采收时间对玫瑰茄萼片产量及营养成分的影响

侯文焕 赵艳红 廖小芳 唐兴富 李初英

(广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所，广西 南宁 530007)

玫瑰茄(HibiscussabdariffaL.)是锦葵科木槿属一年生草本植物，又名洛神花、洛神葵、洛神果等，生长于热带与亚热带地区。在我国的广东、广西、福建、云南、台湾、海南等地均有种植[1-2]。玫瑰茄为药食两用植物，其花萼、种子、茎和叶均可被利用[3]。玫瑰茄花萼肉质多汁，色泽鲜艳，含有丰富的蛋白质、有机酸、维生素C等营养成分；花萼富含天然色素，具有天然酸味，是一种新兴的食品和食品工业原料，广泛用于生产花果茶、果酱、果汁、果酒、布丁、糕点等[4-5]。此外，花萼与种子提取物对心血管、动脉硬化、胃酸缺乏等症均有疗效，是一种天然的保健药物。在医药学领域也用于制成消化剂、抗菌剂、收敛剂、润滑剂、利尿剂、健胃剂、利胆剂和通便剂等[6]。

关于采收时间对作物营养成分和产量的影响已有较多研究[7-11]。但目前对玫瑰茄的研究主要集中在食品加工[12-16]以及药用价值[17-20]方面，关于采收时间对玫瑰茄的影响鲜有报道。Khafaga等[21]研究表明玫瑰茄埃及品系于开花后30～45 d时花色素苷含量最高，印度品系为开花后35～45 d，塞内加尔品系为开花后40～45 d。同时随着成熟度的变化玫瑰茄的有机酸[22]、粘液质、果胶和碳水化合物[23]的含量也存在差异，由此可见采收时间对玫瑰茄营养成分含量的变化具有一定影响。玫瑰茄为短日照植物，在夏秋开花，花期长，栽培玫瑰茄的主要目的是采收萼片，适时采收、保证质量是决定其经济效益的重要环节[3]。玫瑰茄富含花青素等抗氧化成分，原花青素、单宁等抗氧化物质的含量也是玫瑰茄的主要经济性状之一。因此，适宜采收时间的确定对提高玫瑰茄的利用率具有一定的理论指导作用。为此，本研究以2份玫瑰茄种质为材料，研究不同采收时间对玫瑰茄萼片产量及原花青素、单宁等营养成分含量的影响，以确定最佳采收时间，为玫瑰茄生产提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为玫瑰茄种质M3、M5，由广西农业科学院经济作物研究所和福建省农业科学院亚热带农业研究所提供。

1.2 试验设计

玫瑰茄于2018年4月23日种植于广西农业科学院院内试验基地，4月27日出苗，试验采用随机区组，3次重复。于盛花期(9月8日)清晨对同一天盛开的花进行标记，分别于开花后7、14、21、28、35、42、49、56 d进行采收鲜果。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 萼片产量测定 每份种质每次采摘10个玫瑰茄鲜果，分别称取鲜果重、鲜萼片重(去核)、干萼片重(45℃干燥)，重复3次，计算平均单果鲜果重、单果鲜萼片重、单果干萼片重。

1.3.2 原花青素含量测定 每份种质每次采摘10个玫瑰茄鲜果，采用正丁醇-盐酸比色法[24-25]测定鲜花萼原花青素含量，重复3次。

取2.0 g鲜萼片，加甲醇超声处理20 min，定容至50 mL摇匀，离心取1 mL上清液加6 mL正丁醇盐酸(v∶v=95∶5)溶液和0.2 mL 2%硫酸铁铵溶液于具塞锥形瓶中，沸水浴回流40 min，于冰水浴中冷却15 min，于546 nm波长处测定吸光度值。

1.3.3 单宁含量测定 每份种质每次采摘20个玫瑰茄鲜果，采用分光光度法测定萼片中的单宁含量[26-27]。

1.4 数据分析

试验数据采用 SPSS 24.0 和Office 2010 软件进行分析和作图。

2 结果与分析

2.1 采收时间对玫瑰茄萼片产量的影响

不同采收时间玫瑰茄的单果鲜果重、鲜萼片重、干萼片重呈现不同的变化趋势(表1)。各采收时间M3的单果鲜果重、鲜萼片重、干萼片重均高于M5。2份玫瑰茄种质的单果鲜果重、鲜萼片重、干萼片重均随采收时间推迟呈先增加后下降的变化规律。M3的单果鲜果重和鲜萼片重均在开花后21 d达到最大值，分别为12.82 g和7.75 g，其中，单果鲜果重与开花后28 d差异不显著，但显著高于其他采收时间，而鲜萼片重与开花后28～56 d差异不显著，但显著高于开花后7～14 d；M3的干萼片重在开花后28 d达到最大值，为0.98 g，显著高于开花后7～21 d和开花后56 d。M5的单果鲜果重在开花后21 d达到最大值，为6.97 g，显著高于其他采收时间；鲜萼片重和干萼片重均在开花后28 d达到最大值，分别为3.90 g和0.47 g，其中，鲜萼片重与开花后21 d和开花后35～56 d差异不显著，但显著高于开花后7～14 d，干萼片重则显著高于开花后7～21 d和开花后42～56 d。由此可见，以萼片产量为采收目的时，M3和M5的适宜采收时间为开花后21～28 d。

表1 采收时间对玫瑰茄单果鲜果重、鲜萼片重及干萼片重的影响

2.2 采收时间对玫瑰茄原花青素含量的影响

由图1可知，2份玫瑰茄种质的原花青素含量存在差异，随着采收时间的推迟，原花青素含量的变化也存在差异。在不同的采收时间M3的原花青素含量均高于M5，2份玫瑰茄种质的原花青素含量均随采收时间的推迟呈先增加后降低的变化规律。M3的原花青素含量在开花后7～35 d呈逐渐增加趋势，在开花后35 d最高，达2 180.00 mg·kg-1，显著高于其他采收时间；在开花后56 d原花青素含量最低，为847.00 mg·kg-1。 M5的原花青素含量在开花后7～21 d呈逐渐增加趋势，开花后21 d时含量最高，达573.50 mg·kg-1， 与开花后14 d差异不显著，但显著高于开花后7 d和开花后28～56 d；在开花后56 d原花青素含量最低，为226.00 mg·kg-1。由此可见，以提取原花青素为目的采收时，M3适宜在开花后35 d采收，M5适宜在开花后21 d采收。

注：不同小写字母表示不同采收时间差异显著(P<0.05)。下同。Note: Different lowercase letters indicate significant difference at 0.05 level among different harvesting time. The same as following.图1 采收时间对玫瑰茄原花青素含量的影响Fig.1 Effects of harvesting time on procyanidine of roselle

2.3 采收时间对玫瑰茄单宁含量的影响

由图2可知，2份玫瑰茄种质的单宁含量存在差异，随着采收时间的推迟，单宁含量的变化也存在差异。在不同的采收时间，M3的单宁含量均高于M5，2份玫瑰茄种质的单宁含量随着采收时间的推迟均呈先增加后降低的变化规律。M3的单宁含量在开花后7～21 d缓慢增加，在开花后21～28 d快速增加，在开花后49～56 d急剧下降，在开花后28～35 d最高，达2.30 g·kg-1， 显著高于开花后7～21 d和开花后49～56 d；在开花后56 d单宁含量最低，仅为1.30 g·kg-1。 M5的单宁含量在开花后7～42 d缓慢增加，在开花后42 d时最高，达1.38 g·kg-1，与开花后28～35 d单宁含量差异不显著，但显著高于开花后7～21 d和开花后49～56 d；在开花后56 d单宁含量最低为0.96 g·kg-1。 由此可见，以提取单宁为目的采收时，M3适宜在开花后28～35 d采收，M5适宜在开花后42 d采收。

图2 采收时间对玫瑰茄单宁含量的影响Fig.2 Effects of harvesting time on tannin of roselle

3 讨论

采收时间对产量的影响存在差异，陈端妮等[10]研究表明随着采收时间的推迟金钱草株高和地径均呈逐渐升高的趋势，干重呈先上升后下降的趋势。胡喜巧等[11]研究表明随着采收时间的推迟红苗菜的产量逐渐升高。本研究通过测定开花后不同采收时间玫瑰茄单果鲜果重、鲜萼片重、干萼片重发现，随着采收时间的推迟玫瑰茄单果鲜果重、鲜萼片重、干萼片重均呈先增加后下降的趋势，M3的单果鲜果重、鲜萼片重均在开花后21 d达到最大值，干萼片重在开花后28 d达到最大值。M5的单果鲜重在开花后21 d达到最大值，鲜萼片重和干萼片重均在开花后28 d达到最大值。不同采收时间玫瑰茄鲜果重、鲜萼片重和干萼片重存在差异，可能是因为在开花后7～21 d玫瑰茄鲜果处于物质累积时期，花萼及种子不断积累干物质导致鲜果重、鲜萼片重及干萼片重呈增加趋势，在采收后期随着种子的成熟含水量逐渐减少，同时玫瑰茄在种子全部转色后萼片出现黑色斑点，在开花后56 d采收时部分鲜果在黑色斑点处出现萎缩干枯的现象，这也可能是后期采收重量下降的原因之一[28]。

Nwaiwu等[29]研究表明，由于植株种类来源、生长环境、遗传生态和收获条件的不同，玫瑰茄的营养成分会存在一定差异。本研究通过测定2份玫瑰茄种质在不同采收时间原花青素和单宁含量，发现在不同的采收时间M3的原花青素和单宁含量均高于M5，说明不同品种间的营养分成存在较明显的差异。本研究还发现，随着采收时间的延长2份种质的原花青素含量均呈先增加后降低的趋势，这与前人的研究结果一致[21]，说明推迟采收会影响玫瑰茄的营养成分含量。Khafaga等[21]研究表明不同来源的玫瑰茄花色素苷含量随成熟度的变化存在差异。本研究中M3的原花青素含量在开花后35 d达到最大值，M5则在开花后14～28 d较高，这可能是因为品种和种质来源域存在差异导致成熟时间相差较大。

本研究结果表明M3和M5花萼产量在开花后21～28 d最高；M3和M5的原花青素含量分别在开花后35 d和开花后14～21 d最高；单宁含量在开花后28～42 d较高，综合考虑产量与营养成分含量，本研究中玫瑰茄的适宜采收时间为开花后28～35 d。谢学方等[3]的研究结果以玫瑰茄花萼颜色由紫色转为深紫色，片尖开始萎蔫，果实种子由软变硬呈灰褐色，下部叶片脱落为采收标准，此时玫瑰茄的采收时间约为开花后一个月，与本研究结果基本一致。

4 结论

本研究结果表明，不同玫瑰茄种质的原花青素和单宁含量存在差异，随着采收时间的延迟其单果鲜重、鲜萼片重、干萼片重、原花青素和单宁含量均呈先增加后减少的趋势。综合考虑产量和营养成分的变化，2份玫瑰茄的适宜采收时间为开花后28～35 d。