3種不同芹菜營養品質的比較與評價

賈麗麗 劉惠吉 王華 王長林 雷麗 李欣 安靜 段奧其 沈迪 劉潔霞 馮凱 熊愛生

摘要：為評價不同芹菜品種的營養品質特征，以蘇香芹、細香芹和西芹為材料，進行抗壞血酸、粗纖維和香精油含量的測定和相關性分析。結果表明，不同芹菜品種之間營養成分含量差異較大。芹菜葉片抗壞血酸含量表現為西芹>細香芹>蘇香芹;葉柄抗壞血酸含量表現為蘇香芹>西芹>細香芹;葉片粗纖維含量表現為細香芹>蘇香芹>西芹;葉柄粗纖維含量表現為蘇香芹>細香芹>西芹。蘇香芹葉片抗壞血酸含量小于葉柄，而細香芹和西芹葉片抗壞血酸含量則大于葉柄。3種芹菜粗纖維含量均為葉片大于葉柄。蘇香芹香精油含量最高，為103.81 mg/kg，可作為培育高香精油品種的資源。相關性分析結果顯示：葉片抗壞血酸含量與葉柄抗壞血酸含量、葉片和葉柄粗纖維及香精油含量呈負相關，其余各性狀之間均呈正相關，相關性不顯著。本研究結果對不同芹菜品種中營養物質的評價具有一定的指導意義。

關鍵詞：芹菜;營養品質;維生素;粗纖維;香精油;相關性分析

中圖分類號： S636.301文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2021）02-0146-04

收稿日期：2020-11-22

基金項目：國家自然科學基金（編號：31272175）;江蘇省農業科技自主創新資金[編號：CX（18）2007];江蘇高校優勢學科建設項目（編號：PAPD）。

作者簡介：賈麗麗（1995—），女，甘肅慶陽人，碩士研究生，從事蔬菜遺傳育種和分子生物學研究。E-mail：2019804217@njau.edu.cn。

通信作者：熊愛生（1975—），男，江蘇南京人，博士，教授，博士生導師，從事蔬菜遺傳育種和分子生物學研究。E-mail：xiongaisheng@njau.edu.cn。

芹菜（Apium graveolens L.）屬傘形科（Apiaceae）一二年生草本植物，別稱香芹、旱芹和藥芹[1-2]。芹菜最早起源于地中海沿岸的沼澤地帶，15世紀時從高加索傳入中國，至今已有2 000多年的栽培歷史。目前，芹菜在我國南北地區廣泛種植，其栽培技術成熟，已成為我國重要的葉菜類蔬菜作物之一。

芹菜主要以脆嫩的葉柄為食用器官，在日常生活中通常熟食，也可生食或作沙拉食用。芹菜不但含有豐富的維生素、蛋白質、氨基酸、類胡蘿卜素和鐵等營養成分，而且含有藥效組分芹菜素、香精油等[3-5]，具有抗癌、降壓降脂、控制血糖等藥用功能和抗氧化、抗菌、抗衰老等保健功能[6-9]?？箟难崾侵参矬w內的抗氧化劑之一，在清除體內自由基和活性氧方面十分重要[10]，芹菜中抗壞血酸含量會隨CO2濃度的升高而升高[11]。香精油是存在于植物體中的一類可隨水蒸氣蒸餾出來、且具有一定香味的揮發性油狀液體的總稱[12]，劉輝研究發現，芹菜籽精油能增強抗氧化酶活性，減少自由基的產生[13]。張玲希等研究發現，芹菜葉精油對革蘭氏陽性菌具有明顯的抗性[14]。芹菜作為一種藥食同源的功能性蔬菜，受到了人們越來越多的關注與喜愛。

目前，有關芹菜的研究主要集中在栽培管理技術、功能性物質和加工技術及制品研發方面[15-16]，而對于不同芹菜品種品質評價的研究和報道相對較少。因此，為了系統、客觀、全面地評價芹菜的營養價值，提高芹菜營養價值的利用率，本研究以蘇香芹、西芹和細香芹為試驗材料，測定其抗壞血酸、粗纖維和香精油的含量，并進行相關性分析，為芹菜營養品質的評價提供參考依據。

1材料與方法

1.1試驗材料

本試驗于2019年5月在南京農業大學作物遺傳與種質創新國家重點實驗室傘形科蔬菜作物研究室進行。試驗材料為蘇香芹、西芹和細香芹。 蘇香芹別稱空心芹、黃心芹，細香芹又名鐵桿芹、實心芹，西芹別稱西洋芹。

1.2試驗方法

1.2.1抗壞血酸含量的測定方法使用高壓液相色譜法測定芹菜葉片葉柄中的抗壞血酸含量。

樣品處理：取0.2 g芹菜葉片加2 mL草酸研磨后裝入2 mL離心管中，在4 ℃條件下離心5～20 min 后進行抽濾，最后將濾液加入到棕色小瓶待測。每個品種設置3個生物學重復。

取0.4 g芹菜葉柄加2 mL草酸研磨后裝入 2 mL 離心管中在4 ℃條件下離心5～20 min后進行抽濾，最后將濾液加入到棕色小瓶待測。每個品種設置3個生物學重復。

標準溶液的配制：標準稱取10 mg抗壞血酸加入到10 mL草酸溶液中得1 mg/mL的抗壞血酸草酸溶液，再吸取200 μL的抗壞血酸草酸溶液加入到1 800 μL草酸溶液中即得到100 μg/mL的標準品母液。然后將母液分別稀釋為10、25、50、100 μg/mL? 4個梯度。

色譜條件：超高效液相色譜儀（安捷倫1200 HPLC系統）流動相為0.1%（體積分數）乙酸;柱溫30 ℃;流速為1 mL/min，檢測波長為245 nm。

1.2.2粗纖維含量測定方法粗纖維含量測定采用聚酯纖維篩網袋法，參照張崇玉等的試驗步驟[17]。

1.2.3香精油含量的測定方法試驗材料去根后打勻漿，取50 g裝入平底燒杯中，依次加入30 mL水和 25 mL 異丙醇后在80 ℃條件下蒸餾，待蒸餾液冷卻后加入10 mL鹽酸和0.1%甲基橙1滴，然后用溴化鉀-溴酸鉀標準液（0.024 8 mol/L）滴定至指示劑顏色消失為止。每個品種設置3個生物學重復。計算公式為：

W=（V1-V0）×C0.099×0.003 2×1 000m

式中：W表示樣品中香精油含量，g/kg;V1表示溴化鉀-溴酸鉀標準溶液滴定體積，mL;V0表示空白實驗滴定體積，mL;m表示稱得的質量，g;C表示溴化鉀-溴酸鉀標準溶液濃度，mol/L（0.024 8 mol/L）。

1.3數據處理

用Excel軟件對3個芹菜品種營養性狀的原始數據進行整理分析，用SPSS 24軟件對3個主要營養性狀進行相關性分析。

2結果與分析

2.1芹菜的形態特征

圖1所示，西芹植株高大，葉片較多，株型較為緊湊;蘇香芹和細香芹植株較為矮小，且葉片與葉柄較少。細香芹和西芹的葉柄呈綠色，實心，蘇香芹葉柄為黃綠色，空心。蘇香芹葉片為黃綠色，細香芹和西芹葉片為綠色。

2.2不同芹菜品種抗壞血酸含量的分析

不同芹菜品種抗壞血酸含量如圖2所示。西芹葉片抗壞血酸含量最高，為608.250 μg/g，其次是細香芹，為366.690 μg/g，蘇香芹最少，是29.175 μg/g。葉片抗壞血酸含量在各品種間差異顯著。蘇香芹葉柄抗壞血酸含量最高，為80.957 5 μg/g，相比西芹、細香芹葉柄抗壞血酸含量差異顯著;西芹和細香芹葉柄抗壞血酸含量相近，差異不顯著，分別為22820 0、22.457 5 μg/g。西芹、細香芹葉片中抗壞血酸含量明顯高于葉柄，分別高達葉柄含量的27、16倍;而蘇香芹葉片抗壞血酸含量卻低于葉柄，芹菜各個品種的抗壞血酸含量在葉片與葉柄中差異顯著。

2.3不同芹菜品種粗纖維含量的分析

不同芹菜品種粗纖維含量如圖3所示。細香芹葉片粗纖維含量最高，為30.0 mg/g;其次是蘇香芹，為23.4 mg/g;最低的是西芹，為12.7 mg/g。葉柄粗纖維含量最高的是蘇香芹，為10.0 mg/g;接下來是細香芹、西芹，分別為7.6、4.7 mg/g。各品種間葉片粗纖維含量差異顯著，葉柄粗纖維含量差異不顯著。從圖3可以看出，各個芹菜品種葉片粗纖維含量均高于葉柄，且葉片與葉柄粗纖維含量差異顯著。細香芹葉片中的粗纖維含量是葉柄的3.9倍;蘇香芹、西芹葉片中的粗纖維含量分別為葉柄的2.34、2.70倍。

2.4不同芹菜品種香精油含量的分析

不同芹菜品種香精油含量如圖4所示。香精油含量最高的是蘇香芹，為103.81 mg/kg;其次是細香芹，含量為77.64 mg/kg;西芹的含量最低，為3270 mg/kg。蘇香芹香精油含量分別比細香芹、西芹高33.71%、217.46%。香精油含量在各品種間差異顯著。

2.5不同芹菜品種營養品質的相關性分析

不同品種芹菜營養性狀的相關性分析結果如表1所示。葉片抗壞血酸含量與葉柄抗壞血酸、葉片和葉柄粗纖維和香精油含量均呈負相關，相關系數分別為-0.907、-0.535、-0.989、-0.970，表明葉片抗壞血酸含量的升高會使其他幾個營養性狀含量降低。葉柄抗壞血酸含量與葉片葉柄粗纖維和香精油含量均呈正相關，相關系數分別為0130、0.835、0.777，表明葉柄抗壞血酸含量的升高會使葉片、葉柄粗纖維和香精油含量升高。葉片粗纖維含量與葉柄粗纖維、香精油含量呈正相關，相關系數分別為0.655、0.725;葉柄粗纖維含量與香精油含量也呈正相關，相關系數為0.995。從分析結果可以看出芹菜各營養性狀間均存在不同程度的聯系，但均未達到極顯著或顯著相關。

3結論

隨著人們生活水平和健康意識的不斷提高，人們對食物中攝入的營養成分含量和配比的認知及要求升高[18-19]。蔬菜是人類獲取維生素、蛋白質、纖維素及生物活性成分的重要來源。芹菜作為一種營養豐富、藥食同源的葉菜類蔬菜受到了人們越來越多的關注，因此對芹菜的營養價值進行客觀系統而全面的評價十分重要[20-21]。本研究以蘇香芹、西芹和細香芹為試驗材料，測定其抗壞血酸、粗纖維和香精油含量并進行相關性分析，研究結果對芹菜品質評價提供了一定的指導意義。

蔬菜中抗壞血酸是人體所需維生素的主要來源之一。研究結果表明，芹菜葉片中的抗壞血酸含量表現為西芹>細香芹>蘇香芹，葉柄中的抗壞血酸含量表現為蘇香芹>西芹>細香芹。芹菜葉片中的粗纖維含量表現為細香芹>蘇香芹>西芹，葉柄中的粗纖維含量表現為蘇香芹>細香芹>西芹。朱偉等研究發現，芹菜葉片中的各種營養物質均遠高于莖，蘇香芹葉片中的抗壞血酸含量低于葉柄，出現這種結果的可能原因包括環境條件對試驗數據的影響，或不同芹菜品種具有一定差異等[21-22]。本研究結果顯示，蘇香芹的香精油含量最高，可作為培育高香精油品種的潛在種質資源。

據相關性分析結果推測，各個營養性狀之間可能存在相互影響。除葉片抗壞血酸含量與葉柄抗壞血酸含量、葉片和葉柄粗纖維含量、香精油含量呈負相關外，其各性狀間均呈正相關，但是相關性并不顯著。雖然芹菜的各個指標均未達到顯著相關，但仍然可對芹菜的合理利用提供一定的科學依據[23]。不同芹菜品種間的營養成分差異較大，且各成分間關系復雜，因此后續有待進一步系統全面地評價芹菜的營養價值。

參考文獻：

[1]方智遠，張武男. 中國蔬菜作物圖鑒[M]. 南京：江蘇科學技術出版社，2011：468-469.

[2]肖雪紅. 芹菜的化學成分及應用[J]. 現代農業，2012（8）：22-23.

[3]Liu J X，Feng K，Duan A Q，et al. Isolation，purification and characterization of an ascorbate peroxidase from celery and overexpression of the AgAPX1 gene enhanced ascorbate content and drought tolerance in Arabidopsis[J]. BMC Plant Biology，2019，19（1）：488.

[4]Hounsome N，Hounsome B，Tomos D，et al. Plant metabolites and nutritional quality of vegetables[J]. Journal of Food Science，2008，73（4）：R48-R65.

[5]Tan G F，Ma J，Zhang X Y，et al. AgFNS overexpression increase apigenin and decrease anthocyanins in petioles of transgenic celery[J]. Plant Science，2017，263：31-38.

[6]Sung B，Chung H Y，Kim N D. Role of apigenin in cancer prevention via the induction of apoptosis and autophagy[J]. Journal of Cancer Prevention，2016，21（4）：216-226.

[7]Tashakori-Sabzevar F，Ramezani M，Hosseinzadeh H，et al. Protective and hypoglycemic effects of celery seed on streptozotocin-induced diabetic rats：experimental and histopathological evaluation[J]. Acta Diabetologica，2016，53（4）：609-619.

[8]Nabavi S M，Habtemariam S，Daglia M A. Apigenin and breast cancers：from chemistry to medicine[J]. Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry，2015，15（6）：728-735.

[9]Zhou Y，Taylor B，Smith T J，et al. A novel compound from celery seed with a bactericidal effect against Helicobacter pylori[J]. Journal of Pharmacy and Pharmacology，2009，61（8）：1067-1077.

[10]王雪，謝立波，張慧. 辣椒果實維生素C含量的研究進展[J]. 北方園藝，2019（19）：121-124.

[11]Liu J X，Feng K，Wang G L，et al，Effect of elevated CO2 on ascorbate accumulation and the expression levels of genes involved in ascorbate metabolism in celery[J]. Journal of Plant Growth Regulation，2020，39：1046-1060.

[12]何金明. 茴香精油含量和組分變異及其對環境的響應[D]. 哈爾濱：東北林業大學，2006.

[13]劉輝. 芹菜籽油的提取純化及降血脂功能研究[D]. 沈陽：沈陽農業大學，2009.

[14]張玲希，酈帥，董熒熒，等. 不同品種芹菜葉中精油的提取及其功效測定[J]. 天然產物研究與開發，2015，27（7）：1194-1198.

[15]高云，郁志芳. 基于主成分分析的芹菜品質評價[J]. 食品工業科技，2020，41（3）：308-314，320.

[16]隋璐，劉維信，楊建明，等. 不同品種芹菜品質指標測定及其聚類分析[J]. 北方園藝，2016（23）：6-10.

[17]張崇玉，張桂國，付璐，等. 食品糧食中不溶性膳食纖維及粗纖維含量的快速測定[J]. 山東畜牧獸醫，2017，38（7）：13-15.

[18]丁云花，何洪巨，趙學志，等. 不同類型花椰菜主要營養品質分析[J]. 中國蔬菜，2016（4）：58-63.

[19]張勇，郝元峰，張艷，等. 小麥營養和健康品質研究進展[J]. 中國農業科學，2016，49（22）：4284-4298.

[20]Li M Y，Hou X L，Wang F，et al. Advances in the research of celery，an important Apiaceae vegetable crop[J]. Critical Reviews in Biotechnology，2018，38（2）：172-183.

[21]于金慧，尤升波，高建偉，等. 芹菜功能性成分及生物活性研究進展[J]. 江蘇農業科學，2019，47（7）：5-10.

[22]朱偉，呂瑩果，李碧芳，等. 烹飪處理對芹菜營養品質的影響[J]. 河南工業大學學報（自然科學版），2017，38（1）：59-65.

[23]劉珩，盧明艷，王濤，等. 不同品種海棠果品質測定及聚類分析[J]. 中國農學通報，2014，30（25）：222-225.劉道奇，劉龍，董慧鋒，等. 自走式植保車折腰轉向底盤結構設計與仿真分析[J]. 江蘇農業科學，2021，49（2）：150-157.