



摘要為評價蒲菜薹的營養成分和重金屬含量及其食用安全性,以香蒲中的水燭(Typhaangustifolia)和寬葉香蒲(Typhalatifolia)2個種各1份種質為材料,采用現行國家標準,對蒲菜薹的14種營養成分和4種重金屬含量進行測定。結果表明,蒲菜薹的干物質、蛋白質、粗纖維、可溶性糖、鉀(K)、鈉(Na)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、鐵(Fe)、錳(Mn)、銅(Cu)、鋅(Zn)、磷(P)、砷(As)、鎘(Cd)含量分別為47.00g/kg、8.70g/kg、5.10g/kg、5.30g/kg、2560.50mg/kg、189.50mg/kg、685.00mg/kg、164.00mg/kg、2.23mg/kg、14.86mg/kg、0.28mg/kg、3.22mg/kg、316.50mg/kg、0.0074mg/kg、0.0025mg/kg,未檢出硒(Se)、鉛(Pb)和汞(Hg)。寬葉香蒲蒲菜薹營養成分含量總體高于水燭;與104~140種(品種)新鮮蔬菜營養成分已知數據相比,2種香蒲蒲菜薹均有較高含量的K、Na、Ca、Mn及較低含量的干物質、蛋白質、粗纖維、Fe、Cu、P;蒲菜薹的As和Cd含量較低,僅為食品安全國家標準規定限量值的1.25%~1.48%;蒲菜薹的Pb、As、Cd、Hg等重金屬含量符合食品安全國家標準。
關鍵詞蒲菜薹;營養成分;重金屬;含量;食品安全
中圖分類號TS255.7"文獻標識碼A"文章編號0517-6611(2025)01-0181-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.01.037
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
DeterminationandEvaluationofNutritionalComponentsandHeavyMetalContentsinAerialStemandRachisofCommonCattail
LIShuang-mei,HUANGXin-fang,ZHUHong-lianetal
(InstituteofVegetables,WuhanAcademyofAgriculturalSciences,Wuhan,Hubei430345)
AbstractInordertoevaluatethenutrientcomponents,heavymetalcontentsinaerialstemandrachisofcommoncattailanditsediblesafety,twovarietiesbelongingto"Typhaangustifolia"and"Typhalatifolia"respectivelywereusedasmaterialstodeterminethecontentsof14kindsofnutrientcomponentsand4kindsofheavymetalsaccordingtocurrentnationalstandards.Theresultsshowedthatthecontentsofdrymatter,protein,crudefiber,solublesugar,K,Na,Ca,Mg,Fe,Mn,Cu,Zn,P,Se,AsandCdwere47.00g/kg,8.70g/kg,5.10g/kg,5.30g/kg,2560.50mg/kg,189.50mg/kg,685.00mg/kg,164.00mg/kg,2.23mg/kg,14.86mg/kg,0.28mg/kg,3.22mg/kg,316.50mg/kg,0.0074mg/kg,0.0025mg/kg,respectively.Se,PbandHgwerenotcheckedout.Thecontentsofnutrientcomponentin"Typhalatifolia"werehigherthanthoseof"Typhaangustifolia"inthemass.Comparedwiththeknowndataof104-140kindsoffreshgreenvegetables,thecontentsofK,Na,CaandMninaerialstemandrachisof2speciesofcommoncattailwereatahigherlevel,andthecontentsofdrymatter,protein,crudefiber,Fe,CuandPwereatalowerlevel.ThecontentsofAsandCdwereatalowerlevelwhichwere1.25%-1.48%oflimitedvalueofnationalfoodsafetystandards.ThecontentsofheavymetalsuchasPb,As,CdandHginaerialstemandrachiswereconfirmedtomeettherequirementsofnationalfoodsafetystandards.
KeywordsAerialstemandrachisofcommoncattail;Nutrientcomponent;Heavymetal;Content;Foodsafety
基金項目國家現代農業產業技術體系專項(CARS-24-A-02);物種品種資源保護費項目(19221867)。
作者簡介李雙梅(1974—),女,湖北武漢人,正高級農藝師,從事水生蔬菜花卉種質資源與育種研究。*通信作者,研究員,從事水生蔬菜花卉種質資源與育種研究。
蒲菜( Typha "spp.)別名香蒲、蒲兒菜、草芽等,香蒲科(Typhaceae)香蒲屬( Typha "Linn.)多年生水生宿根草本植物。蒲菜在世界各地都有分布,僅中國作蔬菜栽培,至今有近3 000年的歷史。作蔬菜食用的香蒲有2個種,分別為水燭( Typha angustifolia )和寬葉香蒲( Typha latifolia )。蒲菜栽培食用范圍狹小,地域特色鮮明[1],其主產區在云南建水、元謀,江蘇淮安及山東濟南等地[2]。蒲菜作蔬菜食用清香爽口,風味別致。水燭產品器官主要為基部葉片抱合的假莖,寬葉香蒲產品器官主要為根狀莖;除此之外,這2個種幼嫩的地上莖及其頂端分化出的幼嫩花序軸都可食用,被稱作“蒲菜薹”[1],云南元謀稱作“席草筍”[3]。
近年來,國外學者在生理、分子及環境治理等方面對蒲菜進行了研究[4-12],國內學者在蒲菜的種質資源、生物學特性、營養成分、栽培技術、貯藏保鮮、加工、污水治理、重金屬吸附等方面進行了研究[13-21],而有關蒲菜薹營養成分和重金屬含量及其食用安全性的研究鮮見報道。該試驗以香蒲的2個種水燭和寬葉香蒲中各1份種質為材料,對其蒲菜薹的干物質、蛋白質、粗纖維、可溶性糖、鉀(K)、鈉(Na)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、鐵(Fe)、錳(Mn)、銅(Cu)、鋅(Zn)、磷(P)、硒(Se)14種營養成分和鉛(Pb)、砷(As)、鎘(Cd)、汞(Hg)4種重金屬含量進行分析測定與評價,旨在為蒲菜薹的生產和食用提供參考。
1材料與方法
1.1試驗材料
選取保存在國家水生蔬菜種質資源圃(武漢)的蒲菜種質資源水燭073香蒲、寬葉香蒲二道白河鎮香蒲(表1),于2020年7月17日抽生蒲菜薹時割取,剝除老化部分進行測定。
1.2試驗方法
1.2.1指標測定方法。
所有營養成分及重金屬含量測定均在農業農村部食品質量監督檢驗測試中心(武漢)進行。測定指標及方法:
干物質采用GB5009.3—2016中的直接干燥法;
蛋白質采用GB5009.5—2016中的凱氏定氮法;
粗纖維依據GB/T5009.10—2003測定;
可溶性糖采用GB5009.8—2016中的酸水解-萊因-埃農氏法;
K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、P采用GB5009.268—2016中的電感耦合等離子體發射光譜法(ICP-OES);
Se采用GB5009.93—2017中的氫化物原子熒光光譜法;
Pb采用GB5009.12—2017中的石墨爐原子吸收光譜法;
As采用GB5009.11—2014中總砷測定的電感耦合等離子體質譜法;
Cd依據GB5009.15—2014測定;
Hg采用GB5009.17—2014中總汞測定的原子熒光光譜分析法。
1.2.2蒲菜薹營養成分與新鮮蔬菜營養成分的比較。
參照劉義滿等[22]的方法進行,將蒲菜薹各營養成分測定值與《中國蔬菜栽培學》公布的新鮮蔬菜相應營養成分已知數據進行比較。單項營養成分測定值高低的判斷標準:“高”表示測定值高于90%以上的新鮮蔬菜已知數據;“較高”表示測定值高于50%~90%的新鮮蔬菜已知數據;“較低”表示測定值高于50%以下的新鮮蔬菜已知數據。因《中國蔬菜栽培學》有修訂版,故新鮮蔬菜營養成分已知數據優先使用最新版。干物質、蛋白質、K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、P、Se已知數據來自《中國蔬菜栽培學》(第二版)附錄2“各種蔬菜每100 g食用部分所含營養成分表”[23],粗纖維已知數據來自《中國蔬菜栽培學》(第1版)附錄2“各種蔬菜每100 g食用部分所含營養成分表”[3],因《中國蔬菜栽培學》中無可溶性糖含量已知數據,故未進行比較。
1.2.3蒲菜薹重金屬含量安全性評價。
以GB2762—2017食品中重金屬限量指標為依據,與該試驗的相應項目檢測數據比較,評價蒲菜薹重金屬含量的安全性。
1.3數據分析
所有試驗數據均利用Excel和SAS8.2軟件進行統計分析。
2結果與分析
2.1水燭和寬葉香蒲蒲菜薹營養成分比較
從表2可以看出,蒲菜薹的干物質、蛋白質、粗纖維、可溶性糖、K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、P這13種營養成分含量分別為47.00g/kg、8.70g/kg、5.10g/kg、5.30g/kg、2560.50mg/kg、189.50mg/kg、685.00mg/kg、164.00mg/kg、2.23mg/kg、14.86mg/kg、0.28mg/kg、3.22mg/kg、316.50mg/kg,未檢測出Se。其中,水燭和寬葉香蒲蒲菜薹在所檢測的13項營養成分中,可溶性糖和Na含量為寬葉香蒲低于水燭,其余11項指標為寬葉香蒲高于水燭。營養成分含量測定值的比值(寬葉香蒲/水燭)大于1.00的分別為干物質1.24、蛋白質1.73、粗纖維1.79、K1.07、Ca1.15、Mg2.15、Fe1.28、Mn2.85、Cu2.11、Zn1.75、P1.44,小于1.00的為可溶性糖0.66和Na0.57。
2.2蒲菜薹營養成分測定值與新鮮蔬菜營養成分已知數據比較
表3列出了《中國蔬菜栽培學》中104~140種(品種)新鮮蔬菜的干物質、蛋白質、粗纖維、K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、P、Se13種營養成分含量已知數據的統計值及水燭和寬葉香蒲蒲菜薹的對應營養成分測定值。從表3可以看出,蒲菜薹的大多數營養成分含量“較低”,僅少數指標“高”或“較高”。與新鮮蔬菜已知數據比較,水燭蒲菜薹的K、Na、Ca、Mn含量“較高”,干物質、蛋白質、粗纖維、Mg、Fe、Cu、Zn、P含量“較低”;寬葉香蒲蒲菜薹的Mn含量“高”,K、Na、Ca、Mg、Zn含量“較高”,干物質、蛋白質、粗纖維、Fe、Cu、P含量“較低”。
2.3蒲菜薹重金屬含量與國家標準的比較
從水燭和寬葉香蒲蒲菜薹產品中4種重金屬(Pb、As、Cd、Hg)含量實測值及GB2762—2017規定的相應限量值(表4)可以看出,As、Cd含量平均值分別為0.0074、0.0025mg/kg,含量僅為食品安全國家標準規定限量值的1.25%~1.48%,Pb和Hg2種重金屬在蒲菜薹中未檢出。
3小結與討論
對水燭和寬葉香蒲蒲菜薹的14種營養成分(干物質、蛋白質、粗纖維、可溶性糖、K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、P、Se)和4種重金屬(Pb、As、Cd、Hg)的含量測定表明,蒲菜薹干物質、蛋白質、粗纖維、可溶性糖、K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、P、As、Cd含量分別為47.00g/kg、8.70g/kg、5.10g/kg、5.30g/kg、2560.50mg/kg、189.50mg/kg、685.00mg/kg、164.00mg/kg、2.23mg/kg、14.86mg/kg、0.28mg/kg、3.22mg/kg、316.50mg/kg、0.0074mg/kg、0.0025mg/kg,未檢出Se、Pb和Hg。其中,寬葉香蒲蒲菜薹營養成分含量總體高于水燭;與104~140種(品種)新鮮蔬菜營養成分已知數據相比,2種香蒲蒲菜薹均有較高含量的K、Na、Ca、Mn及較低含量的干物質、蛋白質、粗纖維、Fe、Cu、P;蒲菜薹的As和Cd含量較低,僅為食品安全國家標準規定限量值的1.25%~1.48%,Pb、As、Cd、Hg等重金屬含量符合食品安全國家標準。
羅玉明等[24]對淮安蒲菜(水燭)假莖的K、Ca、Mn、Zn、Se、Mg、Cu和Fe等無機元素的含量進行了檢測,結果表明,K、Ca、Mn、Zn、Se、Mg、Cu、Fe的含量分別為1 145.48、367.61、2.16、1.63、0.12、151.57、0.29、0.69 μg/g,與該研究檢測水燭蒲菜薹的元素含量較為接近,2種食用部位均有較高含量的K、Ca、Mn,而Zn、Mg、Cu和Fe含量較低,Se元素在蒲菜假莖中有檢出,但該研究在蒲菜薹中則未檢測到。郭小山等[15]對淮安蒲菜(水燭)假莖無機元素檢測結果與羅玉明等和該研究檢測的結果相差較大,導致這種現象的原因可能與種植過程中的環境因素、施肥水平及取樣時期等因素相關,具體原因有待進一步深入研究。
參考文獻
[1]劉義滿,魏玉翔.水生蔬菜答農民問(44):蒲菜是一類什么蔬菜?有哪些植物學種類?[J].長江蔬菜,2021(7):41-46.
[2]柯衛東,劉義滿,黃新芳.水生蔬菜安全生產技術指南[M].2版.北京:中國農業出版社,2014:141.
[3]中國農業科學院蔬菜研究所.中國蔬菜栽培學[M].北京:農業出版社,1987:761288-1292.
[4]LISW,PEZESHKISR,GOODWINS.Effectsofsoilmoistureregimesonphotosynthesisandgrowthincattail(Typhalatifolia)[J].ActaOecol,2004,25(1/2):17-22.
[5]BABCOCKMF,EVANSDW,ALBERTSJJ.Comparativeuptakeandtranslocationoftraceelemensfromcoalashby"Typhalatifolia[J].SciTotalEnviron,1983,28(1/2/3):203-214.
[6]GESCHERK,DETERSAM.Typhalatifolia"L.fruitpolysaccharidesinducethedifferentiationandstimulatetheproliferationofhumankeratinocytes"invitro[J].JEthnopharmacol,201137(1):352-358.
[7]MCNAUGHTONSJ.Differentialenzymaticactivityinecologicalracesof"Typhalatifolia"L.[J].Science,1965,150(3705):1829-1830.
[8]MCNAUGHTONSJ.Thermalinactivationpropertiesofenzymesfrom"Typhalatifolia"L.ecotypes[J].PlantPhysiol,1966,41(10):1736-1738.
[9]HOEKSTRAFA,CROWEJH,CROWELM.Effectofsucroseonphasebehaviorofmembranesinintactpollenof"Typhalatifolia"L.,asmeasuredwithFouriertransforminfraredspectroscopy[J].PlantPhysiol,19997(3):1073-1079.
[10]NANDAKUMARR,CHENL,ROGERSSMD.Agrobacterium-mediatedtransformationofthewetlandmonocot"Typhalatifolia"L.(Broadleafcattail)[J].PlantCellRep,2005,23(10):744-750.
[11]SASMAZA,OBEKE,HASARH.Theaccumulationofheavymetalsin"Typhalatifolia"L.growninastreamcarryingsecondaryeffluent[J].EcolEng,2008,33(3/4):278-284.
[12]KLINKA,KRAWCZYKJ,LETACHOWICZB,etal.Someheavymetalsaccumulationanddistributionin"Typhalatifolia"L.fromlakeWielkieinPoland[J].ArchEnvironProt,2009,35(3):135-139.
[13]柯衛東,孔慶東.蒲菜資源及分類研究[J].長江蔬菜,1998(5):26-27.
[14]趙有為.中國水生蔬菜[M].北京:中國農業出版社,1999:148-154.
[15]郭小山,文廷剛,謝忠誼,等.淮安蒲菜中營養元素和重金屬元素的檢測與分析[J].江蘇農業科學,2016,44(10):369-370.
[16]李雙梅,柯衛東,黃新芳.蒲菜的高產栽培技術[J].蔬菜,2009(2):32-33.
[17]杜小鳳,吳傳萬,王偉中,等.儲藏溫度對蒲兒菜采后生理和品質的影響[J].云南農業大學學報,2007,22(1):65-68,73.
[18]杜小鳳,吳傳萬,王連臻,等.天然保鮮劑對蒲菜保鮮效果的研究[J].江西農業學報,2009,21(11):92-95.
[19]董靜,楊用釗,周美玲.蒲菜汁飲料生產工藝研究[J].安徽農業科學,20139(19):11947-11949.
[20]孫瑞蓮,劉健.3種挺水植物對污水的凈化效果及生理響應[J].生態環境學報,2018,27(5):926-932.
[21]張弛,袁亞光,欽佩,等.香蒲對重金屬鎘的耐性及吸收途徑研究[J].南京大學學報(自然科學),2013,49(4):506-511.
[22]劉義滿,彭靜,鐘蘭,等.菜用睡蓮營養成分及重金屬含量測定與評價[J].湖北農業科學,2016,55(14):3730-3732.
[23]中國農業科學院蔬菜花卉研究所.中國蔬菜栽培學[M].2版.北京:中國農業出版社,2010:1374-1380.
[24]羅玉明,鄢貴龍,徐迎春,等.蒲菜中礦質元素和水溶性維生素的檢測與分析[J].南京師大學報(自然科學版),2006,29(2):95-98.