机可读存储介质，所述估算机可读存储介质上存储有估算机程序，其特征在于，所述估算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的估算方法。
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