山耕谭葛

葛的化学·葛的营养构成

营养成分含量丰富  次生物质种类众多

葛根何以成为人类重要的食物来源，皆因其含有多元的化学成分，可以维持人类的基本营养需求。

人体需要的营养素概括为蛋白质、脂肪、碳水化合物（糖类）、维生素、矿物质（包括微量元素）、水和膳食纤维等七大类（中国营养学会，2022）。这七大类营养素都有其独特的功能，共同维系人们的健康生存。葛根的营养素种类齐全，以碳水化合物（主要是淀粉）和膳食纤维为主；其他营养素及活性成分也很丰富。葛块根是养分贮藏的主要场所，主要包括淀粉、纤维素，还有可溶性糖、蛋白质和微量元素等初生代谢化合物；更有多种多样由次生代谢途径产生的化合物，如葛特有的葛根素（Puerarin），这些是葛成为药食两用不可或缺的营养化学基础（朱卫丰等，2021）。

蛋白质的基本单元是氨基酸，其中人体必需氨基酸具有更为重要的价值。葛根的必需氨基酸种类齐全，以粉葛为例, 每100 g干物质含氨基酸最低的为色氨酸 0.9 mg, 最高为天冬酰胺 87 mg, 其他如赖氨酸1.6 mg、苯丙氨酸 5.65 mg、苏氨酸2.7 mg、异亮氨酸 2.2 mg、亮氨酸5.1 mg、缬氨酸3.8 mg、丙氨酸24.3 mg等, 被认为儿童必需氨基酸的组氨酸含量亦高达8.5 mg（向大雄等，1998）。

维生素被称为“维持生命的要素”，葛根含有较多的维生素C与B族维生素。矿物质（包括微量元素）被誉为“生命的火花”，葛根含有人体必需的铁、钙、磷、锌、铜、硒等十多种矿物质和微量元素。有的地区，葛根中含有较高浓度的硒（selenium）(70 mg / kg FW)和锶（strontium）(40 mg / kg FW)，可作为富含硒和锶的功能食物开发利用（韦金娜等，2021；Liu，2021）。

葛含有大量的次生代谢物质，这些化合物许多具有特殊的生理活性功能与保健价值。已经发现一百多种, 其中包括55种黄酮（flavonoids）、7种葛根苷（puerosides）、5种香豆素（coumarins）、30种三萜（triterpenoids）及三萜皂苷（triterpene saponins）与25种其他类型的化合物（Song等，2014）。其主要功能成分有异黄酮类、芳香类、三萜类、氯化胆碱、二氯化乙酰胆碱、长塞因、Ｄ-甘露醇、Ｌ-（＋）-乳酸镁、谷甾醇、胡萝卜苷、6,7-二甲氧基香豆素、５-甲基海因、胆碱和乙酰胆碱等。

葛根的异黄酮类化合物多，也是其主要的有效活性成分, 包括葛根素、3-羟基葛根素、3-甲氧基葛根素、葛根素-木糖苷、大豆苷元、大豆苷、芒柄花素、染料木苷、染料木素、大豆素、大豆甙、葛根素-7-木糖甙，大豆素-4,7-二葡萄糖甙，葛根素-7-木糖甙，葛根醇，葛根藤及异黄酮甙等。其中葛根素是本属的特有成分且含量最高，大豆苷元和大豆苷次之（梁洁等，2016）。

葛的香豆素多为简单的苯骈α-吡喃酮类。目前从葛根中分离得到的有香豆雌酚（Coumestrol）、葛根酚（Puerarol）、槐香豆素A（Sophoracoumestan A）等。除以上成分外，从葛根中分离得到的成分还包括邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯、β-谷甾醇棕榈酸酯、β-谷甾醇、尿囊素、长寿花糖苷等。

葛的萜类成分多为五环三萜类，少数为半萜类成分，大多数五环三萜类化合物是由齐墩果烷型五环三萜及其衍生物与低聚糖连接而成的皂苷，一般统称为大豆皂苷。目前，该类成分多数从野葛中分离得到。主要有大豆甾醇A、大豆甾醇 B、长寿花糖苷、刺槐皂苷III、葛酚苷、槐二醇等。

葛根特有的气味与其所含香气物质种类有关。经测定，葛根全粉的香气物质共有90 种，其中包括醇类22 种、醛类21 种、烃类15 种、酯类15 种、酮类11 种、酸类6 种。从鲜葛根、热风干燥、真空干燥和冷冻干燥全粉中各自鉴定出43、68、66 种和64 种挥发性香气成分。真空干燥和冷冻干燥对于鲜葛根中的香气成分有更好的保留和增加效果，并且减少了部分对风味有反作用的物质（吴琼等，2017）。在加工过程中最大限度的保持葛根的营养成分与香气物质将会更加受到市场欢迎。

葛根含有人体需要的多种基本营养素

蛋白质的四级结构

各种脂类物质

植物的初生代谢与次生代谢途径

类黄酮化合物的基本结构

葛丰富多样的营养成分

参考文献

中国营养学会. 中国居民膳食指南 [M]. 北京：人民卫生出版社，2022.

朱卫丰，李佳莉，孟晓伟，张普照，吴文婷，刘荣华．葛属植物的化学成分及药理活性研究进展[J]. 中国中药杂志，2021，46(6): 1311-1325．

向大雄, 李焕德, 赵绪元, 许小美. 野葛、粉葛中无机元素和氨基酸测定[J]. 湖南中医学院学报, 1998, 18(4):18，20.

韦金娜，朱宝生，龙琳，黄靖洲，谢承孟. 葛根加工现状及其在饮料开发中的综合利用［J］. 保鲜与加工， 2021, 21（3）：136-140.

Liu Deming, Liying Ma, Zijie Zhou, Qiwen Liang, Qin Xie, Kunpeng Ou, Yongxian Liu, Yi Su. Starch and mineral element accumulation during root tuber expansion period of Pueraria thomsonii Benth[J]. Food Chemistry, 2021, 343(2021): 128445.

梁洁，李琳，唐汉军. 葛的功能营养特性与开发应用现状[J]. 食品与机械，2016，32(11)：217-224.

吴琼，刘奕，吴庆园，蒋和体. 不同干燥方式对葛根全粉抗氧化性能和香气成分的影响[J].食品科学，2017，38(6)：202-208.