不同品種(系)紅花芽苗菜產(chǎn)量和品質(zhì)研究

朱小慶 杜維維 王 慶 侯 凱 肖人峰 吳 衛(wèi)

(四川農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,四川 成都 611130)

紅花(CarthamustinctoriusL.)又名紅藍(lán)花，為菊科植物，其干燥管狀花入藥[1]，具有活血通絡(luò)、祛瘀止痛之功效[2]。在中國(guó)紅花已有2 100多年的栽培歷史，主要分布于新疆、河南、四川、云南、江蘇、浙江、安徽等省。紅花含有多種化學(xué)成分，花中主要含有黃酮類(lèi)、木脂素類(lèi)和多炔類(lèi)等物質(zhì)，其中黃色素、紅色素不僅可做藥用，還能做天然的食用色素，是理想的食品添加劑，還是高檔化妝品、紡織品的染色劑[3]。籽粒中油脂主要以棕櫚酸、硬脂酸、油酸和亞油酸為主，其中亞油酸含量可達(dá)80%以上[4]。

關(guān)于紅花芽苗菜的研究在培養(yǎng)溫度[5]、播種密度[6]、二氧化氯[7]和光質(zhì)[8]等方面國(guó)內(nèi)外已有報(bào)道。紅花種質(zhì)資源豐富，不同品種(系)籽粒中亞油酸、油酸含量也不一致[9]，目前對(duì)紅花芽苗菜的研究往往僅針對(duì)單一品種(系)進(jìn)行，不同脂肪酸類(lèi)型的品種(系)紅花種子生產(chǎn)出的芽苗菜是否存在產(chǎn)量和品質(zhì)差異尚未見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)擬以不同亞油酸含量的8個(gè)品種(系)紅花種子分別生產(chǎn)芽苗菜，分析各品種(系)芽苗菜的產(chǎn)量和品質(zhì)，旨在探討紅花種子亞油酸含量與其芽苗菜質(zhì)量間關(guān)系，并篩選出適宜紅花芽苗菜生產(chǎn)的品種(系)，為紅花芽苗菜的科學(xué)生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

8個(gè)紅花品種(系)種子為當(dāng)年新采收，均系本課題組多年選育所得，其中川紅1號(hào)最初由雅安三九藥業(yè)提供，其他最初均由美國(guó)種質(zhì)資源庫(kù)(Germplasm Resources Information Network，GRIN)提供；

水合茚三酮、抗壞血酸、亮氨酸、蒽酮、牛血清白蛋白、考馬斯亮藍(lán)G-250、水楊酸、福林酚、碳酸鈉、沒(méi)食子酸、蘆丁、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉：分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；

乙醇、冰醋酸、蔗糖、濃硫酸、甲醇、甲苯、二甲氧基丙烷：分析純，成都市科龍化工試劑廠。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

光照培養(yǎng)箱：PGX多段可編程型，寧波東南儀器有限公司；

電子分析天平：CP224S型，德國(guó)賽多利斯公司；

電子恒溫水浴鍋：DZKWZ-4型，北京中興偉業(yè)儀器有限公司；

電熱鼓風(fēng)干燥箱：101-3AB型，天津市泰斯特儀器有限公司；

高速冷凍離心機(jī)：Allerra X-30R Centifuge型，美國(guó)Beckam Contrifuge公司；

酶標(biāo)儀：Multiskkan GO型，美國(guó)Thermo Scientific公司；

紫外-可見(jiàn)光光度計(jì)：UV2450型，日本Shimadzu公司；

氣質(zhì)聯(lián)用儀：Agilent 6890-5973N型，美國(guó)Agilent公司。

1.2 芽苗菜培養(yǎng)

本試驗(yàn)在四川農(nóng)業(yè)大學(xué)特用植物生產(chǎn)學(xué)系多功能光照培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行，紅花種子流水沖洗過(guò)夜(16～18 h)后，播種在12 cm×12 cm×6 cm的種子發(fā)芽盒中，河沙做介質(zhì)，每盒播種100粒種子，3次重復(fù)，保持發(fā)芽床濕潤(rùn)，黑暗下25 ℃培養(yǎng)5 d后取樣測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目和方法

1.3.1 生長(zhǎng)指標(biāo) 對(duì)角線選取15株紅花芽苗，用直尺測(cè)量下胚軸長(zhǎng)度，萬(wàn)分之一天平測(cè)定15株樣品可食鮮重，將鮮樣置于105 ℃殺青10 min，80 ℃烘干后至恒重得干質(zhì)量，并計(jì)算含水量。

(1)

式中：

c——含水量，%；

m1——初始鮮質(zhì)量，g；

m2——干質(zhì)量，g。

1.3.2 脂肪酸組成及相對(duì)含量 參照文獻(xiàn)[10]。

1.3.3 可溶性蛋白、游離氨基酸、可溶性糖和硝酸鹽含量

參照文獻(xiàn)[11]，分別采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法、茚三酮溶液比色法、蒽酮比色法和水楊酸法。

1.3.4 總多酚含量 參照代沙等[12]方法，修改如下：精確移取提取上清液0.2 mL于5 mL離心管中，加入1.8 mL水，0.1 mL 福林酚試劑混勻，2 mL 7.5% Na2CO3溶液混勻后，25 ℃避光反應(yīng)1 h，以50%乙醇替代樣品液做空白，在735 nm 下測(cè)定吸光度。

1.3.5 總黃酮含量 參照Yuan等[13]方法，修改如下：精確移取1 mL提取液于5 mL離心管中，加入1.5 mL 50%乙醇，加入0.2 mL 5% NaNO2，搖勻，放置6 min，加10% Al(NO3)3試液0.2 mL，搖勻，放置6 min，加10%NaOH試液2 mL，搖勻，放置15 min。以50 %乙醇替代樣品液做空白，在510 nm下測(cè)定吸光度。

1.4 數(shù)據(jù)處理及分析

2 結(jié)果與分析

2.1 8個(gè)品種(系)紅花種子百粒重和脂肪酸組成情況

由表1可知，8個(gè)品種(系)種子百粒重存在極顯著差異(P<0.01)，其中PI198294百粒重最大，PI470942最小。紅花種子中脂肪酸組成為棕櫚酸、亞油酸、油酸和硬脂酸，且8個(gè)品種(系)間各組分脂肪酸相對(duì)含量有一定差異。亞油酸含量以PI305192最高，與PI544040和PI401470間無(wú)顯著差異(P<0.05)，顯著或極顯著高于其他品種(系)，川紅1號(hào)和PI198294極顯著低于PI305192，但極顯著高于PI401479和PI470942。PI401479和PI470942中亞油酸含量最低，其油酸含量最高，極顯著高于其他品種(系)。

2.2 不同品種(系)紅花芽苗菜生長(zhǎng)指標(biāo)

由表2可知，8個(gè)品種(系)紅花芽苗菜的下胚軸長(zhǎng)度、可食鮮重、可食干重存在極顯著差異(P<0.01)，含水量間有顯著差異(P<0.05)。其中芽苗菜下胚軸長(zhǎng)度為7.07～8.24 cm，以PI305192最大，PI401479最小，二者間差異極顯著；可食鮮重為3.638～4.897 g，PI305192的可食鮮重最大，與PI544040間差異不顯著，顯著高于其他品種(系)；可食干重以PI544040最大，PI401479最低，二者間差異極顯著；芽苗菜含水量以PI305192最高，與PI544021相比有顯著差異，同其他6個(gè)品種(系)間無(wú)顯著差異。

2.3 不同品種(系)紅花芽苗菜脂肪酸相對(duì)含量

表3結(jié)果表明，不同品種(系)紅花芽苗菜各組分脂肪酸含量差異大。棕櫚酸含量為13.56%～32.19%，其中川紅1號(hào)和PI198294含量高，極顯著高于其他品種(系)；亞油酸含量為25.31%～61.59%，以PI305192最高，極顯著高于其他品種(系)；油酸含量變化較大，在14.89%～50.45% 之間，其中PI470942最高，極顯著高于其他品種(系)；硬脂酸含量川紅1號(hào)和PI198294極顯著高于其他品種(系)。結(jié)合表1、3可知，紅花種子從發(fā)芽長(zhǎng)成芽苗，其飽和脂肪酸含量上升，不飽和脂肪酸含量降低，與胡筱波等[14]的研究結(jié)果基本吻合。

2.4 不同品種(系)紅花芽苗菜可溶性蛋白、游離氨基酸、可溶性糖和硝酸鹽含量

由表4可知，8個(gè)紅花品種(系)芽苗菜中可溶性蛋白含量以川紅1號(hào)最高，與PI305192和PI198294相比差異不顯著，最低的是PI401479，較川紅1號(hào)低55.5%，達(dá)極顯著差異；游離氨基酸含量以PI198294最高，顯著高于川紅1號(hào)，極顯著高于其他6個(gè)品種(系)；紅花芽苗菜可溶性糖含量為0.47%～0.89%，其中PI198294最高，與川紅1號(hào)無(wú)顯著差異，極顯著高于其他品種(系)，較PI470942和PI544040分別高出84.8%和80.9%。楊玉霞等[15]研究得出不同品種(系)的紅花種子中蛋白質(zhì)和氨基酸含量不一致，本試驗(yàn)結(jié)果也表明，紅花不同亞油酸含量類(lèi)型品種(系)生產(chǎn)的芽苗菜營(yíng)養(yǎng)成分含量差異較大。紅花芽苗菜中硝酸鹽含量以PI305192最高，為0.97 mg/g(970 mg/kg)，顯著或極顯著高于其他品種(系)，超過(guò)了沈明珠等[16]建議的二級(jí)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(≤785 mg/kg)。

表1 8個(gè)品種(系)紅花種子百粒重和脂肪酸組成情況?Table 1 The 100 grain weight and fatty acid composition of seeds on 8 safflower varieties (lines)

? 同列不同小寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著。

表2 不同品種(系)紅花芽苗菜生長(zhǎng)指標(biāo)?Table 2 Growth index of the sprouts from differentsafflower varieties (lines)

? 同列不同小寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著。

表3 不同品種(系)紅花芽苗菜脂肪酸相對(duì)含量?Table 3 The relative contents of fatty acids of the sprouts from differentsafflower varieties (lines) %

? 同列不同小寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著。

表4 不同品種(系)紅花芽苗菜可溶性蛋白、游離氨基酸、可溶性糖和硝酸鹽含量?Table 4 The soluble protein, free amino acid, soluble sugar and nitrate contents of the sprouts from different safflower varieties (lines)

? 同列不同小寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著。

2.5 不同品種(系)紅花芽苗菜總多酚和總黃酮含量

由圖1可知，8個(gè)品種(系)紅花芽苗菜的總多酚和總黃酮含量有差異。從圖1(a)可得出，總多酚含量最高的是川紅1號(hào)，為108.59 mg/100 g，依次是PI544040、PI198294、PI305192、PI401470和PI401479，PI470942和PI544021含量最低，分別為85.75，79.71 mg/100 g，且顯著低于川紅1號(hào)和PI544040；從圖1(b)由可知，PI401479和川紅1號(hào)的總黃酮含量最高，極顯著高于PI544021和PI470942，顯著高于PI198294、PI305192和PI401470。相關(guān)研究[17]結(jié)果表明紅花種子總多酚含量高，且不同品種間有差異，為452.52～667.27 mg/100 g。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)紅花芽苗菜中也含有豐富的總多酚，在不同品種(系)中也存在差異。

2.6 種子脂肪酸組分相對(duì)含量和芽苗菜營(yíng)養(yǎng)成分相關(guān)性分析

由表5可知，紅花種子百粒重與種子棕櫚酸、亞油酸和硬脂酸相對(duì)含量及芽苗菜可溶性蛋白、游離氨基酸和總多酚含量呈極顯著正相關(guān)，同芽苗菜硬脂酸相對(duì)含量和可溶性糖含量顯著正相關(guān)，與芽苗菜下胚軸長(zhǎng)、可食鮮重、可食干重、含水量、棕櫚酸相對(duì)含量、亞油酸相對(duì)含量、硝酸鹽含量和總黃酮含量間無(wú)顯著相關(guān)性，與種子和芽苗菜的油酸相對(duì)含量存在極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)種子相對(duì)大的幼苗生長(zhǎng)快，種子大小與苗高及鮮質(zhì)量呈顯著正相關(guān)[18]。另相關(guān)研究認(rèn)為大豆籽粒的百粒重越大，豆芽的產(chǎn)率越低[19]，以及綠豆百粒重與綠豆芽生物產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān)[20]。本試驗(yàn)得出，紅花種子百粒重與芽苗菜下胚軸長(zhǎng)度、可食鮮重和可食干重?zé)o顯著相關(guān)性，這與前人研究結(jié)果不一致，可能與紅花種子其他的性質(zhì)有關(guān)。

不同小寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫(xiě)字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著

圖1 不同品種(系)紅花芽苗菜總多酚和總黃酮含量

Figure 1 The contents of total polyphenol and total flavonoid of the sprouts from different safflower varieties (lines)

種子棕櫚酸相對(duì)含量與種子亞油酸和硬脂酸相對(duì)含量及芽苗菜可溶性蛋白含量呈極顯著正相關(guān)，與芽苗菜可食鮮重、可食干重和總多酚含量呈顯著正相關(guān)，與種子和芽苗菜的油酸相對(duì)含量呈極顯著負(fù)相關(guān)；種子亞油酸相對(duì)含量與芽苗菜可食鮮重、可食干重、亞油酸相對(duì)含量和可溶性蛋白含量呈極顯著正相關(guān)，與芽苗菜下胚軸長(zhǎng)存在顯著正相關(guān)關(guān)系，與種子和芽苗菜的油酸相對(duì)含量呈極顯著負(fù)相關(guān)；種子油酸相對(duì)含量與芽苗菜中油酸相對(duì)含量極顯著正相關(guān)，與芽苗菜可食鮮重、可食干重、亞油酸相對(duì)含量和可溶性蛋白含量呈極顯著負(fù)相關(guān)；種子硬脂酸相對(duì)含量與芽苗菜棕櫚酸和硬脂酸相對(duì)含量及芽苗菜可溶性蛋白、游離氨基酸和可溶性糖含量存在極顯著正相關(guān)關(guān)系，與芽苗菜油酸相對(duì)含量呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。

表5 種子脂肪酸組分相對(duì)含量與芽苗菜營(yíng)養(yǎng)成分相關(guān)性分析?Table 5 Correlation analysis of fatty acid relative content of the seed and nutrition of the sprouts

? *表示顯著相關(guān)(P<0.05)，**表示極顯著相關(guān)(P<0.01)。

3 結(jié)論

在供試的8個(gè)紅花品種(系)中，PI305192種子亞油酸含量最高，其芽苗菜的可食鮮質(zhì)量大，可溶性蛋白和亞油酸含量高，但其硝酸鹽含量最高，超出了沈明珠等[16]建議的二級(jí)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，且其他品質(zhì)指標(biāo)的含量低，品質(zhì)欠佳。川紅1號(hào)和PI198294的芽苗菜中可溶性蛋白、游離氨基酸和可溶性糖含量高，顯著或極顯著高于其他品種(系)，川紅1號(hào)芽苗菜中總多酚和總黃酮含量高，PI198294的總多酚含量高，總黃酮含量也不低，由此認(rèn)為川紅1號(hào)和PI198294是比較適合用于紅花芽苗菜生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)品種(系)。

對(duì)種子脂肪酸組分和芽苗菜的產(chǎn)量、品質(zhì)間相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，種子亞油酸相對(duì)含量與芽苗菜可食鮮、干質(zhì)量和可溶性蛋白含量極顯著正相關(guān)，種子油酸相對(duì)含量與芽苗菜可食鮮、干質(zhì)量和可溶性蛋白含量極顯著負(fù)相關(guān)。據(jù)此可知亞油酸相對(duì)含量高的紅花品種(系)生產(chǎn)的芽苗菜產(chǎn)量及品質(zhì)較油酸相對(duì)含量高的更好。

本試驗(yàn)針對(duì)紅花芽苗菜展開(kāi)的研究，芽苗菜培養(yǎng)是在黑暗條件進(jìn)行的，但在光照條件下是否會(huì)有一致結(jié)果，還需要進(jìn)行探討。