光照强度对温室栽培蒲公英风味品质的影响
2021-11-09陈雨田谢小翌张喜春
陈雨田, 谢小翌, 张喜春
(北京农学院 植物科学技术学院,北京102206)
蒲公英TaraxacummongolicumHand.-Mazz.,别名婆婆丁、蒲公草、黄花地丁、黄花三七等,菊科,多年生草本植物,原产欧洲,现遍布世界多个国家,蒲公英属全世界有2 000余种,中国大约存在100种,在中国南北各地多有分布,且都有食用蒲公英的记录,已是中国常见的野生蔬菜资源之一[1]。蒲公英作为中药材已被《中国药典》收录,国家卫生部亦将其收录为药食同源食品[2]。蒲公英具有抗癌、抗肿瘤、抗氧化性、清除自由基和抑菌等多种药理价值[3-5]。近年来随着人们对保健食品的热衷,蒲公英越来越受到欢迎,经常吃蒲公英产品,对人有增强免疫力、抗衰老等效果,是真正有益人体健康的绿色食品,所以通过一定的栽培手段来稳定和增加蒲公英的营养成分含量及风味品质是下一步研究的重点之一。
颜墩炜等在研究[6]遮阴对草莓品质影响时,发现轻度遮阴处理提高了草莓蔗糖含量、香气释放及风味品质。胡文海等[7-8]在研究弱光对番茄生理生化及叶片光合作用时认为低温弱光环境下,番茄植株生长会停滞,番茄的净光合速率、气孔导度和胞间CO2碳浓度会下降,另外低弱光胁迫下植株株高基本保持不变,叶片数量也不增加。巨霞等[9]在研究光照强度对矮秧菜豆生理特性的影响时发现菜豆叶中的叶绿素含量会随着遮荫度的增加而增加,低光强处理能在短期内增加可溶性糖的含量,但长期遮荫则不利于可溶性糖的积累。光在植物生长发育中起重要作用,它既是植物进行光合作用的基本能源是重要的环境影响因子,也是植物生长发育的调节因子[10],众多研究证实光强的变化会影响植物的生长发育及代谢物的合成。
蒲公英作为重要的蔬菜种质资源,其营养价值极高,药用价值得到充分的证实,但蒲公英的驯化与栽培时间还相对较短,对与其相关的环境因子调控等方面的研究较少。研究光强与蒲公英的风味品质的关系对以后蒲公英的人工驯化、风味改善十分重要。因蒲公英风味品质方面的研究较少,故只能借鉴其它已经成熟的风味品质研究体系,依据刘春香、E.A .BALDWIN等[11-12]对番茄的风味品质感官分析。本试验在日光温室内进行,对蒲公英进行不同遮荫处理,模拟不同的光照强度下的栽培环境,探索在蒲公英实际生产中不同光强与风味品质的关系,计算出实际生产中风味最佳光照强度,为蒲公英人工设施优质栽培技术提供科学依据。
1 材料与方法
田间试验于2018年在北京市昌平区金六环农业园进行,室内试验在北京农学院实验楼A进行。
供试蒲公英品种‘北农1号’蒲公英为市购。
1.1 试验设计
设5个光照强度梯度处理,透光率分别为100%、82.6%、60.1%、37.8%、14.5%。
采用温室分区栽培蒲公英并进行人工遮荫,温室分区沟播的方式,小区宽1 m,长6 m,平均播种量为1.13 g/m2,行距30 cm开浅沟,播幅约5 cm,种子播种前泡种24 h,泡种后第2天进行播种,种下后覆土1 cm,然后稍加镇压,出苗10 d待全部苗成活后进行遮荫处理。于2018年3月19日播种,4月19日进行遮荫处理,4月29日采收测试,全生长期60 d,遮荫30 d。使用5点随机取样,每小区采样20株。试验期间各小区水肥管理和环境调控保持一致,不修剪, 3次重复试验,样品采收后,保存于4 ℃冰箱。
1.2 风味品质测定
采摘新鲜的蒲公英叶片,清洗干净后,切成条形并编号,送到能够控制环境条件的实验室。品尝小组选择20位评审员,年龄18~45岁,男女均有,评审前进行蒲公英的尝味法评审培训。评审指标为苦味、涩度、口感、水分。每项指标分成10个等级,最低的为1,最高的为10,记录每项得分,最后比较分析。在每样品尝之后要用清水漱口,同时对样品盘做好清洁处理,保持品尝室的通风情况和适当的温度条件。
1.3 营养品质测定
维生素C含量采用2, 6-二氯酚靛酚法[13]测定,可溶性蛋白的测定采用考马斯亮蓝法,可溶性总糖测定采用蒽酮比色法[14]。
收集完各个试验数据后,将数据用WPS表格分组记录整理,再使用SPSS 17.0软件对整理完的各组数据进行单因素方差分析。
2 结果与分析
2.1 不同处理对风味品质的影响
2.1.1 100%透光率处理的感官风味品质 处理的感官风味品质为:口感评分40,水分评分41,香气评分52,涩味评分57,苦味评分76。可以看出正常栽培下,蒲公英口感的评分较低,苦味评分高,说明风味品质是较差的。
2.1.2 82.6%透光率处理的感官风味品质 82.6%透光率处理的感官风味品质为:口感评分49,水分评分45,香气评分52,涩味评分44,苦味评分60.5。82.6%透光率下,蒲公英口感得分一般,苦味得分还是偏高,风味品质一般。
2.1.3 60.1%透光率处理的感官风味品质 60.1%透光率处理的感官风味品质为:口感评分56,水分评分50,香气评分60,涩味评分40,苦味评分57。60.1%透光率下,蒲公英涩味评分较低,香气评分较高。
2.1.4 37.8%透光率处理的感官风味品质 37.8%透光率处理的感官风味品质为:口感评分60,水分评分60,香气评分45,涩味评分36,苦味评分51。37.8%透光率下,蒲公英涩味评分较低,口感评分较好。
2.1.5 14.5%透光率处理的感官风味品质 14.5%透光率处理的感官风味品质为:口感评分62,水分评分66,香气评分33,涩味评分28,苦味评分41。14.5%透光率下,蒲公英涩味、苦味评分较低,口感、水分评分较高,风味品质较好。
2.1.6 5种处理风味品质综合比较 综上,苦味评分从高到低为100%透光率、82.6%透光率、60.1%透光率、37.8%透光率、14.5%透光率,涩味评分从高到低为100%透光率、82.6%透光率、60.1%透光率、37.8%透光率、14.5%透光率,香气评分从高到低为60.1%透光率、100%透光率、37.8%透光率、82.6%透光率、14.5%透光率,水分评分从高到低为14.5%透光率、37.8%透光率、60.1%透光率、82.6%透光率、100%透光率,口感评分从高到低为14.5%透光率、37.8%透光率、60.1%透光率、82.6%透光率、100%透光率,苦味和涩味最大的是100%透光率处理,香气最大的是60.1%透光率处理,水分和口感最好的14.5%透光率处理(图1),说明100%处理下蒲公英的苦味和涩味最大,60.1%处理下香气最大,14.5%处理的水分与口感最好。
2.2 不同处理对蒲公英几种营养品质的影响
2.2.1 不同处理对维生素C含量的影响 5个处理中82.6%透光率处理的维生素C含量在5个处理中最高,含量为0.88 mg/g;5个处理中维生素C含量最低的为100%透光率处理,含量仅为0.62 mg/g;37.8%透光率、14.5%透光率处理的维生素C含量次之,含量为0.87 mg/g;最后为60.1%透光率处理,含量为0.83 mg/g。
2.2.2 不同处理对可溶性蛋白含量的影响 5个处理中37.8%透光率处理的可溶性蛋白含量最低,含量为7.94 mg/g;5个处理中82.6%透光率处理的可溶性蛋白质含量最高,含量为14.24 mg/g;其次为100%透光率处理,含量为14.20 mg/g;再次为60.1%透光率处理,含量为9.95 mg/g;最后为14.5%透光率处理,含量为9.58 mg/g。
2.2.3 不同处理对可溶性糖含量的影响 5个处理中100%透光率处理的可溶性糖含量最高,含量为7.72 mg/g,5个处理中60.1%透光率处理的可溶性总糖含量最低,含量为5.12 mg/g;其次为82.6%透光率处理,含量为7.17 mg/g;再次为14.5%透光率处理,含量为6.63 mg/g;最后为37.8%透光率处理,含量为6.36 mg/g。
2.2.4 5种处理营养品质综合比较 遮阴处理提高了蒲公英叶片的维生素C含量,其他透光率的维生素C含量之间差距不显著,都显著高于100%透光率。可溶性蛋白含量最高的处理是82.6%透光率处理。可溶性糖含量最低的处理是60.1%透光率(图2)。
3 讨 论
根据风味品质综合得分情况来看,5个处理分值从大小依次是14.5%透光率、37.8%透光率、60.1%透光率、82.6%透光率、100%透光率,分值最高的为透光率14.5%处理,表明在此处理光强下生长的蒲公英的风味品质最佳,最低分为透光率为100%处理,表明在此光强处理下,蒲公英风味品质最差。不同光强处理对蒲公英风味品质与营养品质的影响并不对应。本次试验只考虑光强不同的栽培条件对蒲公英风味品质的影响,未来可再对不同风味的蒲公英样品的具体成分含量进行测定,来为蒲公英人工设施优质栽培技术提供进一步的科学依据。
适当的遮阴可以给植物带来积极影响,遮荫处理下萝卜可溶性糖含量有所升高[15],遮阴处理可以改善“黄金菊”茶树的生长状况及茶叶品质[16]。但遮阴对某些植物也有消极影响,在幼果期遮阴会降低欧李的果实品质[17],在番茄花果期遮阴同样也会降低其果实品质[18]。光照强度对蒲公英风味品质影响,差异最为显著的是苦味和涩味的差别,这两种感觉评价得分均与光照强度成正相关,即光强强度越大,蒲公英的苦味与涩味就越重。与之相反的就是水分与口感感官评价,这两个得分与光照强度成负相关,即光照强度越大,水分与口感较差,光照强度越小,水分与口感越好。香气的得分情况与上面两种不同,叶片香气最大的是60.1%处理的蒲公英,香气最小的是14.5%处理。
在蒲公英的实际生产中,若只考虑蒲公英的风味品质,可考虑适当遮阴,降低蒲公英生长环境的光照强度,来改善蒲公英叶片的苦涩味,提高蒲公英的水分,提高蒲公英叶片的口感。