6个干辣椒品种品质指标评价分析.docx
7页6个干辣椒品种品质指标评价分析辣椒是我国栽种最普遍的蔬菜之一,被列入十大蔬菜的行列[1],其消耗量和栽培面积逐年增加,在发达国家蔬菜产量方面,辣椒仅次于番茄,位居第2位[2]干辣椒作为一种香辛料,在日常烹饪中,辣味与酸、甜、咸、香、鲜等味相互作用,使口味更加协调[3]蛋白质、可溶性糖、辣椒素、粗脂肪含量和脂肪酸组分是干制辣椒重要的品质指标,决定着自身及其加工产品的品质其中,蛋白质不但可以提高食品的营养价值,而且与脂类含量在决定食品的结构、形态、色、香、味等方面也有重要作用[4,5];可溶性糖与植物的生长发育、呼吸代谢、产量的形成和品质等各方面都息息相关[6,7,8,9];辣椒素在减肥、抗癌、免疫调节和缓解疼痛等方面具有多种生物活性[10,11,12];脂肪酸的组成及其配比在很大程度上决定了辣椒的营养价值和保健功效[13]为筛选具有优良品质的地方辣椒品种,本研究选取了6个地方名优辣椒品种(朝天椒、江西线椒、那刀辣、毛辣椒、丘北辣椒、贵州柿子椒),对干椒中蛋白质、可溶性糖、辣椒素、粗脂肪的含量和脂肪酸组分等指标进行测定,利用隶属函数对各品种的综合指标进行了分析,筛选了单品质优良品种和综合营养品质优良的地方辣椒资源,可为辣椒品种的选择、使用和创新提供参考。
1、材料与方法1.1供试材料为筛选具有优良品质的地方辣椒品种,选取了6个地方名优辣椒品种,具体为课题组保存的朝天椒、江西线椒、那刀辣、毛辣椒、丘北辣椒、贵州柿子椒;按品种划分,每个品种3次重复,共18个小区,随机区组排列试验田土壤肥力中等、质地为红壤土,田间肥力一致分别于2019年1月19日播种育苗,4月23日移植于云南农业大学后山蔬菜试验基地,采用深沟窄畦的种植方式,每个小区10m2,畦面宽1m,行距50cm,株距30cm,每畦种2行,每穴1株9月20日采收,试验样品为供试品种果实干制品1.2试验方法选各品种生长一致的辣椒植株20株,在每株不同部位共取5个充分成熟且无病虫害的辣椒果实,重复3次,将取到的果实经80℃热风烘至恒重,去果柄粉碎后过80目筛,并保存于避光的干燥器内备用基于考马斯亮蓝G-250法、蒽酮法[14],用UV100型紫外可见分光光度计在595、620nm下分别测定不同品种干制辣椒蛋白质、可溶性糖含量;使用SXT-02型索氏提取器,按照索氏抽提法[14]提取粗脂肪;采用LC-ZOA高效液相色谱仪以及GC102AF气相色谱仪分别测定辣椒素含量和脂肪酸组分[15,16],各指标重复测定3次,取平均值。
1.3数据处理使用Excel2019进行数据统计,采用SPSS23软件对测定的蛋白质、可溶性糖、辣椒素、粗脂肪比重数据进行处理,用Duncan's新复极差法进行极差检验(P<0.05),数据以“平均值±标准差”表示利用隶属函数法基于辣椒蛋白质、可溶性糖、粗脂肪以及辣椒素含量4个品质指标,对6个辣椒品种果实的营养质量进行综合评估,若辣椒的隶属函数值越大,则综合营养质量越好公式为:Tij=∑(Xij-Xjmin)/(Xjmax-Xjmin),式中:i表示品种,j表示营养指标,Tij表示i品种j指标的质量隶属函数值,Xij表示i品种j指标的测定值;Xjmax和Xjmin分别表示所有品种j指标的最大值和最小值[17,18]2、结果与分析2.1蛋白质、可溶性糖、辣椒素、粗脂肪含量比较由表1可知,6个品种的蛋白质含量等4项指标均值分别为13.31%,2.74%,0.23%,12.48%朝天椒与江西线椒蛋白质含量差异不大;而其余品种间差异显著;蛋白质含量最高的品种为贵州柿子椒(18.78%),最低的品种为那刀辣(8.13%)对于可溶性糖来说,朝天椒与丘北辣椒,江西线椒、丘北辣椒与贵州柿子椒相比,含量差异不显著;而那刀辣、毛辣椒与其余品种相比差异显著;可溶性糖含量最高的品种为江西线椒(3.57%),最低的为毛辣椒(1.01%)。
朝天椒、那刀辣和毛辣椒,那刀辣、毛辣椒与贵州柿子椒,江西线椒、丘北辣椒和贵州柿子椒各自三者之间的辣椒素含量差异不显著;辣椒素含量最高的为朝天椒(0.29%),最低的为丘北辣椒(0.14%)粗脂肪含量,朝天椒、那刀辣、毛辣椒、贵州柿子椒之间差异不显著;但江西线椒、丘北辣椒与其余品种间差异显著;粗脂肪含量最高的为丘北辣椒(14.10%),最低的为朝天椒(11.82%)表1不同辣椒蛋白质、可溶性糖、辣椒素、粗脂肪含量注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05),下表同2.2脂肪酸组分比较本试验利用气相色谱法对干辣椒脂肪酸组分进行了测定,共检测出11种脂肪酸其中油酸、亚油酸、棕榈酸、亚麻酸、硬脂酸、葵酸和十四烷酸(豆蔻酸)在6个品种中都可检测到;而那刀辣未检测出月桂酸,朝天椒未检测出棕榈油酸;那刀辣、毛辣椒中检测出了豆蔻脑酸;另外,在毛辣椒中检测出1种未知酸(表2)各品种辣椒脂肪酸组分含量分布结果如图1所示按照饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的关系,将此次检测出的脂肪酸予以归类(图2)其中饱和脂肪酸有:硬脂酸、棕榈酸、月桂酸、十四烷酸、棕榈油酸;不饱和脂肪酸有:油酸、亚油酸、亚麻酸、葵酸和豆蔻脑酸,总体含量大于饱和脂肪酸。
在饱和脂肪酸中棕榈酸所占比重最大,其中最大的是江西线椒(22.21%);不饱和脂肪酸中油酸和亚油酸所占比重都比较大,油酸比重最大的是朝天椒(43.36%),亚油酸比重最大的是贵州柿子椒(39.14%)表2各品种辣椒脂肪酸气相色谱各组分及峰面积百分比注:“—”表示未检测出图1各品种辣椒脂肪酸组分分布图2各品种辣椒饱和与不饱和脂肪酸分布注:饱和脂肪酸包括硬脂酸、棕榈酸、月桂酸、十四烷酸(豆蔻酸)、棕榈油酸;不饱和脂肪酸包括油酸、亚油酸、亚麻酸、葵酸和豆蔻脑酸2.3综合营养品质性状比较通过隶属函数对各品种的营养指标计算并求合得到各品种的总隶属度,然后取4个指标的隶属度的平均值作为平均隶属度,以平均隶属度从大到小对辣椒综合品质排名从表3可以看出,4个品质指标的平均隶属度在0.36~0.63,各辣椒综合品质之间差异较大,其中平均隶属度超过0.5的品种有4个,占总试材数的2/3其中,贵州柿子椒的平均隶属度大于0.6,即综合营养品质最佳;丘北辣椒、江西线椒和朝天椒的品质居中(0.4 蛋白质是人体所必需的基础物质,可溶性糖是辣椒储存物质和新陈代谢的主要原料,是辣椒品质的重要指标[18]辣椒素作为辣椒次生代谢物质,是辣椒辣味的来源试验表明,辣椒素在减肥、抗癌、免疫调节和缓解疼痛等方面具有多种生物活性[10,11,12]粗脂肪与脂肪酸影响辣椒风味与口感,其中粗脂肪含量越高则辣椒的适口性和香味越好,且脂肪酸对人体具有多种有益的生理功能[13,18]王雪雅等[20]对贵州地区5个名优辣椒品种的品质研究表明,蛋白质含量在11.73%~20.96%、可溶性糖含量在11.67%~25.57%、辣椒素含量在0.19%~0.26%付文婷等[17]对贵州10个地方辣椒品种的6种营养成分含量进行测定和分析,结果表明,粗脂肪、辣椒素和蛋白质平均含量分别是14.57%、1.07mg/100g和3.72g/100g任朝辉等[18]以18份线椒品种为材料,对4个品质指标进行测定发现,粗脂肪、辣椒素平均含量为0.39g/100g、5.43mg/100g蓬桂华等[21]对93份贵州地方辣椒品种的品质性状分析表明,粗脂肪含量在11.49%~27.46%,辣椒素含量在0.28~7.61mg/g本研究通过对6个辣椒品种的4项营养指标测定分析,结果显示,除朝天椒与江西线椒之外,各品种的辣椒素含量差异显著;在可溶性糖含量方面,那刀辣、毛辣椒与其余品种差异显著;各品种辣椒素含量总体可看作2个层次,朝天椒、那刀辣和毛辣椒较高,江西线椒、丘北辣椒和贵州柿子椒较低;在粗脂肪含量方面相比,江西线椒、丘北辣椒与其余品种差异显著。 总体来看,不同辣椒品种间各营养指标含量差异较大,其中蛋白质含量最高的为贵州柿子椒(18.78%),最低的为那刀辣(8.13%),平均值为13.31%;可溶性糖含量最高的为江西线椒(3.57%),最低的为毛辣椒(1.01%),平均值为2.74%;辣椒素含量最高的为朝天椒(0.29%),最低的为丘北辣椒(0.14%),平均值为0.23%;粗脂肪含量最高的为丘北辣椒(14.10%),最低的为朝天椒(11.82%),平均值为12.48%因为辣椒品种、品质指标测定方法和样品处理方法的不同,所以营养指标测定值有所差异,且从品种差异可以看出不同辣椒单一品质性状具有丰富的遗传多样性,可以为辣椒品种、品质筛选提供丰富的自然材料表3不同辣椒资源品质的隶属度值本研究还利用气相色谱法对干辣椒脂肪酸组分进行了测定,共检测出11种脂肪酸其中油酸、亚油酸、棕榈酸、亚麻酸、硬脂酸、葵酸和十四烷酸(豆蔻酸)为6个品种共有脂肪酸;但那刀辣中未检测出月桂酸,朝天椒中未检测出棕榈油酸;另外在毛辣椒中检测出一种未知酸;那刀辣、毛辣椒中检测出了豆蔻脑酸;江西线椒所含饱和脂肪酸———棕榈酸占比最大(22.21%);而不饱和脂肪酸中油酸和亚油酸所占比重都比较大,其中油酸比重最大的是朝天椒(43.36%),亚油酸比重最大的是贵州柿子椒(39.14%)。 通过对以上6个品种的脂肪酸组分测定可知,在所有辣椒品种中,其干椒制品不饱和脂肪酸占比均高于饱和脂肪酸占比(图2),而不饱和脂肪酸中油酸、亚油酸占比在各品种中较大研究发现[22,23],辣椒籽中主要的脂肪酸组分为亚油酸、亚麻酸、油酸、硬脂酸、棕榈酸、豆蔻酸,其中亚油酸的含量最高,不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量的比例高达80%以上;于彩云等[24]对19个辣椒品种辣椒籽脂肪酸含量测定后发现,不饱和脂肪酸中主要为亚油酸(C18∶2)、油酸(C18∶1)和亚麻酸(C18∶3),其中亚油酸平均含量最高(74.09%)张朝阳等[25]研究表明,不饱和脂肪酸中主要为亚油酸(43.80%)、油酸(18.66%)和亚麻酸(10.42%),其中不饱和脂肪酸含量可达80%以上因为干制辣椒油脂主要存在于辣椒种子中,所以本研究结果可看作与前人研究一致尽管油酸、亚油酸、棕榈酸、亚麻酸、硬脂酸、葵酸和十四烷酸(豆蔻酸)在6个品种中都可检测到,但其分布比例不同,这可能是导致辣椒风味不同的重要因素;而除以上6种脂肪酸外,其他脂肪酸皆存在于部分品种中,这可能是导致品种间风味差别的另一个重要因素总而言之,辣椒具有很高的保健价值,可以制成加工品食用。 平均隶属函数法可以反映由多个测定指标构成的综合性状水平[26,27],利用此方法可以对植物品种综合品质进行筛选此前研究已对绿芦笋[26]、豇豆[27]、山药[28]、葛根[29]、红枣[30]等作物进行了综合品质性状的评价,而在辣椒上,符文婷等[17]使用此方法筛选出最佳品种福泉线椒;任朝辉等[18]将18份线椒品种分为三大类群本试验以6个品种的蛋白质、可溶性糖、辣椒素、粗脂肪含量4个指标为基础,利用平均隶属函数法进行综合评价,以平均隶属度从大到小对辣椒综合品质排名,其中贵州柿子椒的平均隶属度大于0.6,综合营养品质最佳;那刀辣的营养品质居下(0.3





