Биохимические исследования овощного ревеня проводились для определения пищевой ценности черешков и с целью установить причины токсичности листовых пластинок. Съедобность черешков была бесспорной, в отношении же листовых пластинок сведения противоречивы.
Ядовитость пластинок листьев связывают со щавелевой кислотой, хотя она имеется во всех частях растения. Токсические дозы для человека приводятся различные — от 2,5 до 10 г.
Содержание солей щавелевой кислоты сильно увеличивается с возрастом и в листовой пластинке гораздо больше, чем в черешках. Увеличение содержания растворимых солей щавелевой кислоты наблюдается только у стареющих черешков и идет медленно. В листовых же пластинках количество солей щавелевой кислоты растет непрерывно. В молодых листовых пластинках концентрация растворимых солей щавелевой кислоты даже ниже, чем в молодых черешках, но к возрасту в 40—70 дней их почти в два раза больше, чем в черешках того же возраста. У верхушки листа кислотность ниже, чем у основания пластинки.
Причины возрастания кислотности толковались по-разному. Одни предполагали, что идет частичное окисление углеводов, другие — что происходит процесс отщепления аминогруппы протеинов. Более убедительно соображение Myers’a, указывающего на активную роль самой кислоты и связь ее с фотосинтезом.
При помещении листьев в темноту и даже под пленку кислотность снижается. Она вырабатывается в условиях освещения в мезофилле пластинки листа, перемещается к его основанию, затем в черешок и корневище, где идет накопление ее в течение лета. Весной при отрастании новых листьев содержание кислоты в корневище падает. М. Becker, изучая влияние азотсодержащих удобрений на количество щавелевой кислоты в листьях, пришел к выводу, что все же часть щавелевой кислоты образуется при окислении углеводов.
Щавелевая кислота в листовых пластинках находится в виде растворимых оксалатов калия, которые, вступая в реакцию с кровью, могут вызвать у человека отравление. В черешках соли щавелевой кислоты присутствуют в виде безвредных кальциевых соединений. G. Майе с сотрудниками пришли к выводу, что желудочный сок не переводит нерастворимые соли щавелевой кислоты в растворимые. По их мнению, отравление происходит от сапонина.
Органические кислоты ревеня изучены еще слабо. W. Rhuland и К. Wetzel нашли, что в молодых черешках содержатся главным образом янтарная и яблочная кислоты, щавелевой кислоты лишь следы. Увеличение общей кислотности, по их мнению, происходит в результате отщепления аминогруппы протеинов, а не частичного окисления углеводов.
G. W. Puchner, Н. Е. Clark и Н. В. Vickery считали, что в черешках преобладает яблочная кислота, щавелевая находится в меньшем количестве и в еще меньшем лимонная, а также группа неопределенных кислот.
H. A. W. Blundstone и D. Dickinson установили, что преобладающими в черешках являются яблочная и лимонная кислоты, но значительный процент составляют также уксусная и янтарная, затем молочная и В-кислота типа фумаровой.
Наблюдали возрастную изменчивость общей кислотности и содержания щавелевой кислоты. В хозяйственном отношении наилучшим признан возраст черешков до 35 дней. Однако есть сортовые различия.
Накопление яблочной и лимонной кислот в листьях ревеня зависит от освещенности и концентрации СО2 в воздухе. При повышении освещенности от 2000 до 7000 лк ускорялось накопление этих кислот. Отсутствие СО2 в воздухе вызывало расходование в листьях яблочной и лимонной кислот.
Содержание сухих веществ, сахара, аскорбиновой кислоты меняется в зависимости от географического пункта, сорта, возраста. Колебания в содержании сухого вещества больше варьирует по срокам сбора, чем между сортами.
Сахара в черешках, ревеня представлены преимущественно моносахарами. Они ассимилируются листьями и поступают в проводящую систему раньше других веществ. Общее содержание сахара больше в срезах ранних сроков, чем в поздних.
Витаминный состав в ревене небогат. Имеются витамин С, каротин. Витамины группы В в виде следов или отсутствуют. Содержание аскорбиновой кислоты варьирует по сортам, географическим пунктам и срокам уборки. Содержится ее в черешках от 10 до 20 мг, в листьях до 130 мг на 100 г сырого вещества (ВИР — Н. В. Букин, 1940; И. К. Мурри, 1948).
Кроме того, черешки содержат каротина 1,25 мг/кг и витамина Р в количестве 20 единиц на 100 г сырого вещества.
В листьях ревеня преобладают калий и кальций. По данным биохимической лаборатории ВИР (1961 г.), в золе пластинок листа содержится: К2O — 39%; MgO —11,3%; P2Os — 8%; СаО — 11,5%; в золе черешка: К2О — 25—40%; MgO —0,5—2%; P2Os — 2—6%; СаО — 0,3—8%. В Карагандинском ботаническом саду проанализировали 7 видов рёвеня. Содержание аскорбиновой кислоты в черешках колебалось от 15,3 мг на 100 г у Rh. wittrockii до 32,6 у Rh. officinale, общая кислотность — от 1,22% у Rh. wittrockii до 2,6% у Rh. compactum, количество щавелевой кислоты в черешках — от 0,15% у Rh. wittrockii до 0,44% у Rh. maximowiczii.
С лекарственными целями у ревеня используют утолщенные корневища и стеблекорень. Химический состав и зольность корневищ и корней варьирует у различных видов, поэтому в фармакологии установлены стандарты по нему для разных видов. Основным действующим началом является эмодин (производное антрахинона) и у некоторых видов рапонтицин.
Ценность тех или иных видов как лекарственных определялась сначала только по количеству золы. Затем были введены показатели содержания эмодина, так как большой зольный остаток не всегда указывал на большое содержание действующих веществ. Содержание хризофановой кислоты также служит определением качества лекарственных ревеней. По зольности колебания между видами от 3 до 40%.
Эмодин оказывает не только послабляющее, но и антибиотическое действие. Кроме того, известны случаи противовоспалительного действия корневищ ревеня. Основными лекарственными видами считаются Rh. palmatum, Rh. tanguticum, Rh. officinale, Rh. emodi. Но кроме них, в Средней Азии население использует в качестве закрепляющего средства отвар корневища и семян Rh: wittrockii, содержащих антрахиноны до 2,9%.
Дубильные вещества извлекают из корневищ и корней нескольких видов. Наиболее распространенным является ревень татарский — Rheum tataricum L. Содержание танидов в зависимости от вида колеблется в пределах 7—25%. Наибольший процент танидов у вида Rh. maximowiczii (до 25%) и меньше всего у ревеня Виттрока (7—14%). Применение полного минерального удобрения увеличивает содержание танидов.