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基于主成分分析的不同品种茭白品质评价

2019-08-07吴松霞郜海燕韩延超吴伟杰陈杭君

中国食品学报 2019年7期
关键词:茭白蒸馏水可溶性

吴松霞 郜海燕 韩延超 吴伟杰 陈杭君

(浙江省农业科学院食品科学研究所 农业农村部果品采后处理重点实验室浙江省果蔬保鲜与加工技术研究重点实验室 中国轻工业果蔬保鲜与加工重点实验室 杭州310021)

茭白 (Zizania caduciflora L.),又称茭笋、菰首,属禾本科宿根性多年水生草本植物,是我国南方特有的水生蔬菜,茭肉口感脆嫩鲜美,含水量高达93%[1]。研究表明,茭白肉质茎内含有丰富的膳食纤维,有助于清除肠道内毒素,防治肠道疾病[2-3]。其营养丰富,每100 g 茭白中含蛋白质4.0 g、还原糖9.16~9.44 g、粗纤维2.5 g,氨基酸11.26~12.69 g[4]。茭白主要产于我国长江中下游地区,而以浙江省栽培面积最大、品种最多。据统计2017年浙江省种植面积达2.7 万余hm2,主栽经济品种30 余个,其年产值超过10 亿元。

主成分分析是通过线性组合将多个变量简化成少数综合性变量,从而在原始变量中解释变量之间元素的突出关系,该方法已被广泛应用于食品领域[5-7]。目前,采用主成分分析对果蔬综合品质评价研究报道较多,如荔枝[8-9]、苹果[10]、猕猴桃[11]、杨梅[12]、马铃薯粉[13]等。然而,针对不同茭白品种开展品质评价研究尚未见报道。本文分析测定浙江省12 个茭白品种的21 个品质指标,并通过主成分分析方法对其品质进行评价,从而筛选出综合品质较佳的品种,为茭白采后品质评价及育种产业提供借鉴与参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验茭白为浙江地区的主栽茭白品种。分别是“美人茭”、“金茭1 号”、“八月茭”、“8820”、“十月茭”、“浙茭911”、“浙茭2 号”、“浙茭7 号”、“四九茭”、“浙茭3 号”、“龙茭2 号”、“浙茭6 号”,选取成熟度一致(叶鞘张开、微漏白),茭形端正、无损伤、无病虫害的茭白,对新鲜茭白长度、周长、色泽、硬度、可溶性固形物等指标进行测定后,取部分茭肉用液氮速冻混匀并于-40 ℃冰箱保存,用于其它品质指标测定。

1.2 主要试剂

牛血清蛋白,上海伯奥生物科技有限公司;考马斯亮蓝(G-250),上海麦克林生化科技有限公司;蒽酮,上海展云化工有限公司;葡萄糖,江苏强盛功能化学股份有限公司;3,5-二硝基水杨酸,国药集团化学试剂有限公司;浓硫酸,浓盐酸、苯酚、丙酮,上海凌峰化学试剂有限公司。

1.3 仪器与设备

TA.XT.plus 物性测定质构仪,英国Stable Micro System 公 司;PAL-1 手 持 型 折 光 仪,日 本ATAGO 公司;CR-400 手持色差仪,日木柯尼卡美能达公司;SHB-III 循环水式真空泵,郑州长城科工有限公司;Bifugo stratos 高速冷冻离心机,美国Thermo 公司;Cintra404 紫外-分光光度计,澳大利亚GBC 公司。

1.4 测定项目及方法

1.4.1 壳茭长度与周长 壳茭长度指从茭白基部到茭肉顶端上延6 cm 长的距离;周长指绕壳茭中部一周的最大长度。均随机取6 根茭白测试,取其平均值。

1.4.2 硬度 采用质构仪(探头直径6 mm)测定,测定深度为10 mm。表面硬度:取中段茭肉测得的表皮硬度;横切面硬度:取中段茭肉测得的切面中部硬度。各取6 根茭白重复测定,取平均值。

1.4.3 色泽 采用手持色差仪。分别对每组6 根茭白的茭壳和茭肉中段部位进行L*、a*、b*值测定,取其平均值。

1.4.4 可溶性固形物(total soluble solids,TSS)采用PAL-1 型手持式折光仪测定。在室温条件下,随机取3 根茭白从中部取其汁液进行测定,重复测3 次,求平均值。

1.4.5 水分 参考GB 5009.3-2016 方法。

1.4.6 灰分 参考GB 5009.4-2016 方法。

1.4.7 氨基酸组分 参考GB 5009.124-2016 方法。

1.4.8 总糖 参照Zhang 等[14]的方法,稍做修改。准确称取茭白样品0.50 g 于研钵中匀浆,转移至三角瓶,加入50 mL 蒸馏水,加入15 mL HCl,摇匀,沸水浴3 h,冷却后过滤。取滤液0.7 mL,加水至1 mL,加葱酮1 mL,快速加入5 mL 浓硫酸,冷却后于下波长630 nm 测定吸光值。以葡萄糖作标准曲线并计算总糖含量,结果表示为mg/100 g Fw。

1.4.9 还原性糖 参考曹建康等[15]的方法稍作修改。准确称取1.00 g 茭白样,加入少量蒸馏水,研磨匀浆后转入25 mL 具塞试管,冲洗研钵一并转入试管中,补加蒸馏水至刻度线,在80 ℃恒温水浴中加热30 min。取出冷却后,过滤浸提液,用20 mL 蒸馏水洗涤残渣,再过滤。将两次滤液全部收集在100 mL 容量瓶中,定容至刻度,作为还原糖提取液备用。取25 mL 刻度试管,分别加入还原糖提取液2 mL 和DNS 试剂1.5 mL,按照制作标准曲线的方法测定茭白还原性糖含量。

1.4.10 可溶性糖 参考曹建康等[15]的方法。准确称取1.00 g 茭白研磨样于25 mL 具塞试管中,加入10 mL 蒸馏水,沸水浴提取30 min,冷却后,将全部滤液过滤到100 mL 容量瓶中,回收残渣于具塞试管中加入10 mL 蒸馏水,沸水浴10 min 后,过滤至同一容量瓶,蒸馏水反复冲洗残渣,过滤转至容量瓶,定容至刻度备用。

取25 mL 具塞试管,吸取0.5 mL 样品液,分别加入1.5 mL 蒸馏水和1 mL 苯酚溶液,在5~20 s 内加入5 mL 浓硫酸,摇匀,在室温下放置反应30 min,以空白做参比,于485 nm 下测定吸光值。按照标准曲线计算出可溶性糖含量。

1.4.11 可溶性蛋白 参考李合生等[16]的方法。称取茭白1.00 g 研磨粉于10 mL 离心管中,加蒸馏水5 mL,于4 ℃、10 000 r/min 离心20 min,取上清液0.15 mL 放入具塞试管中,每个样品重复3 次,

加入蒸馏水0.85 mL、考马斯亮蓝G-250 溶液5 mL,充分混合,室温下放置2 min 后测定595 nm处的吸光度,通过标准曲线计算蛋白质含量,结果表示为mg·g-1FW。

1.4.12 游离氨基酸总量 参考Yao 等[17]的方法,茚三酮比色法,稍作修改。准确称取1.00 g 茭白研磨粉于试管中,加入10 mL 蒸馏水,于100 ℃水浴15 min 取出试管冷却后,收集滤液,取2 mL 滤液于25 mL 具塞试管中,补加蒸馏水至4 mL,分别加入1 mL 茚三酮和pH 8.04 磷酸缓冲液,按照制作氨基酸标准曲线方测定茭白的氨基酸含量,通过标准曲线计算游离氨基酸总量含量。

1.4.13 纤维素含量 参考An 等[18]的方法,稍作修改。准确称取茭白试样2.00 g 于锥形瓶中,加入100 mL 酸性洗涤液,数滴消泡剂,沸水浴2 h,冷却至室温后,用预先称重好烘干至恒重的粗孔砂芯漏斗进行抽滤,先用足量的热蒸馏水和90%丙酮溶液分别冲洗残渣并抽滤,于105 ℃烘箱中将砂芯漏斗和残渣烘干至恒重,结果以鲜重百分比表示。

1.4.14 木质素含量 参考Cao 等[19]的方法,稍作修改。准确称取茭白试样5.00 g 于锥形瓶中,按每克样10 mL 沸水的比例加水,冷却后加入86%硫酸溶液25 mL,于室温下充分搅拌水解4 h,后加入250 mL 蒸馏水煮沸1 h,冷却后用预先烘干至恒重的G4 砂芯漏斗抽滤,再用热蒸馏水洗涤,洗涤至用10%BaCl2溶液检测洗液,不出现沉淀为止,将砂芯漏斗于105 ℃烘箱中烘干至恒重后称重。

1.5 数据统计分析

本试验除特殊说明外,所有数据均为3 次重复试验的平均值和标准误差。采用Excel 2007 进行数据统计和SPSS 24.0 进行数据显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同茭白品种形态质构与色泽比较

硬度是衡量果蔬贮藏性能和品质的重要指标,它取决于果实内细胞间的结合力、细胞构成物质的机械强度和细胞膨压[20]。茭白肉质鲜嫩,硬度过高、过低都会导致茭白口感不佳,如表1所示,多数新鲜茭白品种的表面硬度在5.00 kg·cm-2左右,横切面硬度在4.00 kg·cm-2,其中“8820”的表面硬度最高,为8.32 kg·cm-2;‘浙茭7 号'的表面硬度最低,为4.88 kg·cm-2。茭白的长度与周长大小反映了茭白的外观形态,这12 个品种茭白的长度在28~39 cm 之间,其中长度最长为“美人茭”,最短为“浙茭6 号”;周长最大为“美人茭”和“龙茭2 号”,均为14.67 cm;最小为“浙茭2 号”,其周长为11.22 cm。

根据CIELab 颜色系统进行分析,L*,a*,b*分别代表色泽亮暗程度、红绿程度和黄蓝程度[21]。茭壳L*在37~52 之间,表明茭壳色泽亮暗程度存在差异;a*均为正值,表明茭白茭壳色泽为黄色偏向。茭肉L*在72~85 之间,a*为较大负值,负值在1.00~4.00 之间,为浅绿;b*均为较小正值,为少黄,其中“美人茭”、“金茭1 号”、“龙茭2 号”茭白茭肉均为负值,为绿色偏向;b*均为正值,表明茭壳色泽为黄色偏向,其中“美人茭”、“金茭1 号”、“龙茭2 号”茭肉L*大于81,综合a*、b*,这3 个品种的茭肉呈现白嫩。

2.2 不同茭白品种氨基酸组分分析

氨基酸是构成蛋白质的基本单位,食品中的一些氨基酸有着自己独特的风味,呈现酸、苦以及鲜味,影响食品的口感[22-23]。如表3所示,在所有茭白品种中,氨基酸总量最高的为“浙茭6 号”,为1.38%,而总量最低为“四九茭”,为0.91%;16 种氨基酸中,不同茭白品种在天冬门氨酸(ASP)和谷氨酸(GLU)上都有较高含量,其中“浙茭6 号”的天冬门氨酸(ASP)、谷氨酸(GLU)含量最高,分别为0.2%,0.24%;“8820”的天冬门氨酸(ASP)、谷氨酸谷氨酸(GLU)含量最低,分别为0.12%,0.10%;其它氨基酸组分含量在12 种茭白中含量差异不明显。

表1 不同茭白品种形态与质构Table 1 Morphology and texture of different varieties of water bamboo shoot

表2 不同品种茭白色泽Table 2 Color and lustre of different varieties of water bamboo shoot

2.3 不同茭白品种营养物质分析

茭白是含水量极高的蔬菜[24]。如表4所示,12个品种茭白含水量均在92%以上,其中“8820”水分含量最高,高达94%;而“浙茭3 号”含水量最低也达92.60%;“十月茭” 灰分含量最高为0.54%,“8820”、“浙茭2 号”含量最低为0.44%。

木质素含量高低是反应茭白口感的重要指标,房祥军等[1]研究表明茭白随着贮藏时间的延长,木质素含量增加,导致茭白品质较差。不同茭白的纤维素含量在0.50%~2.50%之间,木质素含量在0.90%~2.2%之间,且不同品种间木质素含量存在显著性差异(P<0.05),纤维素、木质素含量最高的品种分别为“浙茭3 号”、“浙茭911”,含量最低的品种分别为“8820”、“龙茭2 号”和“浙茭6号”。

各品种茭白间可溶性蛋白质和游离氨基酸含量存在显著性差异(P<0.05),可溶性蛋白质含量最高和最低的品种分别为 “十月茭” 和 “浙茭3号”,分别为3.19%,2.24%。游离氨基酸是在细胞中以游离状态存在的一种重要生物活性物质[25],特殊的游离氨基酸具有维护新陈代谢、生长、调节免疫功能[26-28],且与风味形成相关[29]。研究表明,游离天冬氨基酸和谷氨酸为食荚菜豆特征呈味氨基酸,且氨基酸含量会因品种不同而有所差异,游离氨基酸可作为食品品质的一项重要评价指标[30-31]。12 种茭白中,“龙茭2 号”游离氨基酸总量最高为2.03%,“浙茭911”含量最低为0.54%。

糖类是果蔬的主要营养物质组分。如表4所示,在各品种茭白间总糖和还原糖含量存在显著性差异,还原糖和可溶性蛋白质含量没有显著性差异(P>0.05)。总糖含量在0.08%~0.13%;还原性糖含量最高和最低的品种分别是 “龙茭2 号”、“8820”,其含量分别为4.43%,2.39%;可溶性糖含量最高和最低的品种分别是“金茭1 号”、“8820”,其含量分别为3.74%,1.42%;TSS 含量最高和最低品种分别是“浙茭2 号”和“8820”,其含量分别为7.13%,5.33%。

2.4 不同茭白品种品质形状主成分分析

主成分分析是运用降维的概念,将多指标转化为少数综合性指标的统计方法;这些综合性指标保留了原有指标的大部分信息,且彼此之间不相关[32]。数据经最大方差法旋转后,各因子的载荷值更接近于0 或1,可以更好地将各主成分下的因子归类解释。

茭月八0.13 0.05 0.06 0.11 0.05 0.06 0.07 0.06 0.01 0.05 0.08 0.03 0.05 0.08 0.08 0.05 1.02分组酸基氨白茭种品同不 3表Amino acid compositions of different varieties of water bamboo shoot Table 3 种品/%分组酸基氨8820茭月十1 号茭金茭人美茭九四3 号茭浙 6 号茭浙 2 号茭龙911 茭浙7 号茭浙 2 号茭浙0.12 0.16 0.18 0.15 0.16 0.18 0.20 0.17 0.16 0.16 0.15)(ASP酸氨冬门天0.05 0.06 0.06 0.05 0.05 0.06 0.06 0.04 0.05 0.05 0.05)(THR酸氨苏0.05 0.08 0.07 0.06 0.05 0.06 0.08 0.06 0.06 0.06 0.06)(SER酸氨丝0.10 0.13 0.13 0.12 0.10 0.13 0.24 0.16 0.10 0.12 0.11(GLU)酸氨谷0.05 0.04 0.05 0.04 0.04 0.05 0.06 0.04 0.04 0.05 0.04)(PRO酸氨脯0.05 0.05 0.06 0.05 0.04 0.05 0.06 0.04 0.05 0.05 0.05)(GLY酸氨甘0.07 0.07 0.08 0.07 0.06 0.07 0.08 0.06 0.06 0.07 0.06)(ALA酸氨丙0.04 0.06 0.09 0.08 0.04 0.05 0.06 0.04 0.06 0.06 0.05)(VAL酸氨缬0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01(MET)酸氨蛋0.04 0.04 0.05 0.05 0.04 0.05 0.06 0.04 0.04 0.04 0.04)(ILE酸氨亮异0.08 0.08 0.09 0.08 0.08 0.09 0.10 0.07 0.08 0.08 0.08)(LEU酸氨亮0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.04 0.02 0.03 0.03 0.03)(TYR酸氨酪0.04 0.05 0.05 0.05 0.04 0.05 0.06 0.04 0.04 0.04 0.04(PHE)酸氨丙苯0.08 0.07 0.06 0.06 0.05 0.06 0.08 0.06 0.04 0.04 0.04)(HIS酸氨组0.07 0.08 0.08 0.08 0.07 0.08 0.10 0.06 0.07 0.08 0.07)(LYS酸氨赖0.05 0.06 0.06 0.06 0.05 0.06 0.08 0.05 0.05 0.05 0.05)(ARG酸氨精0.93 1.07 1.15 1.04 0.91 1.08 1.38 0.96 0.94 0.99 0.92量总

糖/%性溶可2.78±0.02 3.74±0.00 2.22±0.05 1.42±0.08 2.36±0.13 2.94±0.05 2.06±0.04 2.55±0.06 2.52±0.18 2.93±0.31 2.25±0.12 2.88±0.09质品养营白茭种品同不4 表Nutritional qualities of different varieties of water bamboo shoot Table 4 /糖总酸基氨离游性溶可/%糖原还-1 mg·(100g)/%量总-1/mg·g 质白蛋TSS/%/%素质木/%素维纤/%分灰/%分水种品de 2.99±0.03 cd 0.09±0.00 bc 1.59±0.01 ef 2.60±0.04 5.60±0.00 b 1.10±0.14 1.25±0.35 0.49±0.03 93.36±0.15茭人美b 2.82±0.03 bc 0.11±0.01 bc 1.59±0.09 f 2.89±0.06 5.97±0.06 b 1.60±0.00 1.50±0.00 0.50±0.01 92.73±0.85 号1茭金d 3.20±0.18 bc 0.11±0.00 de 1.41±0.09 e 2.63±0.09 6.83±0.06 b 1.80±0.00 1.25±0.35 0.49±0.01 92.80±0.40茭月八fg 2.39±0.15 e 0.08±0.00 cd 1.49±0.01 g 2.89±0.07 5.33±0.06 c 1.70±0.14 0.50±0.00 0.44±0.01 94.00±0.00 8820 fg 3.17±0.26 bc 0.11±0.00 f 0.94±0.05 ef 3.06±0.08 7.13±0.12 b 1.70±0.14 1.25±0.35 0.44±0.01 93.20±0.00 号2茭浙c 3.94±0.13 c 0.10±0.01 e 1.35±0.02 bc 3.19±0.26 6.40±0.17 b 1.60±0.28 1.50±0.00 0.54±0.02 93.00±0.00茭月十fg 3.88±0.25 bc 0.11±0.01 g 0.54±0.07 d 2.79±0.07 6.07±0.35 a 2.20±0.28 2.25±0.35 0.45±0.03 92.70±0.00 911茭浙de 3.74±0.21 b 0.12±0.00 f 0.97±0.09 d 2.53±0.04 6.03±0.21 a 1.50±0.42 2.25±0.35 0.46±0.07 93.01±0.05 号7茭浙g 4.25±0.10 a 0.12±0.00 b 1.71±0.03 cd 2.27±0.01 6.67±0.25 b 1.30±0.14 1.25±0.35 0.46±0.03 92.00±0.10茭九四bc 3.89±0.07 b 0.13±0.01 a 2.01±0.04 ab 2.24±0.02 6.30±0.17 a 1.70±0.14 2.50±0.00 0.48±0.01 92.60±0.30 号3茭浙ef 4.43±0.15 bc 0.11±0.00 a 2.03±0.02 a 2.86±0.03 6.67±0.15 bc 0.90±0.14 1.00±0.00 0.52±0.01 92.77±0.06 号2茭龙a 3.96±0.05 c 0.10±0.00 e 1.32±0.00 bc 2.99±0.01 7.02±0.17 b 0.90±0.14 1.75±0.35 0.51±0.00 92.73±0.15 号6茭浙)。(P<0.05平水异差性著显间之种品同不列一同示表母字同,不差误准标与值均平的验试复重 次3为据数中:表注

由表5可知,提取出的5 个主成分,累积方差贡献率达83.856%,包含了绝大部分原始数据信息。由表6可知,第1 主成分的方差贡献率为24.917%,其中贡献率最大的是周长,其次是茭肉L*、灰分、可溶性糖、茭肉a*、表面硬度、木质素、氨基酸总量,主要反映了茭白的感官品质和内在营养品质,因此可以将其归为感官与营养因子;第2主成分在总糖、茭肉b*、纤维素、水分、茭壳a*、还原糖、可溶性蛋白上有较大的载荷值,主要反映了茭白的营养品质,可定性为营养因子;第3 主成分在横切面硬度和游离氨基酸有较大载荷值,可定性为茭白的质地与蛋白营养因子;第4 主成分在长度和TSS 上有较大载荷值,可定性为茭白的形态与可溶性营养物因子;第5 主成分在茭白茭壳色泽上有较大载荷值,可定性为外在感官因子。

表5 茭白品质评价因子的特征值和累积方差贡献率Table 5 Eigenvalue and accumulative contribution rate of quality evaluation of water bamboo shoot

表6 主成分在各品质指标上旋转后的成分矩阵Table 6 Rotated component matrix of the principle component analysis

2.5 不同品种茭白品种性状综合评价

为了消除不同单位和数据量纲的影响,需对各营养指标原始数据进行标准化处理,转化成均值为0,标准差为1 的无量纲数据。根据标准化后的各指标与因子载荷矩阵计算各主成分得分,公式如下:

F1= 0.05X1+ 0.32X2- 0.05X3+ 0.02X4-0.03X5+ 0.16X6-0.07X7+ 0.3X8+ 0.25X9+0.34X10- 0.37X11- 0.21X12- 0.15X13+ 0.20X14+0.21X15+ 0.26X16+ 0.29X17+ 0.08X18-0.30X19-0.19X20+0.11X21。

F2= 0.24X1+ 0.24X2+ 0.22X3- 0.35X4- 0.04 X5-0.02X6- 0.31X7- 0.08X8+ 0.26X9- 0.09X10+ 0.09X11+ 0.22X12- 0.21X13+ 0.19X14- 0.31X15+0.29X16- 0.08X17+ 0.13X18+ 0.20X19+ 0.28X20+0.35X21。

F3= 0.33X1+ 0.03X2- 0.17X3+ 0.26X4+ 0.47 X5- 0.15X6+ 0.12X7+ 0.00X8- 0.24X9+ 0.14X10+0.00X11- 0.17X12- 0.28X13+ 0.16X14- 0.18X15+0.15X16- 0.13X17+ 0.40X18+ 0.07X19+ 0.18X20+0.05X21。

F4= 0.27X1- 0.14X2+ 0.32X3- 0.06X4- 0.10 X5+ 0.33X6+ 0.34X7+ 0.25X8- 0.05X9+ 0.13X10+0.14X11+ 0.32X12+ 0.20X13+ 0.29X14- 0.08X15+0.10X16+ 0.24X17- 0.29X18+ 0.16X19+ 0.15X20+0.06X21。

F5= 0.21X1+ 0.12X2+ 0.26X3+ 0.25X4+ 0.36 X5+ 0.47X6+ 0.13X7+ 0.16X8+ 0.06X9- 0.12X10+0.07X11+ 0.26X12+ 0.23X13+ 0.10X14+ 0.06X15+0.03X16- 0.03X17+ 0.26X18- 0.12X19- 0.18X20+0.13X21。

以5 个主成分对应的方差相对贡献率为权重,将各品种主成分得分和相应的权重进行线性加权求和[33],计算各品种茭白的综合评价得分。

F综= 0.25F1+ 0.23F2+ 0.14F3+ 0.12F4+ 0.10 F5。

根据综合得分模型计算出各主成分的得分后排序,如表7所示,综合得分越高说明该品种综合品质越好,结果表明,综合得分排名前5 的是“浙茭6 号”、“金茭1 号”、“十月茭”、“龙茭2 号”、“浙茭3 号”,说明这5 个茭白品种的综合品质相对较好。

表7 不同品种茭白品质预测评价结果Table 7 Evaluation results of prediction for different varieties water bamboo shoot

3 讨论

周涛等[34]以无锡“广益菱”为试材进行的营养成分测定表明,新鲜茭白含水量为93.88%、灰分为0.52%,与本试验测定结果无较大差异。有研究以“玉子茭”[35]和“青练茭二号”[36]为试材,结果表明这两种茭白的木质素和纤维素含量分别为1.63%、2.14%和1.27%、4.26%;而罗海波等[37]研究结果显示新鲜茭白的木质素为0.37%。上述结果与本试验存在一定差异,可能由于不同的品种、产地、栽培环境和采收期等的茭白,其营养成分有所不同。有研究表明14 个品种甜菜块根中人体所需必需氨基酸(苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸)总量在0.326%~0.618%之间,必需氨基酸总量要高于常见果蔬必需氨基酸总量[38]。多种常见蔬菜[39]、水果[40]的必需氨基酸含量分别在0.024%~0.111%、0.052%~0.215%之间。而本文各品种茭白的必需氨基酸含量在0.30%~0.46%,与甜菜块根必需氨基酸总量无较大差异,说明食用茭白能给人体提供较高的必需氨基酸营养。

主成分分析方法可将原来彼此间具有相关性的较多指标简化为彼此间相对独立或相关性较小的几个具有代表性的指标,保留绝大部分的原始信息,比单一评价更快捷、准确,同时避免性状间的相关性对评价结果的影响[41]。主成分分析在果蔬品质评价指标的筛选方面应用较为广泛,Bi等[42]分析了9 个不同来源的富士苹果脆片的16个评价指标,通过主成分分析提取了5 个主成分,通过主成分综合得分排序并筛选出品质较佳的苹果品种。段卞慧等[43]对16 个引进品种的鲜枣品质性状进行主成分分析,提取了7 个主成分,其累积贡献率达91.856%,并对品种间进行主要品质指标的主成分得分分析筛选出品质较佳的前5 个品种。本研究选取茭白的色泽、硬度、TSS、可溶性固形物、游离氨基酸、木质素、纤维素、糖类含量等21 项指标,作为评价不同品种茭白综合品质的主要指标。采用主成分分析对12 个茭白品种的21个品质性状进行主成分分析研究,提取前5 个主成分,累积贡献率达到83.865%,并筛选出品质较好的5 个品种。

4 结论

研究结果表明,不同品种茭白在侧面硬度、茭肉色泽、纤维素、游离氨基酸等指标含量方面存在显著差异(P<0.05),其中“美人茭”、“金茭1 号”、“龙茭2 号”茭肉色泽较好;“浙茭6 号”和“金茭1号”等的TSS、氨基酸总量、可溶性糖含量较高;灰分、还原性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸总量在“十月茭”、“龙茭2 号”、“浙茭3 号”等中的含量较高;纤维素、木质素在“十月茭”、“龙茭2 号”等中的含量较低。运用主成分综合得分模型,综合得分高的前5 名分别为 “浙茭6 号”、“金茭1 号”、“十月茭”、“龙茭2 号”和“浙茭3 号”。

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