徐寧偉,李 津,郭振清,劉 靜,劉艷芳,徐興友*
(1河北農業(yè)大學園林與旅游學院,河北保定,071000;2河北大學生命科學學院;3河北科技師范學院野生植物資源應用研究所)
我國野生薔薇屬資源豐富,多數(shù)花繁葉茂,氣味芬芳,常作為花架、長廊、假山石壁的垂直綠化材料,也是城市園林美化綠化以及高速公路護坡的重要材料[1,2];野生薔薇的果實維生素含量高,營養(yǎng)全面,可釀酒、作飲料、制果脯和罐頭[3],同時還含有甾醇、單寧、超氧化物歧化酶等多種生物活性物質,具有降血壓、防治壞血病以及增強人體免疫功能等藥效,可制成多種醫(yī)藥保健制劑[4]。白花刺薔薇(Rosa acicularis Lindl.f.alba Z.Wang et Q.L.Wang)作為薔薇科(Rosaceae)薔薇屬(Rosa)刺薔薇(Rosa acicularis Lindl.)的一變種[5],在燕山東段有大片分布,筆者對白花刺薔薇種子和果實的形態(tài)與內含物組分進行了分析,旨在為其開發(fā)利用提供基礎資料。
試驗所用的白花刺薔薇果實于2009年9月底采于河北省青龍縣祖山,并裝入密封袋中于4℃溫度下儲存?zhèn)溆?試驗所用的白花刺薔薇種子是將采回的白花刺薔薇果實用水搓洗,去除果皮及果肉留下飽滿的種子,在實驗室中自然風干后去雜,保存廣口瓶中備用。白花刺薔薇果實形態(tài)與組分試驗于2009年10月初進行,白花刺薔薇種子形態(tài)與組分試驗于2010年2月進行。
1.2.1 白花刺薔薇種子的形態(tài)與組分研究
種子的外部形態(tài):結合解剖鏡觀察種子的形狀、顏色、紋飾及附屬物、種臍、種孔的形狀和位置[6]。
種子大小及單粒重的測定:隨機抽取50粒種子,用游標卡尺和分析天平準確測定種子的大小和重量,3次重復。
種子可溶性糖含量測定:蒽酮比色法[7]。
種子蛋白質含量的測定:考馬斯亮藍法[7]。
種子游離氨基酸含量的測定:茚三酮顯色法[7]。
種子總糖含量的測定:3,5-二硝基水楊酸法[7]。
種子粗脂肪含量的測定:殘余法[7]。
羅譯:The tradition of learning from the teacher has long been neglected.[6]63
種子灰分含量測定:采用馬福爐灰化法,600℃下灰化,以樣品干重為基礎計算樣品中灰分含量[8]。
1.2.2 白花刺薔薇果實形態(tài)與果肉的組分研究
果實大小的測定:隨機抽取50個果實,用游標卡尺準確測定果實的大小,3次重復。
果肉中蛋白質含量的測定:考馬斯亮藍法[7]。
果肉中游離氨基酸含量的測定:茚三酮顯色法[7]。
果肉中色氨酸含量的測定:二羥基乙酸鹽法[7]。
果肉中賴氨酸含量的測定:茚三酮溶液顯色法[7]。
果肉中總糖含量的測定:3,5-二硝基水楊酸法[7]。
果肉中單寧含量的測定:Folin-Denis法[9]。
果肉中SOD含量的測定:氮藍四唑(NBT)還原法[7]。
果肉中有機酸含量的測定:用水將果肉中的有機酸浸提出來,然后用堿滴定[10]。
果肉中花色素含量的測定:用比色法[7]。
果肉中Vc含量的測定:2,6-二氯酚靛酚滴定法[7]。
果肉中可溶性固形物含量的測定:利用阿貝折射儀測定折射率,根據(jù)折射率與可溶性固形物換算表得出可溶性固形物的質量分數(shù)。
白花刺薔薇種子與果肉礦質元素含量測定:種子樣品用高氯酸消化,礦質元素含量用原子吸收法測定[8,10]。
白花刺薔薇果是由花托發(fā)育而成的肉質漿果,紅色,表面無毛,長橢圓形、長卵形、倒卵狀或長圓形,長1.5~2.5 cm,徑0.8~1.0 cm,內含種子1~12粒不等,種子外部有一層白色薄膜包絡。種子近似卵形,頂端鈍或尖,基部圓鈍,兩端具簇毛;種皮土黃色或褐色,表面較平滑,堅硬,具光澤。長3.66~5.44 mm,直徑1.64 ~3.00 mm。
白花刺薔薇種子大小及單粒質量分布較為集中(表1)。大約86%種子長度分布在4.0~5.2 mm范圍內;98%的種子的最大直徑分布在1.6~2.8 mm范圍內。而單粒質量分布較為均勻,4~8 mg和8~12 mg范圍內的種子數(shù)所占百分比較小,分別為16%和20%,而12~16 mg和16~20 mg范圍內的種子數(shù)所占百分比稍大,均為32%。種子尺寸平均為4.58 mm×2.21 mm,單粒質量平均為12.82 mg,千粒質量平均為12.55 g。
表1 白花刺薔薇果實和種子形態(tài)及單粒質量
對所測的白花刺薔薇種子大小及單粒質量做相關性分析可以看出,白花刺薔薇種子長度、直徑及單粒質量各性狀之間均呈極顯著的正相關,并且單粒質量與長度、直徑相關性都較大,近0.7(表2)。因此在篩選分級時,長度、直徑、單粒質量這3個性狀均可作為分離白花刺薔薇種子的依據(jù)。
白花刺薔薇種子含水量較高,質量分數(shù)為172.3 mg/g(表3)。幾種營養(yǎng)物質中,總糖含量最高,質量分數(shù)為 124.2 mg/g,其次是粗脂肪,為 71.0 mg/g,灰分為 16.5 mg/g,可溶性糖為 11.7 mg/g,而游離氨基酸和蛋白質的含量則很低,分別為0.2 mg/g和1.7 mg/g。
表2 白花刺薔薇種子大小和單粒質量之間的相關性
表3 白花刺薔薇種子營養(yǎng)物質含量
白花刺薔薇果實果肉中營養(yǎng)物質含量測定結果見表4。質量分數(shù)大小排序為總糖(44.6 mg/g)>酒石酸(4.5 mg/g)>賴氨酸(4.1 mg/g)>蘋果酸(4.0 mg/g)>單寧(3.3 mg/g)>色氨酸(1.8 mg/g) >蛋白質(1.2 mg/g) >游離氨基酸(0.4 mg/g)。在這些內含物中,總糖的含量最高,且遠遠高于其它內含物含量。除此之外,鮮果肉中超氧化物歧化酶(SOD)含量為1 482.3 U/g,色素含量為1.9單位/g,可溶性固形物質量分數(shù)為73.0 mg/g,Vc 質量分數(shù)為 2.7 mg/g。
表4 白花刺薔薇果實果肉中營養(yǎng)物質的含量
表5 白花刺薔薇果實種子和果肉中礦質元素的質量分數(shù) mg/g
白花刺薔薇種子和果肉中礦質元素含量見表5。可以看出白花刺薔薇種子中Ca的質量分數(shù)最高,其次是Mg的質量分數(shù),分別為1.394和0.518 mg/g;明顯高于Zn,Mn的質量分數(shù)。果肉中Ca的質量分數(shù)最高,為3.372 mg/g;明顯高于Mg,Mn的質量分數(shù)。
白花刺薔薇種子尺寸為4.58 mm ×2.21 mm,單粒質量12.82 mg,屬小型種子[11]。
白花刺薔薇種子中三大營養(yǎng)物質的質量分數(shù)排序為總糖的質量分數(shù)>脂肪的質量分數(shù)>蛋白質的質量分數(shù)。總糖的質量分數(shù)最高,但含量遠遠不及甜杏仁、核桃仁、花生仁、瓜子仁等常見可食種子中總糖的質量分數(shù)[8]。
白花刺薔薇果肉中Vc的質量分數(shù)極高,達2.7 mg/g,遠遠高于薔薇科多種水果,如沈農2號蘋果(Vc 的質量分數(shù)為 0.01 mg/g)[10]、金秋梨(Vc 的質量分數(shù)為 0.008 mg/g)[12]、杏(Vc 的質量分數(shù)為0.100 ~0.240 mg/g)[13]、木瓜(Vc 的質量分數(shù)為 0.508 ~ 2.031 mg/g)[14]、山楂(Vc 的質量分數(shù)為0.374 ~1.397 mg/g[15]),比柑橘、獼猴桃 Vc含量高30 ~40 倍[16],實為植物性“Vc之王”。
Vc是人類營養(yǎng)中最重要的維生素之一,缺乏Vc將引發(fā)壞血病。據(jù)近年來研究結果表明,Vc可增強機體對腫瘤的抵抗能力,并對化學致癌有阻斷作用。而且從營養(yǎng)學的觀點來說,2~3個薔薇果足夠人體一晝夜對Vc的需求[17,18]。因此,白花刺薔薇作為富含Vc的野生果,以其為原料進行天然Vc的醫(yī)藥制劑和營養(yǎng)食品的工業(yè)化生產,有廣闊的開發(fā)前景。
白花刺薔薇鮮果肉中SOD含量達1 482.3 U/g,遠遠高于公認的SOD含量豐富的水果——刺梨(最高達495 U/g)[19],更高于同科常見水果果肉中的含量,如山楂(300.6 U/g)、櫻桃(146.2 U/g)、梨(86.9 U/g)、蘋果(82.5 U/g)等[20]。與目前所知的 SOD 含量最高的野木瓜[21](3 227 U/g)相比,幾乎達到其含量的1/2。
SOD作為一種專一性的超氧自由基清除劑,可以防御超氧陰離子的毒性,維持細胞正常的生理代謝,減輕或消除超氧陰離子自由基對機體的損害。因其延緩衰老、防治腫瘤、防輻射的獨特功能,在醫(yī)療、化妝品、食品保健等領域應用廣泛[22]。白花刺薔薇作為富含SOD的野生果具有重要的開發(fā)價值。
白花刺薔薇不論是在種子中,還是在果肉中,與其它元素相比,Ca的質量分數(shù)都是最高的。種子中為1.394 mg/g,高于甜杏仁(0.526 0 mg/g)、花生仁(0.771 mg/g)中Ca的質量分數(shù),略低于核桃仁中Ca 的質量分數(shù)(1.600 mg/g)[8,23]。白花刺薔薇果肉中 Ca 的質量分數(shù)為3.372 mg/g,遠遠高于木瓜(0.169 ~0.433 mg/g)[14]和山楂(0.424 ~1.060 mg/g)的含量[15]。
白花刺薔薇果實中的高Ca含量,連同豐富的Vc等營養(yǎng)成分,對高血脂、心絞痛等心血管疾病和缺鈣癥具有良好的防治作用[24]。另外,果實中的Mn,Zn等礦質成分還具有抗癌的藥理活性,因此,開發(fā)利用白花刺薔薇意義深遠。
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