辣木（Moringa oleifera Lam.）叶片的营养、药用及抗氧化特性的评估：来源依赖性模式及其对健康的影响

《JOURNAL OF FOOD PROCESSING AND PRESERVATION》：Assessment of Nutritional, Medicinal, and Antioxidant Properties in Moringa oleifera Lam. Leaves: Source-Dependent Patterns and Health Implications

　　摘要

辣木（Moringa oleifera Lam.）是一种营养丰富的植物，因其药用和抗氧化特性而广受认可。本研究系统地评估了从孟加拉国当地市场和商业超市购买的辣木叶的营养和抗氧化特性。分析了叶片的近似成分和矿物质含量（氮、磷、钾、钙、镁、硫、锌、铁、锰和钠）、维生素（A、C和E）以及抗氧化化合物，包括β-胡萝卜素、总酚含量（TPC）和总黄酮含量（TFC）。所有测量参数均表现出显著的来源间差异（p < 0.05）。与本地来源的叶片相比，商业来源的叶片通常具有更高的蛋白质（31.63%）、碳水化合物（48.59%）和矿物质含量（氮：5.87%；磷：0.56%；钾：5.63%；钙：3.81%；镁：0.85%；硫：0.68%），以及维生素（C：223.58 mg/100 g鲜重；A：3.39 mg/100 g；E：130.27 mg/100 g）和抗氧化化合物（β-胡萝卜素：40.69 mg/100 g；TPC：3.18 mg GAE/g；TFC：2.88 mg QE/g）。多变量Z分数热图分析和层次聚类显示辣木叶来源之间存在明显的营养分组，表明维生素A和β-胡萝卜素之间存在强烈关联，而蛋白质和碳水化合物的变化则较为协调，微量元素的变化则独立进行。这些发现突显了市场来源之间的显著组成差异，这可能受到栽培方式、土壤矿物质含量和采后处理的影响。本研究为孟加拉国的叶片质量提供了定量基准，并强调了标准化生产和供应链管理的重要性，以确保一致的营养质量和功能性。

1. 引言

辣木（Moringa oleifera Lam.），俗称鼓槌树或辣根树，因其极高的营养密度和多种生物活性化合物而受到全球关注[1]。其叶片富含蛋白质、必需氨基酸、矿物质、维生素和抗氧化剂，使其成为解决发展中国家和工业化国家营养不良、粮食不安全和饮食相关非传染性疾病的潜在营养干预来源[2]。除了营养价值外，辣木叶片还含有多种生物活性植物化学物质，包括酚类、黄酮类和类胡萝卜素，这些物质具有抗氧化、抗菌和抗炎作用[3-5]。这些特性促进了人们对辣木叶片作为重要功能性食品成分的认可，具有显著的健康促进作用。近年来，辣木叶粉被广泛用于各种食品中，作为一种天然强化剂以提高营养价值。研究表明，辣木叶粉被用于强化烘焙产品、面条和饮料等食品中，这归功于其高蛋白质、维生素和矿物质含量。此外，其丰富的植物化学成分支持其在营养补充剂和功能性食品中的应用，旨在增加膳食抗氧化剂的摄入量和整体营养状况[6]。尽管有这些优势，但在不同的农业生态条件、栽培系统和采后处理方式下，辣木叶片的营养和生物活性成分仍存在显著差异[7, 8]。矿物质和维生素浓度可能因土壤肥力、肥料管理、基因型和季节条件而异，而叶提取物的抗氧化能力也可能受到加工技术、提取方法和储存条件的影响[9]。这些变化显著影响了辣木叶片的营养质量和功能性价值，突显了系统比较评估的重要性[10, 11]。在孟加拉国，辣木叶片被广泛作为蔬菜食用，并通过传统的本地市场和现代商业供应链进行销售。然而，关于本地来源叶片与商业超市销售的叶片之间潜在成分差异的信息有限。鉴于草药和功能性食品的快速商业化，这种比较证据的缺乏尤为重要，因为营养成分和生物活性化合物的变化可能会影响产品质量、消费者信心和健康声明的可信度。最近的研究报告了不同地理区域和栽培系统中辣木叶片的营养和抗氧化成分存在显著差异[12]。然而，大多数研究仅关注一般营养概况，很少有研究在标准化分析条件下系统比较来自不同市场来源的叶片。此外，农艺实践、土壤矿物质组成和采后处理也会影响辣木叶片中维生素、矿物质和植物化学物质的浓度，从而影响其营养质量和功能性价值[13]。尽管辣木在孟加拉国的受欢迎程度日益增加，但缺乏系统研究来评估市场来源对其叶片的营养和生物活性成分的影响。因此，本研究旨在评估从孟加拉国本地市场和商业超市收集的辣木叶片的近似成分、矿物质和维生素含量以及抗氧化化合物。通过全面的营养分析和多变量统计方法，本研究为叶片质量提供了比较基准，并提供了关于国家供应链内来源依赖性成分变化的见解。

2. 材料与方法

2.1. 研究地点和辣木叶片来源

本研究于2024年12月至2025年1月在孟加拉国农业大学（BAU）农业化学系和中央实验室的受控实验室条件下进行。辣木叶片来自七个来源，包括本地市场（BAU校区、Shutyakhali和Muktagacha）和商业超市（Ibtesham商店、Organic商店、Shadhin商店和Food Artist商店）（图1）。每个来源获得了三个生物重复样本，共计21个样本（7 × 3 = 21）。所有样本在相同条件下进行处理和分析，以确保准确性和可重复性。Mymensingh地区（北纬24.75°，东经90.42°）具有亚热带季风气候，特点是温度温暖、降雨适中以及肥沃的冲积土壤，适合多种农业活动。

2.2. 化学品和样品制备

所有化学品和试剂均为分析纯级，包括H2SO4、NaOH、KH2PO4、HNO3、HClO4、HCl、KIO3和Folin–Ciocalteu试剂。2024年12月从孟加拉国的本地市场和商业超市收集了新鲜健康的辣木叶片。叶片从枝条上摘下，并用去离子水彻底冲洗以去除灰尘和杂质。变色或受损的叶片被丢弃。清洁后的叶片在50°C下烘烤48小时，研磨成细粉（<0.1 mm），并储存在密封容器中直至分析。干燥后的粉末（干重和DW）用于所有营养和生化测定，除了维生素C，维生素C是从同一批次的新鲜叶片（鲜重和FW）中测量的，以确保可比性[14]。干燥粉末的最终水分含量约为7%–10%。由于来自不同市场，叶片成熟度、收获时间和储存条件存在轻微差异。

2.3. 辣木叶片营养成分的测定

使用标准分析程序测定辣木叶片的营养成分。氮（N）通过微凯氏定氮法测定，并转换为粗蛋白（N × 6.25）[15]；总碳水化合物通过近似分析后的差值估算。植物提取物是通过将50克叶片粉末在70%乙醇中浸泡48–72小时然后过滤制备的[16]。磷（P）在660 nm处使用钼磷蓝复合物进行分光光度法测定[17]，钾（K）在酸消化后通过火焰发射光谱法测定[18]。钙（Ca）和镁（Mg）通过EDTA络合滴定法测定，分别使用Calcon和Eriochrome Black T作为指示剂[12]；硫（S）在425 nm处以BaSO4形式进行浊度测定，钠（Na）通过火焰发射光谱法与NaCl标准品一起测定[19]。铁（Fe）、锰（Mn）和锌（Zn）通过原子吸收光谱法（AAS）测定，使用消化后的样品和外部校准曲线及标准溶液建立检测限[20]。所有分析均重复三次，并使用适当的空白样和标准品以确保准确性和可重复性，结果以平均值表示。

2.4. 维生素化合物的测定

维生素C、维生素A前体（β-胡萝卜素）和维生素E使用既定的分析程序进行测定。维生素C通过氧化还原滴定法测定。新鲜辣木叶片（75克）被均质化、过滤、稀释，并在HCl存在下用0.002 M碘酸盐滴定，稳定的蓝色表示终点；结果以mg/100 g鲜重表示[14]。维生素A前体通过用丙酮提取叶片粉末，然后分配到石油醚中，并在450 nm处读取吸光度；浓度使用β-胡萝卜素消光系数计算，表示为μg视黄醇当量（RE）/100 g[21]。维生素E用乙醇和石油醚提取，与2,2-二吡啶和三氯化铁反应，并在520 nm处读取吸光度，结果以mg/100 g表示[22]。所有分析均重复三次，并使用适当的标准品以确保准确性和可重复性。

2.5. 辣木叶片中抗氧化化合物的测定

通过测定总酚含量（TPC）和总黄酮含量（TFC）来评估抗氧化化合物。TPC使用Folin–Ciocalteu方法测定。将0.5 mL植物提取物与2.5 mL 10% Folin–Ciocalteu试剂混合。然后加入2 mL 7.5%碳酸钠。混合物在室温下避光孵育30分钟，然后在765 nm处读取吸光度。使用没食子酸构建校准曲线，结果以mg没食子酸当量（GAE）/g干重表示。TFC通过将0.5 mL提取物与0.1 mL 10%氯化铝、0.1 mL 1 M醋酸钾和4.3 mL去离子水混合来测定。在室温下孵育30分钟后，在415 nm处读取吸光度。使用槲皮素作为标准品，结果以mg槲皮素当量（QE）/g干重表示。所有测量均重复三次，并使用适当的空白样以确保分析准确性和可重复性[14, 22]。

2.6. 统计分析

所有测量均重复三次，结果以平均值±标准偏差表示。数据分析和可视化使用R统计软件（版本4.4.3）进行。通过完全随机设计（CRD）下的单因素方差分析（ANOVA）评估地点对辣木叶片营养参数的影响。平均分离使用5%显著性水平的最小显著差异（LSD）检验进行。

3. 结果

3.1. 辣木叶片的营养成分

辣木叶片的矿物质组成在不同来源之间存在显著差异（p < 0.05）（表1和表S4）。在各个销售点中，Organic商店的样本氮含量最高（6.42% ± 0.55%），比Muktagacha样本高约61%，后者含量最低（3.99% ± 0.42%）。Food Artist商店的样本磷含量最高（0.69% ± 0.15%），是Muktagacha叶片的两倍多（0.33% ± 0.09%）。同样，Shadhin商店的样本钾含量最高（6.21% ± 0.44%），比Muktagacha样本高出约74%（3.57% ± 0.39%）。按来源分组时，商业来源的叶片含有显著更高的氮（5.87% ± 0.56%）、磷（0.56% ± 0.09%）和钾（5.63% ± 0.48%），而本地来源的叶片含有4.38% ± 0.37%的氮、0.32% ± 0.07%的磷和4.11% ± 0.64%的钾。这些数值分别表示商业来源样本增加了约34%、75%和37%（表S1和图2A–C）。图2（A）显示了干粉辣木叶片中的大量（A至F）和微量营养素（G至J）的比较。（数据代表每个来源三次重复的平均值。使用Student’s t检验确定本地和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图上方。本地[n = 3]和商业商店[n = 4]）。图2（B）显示了干粉辣木叶片中的大量（A至F）和微量营养素（G至J）的比较。（数据代表每个来源三次重复的平均值。使用Student’s t检验确定本地和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图上方。本地[n = 3]和商业商店[n = 4]）。图2（C）显示了干粉辣木叶片中的大量（A至F）和微量营养素（G至J）的比较。（数据代表每个来源三次重复的平均值。使用Student’s t检验确定本地和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图上方。本地[n = 3]和商业商店[n = 4]）。图2（D）显示了干粉辣木叶片中的大量（A至F）和微量营养素（G至J）的比较。（数据代表每个来源三次重复的平均值。通过学生t检验确定了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图2（E）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera干叶中的宏量营养素（A至F）和微量营养素（G至J）。（数据代表每个来源三次重复实验的平均值。通过学生t检验确定了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图2（F）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera干叶中的宏量营养素（A至F）和微量营养素（G至J）。（数据代表每个来源三次重复实验的平均值。通过学生t检验确定了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图2（G）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera干叶中的宏量营养素（A至F）和微量营养素（G至J）。（数据代表每个来源三次重复实验的平均值。通过学生t检验确定了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图2（H）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera干叶中的宏量营养素（A至F）和微量营养素（G至J）。（数据代表每个来源三次重复实验的平均值。通过学生t检验确定了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图2（I）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera干叶中的宏量营养素（A至F）和微量营养素（G至J）。（数据代表每个来源三次重复实验的平均值。通过学生t检验确定了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图2（J）在图形查看器中打开。

表1. 不同来源的Moringa oleifera Lam.干叶的营养成分。来源

主要营养素

次要营养素

微量营养素

有益营养素

N (%)

P (%)

K (%)

Ca (%)

Mg (%)

S (%)

Zn (mg/100 g)

Fe (mg/100 g)

Mn (mg/100 g)

Na (mg/100 g)

BAU校区

4.43d,e ± 0.79

0.25c ± 0.08

4.82c ± 0.37

1.73c ± 0.73

0.52c ± 0.12

0.26e ± 0.04

3.96b,c ± 0.11

29.35a–c ± 4.33

8.05a ± 0.31

21.75b,c ± 2.94

Shutyakhali

4.72c–e ± 0.36

0.39b,c ± 0.21

3.93d ± 0.4

2.61b,c ± 0.84

0.49c ± 0.14

0.31d,e ± 0.07

5.16a ± 0.24

31.03a,b ± 2.6

8.71a ± 0.29

25.11a,b ± 1.39

Muktagacha

3.99e ± 0.42

0.33b,c ± 0.09

3.57d ± 0.39

3.01b,c ± 0.42

0.37c ± 0.17

0.44c–e ± 0.11

4.33b ± 0.26

34.21a ± 2.32

7.73a,b ± 0.77

27.39a ± 1.06

Ibtesham店铺

5.14b–d ± 0.53

0.46a–c ± 0.07

5.09b,c ± 0.57

3.52a,b ± 0.45

0.61b,c ± 0.25

0.55b–d ± 0.25

3.52c,d ± 0.3

27.42b,c ± 3.4

5.97c,d ± 0.36

13.73e,f ± 1.49

有机店铺

6.42a ± 0.55

0.58a,b ± 0.19

5.76a,b ± 0.61

3.98a,b ± 0.97

0.97a,b ± 0.48

0.82a ± 0.18

2.57e ± 0.56

25.19c,d ± 2.23

6.81b,c ± 0.99

12.81f ± 1.89

Shadhin店铺

5.72a–c ± 0.81

0.51a–c ± 0.19

6.21a ± 0.44

4.43a ± 1.2

1.08a ± 0.15

0.71a,b ± 0.11

3.28d ± 0.49

22.1de ± 3.38

6.32c ± 0.71

19.15c,d ± 1.86

Food Artist店铺

6.18a,b ± 0.73

0.69a ± 0.15

5.44a–c ± 0.58

3.31a,b ± 0.55

0.75a–c ±0.22

0.63a–c ±0.09

3.62c,d ± 0.23

19.38e ± 2.05

4.98d ± 0.18

16.37d,e ± 2.3

注：表中的数据代表三次独立观测值的平均值±标准差。在同一列中带有不同上标字母的平均值在0.05显著性水平上具有统计学差异。在评估的来源中观察到Ca、Mg和S浓度有显著变化（p < 0.05）（表1和表S4）。Ca含量在Shadhin店铺样本中最高（4.43% ± 1.20%），其次是有机店铺（3.98% ± 0.97%）和Food Artist店铺（3.31% ± 0.55%）。Mg也表现出类似的模式，其在Shadhin店铺样本中最高（1.08% ± 0.15%），有机店铺（0.97% ± 0.48%）和Food Artist店铺（0.75% ± 0.22%）也含有相对较高的水平。相比之下，S含量在有机店铺样本中最高（0.82% ± 0.18%），其次是Shadhin店铺（0.71% ± 0.11%）和Food Artist店铺（0.63% ± 0.09%）。当按来源分组时，商业来源的叶子含有显著更高的Ca（3.81% ± 0.49%）、Mg（0.85% ± 0.21%）和S（0.68% ± 0.11%），而本地来源的叶子分别为2.45% ± 0.65%（Ca）、0.46% ± 0.08%（Mg）和0.34% ± 0.09%（S），分别增加了约56%、85%和100%（表S1和图2D–F）。微量营养素（Zn、Fe和Mn）在研究来源之间也有显著差异（表1和表S4）。Zn含量在Shutyakhali样本中最高（5.16 ± 0.24 mg/100 g），其次是Muktagacha（4.33 ± 0.26 mg/100 g）和BAU校区（3.96 ± 0.11 mg/100 g）。Fe含量在Muktagacha中最高（34.21 ± 2.32 mg/100 g），而Shutyakhali（31.03 ± 2.60 mg/100 g）和BAU校区（29.35 ± 4.33 mg/100 g）也含有较高水平。Mn含量在Shutyakhali（8.71 ± 0.29 mg/100 g）和BAU校区（8.05 ± 0.31 mg/100 g）样本中最高。Food Artist店铺和有机店铺样本在所有测量元素上的微量营养素含量相对较低。当按来源分组时，商业来源的叶子含有显著更高的Zn（4.48 ± 0.62 mg/100 g）、Fe（31.53 ± 2.47 mg/100 g）和Mn（8.16 ± 0.49 mg/100 g），而本地来源的叶子分别为3.25 ± 0.47 mg/100 g、23.52 ± 3.52 mg/100 g和6.02 ± 0.77 mg/100 g。这些差异表明商业来源样本中的微量营养素积累量一致较高（表S1和图2G–I）。Na含量在研究来源之间也有显著差异（表1和表S4）。Muktagacha样本中的Na含量最高（27.39 ± 1.06 mg/100 g），其次是Shutyakhali（25.11 ± 1.39 mg/100 g）和BAU校区（21.75 ± 2.94 mg/100 g）。相比之下，Food Artist店铺（13.73 ± 1.49 mg/100 g）、有机店铺（12.81 ± 1.89 mg/100 g）和Shadhin店铺（19.15 ± 1.86 mg/100 g）的Na含量相对较低。当按生产来源分组时，商业来源的叶子显示出显著更高的Na积累量（24.75 ± 2.83 mg/100 g），而本地来源的叶子为15.52 ± 2.85 mg/100 g（p < 0.05）（表S1和图2J）。

3.2. M. oleifera叶子的近似组成

不同来源的蛋白质和碳水化合物含量存在显著差异（p < 0.05）（表S3和S4）。Food Artist店铺的蛋白质含量最高（34.53% ± 2.57%），其次是Shadhin店铺（32.17% ± 0.96%）和有机店铺（31.26% ± 3.07%），而BAU校区的叶子含量最低（21.88% ± 2.26%）（图3A）。碳水化合物含量也呈现出类似的趋势，在Food Artist店铺（54.38% ± 2.51%）和Shadhin店铺（51.09% ± 1.88%）达到峰值，在BAU校区样本中最低（35.60% ± 1.64%）（图3B）。当按来源分组时，商业来源的叶子含有显著更高的蛋白质（31.63% ± 2.48%）和碳水化合物（48.59% ± 5.81%），而本地来源的叶子分别为24.26% ± 2.16%和39.58% ± 4.51%。这些差异分别代表了商业来源样本中约30%和23%的增加（表S2和图4A,B）。图3（A）在图形查看器中打开。

不同来源的M. oleifera叶子中蛋白质含量（A）、碳水化合物含量（B）、维生素C（C）和维生素A（D）的变化。条形图代表平均值，误差条表示标准差（SD），条形图上不同的字母表示显著差异（p < 0.05，LSD检验）。图3（B）在图形查看器中打开。

不同来源的M. oleifera叶子中蛋白质含量（A）、碳水化合物含量（B）、维生素C（C）和维生素A（D）的变化。条形图代表平均值，误差条表示标准差（SD），条形图上不同的字母表示显著差异（p < 0.05，LSD检验）。图3（C）在图形查看器中打开。

不同来源的M. oleifera叶子中蛋白质含量（A）、碳水化合物含量（B）、维生素C（C）和维生素A（D）的变化。条形图代表平均值，误差条表示标准差（SD），条形图上不同的字母表示显著差异（p < 0.05，LSD检验）。图3（D）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera叶子中的蛋白质（A）、碳水化合物（B）、维生素C（C）、维生素E（D）、维生素A（E）、β-胡萝卜素（F）、总酚含量（TPC）（G）和总黄酮含量（TFC）（H）（所有参数均基于干重[DW]测定，维生素C除外，其在新鲜叶子[FW]中测定）。通过学生t检验评估了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图4（B）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera叶子中的蛋白质（A）、碳水化合物（B）、维生素C（C）、维生素E（D）、维生素A（E）、β-胡萝卜素（F）、总酚含量（TPC）（G）和总黄酮含量（TFC）（H）（所有参数均基于干重[DW]测定，维生素C除外，其在新鲜叶子[FW]中测定）。通过学生t检验评估了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图4（C）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera叶子中的蛋白质（A）、碳水化合物（B）、维生素C（C）、维生素E（D）、维生素A（E）、β-胡萝卜素（F）、总酚含量（TPC）（G）和总黄酮含量（TFC）（H）（所有参数均基于干重[DW]测定，维生素C除外，其在新鲜叶子[FW]中测定）。通过学生t检验评估了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图4（D）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera叶子中的蛋白质（A）、碳水化合物（B）、维生素C（C）、维生素E（D）、维生素A（E）、β-胡萝卜素（F）、总酚含量（TPC）（G）和总黄酮含量（TFC）（H）（所有参数均基于干重[DW]测定，维生素C除外，其在新鲜叶子[FW]中测定）。通过学生t检验评估了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图4（E）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera叶子中的蛋白质（A）、碳水化合物（B）、维生素C（C）、维生素E（D）、维生素A（E）、β-胡萝卜素（F）、总酚含量（TPC）（G）和总黄酮含量（TFC）（H）（所有参数均基于干重[DW]测定，维生素C除外，其在新鲜叶子[FW]中测定）。通过学生t检验评估了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图4（F）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera叶子中的蛋白质（A）、碳水化合物（B）、维生素C（C）、维生素E（D）、维生素A（E）、β-胡萝卜素（F）、总酚含量（TPC）（G）和总黄酮含量（TFC）（H）（所有参数均基于干重[DW]测定，维生素C除外，其在新鲜叶子[FW]中测定）。通过学生t检验评估了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图4（G）在图形查看器中打开。

比较M. oleifera叶子中的蛋白质（A）、碳水化合物（B）、维生素C（C）、维生素E（D）、维生素A（E）、β-胡萝卜素（F）、总酚含量（TPC）（G）和总黄酮含量（TFC）（H）（所有参数均基于干重[DW]测定，维生素C除外，其在新鲜叶子[FW]中测定）。通过学生t检验评估了本地样本和商业样本之间的统计差异，相应的p值显示在每个箱形图的上方。本地样本[n=3]，商业店铺样本[n=4]。图4（H）在图形地方样本与商业样本之间的统计差异通过学生t检验进行评估，相应的p值显示在每个箱形图的上方。地方样本[n=3]和商业店铺样本[n=4]。

3.3. 橄榄叶（M. oleifera）的维生素含量及其营养价值

维生素C、A和E在不同来源之间存在显著差异（见表2和表S3、S5）。维生素C的含量从BAU校区的152.03±4.10 mg/100 g到Shadhin商店的236.12±5.59 mg/100 g不等（图3C）。维生素E在Food Artist商店最高（141.85±3.23 mg/100 g），其次是Shadhin商店（135.17±3.43 mg/100 g），而Muktagacha的含量最低（98.34±6.36 mg/100 g）。维生素A的含量在Food Artist商店最高（4.29±0.13 mg/100 g），Shadhin商店（3.59±0.38 mg/100 g）和Ibtesham商店（3.14±0.34 mg/100 g）也显示出较高的含量（图3D）。商业样本的平均维生素C（223.58±11.37 mg/100 g）、维生素E（130.27±10.77 mg/100 g）和维生素A（3.39±0.73 mg/100 g）显著高于地方样本（分别为176.61±23.42 mg/100 g；110.19±10.86 mg/100 g；1.77±0.33 mg/100 g）（p<0.05）（表S2和图4C–E）。表2显示了来自不同来源的M. oleifera Lam.干叶粉的维生素和抗氧化剂组成。

3.4. 橄榄叶的抗氧化特性

在研究的各个来源中，β-胡萝卜素、总多酚含量（TPC）和总黄酮含量（TFC）存在显著差异（表2和表S5）。β-胡萝卜素在Food Artist商店最高（51.32±2.63 mg/100 g），其次是Shadhin商店（43.08±3.47 mg/100 g）和Ibtesham商店（37.73±2.36 mg/100 g）。总多酚含量在有机商店（3.72±0.15 mg/g）和Ibtesham商店（3.44±0.15 mg/g）最高，而Shadhin商店（2.92±0.08 mg/g）和Food Artist商店（2.64±0.22 mg/g）的值处于中等水平。总黄酮含量在有机商店（3.39±0.05 mg/g）和Shadhin商店（3.02±0.04 mg/g）最高，而Food Artist商店和其他来源的值较低。商业样本的β-胡萝卜素（40.69±8.73 mg/100 g）和抗氧化化合物含量显著高于地方样本（分别为21.25±3.94 mg/100 g；1.91±0.42 mg/100 g；1.92±0.09 mg/100 g）（p<0.05）（表S2和图4G、H）。

3.5. 使用标准化Z分数热图分析对M. oleifera叶子的多变量营养状况进行评估

对来自七个来源的M. oleifera叶子中的19个营养变量进行了三次测量，并使用Z分数转换进行标准化，以消除尺度依赖性的变异（图5）。标准化值（-1.7至+1.5）表明不同来源之间的营养成分存在显著异质性。欧几里得距离分析显示Muktagacha和Shutyakhali之间的组成相似性最高（d=2.75），而BAU校区和Food Artist商店之间的差异最大（d=8.44），有机商店和Shadhin商店的相似性中等（d=3.10）。层次聚类使用完全链接方法识别出两个主要组：BAU校区、Muktagacha和Shutyakhali形成一个具有相似营养特征的组，而Food Artist商店、Ibtesham商店、有机商店和Shadhin商店形成了另一个组，其蛋白质、碳水化合物和维生素含量较高。列距离分析显示维生素A和β-胡萝卜素之间存在强关联（d=0.01）。蛋白质和碳水化合物含量也表现出协同变化，而锌（Zn）、铁（Fe）、锰（Mn）和钠（Na）等微量营养素则显示出相对独立的模式。这些多变量分析共同表明Moringa叶子的营养质量存在显著的空间变异，这可能反映了栽培条件、土壤矿物质组成和采后处理的差异，并为比较不同市场来源的营养成分提供了可靠的定量框架。

4. 讨论

4.1. M. oleifera叶子中矿物质营养素变异的驱动因素

观察到的差异可能归因于农艺实践的差异，包括肥料管理、土壤肥力和采后处理。这些实践在商业生产系统中更为常见。相比之下，地方生产通常依赖于贫瘠的土壤、少量的外部投入和不一致的处理方式，导致营养积累减少。在南非进行的一项研究表明，施用较高的氮（N）和磷（P）肥料（具体为400 kg N/ha和120 kg P/ha）可使M. oleifera叶子的营养含量增加26.3%，相比之下，最低的氮磷组合仅为100 kg N/ha和40 kg P/ha [23]。佛罗里达州西南部的一项田间试验表明，增加氮磷钾（NPK）肥料的施用量可以将每棵树的干叶生物量从51 g增加到108 g（p<0.01），这突显了提高肥力对叶生产的强烈影响 [24]。然而，一些研究表明，较高的肥料施用量并不总是能增加M. oleifera的营养积累，因为环境条件、土壤肥力和遗传因素可能会影响肥料的效果 [25]。这些对比观察结果强调了遗传、环境和管理因素在塑造M. oleifera叶子营养组成方面的复杂相互作用。先前的研究显示M. oleifera叶子中含有大量的矿物质，尤其是钙（Ca）（3.65%）、镁（Mg）（0.50%）和硫（S）（0.63%），支持了它们的营养和工业价值 [26]。在巴基斯坦，对三个灌溉平原的M. oleifera叶子的研究表明，Kanewal地区的镁含量增加（2.58%），而钙含量在不同地点相对稳定，这突显了当地管理和环境条件对营养组成的影响 [27]。最近，Yadav等人 [28] 发现新开发的M. oleifera品种Thar Harsha含有极高的钙（4318.38 mg/100 g）、硫（4397.18 mg/100 g）和镁（20.25 mg/100 g）以及较高的蛋白质含量，同时抗氧化活性也较高，从而优于广泛种植的PKM-1品种。总体而言，这些发现证实了M. oleifera是必需矿物质的丰富来源，并强调了环境和农艺因素在决定营养积累中的作用。锌（Zn）、铁（Fe）和锰（Mn）的变异可能反映了土壤中微量营养素的可用性、pH值和有机质，以及农艺实践和叶子发育阶段对M. oleifera中矿物质积累的影响 [29]。博茨瓦纳Gaborone的一项研究报告了M. oleifera叶子中的铁（7.7±1.3 mg/100 g）、锌（0.8±0.1 mg/100 g）和锰（1.6±0.2 mg/100 g），强调了它们作为微量矿物质膳食来源的重要性 [28]。此外，一项全年研究显示矿物质积累存在季节性变化，铁在冬季达到峰值，锌在夏季达到峰值，而锰相对稳定 [19]。这些发现表明，M. oleifera叶子的矿物质组成受到多种相互作用因素的影响，包括土壤条件、气候、基因型和作物管理实践。

4.2. M. oleifera中的蛋白质、碳水化合物和维生素积累

M. oleifera叶子中蛋白质和碳水化合物的差异是由于土壤肥力、施肥、管理、叶子阶段和采后处理的差异造成的。一项针对孟加拉国两个生态区（Joypurhat和Mymensingh）的M. oleifera叶子的研究报告称，蛋白质含量在22.99%到29.36%之间，强调了它们作为宝贵植物基蛋白质来源的潜力 [12]。同样，一项针对瓦加杜古三个地区的M. oleifera叶子的研究报告称，新鲜叶子中的蛋白质含量为11.9%（干物质中为27.2%），碳水化合物含量分别为10.6%（鲜重）和38.6%（干物质），表明它们作为营养丰富的食物来源的潜力 [31]。然而，在苏丹半干旱条件下种植的M. oleifera叶子显示蛋白质含量为8.1 g/100 g，碳水化合物含量为9.1 g/100 g，表明它们也有潜力成为营养丰富的食物来源 [32]。总体而言，孟加拉国的商业M. oleifera叶子表现出相对较高的蛋白质和碳水化合物含量，比国内和国际研究中的多个数值都要高，这表明它们作为植物基营养来源的强大潜力。维生素含量的变化可归因于环境和管理因素，如土壤肥力、阳光、施肥、叶子成熟度等，这些因素共同影响维生素的生物合成和积累 [12]。研究还发现M. oleifera叶子中含有高水平的维生素C（187.96至278.50 mg/100 g），表明其强大的营养潜力 [12]。南非生态型的干燥Moringa叶子中含有维生素A（18.5 mg/100 g作为β-胡萝卜素）和维生素E（77 mg/100 g），反映了其高抗氧化活性 [26]。这些发现共同强调了M. oleifera叶子的营养重要性，并强调了标准化栽培和采后处理在确保维生素含量一致性的作用 [33]。进一步的研究结合多地点实验和农艺监测将有助于明确环境和管理因素对维生素积累的相对贡献。

4.3. M. oleifera叶子中的抗氧化剂积累

抗氧化化合物的显著变异可能是由品种遗传、营养物质的可用性、叶子发育阶段和采后处理以及温度和阳光暴露等环境因素驱动的。Subadra等人 [34] 报告称，新鲜M. oleifera叶子中的β-胡萝卜素含量为17.4 mg/100 g，其保留程度强烈依赖于加工和储存条件。溶剂依赖性提取也被证明会显著影响植物化学物质的回收率，不同提取方法下的总酚含量（TPC：1.46–46.55 mg GAE/g）和总黄酮含量（TFC：3.31–58.64 mg QE/g）存在很大差异 [35]。此外，96%乙醇提取法能够最大化β-胡萝卜素（5.33 mg/g）、酚类（84.62 mg GAE/g）和黄酮类（13.15 mg QE/g）的回收率 [36]。孟加拉国的商业M. oleifera叶子显示出相对较高的β-胡萝卜素、酚类和黄酮类含量，高于多项本地和国际研究的报告值。这些抗氧化化合物表明它们在氧化应激相关健康状况中具有潜在的营养价值，通过标准化栽培、加工和提取协议可以进一步增强这种潜力。

4.4. 本研究的局限性

在解释结果时应考虑本研究的几个限制。关于叶子成熟度、收获时间、储存时间和条件、品种/系谱、农艺实践和季节性变化的元数据没有记录，这些因素可能导致观察到的营养和生物活性成分的变异。此外，某些安全和质量属性也没有进行评估。尽管采样和重复方案提供了来源间变异的总体概述，但这些限制可能会影响研究结果的普遍性。未来结合详细元数据和受控实验条件的研究将提高成分标准化、强化和质量控制的预测价值。

5. 结论

来自孟加拉国不同市场的Moringa oleifera叶子含有大量的蛋白质、碳水化合物、维生素（A、C和E）和必需矿物质，以及显著的抗氧化活性和生物活性化合物，如酚类、黄酮类和β-胡萝卜素，这突显了它们作为膳食补充剂和功能性食品成分的潜力。观察到的营养变异强调了标准化栽培、收获和采后处理的必要性，以确保质量和一致性。改善的叶子质量与更好的农艺实践、平衡的营养管理以及适当的干燥和储存条件相关，同时还需要支持性的政策措施，如优质种植材料的传播和农民培训。进一步研究遗传多样性、氨基酸组成和抗营养因素对于优化M. oleifera作为可持续食物和药用资源的角色至关重要。尽管本研究具有优势，但其局限性包括缺乏对重金属污染和季节性变化的分析，未来的研究应解决这些问题。在受控的土壤和农艺条件下进行商业栽培可能有助于提高M. oleifera叶子的均匀性和营养一致性。作者贡献

Rimun Roy：撰写原始稿件、进行正式分析、数据可视化处理、数据整理、软件使用、方法论设计、研究实施以及审稿和编辑工作。
Md. Akhter Hossain Chowdhury：提供监督指导、参与概念化设计、方法论制定、研究实施、数据整理与验证工作，并负责资源调配。
Sajib Saha：负责方法论设计及资源提供。
Biplob Kumar Saha：参与审稿和编辑工作。

致谢

作者感谢孟加拉农业大学（Mymensingh-2202）农业化学系及中央实验室提供的实验设施。在撰写本手稿过程中，作者使用了QuillBot、ChatGPT和Paperpal等语言编辑与写作辅助工具。

资金支持

本研究得到了孟加拉农业大学研究系统（项目编号：2024/39/AU GC）的资助。

信息披露

所有由人工智能辅助生成的成果均经过作者的仔细审查、编辑和验证。作者对最终发表版本的完整性和内容负全部责任。

伦理声明

本研究的所有程序均遵循孟加拉农业大学的伦理标准和规定。

利益冲突声明

作者声明不存在任何利益冲突。

数据可用性声明

如需获取数据，可随时提出请求。

补充信息

更多相关补充信息可在线查阅“补充信息”部分。