不同生長期對蒲公英理化性質的影響

遲曉君，宋光春，段 曦，吳 凡，岳鳳麗，*

(1.山東農業(yè)工程學院食品科學與工程學院，山東濟南250000;2.中國農業(yè)大學食品科學與營養(yǎng)工程學院，北京100083;3.山東農業(yè)工程學院農業(yè)科技學院，山東濟南250000)

蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand.－Mazz.)又名黃花地丁、婆婆丁，為菊科蒲公英屬多年生草本植物，味甜而苦澀，它主要含有酚酸、類黃酮、蒲公英色素、萜類、倍半萜內酯、植物甾醇和其他活性成分。其作為中草藥在中醫(yī)古籍中具有悠久的醫(yī)學歷史。最早記錄在《唐本草》中后來被列入《本草綱目》、《中藥大辭典》和《中國藥典》［1］，2015年版中國藥典中記載［2］，蒲公英具有抑菌抗腫瘤、清熱解毒、健胃消炎、通乳利膽、消腫散結的功效［3］、可用于治療消化不良、厭食癥、肝臟脾臟等疾?。?－5］。同時其植株嫩葉、嫩莖可作為野菜食用從整體營養(yǎng)價值來評估，是開發(fā)綠色天然植物型營養(yǎng)保健品的理想資源，市場發(fā)展?jié)摿薮螅?－8］。

目前我國蒲公英的加工在食品領域以采摘蒲公英鮮葉為主［9－12］，基于前期對我國蒲公英鮮葉采摘時間的調研，山東省、河北省、廣東省基本上一年采收5～6次，約60 d采摘一茬。河南省一年采摘葉片7～8次，約30～40 d采摘一茬。內蒙古自治區(qū)、吉林省等因氣候冷涼，晝夜溫差大葉片生長速度慢，一年采收葉片2次。大多是憑借經驗及企業(yè)盈利的需要，國內外對于不同生長時間的蒲公英功能成分含量變化及最佳采摘期尚未有前人研究［13－15］，在合理利用蒲公英鮮葉方面尚有短板，不同栽培企業(yè)采收的時期也并不統(tǒng)一，產品的質量難以標準化，亟待解決，本研究正是對這方面工作的有益補充，填補短板，為蒲公英鮮葉加工提質增效提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

蒲公英鮮葉 蒲公英(大葉品種)2018年11月播種，山東農業(yè)工程學院蔬菜示范園日光溫室，每塊種植基地10～15 m2;純度≥99%標準品(蘆丁、綠原酸、維生素C、葡萄糖、沒食子酸)上海源葉公司。

TU－1810紫外分光光度計 上海元析儀器有限公司;WL－CS－115水分測定儀 廣州華測檢測科技有限公司;RE－5203型旋轉蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠;SHZ－DIII循環(huán)水多用真空泵 上海秋佐科學儀器有限公司;L－MU209微波超聲波聯(lián)用反應儀 濟南啟科儀器設備有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品的采集 根據(jù)前期團隊對我國各地蒲公英基地采摘時間調研，分別于苗期，每間隔15 d，分別30、45、60、75、90 d上午十點隨機定點取樣，各時期取四角及中間區(qū)域采取約500 g，用于預實驗，正式實驗，及后續(xù)復檢使用。

1.2.2 各成分測定

1.2.2.1 水分含量測定 將洗凈、表面水分晾干后的蒲公英莖葉，剪碎放入到水分測定儀中進行水分含量測定，平行操作三次。

1.2.2.2 莖長莖寬測定 使用測量工具對其長寬測定。

1.2.2.3 粗纖維測定 按中華人民共和國衛(wèi)生部GB/T 5009.10－2003，植物類食品中粗纖維的實驗方法［16］測定蒲公英鮮葉中粗纖維含量。

1.2.2.4 感官評定 按播種至30、45、60、75、90 d的時間間隔采摘蒲公英鮮葉，選取10名有經驗的感官評定人員對蒲公英莖葉的顏色、長度、寬度等感官指標進行感官評定。

1.2.2.5 總黃酮測定 參照羅岳北［17］方法，采取新鮮蒲公英莖葉，洗凈，待表面水分晾干后勻漿。75%乙醇作為提取溶劑，按料液比1∶100加入相應的提取液，以100 W功率，55℃下超聲提取兩次，每次30 min，合并兩次上清液，減壓濃縮至25 mL容量瓶中，制備黃酮測定備用液。

參照張令文等［18］方法，在510 nm處測定吸光度，以蘆丁質量濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制標準曲線，y=0.1014x+0.0004(r=0.9999)，并進行蒲公英鮮葉總黃酮含量測定。

1.2.2.6 多酚測定 采用上述1.2.4步驟中的備用液進行鮮葉中多酚含量測定。

參照臧延青等［19］方法，在765 nm波長處測定吸光度，以沒食子酸含量為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制標準曲線，y=0.1144x+0.0078(r=0.9996)，并進行蒲公英鮮葉多酚測定。

1.2.2.7 多糖測定 參照何婷婷、張靜等［20－22］方法，采取新鮮蒲公英莖葉，洗凈，晾干后勻漿。以料水比1∶25，在100 W功率，65℃超聲提取兩次，每次1.7 h，合并兩次上清液，減壓濃縮至25 mL容量瓶中，用蒸餾水定容，制備多糖測定備用液。

參照肖潮勇等［23］方法，在490 nm的波長下測定吸光度，以吸光度為縱坐標，葡萄糖濃度為橫坐標，繪制標準曲線y=0.3240x+0.0013(r=0.9999)，并進行蒲公英鮮葉多糖含量測定。

表1 蒲公英鮮葉感官評定標準Table 1 Criteria for sensory evaluation of fresh leaves of dandelion

1.2.2.8 維生素C測定 參照李軍［24］方法，將蒲公英莖葉洗凈、切碎、稱取5.0000 g放入研缽中，移取0.1%鹽酸10.00 mL加入到研缽中，研磨成勻漿。用離心機以10000 r/min離心10 min。移取上清液2.00 mL，倒入50.00 mL容量瓶中。然后加入體積分數(shù)為0.01的鹽酸2.00 mL，定容至刻度線制備維生素C測定備用液。在243 nm下測定吸光值，以吸光值為縱坐標，維生素C的量為橫坐標，作標準曲線y=0.0577x+0.0048(r=0.9998)，并進行蒲公英鮮葉維生素C測定。

1.3 數(shù)據(jù)分析

文中數(shù)據(jù)均為3次重復的平均值，采用Microsoft Excel軟件處理數(shù)據(jù)及作圖，并運用Sigmaplot軟件檢驗法對顯著性差異進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同采摘期對蒲公英葉中成分影響

2.1.1 不同采摘期蒲公英鮮葉中水分含量 隨著時間的增長，蒲公英鮮葉中水分含量由30 d所測得91.54%緩慢降低至87.51%。且在30～45 d階段水分含量下降最快，下降約2%，具有顯著性差異(P＜0.05)，采摘期75和90 d水分含量基本保持不變。這與下文中多糖、多酚、總黃酮、維生素C含量在此時間段出現(xiàn)增長的趨勢相符合，含水量較大的采摘期適合鮮食及制作飲料，但是不適合制作茶及粉。

2.1.2 不同采摘期蒲公英鮮葉莖長 蒲公英鮮葉上層、下層莖長的生長狀態(tài)如圖2所示，在60 d時上、下層莖長增長率分別為108%、99%，說明前60 d蒲公英處于生長旺盛期，植株莖長增長迅速。60 d之后生長減緩，形態(tài)變化較小并在75 d趨于穩(wěn)定狀態(tài)，且整個生長過程中下層的莖長總是略高于上層莖長，符合植物生長規(guī)律。

圖1 不同采摘期水分含量變化Fig.1 Changes of water content in different picking periods

2.1.3 不同采摘期蒲公英葉莖寬 蒲公英鮮葉上層、下層莖寬的生長狀態(tài)如圖3所示，在前60 d中植株上下層莖寬降低率分別為31%、20%，但上層莖在60 d后生長趨于穩(wěn)定，下層莖在75 d后達到穩(wěn)定狀態(tài)，結合圖2、圖3分析可得，從產量角度分析，60 d即可以采摘，且整個生長過程中下層的莖寬總是略高于上層莖寬，也符合植物生長規(guī)律。

圖2 不同采摘期上下層莖長變化Fig.2 Changes of stem length of upper and lower layers in different picking periods

圖3 不同采摘期上下層莖寬變化Fig.3 Changes of upper and lower stem width in different picking periods

2.1.4 不同采摘期蒲公英鮮葉感官評分 通過對5個不同采摘期的蒲公英鮮葉進行感官評定，根據(jù)10位經驗豐富的評定人員的評分如圖4所示，30 d的蒲公英鮮葉感官評分最高為88.2分，即30 d的蒲公英葉最易被人體接受，隨時間的增長粗纖維含量增加，葉片的苦味加強，口感質地已不再被人體接受，感官評分均具有顯著性差異(P＜0.05)，這與粗纖維的測定結果一致，如果采摘期小于30 d產量過低且口味過淡，葉片過嫩風味物質及功能成分過少不適合加工，故推薦30 d作為鮮食最佳采摘期。

圖4 不同采摘期蒲公英鮮葉感官評分Fig.4 Sensory score of fresh leaves of dandelion in different picking periods

2.1.5 不同采摘期對蒲公英葉中粗纖維含量影響 蒲公英鮮葉中粗纖維的含量變化趨勢如圖5所示:蒲公英鮮葉的粗纖維在30 d時含量最低為5.3 g/100 g，之后隨生長時間的延長呈顯著性增加趨勢。因此，從食用角度而言，蒲公英鮮葉在相對幼嫩時期消化率較高，更有利于作為野菜被人們接受，隨著粗纖維含量高適口性會下降，超過75 d粗纖維含量較多口感已不適合做鮮食，但適合制作茶飲或者制作蒲公英葉超微粉等其他食品。

圖5 不同采摘期粗纖維含量變化Fig.5 Variation of crude fiber content in different picking periods

2.2 不同采摘期對蒲公英葉功能成分影響

2.2.1 不同采摘期對蒲公英葉中總黃酮含量影響 蒲公英鮮葉中總黃酮的含量變化如圖6所示:鮮葉中總黃酮的含量隨時間的變化呈增長的趨勢，但增長速率較為緩慢。由30 d的29.70 mg/100 g增長為75 d的53.92 mg/100 g均有顯著性增長(P＜0.05)，說明蒲公英鮮葉中總黃酮含量變化頗為穩(wěn)定，75與90 d測得的總黃酮含量不存在顯著性差異性(P＞0.05)，說明黃酮的積累在75 d已經達到平衡。

圖6 不同采摘期總黃酮含量變化Fig.6 Changes of total flavonoids in different picking periods

2.2.2 不同采摘期對蒲公英葉中多糖含量影響 蒲公英鮮葉中多糖的含量隨時間的增長含量變化較為緩慢。如圖7所示，30～75 d鮮葉中多糖的含量總體變化趨勢呈顯著性增長(P＜0.05)，采摘期75與90 d多糖增長無顯著性變化(P＞0.05)。75 d以上隨著時間延長多糖的積累不明顯，綜合種植成本考慮可于75 d采摘。

2.2.3 不同采摘期對蒲公英葉中多酚含量影響 蒲公英鮮葉中多酚的含量變化趨勢如圖8所示。在45～90 d多酚總體增加趨勢較為顯著(P＜0.05)，即由177 mg/100 g增長到267.5 mg/100 g，75～90 d多酚物質含量趨于穩(wěn)定，說明多酚的積累在75 d已經達到平衡。

圖7 不同采摘期多糖含量變化Fig.7 Changes of polysaccharide content in different picking period

圖8 不同采摘期多酚含量變化Fig.8 Changes of polyphenol content in different picking periods

2.2.4 不同采摘期對蒲公英葉中維生素C含量影響 蒲公英鮮葉中維生素C的含量變化趨勢如圖9所示。維生素C含量整體呈現(xiàn)先上升后下降再穩(wěn)定的趨勢，且在45 d之后逐漸降低，30～60 d均呈現(xiàn)顯著性變化(P＜0.05)，但采摘期60 d以后無顯著性變化(P＞0.05)，維生素C含量趨于穩(wěn)定。此實驗表明在45 d左右是維生素C合成速率最高的時間段，若想利用維生素C則可于45 d采摘。

圖9 不同采摘期維生素C含量變化Fig.9 Changes of vitamin C in different picking periods

3 結論

本實驗表明，蒲公英鮮葉在生長期30 d時質地幼嫩細膩、苦味淡，適合鮮食或者制作蒲公英小豆腐等即食性食品;隨著生長時間延長，代謝活動旺盛、次生代謝產物等活性物質積累增多，生長期45 d時水分含量較高，便于榨汁，且此階段的蒲公英鮮葉顏色為淡綠色，榨出的汁液，色澤鮮艷明亮，維生素C、多糖、總黃酮含量等營養(yǎng)成分較30 d含量豐富，適合于制造新型蒲公英飲料;到達75 d進入穩(wěn)定期，此時多糖、多酚、總黃酮含量較高，含水量較低，干物質含量多，大部分功能性物質含量趨于平衡，但是粗纖維等影響口感，鮮食效果不佳，適合蒲公英茶、蒲公英粉等保健品及保鮮劑產品;另外綜合考慮農民經濟收益，減少農田占用時間，增加企業(yè)利率，蒲公英鮮葉用于食品加工建議采摘期在90 d以內。本文通過蒲公英鮮葉在不同生長時間的理化成分測定，結合感官評定及莖長莖寬的測定，可綜合確定出制作各種蒲公英產品時可選取的采摘時間，為蒲公英加工提質增效提供科學依據(jù)。