? 吳景 唐燦輝 嚴潛 張艷 王安樂 嚴小兵 羅揚 王沖勇

摘要：為分析酵素菌劑對絲瓜果實營養(yǎng)成分的影響，以國家農產(chǎn)品地理標志登記產(chǎn)品白關絲瓜為試驗對象，通過液體酵素菌劑與有機肥的配合施用，分析比較果實中影響風味的主要營養(yǎng)成分的變化。結果表明：液體酵素菌劑與有機肥配合施用后，樣品中谷氨酰胺含量高達169.02 mg/100g，比單純施用有機肥的對照樣品提高了62.3%，呈甜、鮮、香味的游離氨基酸提高了38.3%～118.4%，尤其是對風味貢獻顯著的鮮味氨基酸天冬氨酸含量提高了87.2%、苦味氨基酸精氨酸含量降低了33.2%，蛋白質、可溶性固形物、鈣元素、鐵元素含量分別較對照提高了10.6%、5.7%、21.6%、62.5%。

關鍵詞： 酵素菌劑；絲瓜；營養(yǎng)成分；游離氨基酸

中圖分類號：S642.4文獻標識碼：A文章編號：1006-060X（2024）03-0019-04

Effect of Combined Application of Enzyme Bacteria Agents and Organic Fertilizers on Nutritional Components of Luffa

WU Jing1，TANG Can-hui2，YAN Qian1，ZHANG Yan1，WANG An-le1，YAN Xiao-bing1，

LUO Yang3，WANG Chong-yong4

（1. Changsha Academy of Agricultural Sciences， Changsha 410003， PRC; 2. Wangcheng District Plant Protection and

Inspection Station， Changsha 410299， PRC; 3. Changsha Agricultural Product Quality Monitoring Center， Changsha

410003， PRC; 4. Changsha Agricultural Technology Promotion Center， Changsha 410205， PRC）

Abstract： In order to study the effect of enzyme bacteria agents on the nutritional components of luffa， Baiguan luffa （a product registered with the National Geographical Indication of Agricultural Products） was used as the experimental object. Through the combined application of liquid enzyme bacteria agents and organic fertilizers， the changes in the main nutritional components affecting the flavor of the fruit were analyzed and compared. The results showed that after the combined application of liquid enzyme bacteria agents and organic fertilizers， the glutamine content in the sample reached 169.02 mg/100g， which was 62.3% higher than the control sample treated with organic fertilizers alone. The free amino acids that are sweet， fresh， and fragrant increased by 38.3%–118.4%， with an increase of 87.2% in the content of fresh amino acids significantly contributing to the flavor， namely aspartic acid and a decrease of 33.2% in the content of bitter amino acids， namely arginine. The content of protein， soluble solids， calcium， and iron increased by 10.6%， 5.7%， 21.6%， and 62.5% respectively， compared to the control sample.

Key words： enzyme bacteria agents; luffa; nutritional components; free amino acids

絲瓜（Luffa aegyptiaca Mill.）為葫蘆科（Cucur-bitaceae）絲瓜屬（Luffa Mill.）的一年生攀綠性草本植物，起源于亞洲的熱帶地區(qū)，以嫩瓜食用為主，老熟果實纖維發(fā)達，可入藥或做海棉的替代品[1]。絲瓜有8個種，在中國主要分布有普通絲瓜（L. cylindrica Roem.）和有棱絲瓜（L. acutangula Roxb.）2種[2]。白關絲瓜屬于普通絲瓜，是湖南省著名的地方品種，原產(chǎn)于湖南省株洲市蘆淞區(qū)白關鎮(zhèn)，2021年6月獲批國家地理標志農產(chǎn)品。該品種在湖南省其他地方的年種植面積約2 000 hm2，占全省絲瓜種植面積的12%，除株洲地區(qū)外，湖南長沙、湘潭、益陽、常德等地均廣泛種植，并成為這些地方主要的絲瓜消費品種；江西、廣西、廣東等省也有部分種植[3-4]。

白關絲瓜以烹飪后湯汁乳白、果肉不變色、口感絲滑沁甜、香氣濃郁作為其風味特色。但在推廣過程中白關絲瓜的風味變化明顯，主要原因是由肥水管理引起的果實營養(yǎng)成分變化[5]。影響風味的營養(yǎng)成分主要有游離氨基酸，蛋白質，可溶固形物，鈣、鐵、鎂等有益微量元素。其中，游離態(tài)氨基酸（Free amino acid，F(xiàn)AA）是以游離狀態(tài)存在于植物體中[6]，直接影響蔬菜產(chǎn)品的口感及鮮美程度，可分為鮮味氨基酸、甜味氨基酸、苦味氨基酸和芳香族氨基酸4類[7-9]。

酵素技術最早是由日本的微生物專家作為一項生態(tài)工程發(fā)明的，于20世紀80年代開始廣泛應用并形成產(chǎn)業(yè)化[10-11]。酵素在植物、動物、微生物的三維立體循環(huán)農業(yè)體系轉化中起到核心鏈接作用。通過酵素發(fā)酵的有機肥可作為一種高效復合生物肥料[12]，酵素菌產(chǎn)生的多種活性糖、酶等物質有利于植物光合作用和糖分合成，對植物含糖量及果實品質風味的提升有積極作用[13-14]。

研究以白關絲瓜為試驗對象，通過液體酵素菌劑與有機肥的配合施用，分析比較果實中影響風味的主要營養(yǎng)成分的變化，為穩(wěn)定白關絲瓜風味品質提出合理化建議。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試絲瓜品種為白關絲瓜，種植于長沙市望城區(qū)光明鑫種養(yǎng)合作社絲瓜基地；酵素為益生菌液體酵素，主要成分包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等，由湖南伊潤生物科技股份有限公司生產(chǎn)；有機肥為合作社自購商品有機肥。

1.2 試驗設計

試驗設A、B共2個肥水處理，每個處理3次重復，每個小區(qū)種植16株絲瓜，待采摘完首批絲瓜后進行處理。處理A：采用有機肥料作基肥，每株根旁開追肥洞，每洞施1 500 g左右有機肥，深埋蓋土，將液體酵素稀釋200倍后澆灌追肥洞和絲瓜根部，澆透為止，然后每10 d用稀釋200倍的液體酵素重復澆灌操作。處理B：使用清水代替液體酵素，其他肥水操作同處理A。期間正常采收果實和防治病蟲害。開洞追肥后第30天采摘絲瓜樣品，每株采收1個品相相近的絲瓜，按小區(qū)對樣品進行縮分并均質處理，待測。

1.3 測定指標及方法

采用現(xiàn)行有效的國家標準或行業(yè)標準的方法檢測絲瓜樣品中的蛋白質（GB 5009.5—2016 第一法），可溶性固形物（NY/T 2637—2014），丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺等21種游離氨基酸（GB/T 30987—2020）以及鈣、鐵、鎂等3種微量元素（GB 5009.268—2016 第一法）的含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，采用t檢驗差異法比較2個處理絲瓜樣品風味營養(yǎng)成分含量。氨基酸風味貢獻強度采用味覺閾值比（Ratio of content and taste threshold，RCT）[15]進行評價，RCT=某風味氨基酸含量/相應氨基酸的味覺閾值。

2 結果與分析

2.1 酵素菌劑對絲瓜風味營養(yǎng)成分的影響

如表2所示，除胱氨酸和茶氨酸未檢出外，其他19種游離氨基酸均被檢測到，其中谷氨酰胺含量最高（處理A：169.02 mg/100g；處理B：104.13 mg/100g）。處理A中谷氨酰胺、蛋白質、可溶性固形物、鈣元素、鐵元素含量分別較處理B高62.3%、10.6%、5.7%、21.6%、62.5%，表明該液體酵素肥能夠有效促進絲瓜對氮、鈣、鐵等元素的吸收以及谷氨酰胺、蛋白質、糖等的合成，從而提高絲瓜果實品質，增強其抗逆性，并延長其生長期。

對2個處理樣品的風味營養(yǎng)成分含量進行t檢驗分析，發(fā)現(xiàn)脯氨酸、絲氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、γ-氨基丁酸等5種游離氨基酸的含量差異不顯著，丙氨酸、蘇氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸等4種游離氨基酸的含量差異顯著，甘氨酸、組氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、賴氨酸、精氨酸、蛋氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸等10種游離氨基酸差異極顯著；蛋白質和可溶性固形物含量差異顯著，鈣、鐵含量差異極顯著，鎂含量差異不顯著。這表明施用液體酵素能夠顯著提高絲瓜中蛋白質，可溶性固形物，甘氨酸、組氨酸、谷氨酰胺等13種游離氨基酸，鈣、鐵2種微量元素的含量，對絲瓜的品質提升效果明顯。

2.2 酵素菌劑對絲瓜風味的影響

為了評價酵素菌劑對絲瓜風味的影響，研究對游離氨基酸中呈味氨基酸的含量和風味貢獻強度進行了分析。呈味氨基酸分為鮮味、甜味、苦味和芳香族氨基酸4類[16]。氨基酸風味貢獻強度采用味覺閾值比（RCT）來評估。RCT可反映單一氨基酸對整體滋味的貢獻值大小，當RCT≥1時，認為該氨基酸對呈味有貢獻；當RCT＜1時，則認為該氨基酸對呈味無貢獻。由表3可知，2個處理樣品中只有天冬氨酸和精氨酸的RCT值大于1，其中處理A的鮮味氨基酸天冬氨酸RCT值較處理B高87.2%，苦味氨基酸精氨酸含量較處理B低33.2%。以處理B為比較對象，去除含量差異不顯著的游離氨基酸，按呈味不同分類進行比較，結果如圖1所示，處理A樣品的呈鮮味、甜味和芳香味的游離氨基酸含量較處理B提高了38.3%～118.4%，其中組氨酸含量提升幅度最大。

3 討論

液體酵素菌劑富含氨基酸等有機態(tài)氮，蔬菜可以直接吸收利用其中的有機態(tài)氮。當有機態(tài)氮進入植物體內，在各類酶的作用下，轉化為谷氨酰胺和谷氨酸，進而參與到其他氨基酸、核酸和蛋白質的生物合成的過程中；其中谷氨酰胺還能夠提高蔬菜產(chǎn)量和品質，促進根系發(fā)育和植物生長，加強植物對環(huán)境的適應性[17-21]。液體酵素菌劑還含有大量有益微生物，在追施等量的有機肥條件下，配施液體酵素菌劑，能夠改善絲瓜根系微生物環(huán)境，提高有機肥利用效率，促進植株對養(yǎng)分的吸收利用[22-24]。

白關絲瓜作為湖南地理標志農產(chǎn)品，以其特有的甜、鮮、香為特色，但在推廣種植的過程中，由于肥水管理不當?shù)仍驅е缕淦焚|潛力不能得到完全發(fā)揮，果實品質不佳。目前，大部分產(chǎn)品品質的指標沒有涉及游離氨基酸[3]，特別是對呈味氨基酸的評價。試驗結果表明，液體酵素菌劑與有機肥配合施用顯著提高了白關絲瓜果實的游離氨基酸、蛋白質、可溶性固形物、鈣、鐵等營養(yǎng)成分的含量。其中，對絲瓜品質和生長有益的谷氨酰胺含量高達169.02 mg/100g，比單純施用有機肥的對照樣品提高了62.3%，呈甜、鮮、香味的游離氨基酸提高了38.3%～118.4%，尤其是RCT＞1的鮮味氨基酸——天冬氨酸提高了87.2%、苦味氨基酸——精氨酸降低了33.2%，蛋白質、可溶性固形物、鈣元素、鐵元素含量分別較對照提高了10.6%、5.7%、21.6%、62.5%。上述數(shù)據(jù)與消費者食用后主觀風味評價基本一致，為液體酵素菌劑在絲瓜和其他蔬菜上的應用提供了借鑒意義，特別是天冬氨酸和精氨酸含量的一升一降，值得從育種、園藝、植物生理學等方面作進一步深入研究。

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（責任編輯：王婷）