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不同時期不同部位泥蒿中維生素C含量分析

時間:2020-01-20 來源:北方園藝 作者:陳娟,彭琳童,向福 本文字數:5683字

  摘    要: 以湖北省黃州區生長的泥蒿為試材,采用2,6-二氯靛酚定容法測定維生素C含量,研究了其不同生長時期和不同部位維生素C含量的差異和變化規律,為其合理開發利用提供參考依據。結果表明:泥蒿葉片中維生素C含量高于莖中,頂部葉中高于基部葉中,且隨著季節的推移呈現先下降后上升的趨勢,春季到夏季溫度逐漸升高時維生素C含量下降,而夏季到秋季溫度逐漸降低后維生素C含量回升。從不同生長時期來看,同一部位維生素C含量在不同生長時期表現出極顯著差異,但3個不同部位維生素C含量在3個生長時期表現出一致的變化規律,均為2月>11月>5月;從不同部位的角度看,泥蒿不同部位維生素C含量也存在極顯著差異,且3個生長時期均表現為頂部葉>基部葉>莖;基部葉片的維生素C含量變異程度最高,但與頂部葉維生素C含量變異程度差異不大,二者均遠高于莖中維生素C含量的變異程度。

  關鍵詞: 黃州區; 泥蒿; 生長時期; 部位; 維生素C含量;

  Abstract: Taking Artemisia selengensis growing in Huangzhou district of Hubei Province as materials,the difference and change rule of vitamin C content in different growth period and different parts of Artemisia selengensis were studied,to provide theoretical basis for its rational development and utilization.The results showed that the vitamin C content in leaves of Artemisia selengensis was higher than that in stems,the vitamin C content in the top leaves was higher than that in base leaves,and the vitamin C content first decreased and then increased with the passage of seasons.From spring to summer,when the temperature gradually increased,the vitamin C content decreased,but from summer to autumn,when the temperature gradually decreased,the vitamin C content increased.The vitamin C content of the same part showed very significant differences in different growth periods.However,the vitamin C content of three different parts showed the same change rule in three growth periods February>November>May;from the perspective of different parts,the vitamin C content of different parts of Artemisia selengensis also had significant differences,and the three growth periods were top leaf>base leaf>stem;the vitamin C content of base leaf had the highest variation degree,but there was no significant difference between top leaf variation and base leaf variation,both of them were much higher than the variation degree of vitamin C content in stem.

  Keyword: Huangzhou district; Artemisia selengensis; growth period; parts; vitamin C content;

  泥蒿(Artemisia selengensis)屬菊科蒿屬多年生草本植物[1],別名黎蒿、萎蒿、蘆蒿、水蒿、水艾、柳蒿菜等,是一種可供食用的野生蔬菜,20世紀80年代中期開始嘗試泥蒿人工栽培,并逐漸成為一種廣受歡迎的保健蔬菜[2],有利膈、開胃、解毒等功效[3],在食療和藥用領域都有廣泛的應用前景。

  維生素C又名抗壞血酸,化學名稱為 2,3,4,5,6-五羥基-2-己烯酸-4-內酯(IUPAC命名)。它作為生物體內一種水溶性抗氧化劑,可以防止自由基對細胞的傷害,防止細胞變異,預防癌癥、心腦血管疾病等,并參與膠原蛋白合成及治療壞血病等[4],還可以提高人體的免疫力,對生物體的機體健康有著極其重要的作用,同時它也是衡量蔬菜水果的營養成分的重要指標之一。人類由于缺乏L-古洛內酯酶,而不能自身合成維生素C,且維生素C屬于水溶性維生素,不儲存于體脂中,故只能從外界食物或藥劑中獲取[5]。
 

不同時期不同部位泥蒿中維生素C含量分析
 

  泥蒿作為大多數人喜愛的蔬菜之一,食用部分一般只有鮮莖,而占植株大部分的葉片都作為廢物丟棄[6],而且黎蒿的食用季節也非常短暫,民間有“三月茵陳四月蒿,五月砍了當柴燒”一說,說明泥蒿4月時口感最佳,雖然如今人工栽培可以將生長期提前到春節上市,但是5月后便不再供食用。該研究從不同時期和不同部位的角度研究泥蒿中維生素C含量,有利于人們更好的了解和掌握其營養成分積累規律,發展與泥蒿相關的食品產業。

  1 、材料與方法

  1.1 、試驗材料

  供試泥蒿:采自黃岡市黃州區春陽蔬菜合作社基地,新鮮材料采集后立刻拿到實驗室進行測定。

  供試試劑:0.2 mg·mL-1標準抗壞血酸(維生素C)溶液(精確稱取10 mg維生素C,用2%草酸定容到50 mL),2,6-二氯靛酚溶液(稱50 mg的2,6-二氯靛酚鈉鹽,溶于50 mL熱水中,冷卻后用蒸餾水定容至250 mL。過濾后置于棕色藥瓶中保存在冰箱內),2%草酸溶液(稱取20 g草酸溶于1 000 mL蒸餾水中,試劑瓶保存備用)。

  供試儀器與設備:FA2104電子分析天平(上海精細天平有限公司);容量瓶(100、250 mL);燒杯或三角燒瓶(100 mL);微量滴定管;研缽;漏斗;定性濾紙(直徑12.5 mm)。

  1.2、 試驗方法

  首先吸取標準抗壞血酸溶液2 mL,加5 mL 2%草酸,以2,6-二氯靛酚染料滴定至桃粉色且15 s內不褪色即為終點。根據已知標準抗壞血酸溶液和染料的用量,計算出每1 mL染料溶液相當的維生素C含量(mg)。再稱取切碎的泥蒿葉片10.0 g,放入研缽中加少許2%草酸研碎,用漏斗移入100 mL容量瓶中,用2%草酸定容至100 mL,過濾備用。吸取溶液10 mL于小燒杯中,用標定過的2,6-二氯靛酚鈉溶液滴定至桃紅色且15 s不褪色為止,記下染料用量,重復3次。

  1.3、 項目測定

  維生素C含量的測定采用2,6-二氯靛酚容量法。m=[(V0-V1)×A/B]×(b/a)×100。式中:m為100 g鮮樣品含維生素C的質量(mg);V0為滴定樣品所用的染料體積(mL);V1為空白樣品所用的染料體積(mL);A為1 mL染料溶液樣相當于維生素C的量(mg·mL-1);B為滴定時吸取樣液量(該試驗是10 mL);a為取樣量(g);b為樣品液稀釋后總量(mL)。

  1.4、 數據分析

  對不同生長時期泥蒿的不同部位的維生素C含量進行平均值、標準差、變異系數的計算,并對數據進行分析。以不同生長時期為單因素,通過計算機對泥蒿不同部位的維生素C含量進行方差分析,并在方差分析的基礎上運用LSD法進行多重比較。

  2、 結果與分析

  2.1、 泥蒿不同部位平均維生素C含量及變異系數

  從表1可以看出,泥蒿不同部位維生素C含量存在差異,頂部葉中維生素C含量的平均值達0.063 9 mg·g-1,基部葉中為0.048 5 mg·g-1,莖中只有0.023 5 mg·g-1,3個部位維生素C含量大小順序為頂部葉>基部葉>莖。其中,頂部葉的平均維生素C含量分別比基部葉和莖高31.75%和171.91%,基部葉的平均維生素C含量比莖高出106.38%。從變異系數看,整體的變異系數都偏高,頂部葉為62.60,基部葉為65.77,莖中略低為44.26,總體表現為基部葉>頂部葉>莖。葉片中維生素C含量變異大于莖可能是因為葉片的生長速度一般要快于莖的生長速度,而基部葉維生素C含量變異大于頂部葉可能是由于基部葉葉齡差異比頂部葉的大。

  2.2 、泥蒿不同生長時期不同部位維生素C含量的變化規律

  由表2可知,不同生長時期泥蒿各部位維生素C含量均存在極顯著差異,且均表現為2月>11月>5月。即5月各部位維生素C含量均為最低,可能是由于5月溫度高,植株中合成的維生素C很快分解造成的;而2月維生素C含量最高,可能是由于與11月相比,2月植株生長較快,合成維生素C較多而分解較少有關。

  2.2.1 、頂部葉的維生素C含量變化規律

  從表2可以看出,頂部葉在3個不同的生長時期的維生素C含量存在顯著性差異,維生素C含量總體呈先下降后上升的趨勢,且2月時的維生素C含量最高,5月時維生素C含量最低。

  表1 不同生長時期泥蒿不同部位的維生素C含量
表1 不同生長時期泥蒿不同部位的維生素C含量

  表2 不同生長時期泥蒿不同部位維生素C含量的差異顯著性比較
表2 不同生長時期泥蒿不同部位維生素C含量的差異顯著性比較

  Note:Capital letters in the same column indicate extremely significant differences between settings,while lowercase letters indicate significant differences.

  2.2.2、 基部葉的維生素C含量變化規律

  由表2可知,基部葉在3個不同生長時期的維生素C含量也存在顯著性差異,維生素C含量總體上也是呈先下降后上升,2月和11月的維生素C含量低于頂部葉,但5月時維生素C含量與頂部葉差異不顯著。

  2.2.3 、莖的維生素C含量變化規律

  由表2可知,莖中不同生長時期維生素C含量具有顯著性差異,總體上看,依舊是先下降后上升的趨勢,3個月份的維生素C含量均低于頂部葉和基部葉,而且變化趨勢較頂部葉和基部葉的變化趨勢較為平緩,變化幅度相對較小。

  3 、討論

  隨著人們生活水平的提高和對健康的重視,食品保健功能越來越受到重視,維生素C作為理想的自由基清除劑,其在食品和保健行業應用極為廣泛,而泥蒿作為食療和藥用領域都有廣泛的應用前景的新成員,其維生素C含量及分布情況尚鮮見研究報道。該研究表明,泥蒿植株體內含有較多的維生素C,但在植株不同生長時期維生素C含量存在差異,無論是頂部葉還是基部葉亦或是莖,在2月、5月及11月3個時期之間比較,維生素C含量均為2月最高,一直以來,春季(2—3月)是品嘗泥蒿美味的最佳時期,究其原因可能是此時的泥蒿植株幼嫩,代謝產生的各種營養成分高,且口感清脆;11月含量次之,5月最低,民間對泥蒿有“五月砍了當柴燒”之說,說明5月植株木質化已經較高,有研究認為維生素C含量與木質素含量之間具有負相關關系[7],也有研究發現外源維生素C可以降低植株木質化程度[8],與該研究的結果是一致的。有研究表明不同生態環境、不同生長時期、水肥供應條件、儲存環境等都會對植物體中維生素C含量有影響[9,10,11,12,13,14],在3個不同生長時期中5月的溫度最高,2月的溫度次之,11月的溫度相對來說是最低的,所以影響泥蒿植物體中維生素C含量多少的因素可能是溫度,可能低溫更有利于維生素C在泥蒿體內積累。其次,影響泥蒿體內維生素C含量的原因不僅僅只有不同生長時期、不同生長環境、水肥供應等,還可能有光照時長,因為11月和2月時植株的日照時長要短于5月。當然,還有可能是受相關基因或者相關基因表達及調控等內部因素的影響,比如控制儲存維生素C的植物器官大小的基因等。另外,5月時,泥蒿由于其莖部變硬,口感不佳,一般不作為食材供人們享用,但從該試驗結果來看,5月時,泥蒿不管是莖還是葉,都含有一定量的維生素C,所以在泥蒿的非食用時期,泥蒿仍然有很大的利用價值和挖掘潛力,在醫藥食療方面有相當廣泛的發展前景。

  該研究還表明,泥蒿在不同生長時期其不同部位(頂部葉、基部葉、莖)中維生素C含量具有顯著性差異,不同部位維生素C含量多少比較是頂部葉>基部葉>莖。很多蔬菜中研究結果也表明葉片中維生素C含量較其它器官尤其是莖中含量高,如HIROSHI等[15]發現甘薯葉片維生素C含量顯著高于莖和葉柄;陳選陽等[16]研究水培和土培條件以及不同氮素形態下葉菜型甘薯營養品質變化也得到了相同的結果;高波等[17]研究表明,芹菜葉片中維生素C含量顯著高于葉柄,可能是由于葉片是光合作用的主要器官,代謝旺盛,維生素C合成量也高,另外頂部葉片較基部葉片葉齡相對較短,正處于生長旺盛時期,維生素C合成量更高。但在實際食用中,泥蒿葉片會被丟棄,只食用幼莖,如何充分利用泥蒿葉片是一個值得探討的話題。

  該研究還發現,葉中維生素C含量的變異比莖大,其原因可能與生長速度有關,葉片的生長速度一般要快于莖的生長速度,而基部葉中葉片的葉齡差異比頂部葉的葉齡差異大,所以基部葉中維生素C含量的變異比頂部葉高。

  維生素C對于人類的健康有著深遠意義,在醫療界也有突出作用[18,19,20,21],關注泥蒿中維生素C含量并通過光照和溫度等措施加以調控,利用泥蒿這一便利的資源開發研制出對人類身體有益的有效保健品,發揮泥蒿在食療藥用領域的巨大潛力,為人類生活健康提供更便利的保障途徑,同時對泥蒿的研究也有利于當地開發建立有地方特色的食療產業,帶動當地農業和經濟的發展。

  參考文獻

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    陳娟,彭琳童,向福.泥蒿不同生長時期不同部位維生素C含量比較[J].北方園藝,2020(01):41-45.
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