付晨青,何立威,王秀萍,葛 飛,姚 珊,張紅瑞
(1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院長(zhǎng)垣分院 河南長(zhǎng)垣 453000; 2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院 鄭州 450046)
蒲公英(Taraxacum mongolicumHand.-Mazz.),別名婆婆丁、黃花地丁、華花郎,是菊科蒲公英屬多年生草本植物,在我國(guó)大部分地區(qū)均有分布[1]。蒲公英是我國(guó)傳統(tǒng)的藥食同源型植物,含有黃酮類(lèi)、酚酸類(lèi)、萜類(lèi)、蒲公英色素和植物甾醇類(lèi)等活性成分,具有抗炎、抗菌、抗氧化、抗高血糖、抗血栓形成、抗胃損傷、利膽保肝等藥理功效[2]。此外,蒲公英還富含胡蘿卜素、維生素C 和礦質(zhì)元素等對(duì)人體有益的營(yíng)養(yǎng)成分[3]。鑒于蒲公英的保健功效及豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,很多研究者都在積極研制和開(kāi)發(fā)蒲公英產(chǎn)品。目前,蒲公英苗菜開(kāi)始越來(lái)越多地被人們關(guān)注和食用[4-8]。
蔬菜軟化栽培是一種常見(jiàn)的栽培方式,主要有遮光、培土、深栽等軟化措施,現(xiàn)主要應(yīng)用的蔬菜種類(lèi)有水芹、韭菜和大蒜等[9]。軟化栽培后的蔬菜色澤變?yōu)榈S色,質(zhì)地柔嫩多汁,可改善蔬菜風(fēng)味和品質(zhì)。以前人們以食用野生蒲公英為主,近年來(lái)隨著蒲公英栽培的規(guī)?;?,蒲公英苗菜開(kāi)始越來(lái)越多地出現(xiàn)在餐桌上。因此,開(kāi)展蒲公英苗菜的栽培,可滿(mǎn)足人們不同的口感和營(yíng)養(yǎng)需求。
關(guān)于蒲公英的栽培技術(shù)、成分含量及藥用價(jià)值等方面已有系統(tǒng)研究,但其作為苗菜的食用營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的研究相對(duì)較少。為此,筆者采用了自然光照射和遮光處理兩種處理方法,分別獲得綠色蒲公英苗菜與黃化蒲公英苗菜,并對(duì)其相關(guān)成分含量進(jìn)行測(cè)定分析,研究其品質(zhì)差異,以期為蒲公英苗菜的食用開(kāi)發(fā)提供數(shù)據(jù)參考和理論依據(jù)。
供試蒲公英品種為鄭蒲1 號(hào),該品種植株大、抗性強(qiáng)、適應(yīng)性較好、口感苦味淡,由河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院長(zhǎng)垣分院選育。試驗(yàn)儀器為電子天平(上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司,F(xiàn)A-1004)、馬弗爐(JISHICO,JFM38)、粗脂肪測(cè)定儀(上海新嘉電子有限公司,SZF-06A)、離心機(jī)(Thermo,BR4I)、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(Agilent,8453)、液相色譜儀(Agi‐lent,1260)、微波消解儀(MILESTONE,ETHOS 1)、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(Thermo,ICAPQ)、電感耦合等離子光譜儀(美國(guó)Perkin Elmer 公司,optima 8000)。
試驗(yàn)于2021 年7—10 月在河南省農(nóng)科院長(zhǎng)垣分院基地開(kāi)展。挖取生長(zhǎng)中的蒲公英,剪去上部葉片,葉基部留0.5 cm,取接近蘆頭位置直徑為0.5~1.0 cm 的蒲公英根,保持蘆頭完整。將帶蘆頭的鮮活蒲公英根段消毒后定植于營(yíng)養(yǎng)缽(口徑13 cm,深度15 cm)中,蘆頭外露,生長(zhǎng)期內(nèi)進(jìn)行正常水肥管理,10 d 即可收割蒲公英苗菜進(jìn)行相關(guān)成分測(cè)定。試驗(yàn)共設(shè)置2 個(gè)處理:自然光照射處理(完全接受自然光)、遮光處理(完全遮光處理)。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),每個(gè)處理種植100 株,3 次重復(fù)。
待蒲公英苗菜長(zhǎng)成后,按試驗(yàn)小區(qū)將100 株全部收獲后用于鮮質(zhì)量和干質(zhì)量測(cè)定;其中,每小區(qū)隨機(jī)選取10 株進(jìn)行標(biāo)記,用于主要營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定,除維生素C 含量采用鮮品檢測(cè)外,其他成分均采用干品檢測(cè)(烘干溫度為45 ℃)。每小區(qū)100 株新鮮苗菜收獲后用于測(cè)定鮮質(zhì)量;將每小區(qū)100 株新鮮苗菜于45 ℃下烘干至恒質(zhì)量用于干質(zhì)量測(cè)定;含水量/%=(鮮質(zhì)量-干質(zhì)量)/鮮質(zhì)量×100;葉長(zhǎng)為蒲公英苗菜由下至上2 個(gè)新生葉片的長(zhǎng)度。參照GB/T 5009.10—2003《植物類(lèi)食品中粗纖維的測(cè)定》[10]檢測(cè)粗纖維含量;參照李帥等[11]的方法,采用索氏提取法檢測(cè)粗脂肪含量;參照肖平等[12]的方法,采用滴定法檢測(cè)有機(jī)酸含量;參照曹建康等[13]的方法,采用考馬斯亮藍(lán)法檢測(cè)可溶性蛋白含量;參照曹建康等[13]的方法,采用分光光度計(jì)法檢測(cè)維生素C 含量。
采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)[14]測(cè)定Fe、Zn 和Mg 含量,具體操作如下:稱(chēng)取適量樣品至聚四氟乙烯消解罐中,加入5 mL 硝酸,靜置,反應(yīng)結(jié)束后蓋上密封,放入微波消解儀,消解程序?yàn)?00 ℃(3 min)→140 ℃(3 min)→160 ℃(3 min)→180 ℃(3 min)→190 ℃(15 min)。待溫度冷卻至50 ℃以下后,取出消解罐放入通風(fēng)櫥中,打開(kāi)消解罐,用超純水潤(rùn)洗,轉(zhuǎn)移至50 mL 容量瓶中,潤(rùn)洗3~4 次,用超純水稀釋定容至刻度,待測(cè)??瞻讓?duì)照同法處理。ICP-MS 質(zhì)譜儀主要技術(shù)參數(shù)為射頻功率:1550 W;泵速:40 r·min-1;霧化室溫度:2.7 ℃;采樣深度:5 mm;冷卻氣流速:14 L·min-1;輔助氣流速:0.8 L·min-1;霧化氣流速:0.9 L·min-1。采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-OES)[14]測(cè)定Ca、P 和K 含量,樣品和空白對(duì)照參照上述ICP-MS方法進(jìn)行前處理。ICP-OES 光譜儀主要技術(shù)參數(shù)為射頻功率:1150 W;泵速:45 r·min-1;采樣深度:5 mm;冷卻氣流速:12 L·min-1;輔助氣流速:0.5 L·min-1。參照GB 5009.124—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測(cè)定》[15],采用高效液相法檢測(cè)水解氨基酸含量。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Office2010 Excel 進(jìn)行整理,并結(jié)合DPS7.05 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行差異顯著性分析。
由表1 可以看出,自然光照射處理的蒲公英苗菜鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均高于遮光處理,但遮光處理的蒲公英苗菜葉片生長(zhǎng)速度較快,葉長(zhǎng)比自然光照射處理的苗菜顯著提高42.33%。兩種處理下蒲公英苗菜的含水量存在顯著差異,分別為86.42%和89.42%,均低于常見(jiàn)的綠葉類(lèi)蔬菜。
表1 兩種處理下蒲公英苗菜生理指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
由表2 可知,自然光照射和遮光兩種處理下蒲公英苗菜的基本營(yíng)養(yǎng)成分含量之間存在顯著差異。其中,自然光照射處理的蒲公英苗菜粗脂肪含量、可溶性蛋白含量和維生素C 含量均顯著高于遮光處理;而遮光處理的蒲公英苗菜粗纖維含量、有機(jī)酸含量顯著高于自然光照射處理。兩種處理下蒲公英苗菜的粗脂肪含量、有機(jī)酸含量和維生素C 含量差異顯著,自然光照射處理的蒲公英苗菜粗脂肪含量(w,后同)、維生素C 含量分別為4.00%、30.07 mg·100 g-1,是遮光處理苗菜的2.07 和1.80倍;遮光處理的苗菜有機(jī)酸含量高達(dá)1.42%,是自然光照射處理苗菜的1.63 倍。
表2 兩種處理下蒲公英苗菜的基本營(yíng)養(yǎng)成分含量
由表3 可知,供試蒲公英苗菜中共檢測(cè)到了16種水解氨基酸,含有人體必需氨基酸7 種。自然光照射和遮光處理苗菜的總氨基酸含量分別為147.06、148.59 mg·g-1;自然光照射處理的蒲公英苗菜必需氨基酸含量較高,為62.29 mg·g-1,比遮光處理苗菜提高43.39%;兩種處理下蒲公英苗菜的必需氨基酸占總氨基酸含量比值(EAA/TAA)分別為42.36%和29.23%。從兩種處理下蒲公英苗菜中同一種類(lèi)氨基酸含量來(lái)分析,天冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸和亮氨酸含量差異較大,其他種類(lèi)氨基酸含量差異較小。遮光處理的苗菜天冬氨酸、谷氨酸含量較豐富,分別為37.46 和25.41 mg·g-1,是自然光照射處理苗菜的3.21 和1.31 倍;自然光照射處理苗菜脯氨酸和亮氨酸含量較高,分別為10.29 和16.29 mg·g-1,比遮光處理苗菜提高77.11%和64.55%。
表3 兩種處理下蒲公英苗菜的水解氨基酸含量 w/(mg·g-1)
由表4 可知,自然光照射處理的苗菜礦質(zhì)元素總含量高于遮光處理。其中,自然光照射處理的苗菜鐵、鎂和鈣含量顯著高于遮光處理,分別為115.24、392.77 和11.30 mg·kg-1,比遮光處理苗菜提高65.62%、82.51%和79.94%;遮光處理的苗菜鋅含量顯著高于自然光照射處理,為49.97 mg·kg-1,比自然光照射處理苗菜高32.79%;自然光照射和遮光處理苗菜的磷含量差異不顯著,分別為35.10 和32.23 mg·kg-1;鉀含量存在顯著差異,分別為216.27 和200.13 mg·kg-1。
表4 兩種處理下蒲公英苗菜的礦質(zhì)元素含量
蒲公英除了具有重要的藥用價(jià)值外,還是一種營(yíng)養(yǎng)豐富的保健蔬菜。筆者以蒲公英苗菜為研究對(duì)象,對(duì)兩種處理(自然光照射和完全遮光)方式下蒲公英苗菜的生長(zhǎng)情況與主要營(yíng)養(yǎng)成分含量進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,自然光照射處理的蒲公英苗菜鮮質(zhì)量、干質(zhì)量較高,但遮光處理的蒲公英苗菜葉片生長(zhǎng)速度較快,水分含量相對(duì)較高。在遮光黑暗條件下,蒲公英植株的光合作用受到阻礙,組織分化程度較低,導(dǎo)致細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)迅速,這一結(jié)果與劉美艷等[16]研究發(fā)現(xiàn)軟化栽培對(duì)韭菜、蒜苗主要營(yíng)養(yǎng)成分影響的結(jié)論一致。趙懷寶等[17]也研究發(fā)現(xiàn),遮光處理會(huì)使植物葉片長(zhǎng)度有所增加,這是由于光會(huì)破壞生長(zhǎng)素,遮光或弱光條件下有利于植物株高增加或葉面積增大。由此可見(jiàn),植物會(huì)通過(guò)改變自身形態(tài)來(lái)適應(yīng)遮光或弱光的不良生長(zhǎng)條件[18]。
筆者的研究結(jié)果表明,蒲公英苗菜含有人體所需的多種營(yíng)養(yǎng)成分,有些營(yíng)養(yǎng)價(jià)值甚至高于日常食用的普通蔬菜。其中,兩種處理下蒲公英苗菜的可溶性蛋白含量分別為32.67 和26.10 mg·g-1,高于芹菜、黃瓜、番茄和茄子等蔬菜[19];維生素C 含量分別為30.07、16.71 mg·100 g-1,分別達(dá)到了富含維生素C 的番茄的3.5 倍和1.9 倍[19]。蒲公英苗菜中氨基酸種類(lèi)豐富,檢測(cè)到了16 種水解氨基酸,7 種必需氨基酸,其中,蘇氨酸、苯丙氨酸和纈氨酸3 種必需氨基酸含量較高。蒲公英苗菜含有磷、鉀、鈣、鎂、鐵、鋅等礦質(zhì)元素,與袁瑾等[20]關(guān)于野生蒲公英營(yíng)養(yǎng)成分的研究結(jié)果一致。蒲公英苗菜鈣和鐵含量高于很多種類(lèi)的蔬菜[21]。
蒲公英苗菜中營(yíng)養(yǎng)成分因兩種處理方式的不同而有所差別,遮光處理?xiàng)l件下,可溶性蛋白和維生素C 含量降低。由于遮光處理時(shí)植物無(wú)法進(jìn)行正常的光合作用,故有些營(yíng)養(yǎng)成分會(huì)損耗或降低。趙權(quán)等[22]研究發(fā)現(xiàn),大葉芹的維生素C 含量在遮陰后呈逐漸減少趨勢(shì)。由于自然光照射和遮光處理的蒲公英苗菜氨基酸和礦質(zhì)元素含量也存在一定差異,因此導(dǎo)致苗菜品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值各異。已有多項(xiàng)研究結(jié)果指出,不同光照度會(huì)影響植物中的氨基酸和礦質(zhì)元素的積累,使植物的養(yǎng)分和品質(zhì)發(fā)生變化[23-25]。
綜上所述,兩種處理方式會(huì)使蒲公英苗菜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值存在差異,自然光照射處理的蒲公英苗菜含有較豐富的粗脂肪、可溶性蛋白、維生素C、鐵、鎂、鈣、脯氨酸和亮氨酸,是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高的綠色蔬菜;遮光處理的苗菜粗纖維、有機(jī)酸、鋅、天冬氨酸和谷氨酸含量較高,口感鮮嫩,苦味較淡。