不同品種(系)紅花芽苗菜產量和品質研究

朱小慶 杜維維 王 慶 侯 凱 肖人峰 吳 衛

(四川農業大學農學院,四川 成都 611130)

紅花(CarthamustinctoriusL.)又名紅藍花，為菊科植物，其干燥管狀花入藥[1]，具有活血通絡、祛瘀止痛之功效[2]。在中國紅花已有2 100多年的栽培歷史，主要分布于新疆、河南、四川、云南、江蘇、浙江、安徽等省。紅花含有多種化學成分，花中主要含有黃酮類、木脂素類和多炔類等物質，其中黃色素、紅色素不僅可做藥用，還能做天然的食用色素，是理想的食品添加劑，還是高檔化妝品、紡織品的染色劑[3]。籽粒中油脂主要以棕櫚酸、硬脂酸、油酸和亞油酸為主，其中亞油酸含量可達80%以上[4]。

關于紅花芽苗菜的研究在培養溫度[5]、播種密度[6]、二氧化氯[7]和光質[8]等方面國內外已有報道。紅花種質資源豐富，不同品種(系)籽粒中亞油酸、油酸含量也不一致[9]，目前對紅花芽苗菜的研究往往僅針對單一品種(系)進行，不同脂肪酸類型的品種(系)紅花種子生產出的芽苗菜是否存在產量和品質差異尚未見報道。本試驗擬以不同亞油酸含量的8個品種(系)紅花種子分別生產芽苗菜，分析各品種(系)芽苗菜的產量和品質，旨在探討紅花種子亞油酸含量與其芽苗菜質量間關系，并篩選出適宜紅花芽苗菜生產的品種(系)，為紅花芽苗菜的科學生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

8個紅花品種(系)種子為當年新采收，均系本課題組多年選育所得，其中川紅1號最初由雅安三九藥業提供，其他最初均由美國種質資源庫(Germplasm Resources Information Network，GRIN)提供；

水合茚三酮、抗壞血酸、亮氨酸、蒽酮、牛血清白蛋白、考馬斯亮藍G-250、水楊酸、福林酚、碳酸鈉、沒食子酸、蘆丁、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉：分析純，國藥集團化學試劑有限公司；

乙醇、冰醋酸、蔗糖、濃硫酸、甲醇、甲苯、二甲氧基丙烷：分析純，成都市科龍化工試劑廠。

1.1.2 主要儀器設備

光照培養箱：PGX多段可編程型，寧波東南儀器有限公司；

電子分析天平：CP224S型，德國賽多利斯公司；

電子恒溫水浴鍋：DZKWZ-4型，北京中興偉業儀器有限公司；

電熱鼓風干燥箱：101-3AB型，天津市泰斯特儀器有限公司；

高速冷凍離心機：Allerra X-30R Centifuge型，美國Beckam Contrifuge公司；

酶標儀：Multiskkan GO型，美國Thermo Scientific公司；

紫外-可見光光度計：UV2450型，日本Shimadzu公司；

氣質聯用儀：Agilent 6890-5973N型，美國Agilent公司。

1.2 芽苗菜培養

本試驗在四川農業大學特用植物生產學系多功能光照培養箱內進行，紅花種子流水沖洗過夜(16～18 h)后，播種在12 cm×12 cm×6 cm的種子發芽盒中，河沙做介質，每盒播種100粒種子，3次重復，保持發芽床濕潤，黑暗下25 ℃培養5 d后取樣測定各項指標。

1.3 測定項目和方法

1.3.1 生長指標 對角線選取15株紅花芽苗，用直尺測量下胚軸長度，萬分之一天平測定15株樣品可食鮮重，將鮮樣置于105 ℃殺青10 min，80 ℃烘干后至恒重得干質量，并計算含水量。

(1)

式中：

c——含水量，%；

m1——初始鮮質量，g；

m2——干質量，g。

1.3.2 脂肪酸組成及相對含量 參照文獻[10]。

1.3.3 可溶性蛋白、游離氨基酸、可溶性糖和硝酸鹽含量

參照文獻[11]，分別采用考馬斯亮藍G-250染色法、茚三酮溶液比色法、蒽酮比色法和水楊酸法。

1.3.4 總多酚含量 參照代沙等[12]方法，修改如下：精確移取提取上清液0.2 mL于5 mL離心管中，加入1.8 mL水，0.1 mL 福林酚試劑混勻，2 mL 7.5% Na2CO3溶液混勻后，25 ℃避光反應1 h，以50%乙醇替代樣品液做空白，在735 nm 下測定吸光度。

1.3.5 總黃酮含量 參照Yuan等[13]方法，修改如下：精確移取1 mL提取液于5 mL離心管中，加入1.5 mL 50%乙醇，加入0.2 mL 5% NaNO2，搖勻，放置6 min，加10% Al(NO3)3試液0.2 mL，搖勻，放置6 min，加10%NaOH試液2 mL，搖勻，放置15 min。以50 %乙醇替代樣品液做空白，在510 nm下測定吸光度。

1.4 數據處理及分析

2 結果與分析

2.1 8個品種(系)紅花種子百粒重和脂肪酸組成情況

由表1可知，8個品種(系)種子百粒重存在極顯著差異(P<0.01)，其中PI198294百粒重最大，PI470942最小。紅花種子中脂肪酸組成為棕櫚酸、亞油酸、油酸和硬脂酸，且8個品種(系)間各組分脂肪酸相對含量有一定差異。亞油酸含量以PI305192最高，與PI544040和PI401470間無顯著差異(P<0.05)，顯著或極顯著高于其他品種(系)，川紅1號和PI198294極顯著低于PI305192，但極顯著高于PI401479和PI470942。PI401479和PI470942中亞油酸含量最低，其油酸含量最高，極顯著高于其他品種(系)。

2.2 不同品種(系)紅花芽苗菜生長指標

由表2可知，8個品種(系)紅花芽苗菜的下胚軸長度、可食鮮重、可食干重存在極顯著差異(P<0.01)，含水量間有顯著差異(P<0.05)。其中芽苗菜下胚軸長度為7.07～8.24 cm，以PI305192最大，PI401479最小，二者間差異極顯著；可食鮮重為3.638～4.897 g，PI305192的可食鮮重最大，與PI544040間差異不顯著，顯著高于其他品種(系)；可食干重以PI544040最大，PI401479最低，二者間差異極顯著；芽苗菜含水量以PI305192最高，與PI544021相比有顯著差異，同其他6個品種(系)間無顯著差異。

2.3 不同品種(系)紅花芽苗菜脂肪酸相對含量

表3結果表明，不同品種(系)紅花芽苗菜各組分脂肪酸含量差異大。棕櫚酸含量為13.56%～32.19%，其中川紅1號和PI198294含量高，極顯著高于其他品種(系)；亞油酸含量為25.31%～61.59%，以PI305192最高，極顯著高于其他品種(系)；油酸含量變化較大，在14.89%～50.45% 之間，其中PI470942最高，極顯著高于其他品種(系)；硬脂酸含量川紅1號和PI198294極顯著高于其他品種(系)。結合表1、3可知，紅花種子從發芽長成芽苗，其飽和脂肪酸含量上升，不飽和脂肪酸含量降低，與胡筱波等[14]的研究結果基本吻合。

2.4 不同品種(系)紅花芽苗菜可溶性蛋白、游離氨基酸、可溶性糖和硝酸鹽含量

由表4可知，8個紅花品種(系)芽苗菜中可溶性蛋白含量以川紅1號最高，與PI305192和PI198294相比差異不顯著，最低的是PI401479，較川紅1號低55.5%，達極顯著差異；游離氨基酸含量以PI198294最高，顯著高于川紅1號，極顯著高于其他6個品種(系)；紅花芽苗菜可溶性糖含量為0.47%～0.89%，其中PI198294最高，與川紅1號無顯著差異，極顯著高于其他品種(系)，較PI470942和PI544040分別高出84.8%和80.9%。楊玉霞等[15]研究得出不同品種(系)的紅花種子中蛋白質和氨基酸含量不一致，本試驗結果也表明，紅花不同亞油酸含量類型品種(系)生產的芽苗菜營養成分含量差異較大。紅花芽苗菜中硝酸鹽含量以PI305192最高，為0.97 mg/g(970 mg/kg)，顯著或極顯著高于其他品種(系)，超過了沈明珠等[16]建議的二級衛生標準(≤785 mg/kg)。

表1 8個品種(系)紅花種子百粒重和脂肪酸組成情況?Table 1 The 100 grain weight and fatty acid composition of seeds on 8 safflower varieties (lines)

? 同列不同小寫字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著。

表2 不同品種(系)紅花芽苗菜生長指標?Table 2 Growth index of the sprouts from differentsafflower varieties (lines)

? 同列不同小寫字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著。

表3 不同品種(系)紅花芽苗菜脂肪酸相對含量?Table 3 The relative contents of fatty acids of the sprouts from differentsafflower varieties (lines) %

? 同列不同小寫字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著。

表4 不同品種(系)紅花芽苗菜可溶性蛋白、游離氨基酸、可溶性糖和硝酸鹽含量?Table 4 The soluble protein, free amino acid, soluble sugar and nitrate contents of the sprouts from different safflower varieties (lines)

? 同列不同小寫字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著。

2.5 不同品種(系)紅花芽苗菜總多酚和總黃酮含量

由圖1可知，8個品種(系)紅花芽苗菜的總多酚和總黃酮含量有差異。從圖1(a)可得出，總多酚含量最高的是川紅1號，為108.59 mg/100 g，依次是PI544040、PI198294、PI305192、PI401470和PI401479，PI470942和PI544021含量最低，分別為85.75，79.71 mg/100 g，且顯著低于川紅1號和PI544040；從圖1(b)由可知，PI401479和川紅1號的總黃酮含量最高，極顯著高于PI544021和PI470942，顯著高于PI198294、PI305192和PI401470。相關研究[17]結果表明紅花種子總多酚含量高，且不同品種間有差異，為452.52～667.27 mg/100 g。本研究結果發現紅花芽苗菜中也含有豐富的總多酚，在不同品種(系)中也存在差異。

2.6 種子脂肪酸組分相對含量和芽苗菜營養成分相關性分析

由表5可知，紅花種子百粒重與種子棕櫚酸、亞油酸和硬脂酸相對含量及芽苗菜可溶性蛋白、游離氨基酸和總多酚含量呈極顯著正相關，同芽苗菜硬脂酸相對含量和可溶性糖含量顯著正相關，與芽苗菜下胚軸長、可食鮮重、可食干重、含水量、棕櫚酸相對含量、亞油酸相對含量、硝酸鹽含量和總黃酮含量間無顯著相關性，與種子和芽苗菜的油酸相對含量存在極顯著負相關關系。一般來說種子相對大的幼苗生長快，種子大小與苗高及鮮質量呈顯著正相關[18]。另相關研究認為大豆籽粒的百粒重越大，豆芽的產率越低[19]，以及綠豆百粒重與綠豆芽生物產量呈顯著負相關[20]。本試驗得出，紅花種子百粒重與芽苗菜下胚軸長度、可食鮮重和可食干重無顯著相關性，這與前人研究結果不一致，可能與紅花種子其他的性質有關。

不同小寫字母表示不同處理間在P<0.05水平上差異顯著；不同大寫字母表示不同處理間在P<0.01水平上差異極顯著

圖1 不同品種(系)紅花芽苗菜總多酚和總黃酮含量

Figure 1 The contents of total polyphenol and total flavonoid of the sprouts from different safflower varieties (lines)

種子棕櫚酸相對含量與種子亞油酸和硬脂酸相對含量及芽苗菜可溶性蛋白含量呈極顯著正相關，與芽苗菜可食鮮重、可食干重和總多酚含量呈顯著正相關，與種子和芽苗菜的油酸相對含量呈極顯著負相關；種子亞油酸相對含量與芽苗菜可食鮮重、可食干重、亞油酸相對含量和可溶性蛋白含量呈極顯著正相關，與芽苗菜下胚軸長存在顯著正相關關系，與種子和芽苗菜的油酸相對含量呈極顯著負相關；種子油酸相對含量與芽苗菜中油酸相對含量極顯著正相關，與芽苗菜可食鮮重、可食干重、亞油酸相對含量和可溶性蛋白含量呈極顯著負相關；種子硬脂酸相對含量與芽苗菜棕櫚酸和硬脂酸相對含量及芽苗菜可溶性蛋白、游離氨基酸和可溶性糖含量存在極顯著正相關關系，與芽苗菜油酸相對含量呈極顯著負相關關系。

表5 種子脂肪酸組分相對含量與芽苗菜營養成分相關性分析?Table 5 Correlation analysis of fatty acid relative content of the seed and nutrition of the sprouts

? *表示顯著相關(P<0.05)，**表示極顯著相關(P<0.01)。

3 結論

在供試的8個紅花品種(系)中，PI305192種子亞油酸含量最高，其芽苗菜的可食鮮質量大，可溶性蛋白和亞油酸含量高，但其硝酸鹽含量最高，超出了沈明珠等[16]建議的二級衛生標準，且其他品質指標的含量低，品質欠佳。川紅1號和PI198294的芽苗菜中可溶性蛋白、游離氨基酸和可溶性糖含量高，顯著或極顯著高于其他品種(系)，川紅1號芽苗菜中總多酚和總黃酮含量高，PI198294的總多酚含量高，總黃酮含量也不低，由此認為川紅1號和PI198294是比較適合用于紅花芽苗菜生產的優質品種(系)。

對種子脂肪酸組分和芽苗菜的產量、品質間相關性分析發現，種子亞油酸相對含量與芽苗菜可食鮮、干質量和可溶性蛋白含量極顯著正相關，種子油酸相對含量與芽苗菜可食鮮、干質量和可溶性蛋白含量極顯著負相關。據此可知亞油酸相對含量高的紅花品種(系)生產的芽苗菜產量及品質較油酸相對含量高的更好。

本試驗針對紅花芽苗菜展開的研究，芽苗菜培養是在黑暗條件進行的，但在光照條件下是否會有一致結果，還需要進行探討。