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28种百合花瓣的营养成分分析

2020-04-22崔芳芳秦朵朵

山西农业科学 2020年4期
关键词:花青素可溶性百合

崔芳芳,秦朵朵,杜 方

(山西农业大学园艺学院,山西太谷030801)

近年来,药食同源花卉逐渐步入大众视野,因其具有丰富的营养价值、良好的保健功效而深受国内外的青睐,高新技术的发展以及工艺的创新也使得食用花卉开发前景广阔[1]。百合为百合科(Liliaceae)百合属(Lilium)中所有种的统称,主要分布于温带地区,具有较高的观赏、食用及药用价值[2]。中医认为,百合味甘,性平,主邪气腹胀心痛,有清心安神、润肺止咳的功效[3]。研究表明,卷丹百合干燥肉质鳞茎中分离得到对香豆酸、芦丁等物质可抑制肿瘤活性[4];江口野生百合叶中所提取的亚油酸乙酯、亚麻酸乙酯对降压、改善记忆及预防心血管疾病等具有一定的功效[5];百合(Lilium brownii F.E.Brown var.viridulum Baker)花中含有的主要挥发性成分可促进脂肪干细胞成脂分化[6],百合花瓣中所含的花青素具有改善肝功能、保护肝细胞和逆转肝纤维化的功能[7]。

有研究表明,岷江百合鳞茎营养丰富,富含多种生物活性成分,铁、硒元素含量均较高[8],以兰州百合鳞茎为原料研磨的兰州百合粉中含有多种微量元素且氨基酸含量丰富[9],川百合中含有较高的还原糖和游离氨基酸[10],由此可见,百合鳞茎具有较高的食用价值。对百合花瓣的相关研究发现,百合花中K、Ca、Mg、Fe等微量元素含量丰富,富含多种营养保健成分[11],含有氨基酸种类较多,并且许多百合花瓣中生物活性物质含量高于兰州百合鳞茎[12],因而百合花瓣同样具有较高的食用价值。但同鳞茎相比,百合花瓣利用率较低,可利用种类较少,有些百合在生长过程中花瓣被摘除丢弃,造成资源的浪费。虽然已经有学者对百合花瓣进行了研究,但研究的种类较少。

山西农业大学百合研究课题组以兰州百合为对照,以山西农业大学百合种质资源圃中27种观赏价值高、抗性强的百合花瓣为试验材料,测定其花瓣的基本营养成分及花青素相对含量,期望为百合花瓣的食用开发提供一定的理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验所用百合为荷兰进口种球,2016年秋购自北京山谷园艺,种植于太谷县山西农业大学百合种质资源圃,材料名录及花色如表1所示。

表1 试验所用材料名录

1.2 试验方法

2019年选择晴天的8:00采摘盛花期的百合花瓣,用冰盒带回实验室,用干净纸巾将花瓣擦拭干净后进行测定。花瓣中水分含量采用直接干燥法测定[13];可溶性蛋白质含量采用考马斯亮蓝G-250染色法测定;可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[14];维生素C含量采用钼蓝比色法测定[15];花青素相对含量采用分光光度计测定[16]。每个指标重复3次。

1.3 数据分析

利用Excel进行数据统计,利用SAS 19.0软件进行显著性分析,以兰州百合的各项指标为对照。用SPSS 25.0软件对28种百合花瓣中水分、可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C、花青素相对含量进行主成分分析。

2 结果与分析

2.1 28种百合花瓣营养品质分析

从表2可以看出,百合花瓣各种指标含量之间均有显著性差异(P<0.05)。百合花瓣含水量为82.30%~90.61%,柏林水分含量最高,爱丽丝最低。柏林、攀捷等8种百合水分含量显著高于兰州百合,而黄色风暴和爱丽丝2种百合水分含量显著低于兰州百合,其余17种百合花瓣的水分含量与兰州百合的无显著性差异。

表2 28种百合花瓣营养成分含量比较

续表2

多数百合花瓣的可溶性糖含量在2 mg/g左右。其中,白天堂、绚烂可溶性糖含量显著高于兰州百合,分别为 5.81、5.36 mg/g,酣睡、富康之梦、黛比、亮光等4种百合花瓣可溶性糖含量与兰州百合无显著差异,另外21种百合花瓣均显著低于兰州百合。

百合花瓣的可溶性蛋白含量为2.04~15.81mg/g,其中最高的是款待,最低的为安娜塔西亚。款待、阿莫罗西、酣睡、蜜月可溶性蛋白含量显著高于兰州百合,其余百合花瓣中可溶性蛋白含量与兰州百合无显著性差异。

百合花瓣中的维生素C含量较高,大部分含量在40~60 mg/100 g,不同百合花瓣之间维生素C含量差异较大,粉红雾的含量最高,为97.01 mg/100 g,是含量最低的款待的3倍多,其中,粉红雾、亮光、柏林、科科瓦多、爱丽丝、黛比6种百合花瓣维生素C含量显著高于兰州百合,除款待显著低于兰州百合外,其余20种百合花瓣维生素C含量与兰州百合无显著差异。

富康之梦的花青素相对含量最高,为6.57 mg/g,有6种百合花瓣(富康之梦、绚烂、阿莫罗西、桌舞、黛比、弗里索王子)的花青素相对含量显著高于兰州百合,其余花瓣与兰州百合无显著差异。

2.2 百合花瓣营养品质的主成分分析

表3 百合花瓣营养成分含量的主成分分析的方差贡献率

由表3可知,前3个主成分的特征值较大,累积方差贡献率达74.829%,表明这3个主成分已经代表原始变量的绝大部分信息。由表4可知,主成分1与可溶性蛋白和维生素C有关,且与可溶性蛋白呈正相关,与维生素C呈负相关;主成分2主要与可溶性糖和花青素相对含量正相关;主成分3主要与水分含量正相关。因此,推断可溶性蛋白、花青素、可溶性糖和水分是综合评价百合花瓣营养品质的主要指标。

表4 旋转后因子载荷矩阵

2.3 28种百合花瓣营养品质排名

表5 不同百合花瓣的主成分得分及排序

综合表2、3,将各主成分得分与对应权重的乘积求和,得综合评价得分(F),F=F1×0.308 02+F2×0.260 85+F3×0.179 42,28份材料的综合得分及排序结果表明,绚烂的花瓣营养品质排名最高,排名前7的为绚烂、富康之梦、白天堂、亮光、桌舞、粉红雾及黛比(表5)。

3 结论与讨论

以花入馔自古有之,食用花卉因其营养丰富、形色俱全而受到人们的喜爱。花瓣中基本营养成分含量的测定有助于筛选出花瓣具有一定食用价值的百合品种。本研究测定的28种百合花瓣中水分含量为82.30%~90.61%,略高于桂花水分含量(79.09%~87.45%)[17],略低于热带睡莲(90.39%~95.35%)[18]。花瓣水分含量与花卉的生态习性有关。水分含量较高的食品口感较脆,含水量的多少对于食品的食用口感、营养价值及安全性有重大的影响[19]。白天堂、绚烂可溶性糖含量显著高于其他百合花瓣,但其含量仅为 5.81、5.36 mg/g,低于菊花[20]、桂花[21]等其他食用花卉。可见百合花瓣中可溶性糖含量普遍较低,适合以低糖保健食品进行推广。款待和阿莫罗西的可溶性蛋白含量显著高于兰州百合,约为兰州百合的2~3倍,款待的可溶性蛋白含量甚至高于3个食用菊品种宝华唐衣锦、紫凤牡丹和精兴久映[20],大部分百合花瓣中可溶性蛋白含量为3~6 mg/g,与枇杷、雪梨等水果含量接近[22],可见,百合花瓣中的可溶性蛋白具有利用与开发价值。花青素作为植物色素的一种,构成了植物红、蓝、紫的主要物质,作为一种天然的食用色素,具有抗衰老、抗氧化、保护肝脏等许多生理功能,其在保健食品方面具有较高的应用价值[7]。有研究表明,在红色系花瓣中,花青素含量较多[23],与本研究所测花青素相对含量结果相似,红色花瓣如富康之梦、绚烂等花青素含量较高,而黄色的蜜月、白色的拉文花青素含量极低。

主成分分析法可在保留原有信息的前提下,利用较少数目且相互独立的综合指标去代表较多数目且彼此相关的指标[24]。本研究经主成分分析发现,水分、可溶性糖、可溶性蛋白及花青素相对含量可以作为评价百合花瓣品质的主要指标。经综合得分筛选出排名较高的花瓣中,其可溶性蛋白、可溶性糖、花青素及水分含量较高,但维生素C含量较少,与主成分分析发现可溶性蛋白与维生素C含量呈负相关的结果一致。维生素C又被称为抗坏血酸,具有美容、护齿、提高人体免疫力等多种功效[25],同时在肺癌防治中有一定的作用[26]。大部分百合花瓣的维生素C含量高于番茄、黄瓜等蔬菜[27],以及柠檬、梨、山楂、草莓等常见水果[28]。粉红雾、亮光维生素C含量约为兰州百合的2倍多,与天蒙山皇菊维生素C含量(92.4 mg/100 g)[29]相近,甚至高于某些猕猴桃品种[30],可以有针对性地进行选择。综合评价表明,绚烂和富康之梦综合指标最高,5种成分含量均高于兰州百合,花青素相对含量显著高于其他百合。绚烂和富康之梦花色美丽,株型优雅,值得作为赏食同源品种进行开发。

总之,本研究利用5个营养指标对28种观赏价值较高的百合作出食用评价,绚烂和富康之梦值得作为赏食同源品种进行开发。有研究表明,百合花朵除了含有蛋白质等营养物质外,还含有黄酮类化合物和核酸等活性物质[31],可能有潜在的药用价值;部分百合散发的芳香化合物可用于美容行业。今后应对本研究材料花朵的活性物质和芳香化合物进行检测,提升百合花瓣的利用潜力。

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