李文略，駱霞虹，柳婷婷，金關榮，葛亞英，陳常理，安 霞

(浙江省農(nóng)業(yè)科學院 浙江省園林植物與花卉研究所，浙江 杭州 311251)

田間種植的向日葵為菊科(Compositae)向日葵屬中的一個栽培種，一年生草本植物，學名L.，別名葵花、太陽花。按用途可劃分為嗑食型、油用型和觀賞型，是集油、食、觀賞多功能于一體的作物。向日葵約在16世紀末或17世紀初傳入我國，并發(fā)展迅速，目前全國栽培面積約125萬hm，產(chǎn)量達255萬t，主要集中在我國東北、西北和華北地區(qū)。

向日葵作為世界五大主要油料作物之一，其產(chǎn)量僅次于棕櫚油、大豆油和油菜籽油，位列全球第4位?？ㄗ延蛯儆诎敫尚杂?，品質(zhì)優(yōu)良，易加工，不飽和脂肪酸含量高達90%以上，遠高于其他油料作物，其中亞油酸含量是菜籽油的3倍、花生油的2倍，具有降低膽固醇和防止冠狀動脈硬化的作用，是歐美等發(fā)達國家的主要食用油脂，人體消化吸收率高達96%。此外，葵花籽粕蛋白質(zhì)含量高，且富含維生素E、胡蘿卜素與多種微量元素，素有“健康食用油”之稱，市場前景廣闊。

近年來隨著美麗鄉(xiāng)村建設和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施，一些觀賞性好且兼顧經(jīng)濟價值的植物受到村集體的青睞。以不同類型向日葵為依托打造的花海景觀在浙江臺州、東陽等地屢見不鮮，村集體為游客打造向日葵花海景觀的同時，充分利用葵花籽的經(jīng)濟價值對于緩解花海景觀的人工和土地成本壓力具有重要意義。本研究以不同類型向日葵籽粒為試驗材料，通過對其蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪酸、微量元素等進行測定，明確不同類型向日葵的利用價值，為利用向日葵助力鄉(xiāng)村振興和農(nóng)旅融合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本研究中試驗材料為油用向日葵隴葵雜6號，由甘肅省農(nóng)業(yè)科學院提供；觀賞向日葵阿爾卑斯橙子紅暈黑心，由浙江省園林植物與花卉研究所提供；食用向日葵JZ055，由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院提供。上述材料均種植于浙江省園林植物與花卉研究所基地內(nèi)，行距60 cm、株距30 cm，大田種植，小區(qū)面積25 m，播種時間為2019年8月10日，播種30 d后，每667 m追施一次復合肥(15 kg)，待籽粒成熟后，割取葵盤曬干后脫粒，取各品種向日葵籽仁進行檢測分析。

1.2 檢測方法

1.2.1 粗脂肪、粗蛋白質(zhì)含量測定

不同向日葵粗脂肪含量檢測方法參考GB 2906—1982《谷物、油料作物種子粗脂肪測定方法》，粗蛋白質(zhì)檢測方法參考GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質(zhì)的測定》。

1.2.2 氨基酸含量測定

氨基酸含量檢測參考NY/T 793—2004《油料及制品中氨基酸的測定高效液相色譜法》。

1.2.3 脂肪酸及脂肪酸組分檢測

脂肪含量檢測參考GB5009.168—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》中外標法-水解法；以TraceGC Ultra氣相色譜儀測定樣品中脂肪酸組分。

1.2.4 微量元素鈣、鐵、鋅、鎂含量測定

鈣、鐵、鋅、鎂的測定參考GB 5009. 268—2016《食品安全國家標準 食品中多元素的測定》，采用硝酸消解，ICP-AES測定各元素含量。

1.2.5 菜油甾醇、-谷甾醇和麥角甾醇含量測定

麥角甾醇檢測采用高效液相色譜法(HPLC)：稱取約0.5 g樣本，放入研缽中磨碎，加入1 mL預冷的乙醇溶液，移入EP管內(nèi)，超聲提取約60 min，后10 000×離心約10 min，提取上清液，取適量溶液用針頭式過濾器過濾于帶有內(nèi)襯管的樣品瓶內(nèi)待測。HPLC液相條件，Rigol L3 000高效液相色譜儀，Kromasil C18反相色譜柱(250 mm×4.6 mm×5 μm)，流動相為甲醇，進樣量10 μL，流速0.7 mL·min，柱溫30 ℃，走樣時間為30 min，檢測波長為282 nm。

菜油甾醇、-谷甾醇提取方法：稱取約0.5 g樣本，放入研缽中磨碎，加入1 mL預冷的乙醇溶液，移入EP管內(nèi)，超聲提取時間約60 min，10 000×速度下離心約10 min，提取上清液，過濾過程采用針頭式過濾器，取適量溶液過濾后待測。HPLC液相條件為，Rigol L3 000高效液相色譜儀，Kromasil C18反相色譜柱(250 mm×4.6 mm×5 μm)，流動相為甲醇，進樣量10 μL，流速0.7 mL·min，柱溫30 ℃，走樣時間為40 min，檢測波長210 nm。

1.2.6 維生素E、總抗氧化能力檢測

維生素E檢測：稱取約0.1 g，加入1 mL提取液(正庚烷溶液：乙醇溶液按照1.67：1混合)，勻漿后用提取液定容至1 mL，在漩渦混勻儀上震蕩5 min，于25 ℃，5 000×離心10 min，取上層測定。采用分光光度法，將提取液加入維生素E測試盒(蘇州科銘生物技術有限公司，型號VE-1-G)進行反應，酶標儀進行檢測，檢測波長為530 nm。

總抗氧化能力檢測采用DPPH法：稱取約0.1 g組織，加入1 mL提取液進行冰浴勻漿，然后10 000×，4 ℃離心10 min，取上清，置冰上待測。將提取液加入總抗氧化能力(DPPH法)測試盒(由蘇州科銘生物技術有限公司提供，型號DPPH-1-D)進行反應，用酶標儀進行檢測，檢測波長為515 nm。

1.3 數(shù)據(jù)分析

利用SPSS 22.0對試驗數(shù)據(jù)進行單因素方差分析(Duncan，<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型向日葵籽仁粗脂肪和粗蛋白質(zhì)含量

對食用向日葵JZ055、油用向日葵隴葵雜6號和觀賞向日葵阿爾卑斯橙子紅暈黑心的籽仁進行了粗脂肪和粗蛋白質(zhì)含量測定(表1)。3種向日葵粗脂肪含量均超過40%，高于大豆、山茶籽和牡丹籽，與油菜籽、花生等較為接近。不同類型向日葵籽仁粗脂肪含量差異顯著，以油葵隴葵雜6號最高，達49.93%，其次是阿爾卑斯橙子紅暈黑心，約44.55%，最后是 JZ055，約41.26%。粗蛋白質(zhì)含量也存在顯著差異(<0.05)，主要表現(xiàn)為：阿爾卑斯橙子紅暈黑心>JZ055>隴葵雜6號。3種類型向日葵粗蛋白質(zhì)含量在16.91%～23.59%，與紫蘇籽、亞麻籽和油菜籽較為接近。從數(shù)據(jù)來看，不同類型向日葵籽仁在粗脂肪和粗蛋白質(zhì)含量方面存在較大差異，但均具有較好的油用和食用價值，其中油用價值以油葵最高，食用價值則以食葵最高。粗脂肪含量與出油量息息相關，而粗蛋白質(zhì)含量決定了葵花籽粕(作飼料)的經(jīng)濟價值，培育粗脂肪、粗蛋白質(zhì)含量雙高的向日葵品種是提升向日葵種植效益的一個重要途徑。

2.2 不同類型向日葵氨基酸含量比較

3種類型向日葵籽仁氨基酸類型和含量的檢測結(jié)果見表2。不同向日葵組分基本相同，均能檢測出17種氨基酸，包括6種人體所必需氨基酸：賴氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸和纈氨酸，這些氨基酸是人體生長所必需但不能合成或合成速度較慢。所有向日葵籽粒均以谷氨酸含量最高，其次為脯氨酸，賴氨酸含量最低。JZ055中谷氨酸、脯氨酸和賴氨酸含量分別為17.97、11.74和2.15 mg·g；阿爾卑斯橙子紅暈黑心中谷氨基酸、脯氨酸和賴氨酸含量分別為20.00、12.10和1.79 mg·g；隴葵雜6號中3種氨基酸含量分別為17.02、8.76和2.30 mg·g。在油菜籽中同樣是谷氨酸和脯氨酸含量最高，而在亞麻籽中，則以谷氨酸和甘氨酸含量最高。從氨基酸總量來看，JZ055和阿爾卑斯橙子紅暈黑心顯著高于隴葵雜6號，該結(jié)果與粗蛋白質(zhì)含量較為一致，食用向日葵和觀賞向日葵氨基酸總量與亞麻籽(112.53 mg·g)和油菜籽(109.12 mg·g)較為接近，分別為114.47和116.66 mg·g，油用向日葵氨基酸總量僅為96.33 mg·g。

表1 不同向日葵籽仁粗脂肪含量和粗蛋白質(zhì)含量分數(shù)比較

表2 不同向日葵籽仁粗蛋白質(zhì)氨基酸含量比較

2.3 不同類型向日葵脂肪酸組分含量比較

植物油脂肪酸組分比例的變化很大程度上決定了油脂的性質(zhì)。對不同向日葵籽仁的棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、花生酸、亞麻酸、山崳酸含量進行了檢測，結(jié)果見表3。3個向日葵品種脂肪酸含量均表現(xiàn)為亞油酸>油酸>硬脂酸>棕櫚酸>山崳酸>花生酸>亞麻酸，且亞油酸含量均超過70%，高于大豆(47.40%)、花生(31.37%)、菜籽(17.92%)等油料作物，其中，隴葵雜6號高達76.39%，顯著高于其他兩個品種。油酸方面，其中阿爾卑斯橙子紅暈黑心(17.31%)和JZ055(17.55%)含量較高，顯著高于隴葵雜6號(14.62%)?？傮w而言，葵花籽油酸含量較低，遠低于花生(42.24%)、油菜籽(48.68%)。其他類型脂肪酸含量較少，棕櫚酸含量在2.98%～3.46%，硬脂酸含量在4.29%～4.70%，山崳酸含量在0.75%～0.84%，花生酸含量在0.25%～0.31%，亞麻酸含量較少在0.13%～0.14%，遠低于紫蘇籽(60%)等，亞麻酸是人體必需脂肪酸，具有降血脂、血壓和膽固醇的作用，還可保護腦神經(jīng)機能，延緩衰老。在人類飲食中，高比例不飽和脂肪酸對心血管的健康有益，3個類型向日葵種子不飽和脂肪酸均超過90%，高于花生、大豆等油料作物。不飽和脂肪酸又分為單不飽和脂肪酸(油酸等)和多不飽和脂肪酸(亞油酸、亞麻酸等)，其中多不飽和脂肪酸更易氧化，影響油的品質(zhì)，還會縮短油的保質(zhì)期，因此在向日葵育種的過程中，選育高油酸含量的向日葵品種是一個較好的研究方向。

表3 不同類型向日葵脂肪酸組分含量比較

2.4 不同類型向日葵籽仁微量元素、維生素E與脂質(zhì)含量比較

除脂肪酸外，其他有益金屬元素、維生素E、植物甾醇等微量成分也是評價植物油品質(zhì)的重要指標。鈣、鐵、鎂、鋅等金屬元素對于維持人體正常生理機能具有重要意義，維生素E和植物甾醇在抗氧化、降膽固醇、降血脂等方面具有較好功效。本研究中，檢測了鈣、鐵、鎂、鋅4種金屬以及維生素E、菜油甾醇、-谷甾醇含量和麥角甾醇，共8個指標。不同向日葵籽仁在這幾個指標上均表現(xiàn)出顯著差異(<0.05)。其中，有益金屬鈣、鐵、鎂含量均表現(xiàn)為阿爾卑斯橙子紅暈黑心>JZ055>隴葵雜6號；有益金屬鋅則表現(xiàn)為阿爾卑斯橙子紅暈黑心>隴葵雜6號>JZ055；維生素E方面，隴葵雜6號和JZ055含量均超過90 μg·g，顯著高于阿爾卑斯橙子紅暈黑心 (<0.05)；菜油甾醇含量以JZ055最高(5 205.20 μg·g)，顯著高于隴葵雜6號(4 239.38 μg·g)(<0.05)；-谷甾醇含量以隴葵雜6號最高，分別較阿爾卑斯橙子紅暈黑心和JZ055高出19.80%和16.13%；麥角甾醇含量相對較低，表現(xiàn)為阿爾卑斯橙子紅暈黑心>JZ055>隴葵雜6號。大量研究指出，植物甾醇能夠延緩植物油的氧化速度，本研究檢測出3種類型向日葵籽粒麥角甾醇和-谷甾醇含量遠高于亞麻籽和油菜籽，因此，人們可通過多食用葵花籽油來增加麥角甾醇和-谷甾醇的攝入量。

2.5 不同類型向日葵抗氧化活性指標(DPPH)的測定

抗氧化能力的檢測方法有很多，包括ABTS法、FRAP法、ORAC法以及DPPH法，目前國內(nèi)外尚無一種全面的標準評價方法。本研究選取DPPH法對不同向日葵籽仁抗氧化活性指標進行了測定，結(jié)果顯示，JZ055、阿爾卑斯橙子紅暈黑心、隴葵雜6號的DPPH值分別為12.75、12.81、12.68 U·g，3個品種間無顯著差異，高于牡丹籽油和芍藥籽油。

表4 不同類型向日葵籽仁微量元素、維生素E及脂質(zhì)含量比較

3 結(jié)論

相同種植和管理模式下，3種類型向日葵種子粗脂肪和粗蛋白質(zhì)含量均存在顯著差異，粗脂肪含量以油葵隴葵雜6號最高，粗蛋白質(zhì)含量以觀賞向日葵阿爾卑斯橙子紅暈黑心最高；三者均能檢測出17種氨基酸，包括6種人體所必需氨基酸(賴氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸)；脂肪酸構(gòu)成方面，以亞油酸、油酸占比最高，不同類型向日葵存在顯著差異，油用向日葵隴葵雜6號亞油酸含量最高，食用向日葵JZ055油酸含量最高；有益金屬鈣、鐵、鎂、鋅含量均以觀賞向日葵阿爾卑斯橙子紅暈黑心最高，顯著高于其他兩種類型；維生素E和各類甾醇含量方面也存在較大差異，其中維生素E和-谷甾醇含量以油用向日葵隴葵雜6號最高，菜油甾醇含量以食用向日葵JZ055最高，麥角甾醇含量則以觀賞向日葵阿爾卑斯橙子紅暈黑心最高；在抗氧化活性指標方面，各類型向日葵無顯著差異。

綜合試驗結(jié)果，不同類型向日葵籽仁在脂肪酸、有益金屬、甾醇、氨基酸等方面組分基本相同，但相關含量各有差異。對比油用向日葵，食用向日葵和觀賞向日葵種子同樣具有較好油用價值。我們在欣賞向日葵花海景觀的同時，還應當充分利用向日葵籽粒高營養(yǎng)、高價值的特性，增加花海經(jīng)濟收入。