蓝莓果实色素含量的分析

戴翔，刘伟伟，林光号

(常山县农业农村局，浙江 常山 324200)

常山县位于浙江省西南部、钱塘江上游，地形以丘陵为主，有“八山半水分半田”之称，处亚热带地区，四季分明，雨量充沛。年平均气温17.7 ℃，年降水量1 760.1 mm，年平均相对湿度76%，年无霜期279 d，年日照时数1 731.2 h。气候条件适合蓝莓等经济作物种植。常山县对发展蓝莓产业高度重视，将蓝莓作为常山“新三宝”之一，在《关于加快乡村振兴产业高质量发展的若干政策意见(试行)》中，单独列出“蓝莓产业扶持政策”等为产业园建设提供补助、配套政策，推动蓝莓产业发展。经过近几年发展，在常山县天马街道、同弓乡、芳村镇、球川镇等地蓝莓种植面积发展迅猛，蓝莓产业正成为常山县的新兴产业之一。

常山县作为浙江山区26县之一，正在实现跨越式发展。2018年以来，根据浙江省委的部署，在“千企结千村、消除薄弱村”行动的推动下，浙江省供销社(兴合集团)与常山县球川镇6个村(芙蓉、棋盘山、三溪、黄泥畈、九都、东坑)结对形成山海协作，以“蓝莓种植、产业扶持”为路径，探索实践出一条以发展蓝莓产业壮大集体经济之路。目前已种植蓝莓面积超过80 hm2，产量预计在30 t以上，已然形成“一村一品”发展态势[1]。近几年来，蓝莓产业园除了带动周边农户增收外，还吸收了23名低收入村民入园劳动，人均年增收9 000元，富民效果已显现。

蓝莓，学名越橘，属于杜鹃花科越橘属植物，是具有较高经济价值和广阔开发前景的新兴果树树种。蓝莓的栽培最早始于美国，全世界约有400多个品种，属于多年生灌木，树体大小因品种不同而差异较大。长白山地区的野生蓝莓，学名为笃斯越橘，俗称蓝浆果、甸果子，树高50～80 cm，树体丛生，属于落叶小灌木，花冠坛状，花为绿白色，果实呈蓝紫色，酸甜可口，性耐阴，在我国主要分布于长白山及大兴安岭部分水湿沼泽地带。

蓝莓是一种新兴果树，其果实与加工产品很受消费者欢迎。在英国权威营养学家列出的全球15种健康食品中蓝莓位居首位。在联合国粮农组织列出的人类五大健康食品中蓝莓食品是其中之一[2]。蓝莓果实中含有大量有利于视网膜的花青素[3]，以及丰富的维生素A、维生素E、类胡萝卜素、钾和锌[4]等营养成分，它不仅具有良好的营养保健作用，还具有防止脑神经老化、强心、抗癌、软化血管、增强人机体免疫、抗氧化、清除自由基[5]等功能。在2004年国际长寿会议(International Conference on Longevity)上，研究者释放出一项研究的细节，显示蓝莓中一些特定化合物(以及一些相似植物，例如小红莓)对于脑功能退化的抑制有强烈影响，相关疾病包括了阿兹海默症。美国罗格斯大学的研究者也展示了蓝莓可能可以防止泌尿道感染。40 g新鲜蓝莓包含膳食纤维3 g、维生素C 14 mg[6]。

本次试验目的为筛选出营养价值高、适合常山栽培种植的蓝莓。蓝莓的色素含量对于其营养价值和外观品质具有非常重要的意义。本试验通过对目前在常山县种植的2个南高丛蓝莓品种美蓝和维尔，以及3个北高丛蓝莓品种美青、莱格西、布里吉塔进行色素分析，筛选出营养价值较高、品质较优的蓝莓品种，为衢州常山地区的蓝莓生产提供一定的理论指导。

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料为北方高丛蓝莓品种(美青、布里吉塔、莱格西)、南方高丛蓝莓品种(维尔、美蓝)共5个品种。取5个品种的成熟果，在8：00—10：00选取大小基本一致的100～200个蓝莓果(具体数目由果实大小而定)，每个品种重复3次，放入冰盒内，迅速带回实验室保存在-70 ℃的条件下待用。

1.2 试验方法

取5个品种蓝莓果实，每个品种分成3份，通过液氮冷冻研磨，分别称取1 g用于总酚、类黄酮含量测定，1 g用于叶绿素、类胡萝卜素含量测定，1 g用于花青苷含量测定。

1.2.1 蓝莓果实总酚和类黄酮含量的测定

前处理。1 g果实中加入8 mL 80%的乙醇，振荡混匀，置于4 ℃ 24 h浸提。4 ℃下10 000 r·min-1离心20 min，得粗提液。

总酚。吸取0.1 mL上清液和0.4 mL 80%乙醇于新管中，按顺序分别加入4.0 mL蒸馏水、0.5 mL FCR试剂(从Sigma买来的原液稀释4倍，1 mL原液加3 mL水)、1 mL 7% Na2CO3溶液，置于30 ℃恒温水浴2 h，在725 nm下测定吸光值(空白对照为以80%乙醇代替上清液)。标样为没食子酸。

类黄酮。吸取0.5 ml上清液于新管中，按顺序分别加入0.3 mL 8% NaNO2(1∶20)，摇匀，放置5 min后加入0.3 mL 10% Al(NO3)3(1∶10)、6 min后再加入2 mL 2 mol·L-1NaOH，摇匀，再加4.9 mL蒸馏水，静置10 min后，在510 nm下测定吸光值(空白对照为以80%乙醇代替上清液)。标样为芦丁。

1.2.2 蓝莓果实叶绿素和类胡萝卜素含量的测定

1 g果实中加入80%的丙酮6 mL，置室温下避光浸提24 h。10 000 r·min-1下离心10 min。上清液倒入光径1 cm的比色杯内，以80%丙酮为空白，分别在波长663、645和440 nm下测定光密度，D值代入公式计算。

叶绿素含量=20.2D645+8.02D663；

类胡萝卜素含量=4.7D440-0.27×叶绿素总量。

1.2.3 蓝莓果实花青苷含量的测定

花青苷的含量测定采用李颖畅[7]的pH示差检测法。由于花青苷对光、高温比较敏感，所以花青苷含量的提取与测定均在避光的条件下进行。果皮加液氮研磨后，称取1 g，加入10 mL 70%乙醇溶液，4 ℃下避光浸提12、24 h后，在100 000 r·min-1、4 ℃离心20 min后进行测定。1 mL提取液加2 mL缓冲液(pH 1.0和pH 5.0)进行稀释，摇匀，静置10 min后，在510、700 nm下比色。

花青苷含量(mg·100 g-1)=ΔD×3×0.010×1 000×445.2/(30 200×1)。

式中，ΔD=(D510-D700)1.0-(D510-D700)4.5；3为稀释倍数；0.010为浸提液体积(L)；445.2为矢车菊素-3-半乳糖苷(Cy-3-gla)分子的摩尔质量；30 200为矢车菊素-3-半乳糖苷的摩尔比吸收系数；1为果皮质量(g)；花青苷含量的单位最后表示为mg·100 g-1。重复3次。

1.2.4 数据记录与分析

对试验数据进行记录、整理，用DPS统计软件进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 蓝莓果实总酚和类黄酮含量

2.1.1 总酚含量

由图1可知，不同品种果实总酚含量存在显著性差异，每100 g参试样品的总酚含量在17.97～35.70 mg。其中，美蓝的总酚含量最高，为35.70 mg，与其他品种间差异达到极显著水平。2个南高丛蓝莓品种美蓝和维尔总酚含量居前2位。由此可知，南高丛蓝莓果实总酚含量高于北高丛蓝莓，美蓝在南高丛蓝莓品种中总酚较高，莱格西在北高丛蓝莓品种中总酚较高。

柱上无相同小写字母者表示组间差异显著(P<0.05)。图2～6同。

2.1.2 类黄酮含量

由图2可知，不同品种果实类黄酮含量存在显著性差异。每100 g参试样品的类黄酮含量在19.73～40.00 mg。其中，美蓝的类黄酮含量最高，为40.00 mg，与其他品种间差异达到极其显著水平。由图1和2可知，美蓝果实总酚和类黄酮2种色素含量最高，同时，南方高丛蓝莓类黄酮和总酚含量高于北方高丛蓝莓。

图2 蓝莓果实类黄酮的含量

2.2 蓝莓果实叶绿素、类胡萝卜素含量

2.2.1 叶绿素含量

由图3可知，不同品种果实叶绿素含量存在显著性差异，每100 g参试样品的叶绿素含量在3.10～5.35 mg。其中，美蓝的叶绿素含量最高，为5.35 mg，与其他品种间差异达显著水平。莱格西和维尔的叶绿素含量间差异不显著，但显著低于美青，高于布里吉塔。

图3 蓝莓果实叶绿素含量

2.2.2 类胡萝卜素含量

由图4可知，不同品种果实类胡萝卜素含量存在显著性差异，每100 g参试品种类胡萝卜素含量在0.57～3.02 mg。其中，美蓝类胡萝卜素含量最高，为3.02 mg，与其他品种间差异达到显著水平。美青的类胡萝卜素含量稍低于美蓝，但高于其他3个品种，维尔、莱格西2个品种间胡萝卜素含量差异不显著。由图3～4可知，美蓝果实所含叶绿素和类胡萝卜素的含量是最高的，并达到显著水平。

图4 蓝莓果实类胡萝卜素的含量

2.3 蓝莓果实花青苷含量

由图5可知，不同品种果实花青苷含量存在显著性差异，每100 g参试品种花青苷含量在44.34～98.83 mg。其中，美蓝花青苷含量最高，为98.83 mg，与其他品种间差异达极显著水平。莱格西的花青苷含量低于美蓝，但高于其他3个品种，维尔、美青、花青苷含量差异不显著。由上可知，美蓝花青苷含量最高，花青苷存在很高的药用价值。因此，美蓝可以带来更高的营养价值。

图5 蓝莓果实花青苷的含量

2.4 蓝莓果实花青苷与叶绿素含量的比值

图6显示，由花青苷与叶绿素比值看出，参试品种颜色的深浅有差异。其中，美蓝花青苷与叶绿素的比值最大，布里吉塔花青苷与叶绿素的比值最小，故参试品种中美蓝的颜色最深，布里吉塔的颜色最浅。

图6 蓝莓果实花青苷与叶绿素的比值

3 小结与讨论

本试验结果表明，不同品种蓝莓果实的色素含量有着明显的差异。在参试的5个蓝莓品种中，叶绿素和类胡萝卜素含量相对较低，总酚、类黄酮和花青苷含量相对较高。美蓝的总酚、类黄酮、叶绿素、类胡萝卜素和花青苷含量均为最高，布里吉塔所含色素的含量均为最低，维尔、莱格西、美青间色素含量差异不显著。总体来说，南方高丛蓝莓的色素含量高于北方高丛。南北高丛蓝莓品种花青苷含量低于兔眼蓝莓[8]。因此，在以后的生产当中，在需要色素提取时，美蓝是最好的选择，同时，美蓝花青苷含量最高，营养价值也相应较高。总体来说，南高丛蓝莓和兔眼蓝莓适宜在我国长江以南地区种植[9]。

本试验中，美蓝的花青苷/叶绿素比值最高，说明美蓝在5种参试品种中颜色最深。由于蓝莓不耐贮藏，22 ℃下放置2～4 d即开始腐烂。且在不同的贮藏温度下，蓝莓果实中总酚、类黄酮、叶绿素、类胡萝卜素和花青苷的含量随温度的不同而不同[10]。而且南方高丛蓝莓、北方高丛蓝莓所要求的生长环境也不同[11]，因此，也不排除外界环境因子带来的影响。此外，本次试验要求避光处理，试验步骤要求迅速，同时试验操作过程中也存在一定的试验误差，导致最终测得的结果可能也有偏差。

下一步，将以本次试验结论为依据，更好地指导周边蓝莓种植户生产，并进一步向特色农业、高效农业、高质量农业转型。通过试点示范带动，辐射推动形成“一村一品”“三产融合”的蓝莓全产业链经济，更利于农村产业结构调整，发展特色经济、美丽经济，形成支柱产业，促进乡村振兴，扩大农民就业创业，促进农民增收致富。