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新兴蔬菜苦苣的研究与利用

2013-01-25张广伦张卫明肖正春钱学射

中国野生植物资源 2013年2期
关键词:苦苣阔叶苦味

张广伦,张卫明,肖正春,钱学射

(南京野生植物综合利用研究院,江苏南京210042)

苦苣(Cichorium endivia L.)又名苦菊、菊苣、花叶生菜、苣荬菜等,是菊科苦苣属一二年生草本,原产西欧、西亚和北美。以新鲜嫩叶作蔬菜,富含氨基酸、维生素、钙、磷、铁、锌等有益矿质元素,并含山奈酚等药用成分和100多种挥发性物质。其味苦凉,入口脆嫩清香,有凉血、清肺、益肝、健胃、明目等功效。苦苣抗病虫性强,受农药污染少,是时尚的无公害保健蔬菜。近些年来,已成功实现人工栽培,栽培区域已从我国东北扩展至华北、华东、华南、西南等地区,从高档酒店走向了普通百姓的餐桌。本文概括了苦苣的生态生物学特性、营养及其他化学成分、药用价值等研究近况,并对其开发利用提出了建议,供有关方面参考。

1 形态特征和生态生物学特性

苦苣为一年生或二年生草本,高可达170 cm,根系浅,须根发达。幼时呈莲座状,形成疏松头部。叶轮生,全缘或羽状深裂,宽而无柄,大小可达45 cm ×18 cm,微皱。被短柔毛或无毛。中脉浅白色、深绿色或淡黄色,有时淡红色。头状花序,每一花序15~20朵花,无柄或有柄,柄长可达20 cm,花梗顶部变粗。总苞外轮由5个苞片组成,苞片大小7~10 mm ×2~5 mm,,内轮由8个8~12 mm ×1~3 mm的苞片组成,花冠蓝色,有时白色,长可达2 cm,顶端5裂。雄蕊5,花药聚合成管状。子房下位,单室。花柱细长,多毛,有2个垂状物。瘦果,倒卵形至圆柱形,褐色,2~3 mm × 1~1.5 mm,有1~3排宿存膜状鳞片。果实四周有纵行果棱14条,果实顶端有环状冠毛一束。千粒重 1.6 ~1.7 g[1]。

苦苣分皱叶和阔叶两大类型。皱叶类型叶缘深缺刻;阔叶类型叶面平,全缘稍具刺,叶脉黄绿色,基部黄白色。

苦苣适应性广,在冷凉地区到热带低地均可生长。种子发芽适温15~20℃,3~4 d即可发芽,幼苗生长适宜温度为12~20℃,叶片生长适宜温度15~18℃,能耐高温和适度低温。苦苣属长日照作物,在长日照下发育速度随温度的升高而加快,在热带地区很少开花。用赤霉素处理也能起到跟低温春化处理同样的效果。苦苣喜疏松、肥沃的土壤,pH值6.5~7.8。较耐干旱,但叶部生长盛期如缺水则叶小且苦味重。

苦苣幼时叶呈密实的莲座状,抽薹后茎伸长分枝。花通常在早上开放,6 h左右即凋谢。多数栽培品种自花授粉,少数几种通过昆虫异花授粉。自然状态下6月抽薹开花,8月种子成熟。

苦苣在我国南方广东省秋冬季营养生长正常,但生殖生长受影响,抽薹较迟,种子产量低。采用300 mg/L的赤霉素溶液连续喷洒苦苣5 d可促进开花,种子产量和质量优于其它处理。此外,选择适宜的播种期也是获得种子高产的措施之一,10月中旬至11月中旬播种有利于苦苣采种生产[2]。

2 营养成分及其他化学成分

苦苣含有丰富的蛋白质、碳水化合物、维生素及矿物质。据测定,阔叶苦苣C.endivia L.var.latifolium营养成分为(100 g):水94 g,能量71 kJ,蛋白质 1.3 g,碳水化合物 3.4 g,脂肪0.2 g,纤维 3.1 g,Ca 52 mg,Mg 15 mg,P 28 mg,Fe 0.8 mg,Zn 0.8 mg,VA2167 IU,VB10.08 mg,VB20.08 mg,烟酸 0.4 mg,叶酸 142 μg,VC6.5 mg。皱叶苦苣 C.endivia L.var.crispum的VC含量较高,达13 mg/100 g,其他成分及含量与阔叶苦苣相当[1,3]。

皱叶苦苣和阔叶苦苣的不同栽培品种营养成分也有所不同。以皱叶苦苣的3个栽培品种Markant,Midori,Protos和阔叶苦苣的3个栽培品种 Malan,Maral,Nuance为材料,分析比较其维生素 C、可食纤维,干物质和硝酸盐等的含量。结果皱叶苦苣可食纤维和干物质含量明显高于阔叶苦苣。皱叶栽品种Markant维生素C较高,达282 mg/kg,维生素C是N-亚硝基化合物形成的很好的阻断剂。研究表明维生素C与亚硝酸盐的摩尔比为2∶1时,阻断率为100%。阔叶苦苣各栽培种的叶硝酸盐含量较高,Malan叶硝酸盐含量达到1030 mg/kg,而皱叶苦苣品种Midori的仅为190 mg/kg[4]。生产上常采用苦味平和、维生素含量高、硝酸盐含量低的皱叶类型。

除了以上营养物质外,苦苣叶还含菊糖(inulin)、山莴苣苦素(intybin)等苦味物质。苦苣口味清香,已检测出100多种挥发性化合物,其中乙烯醛、(E)-2-乙烯醛、紫罗酮等呈味性较强[5]。主要的挥发性烃有:苯、癸烷、甲苯、十一烷、乙苯、二甲苯、β-蒎烯、柠檬烯、丙基苯、十二烷、1,3,5- 三甲苯、丁苯、1,4- 二乙苯、p- 伞花烃、1,2,4,5- 四甲基苯、2,5-二甲亚砜、正十四碳烷、茚、十六烷、十七烷、萘、正十八烷、2-甲基萘、1-甲基萘、联苯、二十烷、二十一烷、菲,等[6]。

从叶中还分离出羟基肉桂酸和黄酮醇衍生物、山奈酚、山奈酚-3-O-β-D-葡萄糖苷、苯乙醇葡萄糖苷、腺苷,以及新化合物2-糠醇-(5′→11)-1,3-环戊二烯并[5,4-c]-1H- 噌啉[7-9]。山奈酚是保肝活性物质,具有抗炎、抗变态反应、利尿、利胆、降胆固醇、抗血栓形成、缓解哮喘等作用,也是哺乳动物肝脏涎酶的特异性抑制剂。

从苦苣根部分离出酚酸酯及12个倍半萜烯和倍半萜烯糖苷,经鉴定为愈创木内脂(guaianolide),germacrenolide 和 elemanolide[10]。

以上化学物质赋予了苦苣多种保健效果。

3 苦苣的保健作用

(1)抗氧化和清除自由基作用[7,11-12]。

国外研究表明,苦苣水溶液具有清除DPPH·、ROO·和OH·等自由基的作用。国内对栽培苦苣提取物体内外抗氧化作用进行研究,发现60%乙醇洗脱物的抗氧化活性明显优于其他溶剂提取的部分。该部分还可有效防止由AAPH诱导的兔血红细胞溶血,提示它能防御机体的氧化应激损伤。

(2)保肝作用[13-16]。

近年来,苦苣的保肝作用研究已成热点课题。苦苣60%乙醇提取物能保护由叔丁基过氧化氢(t-BHP)、过氧化氢(H2O2)和 2,2′- 偶氮二(2- 甲基丙基咪)二盐酸盐(AAPH)导致氧化损伤的HepG2细胞,有效降低受损HepG2细胞内的活性氧(ROS)水平,同时能减少肝组织的脂质过氧化、提高肝组织中的还原型谷胱甘肽(GSH)水平,并增加肝组织中的超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性。说明苦苣提取物具有肝保护的功效。

苦苣水提物也能防止CCl4诱导的大鼠肝细胞微粒体膜氧化损伤。以雄性大鼠作实验,苦苣叶提取物的保肝性能与保肝药物水飞蓟素(silymarin)相似。

(3)增强免疫力[17]。

Han等最新研究表明,苦苣超声波提取物具有免疫增强作用。研究发现,60~100℃乙醇为溶剂,60 kHz超声波辅助提取得到的苦苣提取物能促进人B细胞和T细胞生长,比对照组提高10% ~20%;添加提取物还可促进TNF-和IL-6的分泌,使NK细胞的活性提高到对照的1.37倍。此外,经苦苣提取物处理的巨噬细胞要比脂多糖处理的产生更多的一氧化氮(NO)。巨噬细胞产生的NO在微生物和肿瘤细胞的杀伤等多方面具有重要的意义,因而苦苣提取物有增强免疫活性。

此外,菊苣还可以明显改善眼睛视力,对老年视力衰退、视觉模糊有明显的治疗作用[18]。

4 栽培措施对苦苣产量和品质的影响

为提高苦苣的产量和品质,可从以下几方面入手。

(1)品种选择。根据当地气候条件,选择抗逆性强、产量高、品质优、株型好的苦苣类型和品种。苦苣主要有皱叶和阔叶类型。目前国内栽培品种大多为多皱叶类型,有花叶生苦苣、美国大苦苣等品种,较耐热,单株重0.5 ~0.8 kg,生育期 70 ~80 d,苦味轻;近年从意大利引进的碧英达、奥地斯娅苦苣等为阔叶类型,单株重0.5~1.0 kg,生育期60~80 d,苦味较重[19]。

(2)适度密植。适当密植有利于提高苦苣产量和品质。适宜的苦味可刺激食欲,呈现出苦苣特征性味道,但苦味又不能过重。栽培密度适当可减轻苦味并可获较高产量。试验表明株行距为10 cm×10 cm可减轻苦味,并提高脆爽度和产量[20]。

(3)合理施肥。氮磷钾肥施用需合理,特别要防止氮肥施用过量。超量施用氮肥,会导致土壤硝酸盐积累和淋溶,污染水源,并造成蔬菜积累硝酸盐,危害人体健康。栽培时肥料中添加氮素缓/控释剂,可把苦苣体内硝酸盐调节到适当水平并有增产效果。

水培法栽培苦苣时,改变采前营养液成分也会影响苦苣的品质。研究表明,采收前10 d营养液中添加甘氨酸可提高苦苣维生素C含量;添加苹果酸钾可提高苦苣可溶性蛋白、可溶性糖的含量[21]。

(4)加强病虫害防治。同一地块连年栽培或在设施栽培条件下苦苣易发生病虫害,对产量造成影响。葡萄孢菌(Botrytis cinerea),核盘霉(Sclerotinia spp.)以及其它一些细菌可引起基部腐烂,Marssonina panattoniana和Alternaria cichorii易造成叶斑病,菊苣假单胞(Pseudomonas cichorii)易引起茎叶枯萎、腐烂,莴苣盘梗霉(Bremia lactucae)可引起霜霉病。虫害主要有蚜虫和毛虫危害。霜霉病可用普力克水剂防治,软腐病可用农用链霉素防治,蚜虫等可用黄板诱杀[22]。应尽量采用物理、生物防治方法以及通过轮作、间作等措施防治病虫害,减少化学农药的使用。

5 开发利用前景

苦苣作为欧洲传统的叶用蔬菜,除爆炒、煮菜羹熟食外,也可凉拌、做汤、作馅等,目前已在我国辽宁,吉林、河北、山西、山东以及北京、上海等多个省市引种栽培成功。应尽量采用有机栽培的方法,保证这一美味蔬菜绿色无污染;继续研究发掘其营养保健功能,并研制开发出深加工产品。展望未来,苦苣除用作营养蔬菜外,在食品添加剂,具有增强免疫、抗氧化、肝损伤辅助保护、缓解视力疲劳等功能的保健品开发,以及医药、日化产品等多领域的应用会越来越广泛。

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