野生蔬菜野茼蒿营养成分分析及重金属元素风险评估

V0124NO2科技通报第24卷第2期MAR2008BULLETINOFSCIENCEANDTECHNOLOGY2008年3月野生蔬菜野茼蒿营养成分分析及重金属元素风险评估黄秋生1，郭水良12。，方芳1，黄朝表1，陈忠强11浙江师范大学化学与生命科学学院浙江金华321004；2上海师范大学生命与环境科学学院，上海200234摘要测定了浙江金华北山地区野生蔬菜野茼蒿CRASSOCEPHALUMCREPIDIOIDES食用部分的营养成分及不同器官、不同生境中CA、MG、FE、ZN、CU、CD、CR、PB这8种金属元素含量，计算其地上、地下器官对这些元素的富集系数，并将野茼蒿与该地区其他23种野生蔬菜进行了营养成分含量的对比，对野茼蒿的营养价值和重金属风险进行了综合评估。研究结果表明1野茼蒿食用部分的含水量、粗蛋白、粗脂肪、可溶性糖和灰分的鲜重含量分别为9196、195、057、220和127，其中粗蛋白含量比白菜、萝卜、黄瓜等经常食用蔬菜要高；2基于营养指标，应用PAST软件对43种蔬菜进行系统聚类表明，43种蔬菜大体上分成两类，野茼蒿营养价值与番茄、绿豆芽相近；3野茼蒿食用部分CR、CD、PB三种有毒重金属元素含量分别是143、033、039MGKG，均已超标，其地上、地下部分CD的富集系数分别为299和199；4与其他23种野生蔬菜相比，其重金属元素的综合风险指标排列第16位。作为一种有风味和特色的野生蔬菜，从蛋白质、可溶性糖、粗脂肪等指标看，野茼蒿的营养价值并不太高；由于野苘蒿对某些重金属具有一定的富集效应，食用时应注意其可能的风险。关键词野茼蒿；营养成分；金属含量；富集系数；重金属元素风险中图分类号647；R1514L文献标识码A文章编号10017119200802019806NUTRITIONCOMPOSITIONSINCRASSOCEPHALUMCREPIDIOIDESANDITSHEAVYMETALELEMENTSRISKEVALUATIONHUANGQIUSHEN91，GUOSHUILIAN912，FANGFAN91，HUANGCHAOBIA01，CHENGZHONGQIAN911COLLEGEOFCHEMISTRYANDLIFESCIENCEZHEJIANGNORMALUNIVERSITY，JINHUA，321004，CHINA,2COLLEGEOFLIFEANDENVIRONMENTALSCIENCESSHANGHAINORMALUNIVERSITY，SHANGHAI，200234，CHINAABSTRACTINTHISPAPER，THENUTRITIONALVALUEANDEDIBLERISKOFWILDVEGETABLECRASSOCEPHALUMCREPIDIOIDESFROMBEISHAN，JINHUA，ZHEJIANGPROVINCEWEREEVALUATEDBASEDONTHECONTENTSOFMAINNUTRITIONALCOMPONENTSINITSEDIBLEPARTSANDTHECONTENTSOFEIGHTMETALELEMENTSCA，MG，FE，ZN，CU，CD，CR，PBFROMITSDIFFERENTORGANSANDSIXDIFFERENTHABITATS，ANDTHEACCUMULATIONCOEFFICIENTOF8METALELEMENTSWASCALCULATED，ANDITSCOMPARISONWITHOTHER23SPECIESOFWILDVEGETABLESFROMTHESAMEAREAINTHEIRNUTRITIONWASALSOCONDUCTEDTHERESULTSHOWED收稿日期200611一01基金项目浙江省自然科学基金资助项目编号Y505018作者简介黄秋生1981一，男，硕士，主要从事资源植物学研究。EMAILQIUSHENGHUANGZJNUNET。通讯作者郭水良1964一，男，教授，EMAILGUOSHUILIANG163TOM万方数据第2期黄秋生等野生蔬菜野茼蒿营养成分分析及重金属元素风险评估199THAT1THECONTENTSOFCCREPIDIOIDESINMOISTURE，CRUDEPROTEIN，CRUDEFAT，SOLUBLESUGARANDASHWERE9196，195，057，220AND127RESPECTIVELY，HIGHERINCRUDEPROTEINTHANMANYDAILYEATINGVEGETABLES，SUCHASBRASSICAPEKINENSIS，RAPHANUSSATIZIUSVAR10NGIPINNATU，CUCUMISSATIVUSETA12THECLUSTERANALYSISBASEDONTHENUTRITIONALCOMPONENTSDATAOF43VEGETABLESSHOWEDTHATTHESEVEGETABLESCOULDBEDIVIDEDINTOTWOGROUPS，THENUTRITIONALVALUEOFCCREPIDIOIDESISSIMILARTOTHOSEOFLYCOPERSICONESCULENTUMANDTHESPROUTOFPHASEOLUSRADIATUS；3THECONTENTSOFCR，CDANDPBWEREOVERNATIONALSTANDARDS，WITH143MGKG，033RAGKG，039MGKGRESPECTIVELY，ANDTHEACCUMULATIONCOEFFICIENTOFCDINABOVEGROUNDPARTSANDUNDERGROUNDPARTSWERE299，199RESPECTIVELY14THEINTEGRATIVERISKCOEFFICIENTOFCCREPIDIOIDESINRELATIONTOCU，CD，CRANDPBRANKED16”AMONGTHE24VEGETABLESITISCONCLUDEDTHATASAPARTICULARANDDULCETWILDVEGETABLETHENUTRITIONALVALUEOFCCREPIDIOIDESISNOTVERYHIGHINVIEWOFCRUDEPROTEIN，CRUDEFATANDSOLUBLESUGAR，ETA1BECAUSEOFTHEACCUMULATEDEFFECTOFSOMETOXICHEAVYMETALELEMENTS，ATTENTIONSHOULDBEPAIDTOTHERISKOFCCREPIDIOIDESFOREATINGKEYWORDSCRASSOCEPHALUMCREPIDIOIDES；NUTRITIONALCOMPONENTSTHECONTENTSOFMETALELEMENTS；ACCUMULATIONCOEFFICIENT；HEAVYMETALELEMENTSRISK野茼蒿CRASSOCEPHATURACREPIDIOIDES，又常食用野菜的嫩茎叶，测定上述8种金属元素的叫革命菜、安南草、飞花菜、凉干菜，为菊科三七含量。草属一年生草本植物。原产热带非洲，20世纪所有植物样品，采集后迅速带回实验室用30年代初从中南半岛蔓延入境，现在我国境内自来水冲洗干净，再用蒸馏水洗三遍，用滤纸吸有较广分布1|，因其质地细嫩、甜滑可口、味道鲜干。去除黄叶和枯叶，留可食部分备用。用于金美，在海南等地区成为吸引众多游客的特色蔬属元素含量测定的土壤及植物组织经过干燥、菜23。浙江金华北山地区野茼蒿有较多的分粉碎、过筛处理后进行相关指标的测定6。布，在双龙洞景区，野茼蒿作为一种物美价廉的12方法农家野菜，吸引着众多游客。目前，国内关于野水分测定采用常压烘箱烘干法7，灰分采用茼蒿的研究不多45，但是关于其食用时的重金高温灼烧法7，粗蛋白采用考马斯亮蓝G250染属风险方面的研究未见报道。本文就浙江金华色法引，粗脂肪采用索氏抽提法口，可溶性糖采北山地区野茼蒿的营养成分及重金属风险进行用蒽酮比色法9，金属元素含量测定采用原子吸了研究，提出食用和栽培利用野茼蒿时，应注意收火焰发射分光光度法原子吸收火焰发射其可能存在的安全性问题。分光光度计，日本岛津AA一670型【6J，并计测野茼蒿对土壤金属的富集系数1。基于CU、CD、CR、PB等4种重金属元素在植1材料与方法物体内的含量，应用综合评估法分析了金华北山地区野茼蒿及其他23种野生和栽培蔬菜的重11材料及前期处理金属风险。评估公式如下2005年10月，在金华北山的6个不同生境内设立样点，收集每个样点的土壤A层110S2，善I1；、一2，CM及野茼蒿样品分地上、地下部分，用于CA、式中共有以种重金属元素本文中为4MG、FE、ZN、CU、CD、CR、PB等8种金属元素含量种，S，为第歹个种类的重金属风险指数歹代表测定。将长势相对一致的野茼蒿野生小苗移植的是植物种类。指五第I种重金属元素含量在于浙江师范大学生物园地内，待生长良好后于评估的所有种类中的平均数。2005年11月下旬用于粗蛋白、可溶性糖、粗脂根据文献113，依据可食部、含水量、粗蛋白、肪等营养指标测定。粗脂肪、可溶性糖、粗纤维、灰分、CA、MG、FE、ZN2006年5月，在金华北山采集23种人们经等11种成分，应用PAST软件中的系统聚类分万方数据200科技通报第24卷析模块，采用相关系数和WARDS聚类策略，对G、11800MG，均远远高于其他42种植物；3从野茼蒿与其他42种食用植物营养成分相似关系11种指标上分析，野茼蒿第29号营养价值与进行聚类分析。番茄LYCOPERSICONESCULENTUM第41号、绿豆芽PHASEOLUSRADIATUS第6号相近。2结果与分析22野茼蒿组织及其他23种野菜的金属含量对金华北山地区野茼蒿及其他23种野生蔬21野茼蒿的营养成分菜8种金属元素含量测定结果见表3、表4。由由表1可知，野茼蒿中富含粗蛋白、粗脂肪结果可知，金华北山地区野茼蒿的生境中ZN、和粗纤维，其嫩叶中粗蛋白含量高于荠菜、苋CR、CD、PB、CU这5种金属元素土壤背景值均符菜、菠菜、竹笋、马兰头等蛋白含量较高的蔬菜，合国家二级标准121。野茼蒿植株内，CU、FE、ZN与经常食用的蔬菜冬瓜、黄瓜、萝卜、白菜相比，等3种金属含量均低于国家限量值，而CD、CR、分别是773倍、386倍、343倍和182倍111。PB这3种有毒重金属含量分别是国家标准13就野茼蒿食用部分而言，其嫩叶中含水量和灰最大值的66倍、286倍、195倍，均已超标，说分含量均低于嫩茎，但粗蛋白、粗脂肪、可溶性明野茼蒿对土壤中这三者重金属具有较强的富糖含量均高于嫩茎。集效应，食用具有一定的风险性。从总体上分根据文献11及11种成分，对野茼蒿和其析，在比较的23中野生蔬菜中，就4种重金属元他42种植物的营养相似性进行聚类分析得到图素来讲，野茼蒿的风险处于第16位，属于偏安全1。由图1可知143种经常食用的栽培蔬菜的种类。或野生蔬菜大体可划分为两组。分别对其11种23野苘蒿组织对8种金属的富集系数成分含量统计表明，组1代表的12个品种，其各由表5可知，野茼蒿地上、地下组织对CA的项平均值除含水量外，其他10项均大于组2所富集系数均较大，分别为1874和705；对CD、代表的品种表2。就矿质元素而言，组1中CR、PB这3种有毒重金属元素也有一定的富集CA、MG、FE、ZN元素含量分别是组2的483、作用，其中对CD的富集作用最大，地上、地下部220、251、202倍；2组1可很明显地分成两分对其富集系数分别为299和199，这也说明类，其中第2号所代表的品种地肤独立一类。统食用野茼蒿存在一定的风险。计发现，其灰分含量、MG元素含量分别为460表1野茼蒿组织的一般营养成分TABLE1CONTENTSOFMAINNUTRITIONALCOMPONENTSOFCCREPIDIOIDESG100GFW，开3注“一”未测定数据参考文献田关森2005|、表2两组蔬菜营养指标的平均值TABLE2MEANVALUEOF11MAINCOMPONENTSBETWEENTHE，TWOGROUPSINFIGURE1PER100GFW注MOI含水量，CPR粗蛋白，CFA粗脂肪，SSU可溶性糖，CFI粗纤维，ASH灰分万方数据第2期黄秋生等野生蔬菜野茼蒿营养成分分析及重金属元素风险评估201注1紫苜蓿MEDICAGOSATIVA；2地肤KOCHIASCOPARIA；3榆钱ULMUSPUMILA4败酱PATRINIASCABIOSAEFOLIA；5地笋LYCOPUSLUCIDUS；6绿豆芽PHASEOLUSRADIATUS；7香椿芽TOONASINENSIS；8荠菜CAPSELLABURSAPASTORIS；9白薯叶DIOSCOREASP，10刺耳菜CIRSIUMSEGETUM，11百合LILIUMBROUNIIVATBIRIDULUM12苋菜AMARANTHUSTRICOLOR，13枸杞菜LYCIUMCHINENSEI14朝鲜蓟CYNARASCOLYMUSL；15菠菜SPINACIAOLERACEAI16黄豆芽GLYCINEMAX；17茴香FOENICULUMVULGARE；18落葵BASELLARUBRA；19汤菜BRUSSELSSPROUTS；20马兰头KALIMERISINDICA；21芋头COLOCASIAESCULENTAI22空心菜1POMOEAAQUATICA；23豆角PHASEOLUSVULGARIS；24莲藕NELUMBONUCIFERA；25野蒜ALLIUMNIPPONICUM；26蒜苗ALLIUMSATIVUM27茼蒿CHRYSANTHEMUMCORONARIUM，28水芹OENANTHEJAVANICA；29野茼蒿CCREPIDIOIDES；30山药DIOSCOREAOPPOSITE；31花椰菜BRASSICAOLERACEAVATBOTRYTIS；32胡萝BDAUCUSCAROTAVARSATIVA33野荞POLYGONUMSP；34洋葱ALLIUMCEPA，35大白菜BRASSICAPEKINENSIS；36竹笋PHYLLOSTACHYSPUBESCENS，37卷心菜BRASSICAOLERACEAVARCAPITATA，38萝BRAPHANUSSATIVUSVAR10NGIPINNATU39莴笋LACTUCASATIVAVARASPARAGINA；40黄瓜CUCUMISSATIVUS；41番茄LYCOPERSICONESCULENTUM，42南瓜CUCURBITAMOSCHATA；43冬瓜BENINCASAHISPIDA图L基于营养成分的43种蔬菜的聚类分析FIG1CLUSTERANALYSISOFTHE43VEGETABLESBASEDONTHEIRCONTENTSOFMAINNUTRITIONALCOMPONENTS表3金华北山地区野茼蔷及其生境中8种金属元素的含量TABLE3CONCENTRATIONOF8METALELEMENTSINCCREPIDIOIDESANDITSHABITATSBEISHAN。JINHUA万方数据202科技通报第24卷注。一”未规定表4金华北山地区23种野菜4种重金属含量表TABLE4CONCENTRATIONOF4HEAVYMETALELEMENTSIN24VEGETABLESINBEISHAN，JINHUAMGKGDW景天SEDUMAIZOON23453320279564709011黄鹌菜YOUNGIAJAPONICA232074550OO48253572水芹OENANTHEJAVANICA4220295243527701313蒲公英TARAXACUMMONGOLICUM1405670271036751234蕨菜PTERIDIUMEXCELSUM54053OO15OO18351065鸭跖草COMMELINACOMMUNIS32803OO212024900556牛膝ACHYRANTHESBIDENTATA2260365227528600407车前PLANTAGOASIATICA1865435202525450108泽星宿菜LYSIMACHIACANDIDA282519014902455一O299大巢菜VICIASATIVA15803OO17602590O4810天蓝苜蓿MEDICAGOLUPULINA161020515552700一O7511大车前PLANTAGOMAJOR158027512602380一08912绞股兰GYNOSTEMMAPENTAPHYLLUM2856051715155009113巢菜VICIAHIRSUTA16351401430276509314何首乌POLYGONUMMULTIFLORUM131028013752405一O9515野茼蒿CNASSOCEPHALUMCREPIDIOIDES1801409178050109716鸭儿芹CRYPTOTAENIAJAPONICA7OO2353535580O9717过路黄LYSIMACHIACHRISTINAE161033512OO1880O98。18风轮菜SATUREJAHORTENSIS24701707601840一11619败酱PATRINIASCABIOSAEFOLICE180008514801930一12920马兰KALIMERISINDICA4302901350237514121金银花LONICERAJAPONICA37019014202370一16422野蒜ALLIUMNIPPONICUM9901451290169017723大青CLERODENDRUMCYRTOPHYLLUM196514084587518424注IDC综合风险值，ND风险排序表5金华北山野茼蒿对8种金属元素的富集系数TABLE5ACCUMULATIONCOEFFICIENTOF8METALELEMENTSINCCREPIDIOIDESINBEISHANJINHUA金属元素样品CAMGFEZNCUCDCRPB地上部分茎、叶1874223002084049299060010地下部分705139002056054199062014全株平均值1290181002070052249061012万方数据第2期黄秋生等野生蔬菜野茼蒿营养成分分析及重金属元素风险评估203参考文献3讨论E13李振宇，解焱中国外来人侵种M北京林业出版社，2002，161我国地域辽阔，自然资源较为丰富，野生蔬E23陈吕贤黎家风味两则J烹调知识，1998。243E33聂凤乔海南三野蔬篱芭菜、革命菜、鸡屎藤J菜资源丰富，随着人们对天然食品的重视，野生烹调知识，1998，44647蔬菜有很大的市场前景。野苘蒿作为一种有风E43田关森森林蔬菜之上品野茼蒿EJ3浙江林业，味和特色的野生蔬菜，不但质地细嫩、甜滑可2005，331口、味道鲜美，而且营养丰富，食用部分含有丰ES3曾宪锋，邱贺嫒粤东7种冬季野菜中硝酸盐、亚硝富的蛋白质、粗纤维、胡萝I素、维生素C等成酸盐及维生素C含量分析J广东农业科学，2005，份。本文对浙江金华北山地区野茼蒿的营养成33435分研究表明，野茼