（食品科学专业论文）莲藕抗氧化特性研究.pdf

浙江大学博士学位论文 缩略语表 缩略语表( a b b r e v i a t i o n ) a a c a b t s a l t b h a b h t c a t c c c c c c e c e c c 珏 d a d d p p h e s r f c r f l 泔 g c g s h g s h - p x h p l c u v h s c c c l d h l p 0 m a e m e k c m s o r a c p l e r n s a n f i o x i d a n ta c t i v 时c a p a c i t y 抗氧化能力 2 , 2 - a z i n o - b i “3 - e t h y l b e n z o t h i a z o l i n e 6 u t l f o n i ca c i d a l a l l i n ea m 删e r a s e b u l y l a t e dh y d r o x y a n i s o l e d i b 啊lh y d r o x y l o l u e n e c 8 1 8 黜 o p e nc o l u n mc h r o m a t o g r a p h y c o u n t e r c u r r e n t c h r o m a o g r a p h y c a p i l l a r yd e c t r o p h o r e s i s c 叩i l l a f ye l e c t r o c h r o m a t o g r a p h y p i l l a r y z o n e e l e t l x o p h o r c s i s d i o d ea r r a yd e t e c l o r 2 , 2 - d i p h e n y l - l - p i c t y l h y & a z y l c l c c n s p i n - r e s o a a a c es p e c t r o s c o p y f o l i n c i o c a l l l mr e a g e n t f e r r i ci o nr e d u c i n g a n t i o x i d a n t p o w e r g a sc h r o m a t o g r a p h y r e d u c e dg l u t a t h i o n e g l m a m i o n ep e r o x i d e h i 曲p e d b n n a r i l i q u i dc h r o m a t o g a p h y u l t r a v i o l e t l l i 曲- s p e e d c o u n t e r c u r r e n t c h r o n m g v a p h y j a c b 眙d 卿d i o g 口t a l a c t o p c m x i d a s c m i c r o w a v e - a s s i s t e de x t r a c t i o n m i c d l a r e l e c t r o k i n e f i cc h r o m a t o g r a p h y m a s s 邛e 啪i n e o x y g e nr a d i c a la b s o r p t i o nc a p a c i i y p r e s s u r i z e dl i q u i do c 乜a c d r e a c t i v e n i t r o g e ns p e c i e s 2 , 2 ，氨基- ( 3 - 乙基苯并噻唑啉岳磺酸) 丙氨酸氨基转移酶 丁基羟基茴香醚 二丁基羟基甲苯 过氧化氢酶 常压柱色谱 逆流色谱 毛细管电泳 毛细管电色谱 毛细管区带电泳 二极管阵列检测器 ( 2 , 2 一二苯一i 一苦肼基法) 电子自旋共振 福林酚试剂 三价铁还原抗氧化参数法 气相色谱 还原型谷胱甘肚 谷胱甘肽过氧化物酶 高效液相色谱 紫外光 高速逆流色谱 乳酸脱氢酶 乳过氧化物酶 微波辅助萃取 胶束电动毛细管色谱 质谱 氧自由基吸收能力 高压液相萃取 活性氨 r o s r e a c t i v eo x y g e ns p e c i e s活性氧 5 浙扛大学博士学位论文缩略语表 6 浙江大学博士学位论文 摘要 近年来，植物活性成分的抗氧化特性研究越来越受到广大学者的关注。研究人员发现水果蔬菜 的摄入量与预防许多疾病、延缓衰老之间存在着相关性，他们认为水果蔬菜的保健的一个主要原因 可能就是来源于它们的抗氧化作用。莲藕是一种多年生水生植物，是亚洲，尤其在中国，是一种观 赏性和食用性兼备的植物，祖国医学认为莲藕性平、味甘、无毒，具有清热生津、补心开胃、凉血 散淤、止渴解救等保健功效。本研究的目的是研究和评价莲藕的抗氧化活性以及影响莲藕抗氧化活 性的因素，探索莲藕中抗氧化活性的物质基础。 本研究分别采用f r a p 法、d p p h 法和b 胡萝b 素亚油酸乳化液法比较了莲藕同其它1 1 种常见 蔬菜的抗氧化活性，并测定了其总酚含量。结果显示：苋菜、藕、生姜和蘑菇在三种测定方法中均 显示出了较强的抗氧化能力，而竹笋、黄瓜和胡萝h 在三种测定方法中均为抗氧化能力较弱的蔬菜。 茄子仅有中等程度的f r a p 值，却是清除d p p h 自由基能力最强的蔬菜；洋葱在争胡萝h 素亚油乳 化液法表现出很强的活性，却是d p p h 清除能力最弱的蔬菜。各种蔬菜中总酚含量相差很大，含量 最多的是苋菜，达到了1 6 3 7 1 士4 4 7 m g 1 0 0 9 ，而最小的是黄瓜，仅为t 3 ，2 6 t ：1 6 5 m g l o o g 。 本研究测定了莲藕不同品种、不同部位的总酚及抗氧化能力，结果表明，拿麻种、鄂莲四号、 鄂莲五号和东河早藕四个品种莲藕水提取液所含总酚不存在显著性差异，而8 0 0 4 乙醇水提取液总酚 仅鄂莲五号含量稍低。四个品种莲藕的f r a p 值和d p p h 自由基清除能力的趋势基本同总酚含量， 但8 0 0 , 6 乙醇水提取液的d p p h 自由基清除能力存在显著差异( p 0 0 5 ) ，鄂莲五号8 0 乙醇水提取液 的f r a p 值与d p p h 自由基清除能力也显著的低于其它三个品种。莲藕皮中的总酚物质和抗氧化能 力均大于肉质组织。成熟度高的组织( 老藕) 总酚含量和抗氧化能力均大于成熟度低的组织( 嫩藕) ( 包括皮和肉) 。 与水相比，8 0 的乙醇比水更能有效的获得莲藕中的酚类物质，8 0 的乙醇水溶液可以从1 0 0 9 鲜莲藕中得到1 4 6 m g 总酚( 平均值) ，而水只能获得1 1 7 m g 酚类( 平均值) 。莲藕的f r a p 值和d p p h 自由基清除能力的趋势基本同总酚含量，即8 0 乙醇水提取液的f r a p 值和d p p h 自由基清除能力 强于水提取液，但是在p 胡萝h 素亚油酸乳液法中。莲藕的水提取液显示出了更强的活性。 本研究分别采用两种方法来研究莲藕抗氧化物质的极性差异。首先对莲藕6 0 乙醇水提液采用 不同极性的溶剂进行萃取，并比较其总酚含量及抗氧化能力，结果显示不同萃取物中酚类物质含量 不同，乙酸乙酯部中最高，其次为正丁醇部、氯仿部、石油醚部和水部。不同提取物d p p h 清除能 力趋势同总酚含量，并与总酚含量之间存在正相关关系。除水部外的四种萃取物都能明显的抑制争 胡萝h 素亚油酸乳化液的褪色，但正丁醇的抑制能力显著的低于其它萃取物。另外，羽乏们使用不同 浙江大学博士学位论文 摘要 极性的溶剂提取莲藕中的抗氧化成分，结果显示甲醇获得的抗氧化物质量最多，而丙酮提取物中的 总酚含量最高。莲藕的甲醇提取物及丙酮提取物显示出很强的d p p h 自由基清除能力。但是二氯甲 烷提取物在争胡萝h 素亚油酸乳液测定法中具有最强的抗氧化活性。所有的提取物均比抗坏血酸具 有更高的a a c ( 争胡萝 素一亚油酸乳化液法测定的抗氧化能力) ，而三氯甲烷提取物及石油醚提取 物具有和b h a 相同的a a c 。 分别通过单因素试验和正交实验，研究了提取莲藕抗氧化物质和总酚的最佳条件。单因素试验 结果表明，莲藕中总酚和抗氧化活性物质的的提取最佳方案为：料液比1 ：6 。提取温度为6 0 ，提 取时间不应超过2 h ，乙醇浓度为2 0 0 6 。正交试验表明，对于总酚中的提取，影响最大的因素为料液 比，其次为乙醇浓度，提取温度和提取时间。对于抗氧化物质，影响最大的为乙醇浓度，4 0 2 , 醇水 溶液为最佳提取溶剂，其次为料液比，提取时间和温度。 成分预实验结果显示莲藕中含有酚类化合物和鞣质、有机酸、还原性糖类、多糖或苷类、皂苷、 挥发油等化合物。不含黄酮及其苷类、生物碱等成分。本实验初步分析了莲藕中的主要化学成分， 初步揭示了莲藕具有提高机体抗氧化能力的重要物质基础，为莲藕抗氧化机理的探讨及进一步的开 发利用提供了依据。 本文采用r p h p l c 梯度洗脱法，建立了n 种天然酚类物质的同时定性分析方法，并讨论了流 动相梯度变化及酸度、温度、流速等对分离结果的影响及溶质的分子结构对保留行为的影响。实验 结果表明，该方法具有简易性、实用性和可行性，适用于植物组织中天然酚类化合物的定性和定量 检测分析。 关键词：莲藕，抗氧化，总酚。极性，h p l c 2 浙江大学博士学位论文a b s t r a c t a b s t r a c t r e c e n t l y ，t h e r eh a sb e e nao o n s i d e r a b l er e s e 口c hi n t e r e s ti na n t i o x i d a n tc a p a c i t i e so fp h 灿h e m i c a l s f r o mv a r i o 璐m a t e r i a l s s e v e r a le p i d e m i o l o g i c a ls t u d i e ss u g g e s tt h a tah i g hi n t a k eo ff o o dr i c hi nn a t u r a l a n t i o x i d a n t si n c r e a s e st h ea n t i o x i d a n tc a p a c i t yo ft h ep l a s m aa n dr e d u c e st h er i s ko fc e r t a i n , b u tn o ta l l , c a n c e l s , h e a r td i s e a s e s ，a n ds t r o k e t h i sw e sa t t r i b u t e db ys o m er e s e a r c h e r st oa n t i o x i d a n t sf r o mv e g e t a b l e s a n df r u i t s l o t u si sap e r e n n i a la q u a t i cc r o pw i t hs t o u tc r e e p i n gy e l l o w i s hw h i t ec o l o r e dr h i z o m c s i ti sb o t h a no r n a m e n t a lp l a n ta n dad i e t a r ys t a p l eme a s t e r na s i a , p a r t i c u l a r l yi nc h i n a , e s p e c i a l l yi th a sb e e na p p l i e d i nc h i n e s eh e r b a lp r e s c r i p t i o n st 0a l l e v i a t et i s s u ei n f l a m m a t i o n , c a n c e r , a n dl i v e rc i r r h o s i sf o ral o n gt i m e i nt h ec u r r e n ts t u d y , w ee v a l u a t e dt h ea n t i o x i d a n ta c t i v i t yo fv a r i o u sa n n i c t so fl o t u sr h i z o m e a n d i n v e s t i g a t e dt h ee f f e c to f a n f i o x i d a n tc a p a c i t y , a sw e l la s t h es u b s t a n c e si ni l a u t i o x i d a n ta c t i v i t y o f l o t u sr h i z o m e w a s c o m p a r e d w i t ho t h e r l lv e g e t a b l e su s m g f r a p a s s a y , d p p h r a d i c a ls c a v e n g i n ga s s a ya n d j - e a r o t e n eb l e a c h i n ga s s a yr e s p e c t i v e l y t h et o t a lp h e n o lc o n t e n to ft h e s e v e g e t a b l e sw a sa l s od e t e r m i n e d r e s u l t ss h o w e dt h a ta m a r a n t h , l o t u sa n dm u s h r o o mh a dh i i g ha n t i o x i d a n t a c t i v i t i e sb ya l lt h r e ca n t i o x i d a ma c t i v i t ya s s a y s , w h i l ee g g p l a n ts h o w e dt h eh i g h e s ts c a v e n g i n ga c t i v i t yb y t h ed p p hm e t h o d b a m b o os h o o t ，c u c u m b e ra n dc a r r o ts h o w e dl o wa n t i o x i d a n ta c t i v i t i e sb ya l lt h r e e a n t i o x i d a n ta c t i v i t ya s s a y s ，w h i l eo n i o ne x h i b i t e dt h el o w e s ta n t i o x i d a n ta c t i v i t yi nt h ed p p hm e t h o d a m a r a n t hh a dt h eh i 曲e s tt o t a jp h e n o lc o n t e n t , w h i l ec u c u m b e rh a dt h el o w e s lt h ec o r r e l a t i o n sb g f w c e n t h ea n t i o x i d a n ta c t i v i t ya n dt h et o t a lp h e n o lc o n t e l l td i f f e r e dw i t ht h ea n t i o x i d a n ta c t i v i t ya s s a ym e t h o d s e l e c t e d f r a pv a l u e sa n dt h et o t a lp h e n o lc o n t e n ts h o w e dt h eh i g h e s tp o s i t i v ec o r r e l a t i o n a l lt h r e e a n t i o x i d a n ta s s a y sh a dp o s i t i v ec o r r e l a t i o n sw i t i le a c ho t h e rr e s p e c t i v e l y t h ea n t i o x i d a n tp r o p e r t i e sa n dp h e n o lc o n t e n t so fl o t u sr h i z o m ef r o mf o u rv a r i e t i e s , n a n t e dn ar o d , e l i o ns ih a o , el i o nw uh a oa n dd o n gh e7 a oo u , w e r ea l s oc o m p m 奠tr e s u l t si n d i c a t e dt h a tn od i f f e r e n t e x i s t sb e t w e e nt h e i rp h e n o lc o n t e n to fw a t e re x a r a o t s , w h i l e8 0 e t h a n o le x t r a c t sf r o me a nw “h a oh a d l o w e rp h e n o lc o n t e n tt h a no t h e r s f r a pv a l u ea n dd p p hs c a v e n g i n gc a p a c i t yo ff o u rl o t u ss h o w e dt h e s a m et r e n d 髂t l l e j rp h e n o lc o n t e n t , h o w e v e r , 8 0 e t h a n o la q u 吣e x t r a c t ss h o w e ds i g n i f i c a n td i f f e r e n c e ( p 0 0 5 ) ，a n del i a nh wh a oh a dl o w e rf r a pv a l u ea n dd p p hs c a v e n g i n gc a p a c i t yc o m p a r e dw i t ht h e o t h e r s t o t a lp h e n o lc o n t e n ta n da n t i o x i d a n ta c t i v i t i e sf r o mp e e lo f l o t u sr h i z o m ew e r eh i g h e rt h a nt h a tf r o m f l e s h o f l o t u s m a t u r i t y a l s o a f f e c t t o t a l p h e n o l a n d a n t i o x i d a n ta c t i v i t y o f l o t u s ，o l f fr e s u l t ss h o - w e do l d l o t u s e x h i b i t e dh i g h e rp h e n o lc o n t e n ta n da m i o x i d a n ta c t i v i t yt h a ny o u n go n ee i t h e ri np e e lo rf l e s h u s i n g8 0 e t h a n o la q u e o u sc o u l de x t r a c t e dm o r ep h e n o lf r o m l o t u sr h i z o m et h a nw a t e l1 4 6m g g a w i o o g f r e s hl o t l t sr h i z o m ec o u l db eh a r v e s t e db y8 0 e t h a n o la q u e o mw h i l eo n l y11 7n a g 1 0 0 9f r e s h l o t u sr h i z o m eb yw a t e r 8 0 e t h a n o la q u e o i l se ) ( 妇c bs h o w e dg e n e r a l l ys t r o n g e rf r a pv a l t 警a n dd p p h r a d i c a ls c a v e n g i n gc a p a c i t yt h a nw a t e re s t r a e t s ，h o w e v e r , a l lw a t g t se x t r a c t ss h o w e dh i g h e ra n t i o x i d a n t 3 浙江大学博士学位论文a b s t r a c t a c i t i v i t i a st h a n8 0 e t h a n o la q u e o u se x t r a c t sw h e nt e s t e db yi g c a r o t e n eb l e a c h i n ga s s a y t w os c h e m e sw e r eu s e dh e mt os t u d yp o l a r i t i e so fa n t i o x i d a n t si nl o t u s l o t u sr h i z o m ew a sf i r s t e x t r a c t e db y6 0 e t h a n o la q u e o u sa n dt h e no r g a n i cs o l v e n tw a sr g m o v lt h er e m a i n e da q u e o u sw a s e x t r a c t e db ys o l v e n t si nt u r ni na no r d e r o f d e s c e n d i n gp o l a r i t y t o t a lp h e n o le n de n t i o x i d e n ta c t i v i t yo f t h e e x t r a c t sw e l ee v a l t m t e d r e s u l t si n d i c a t e dt h a te t h y la c e t a t ee x t r a c t sh a dm o r ep h e n o l s ，e x t r a c t so fb u t a n o l ， c h l o r o f o r m , w a t c rr e s p e c t i v e l yw e r ef o l l o w e d d p p hr a d i c a ls c a v e n g i n gc a p a c i t yo fd i f f e r e n te x t a c t $ w a s p o s i t i v e l yc o r r e l a t e dw i t ht h e i rt o t a lp h e o o lc o l l t e n 乜f o u re x t r a c t se x c e p tw a t e rs i g n i f i c a n t l yi n h i b i t e dt h e f a d i n go f1 3 - c a r o t c ml i n o l e i ca c i de m u l s i o n , w h i l eb u t a n o le x l r a g 缸s h o w e dw e a k e ri n h i b i t i o nt h e no t h e r s s e v e r a lo r g a n i cs o l v e n t s 惴a l s ou s e dt oe x t l l l g ta n f i o x i d e n tf r o ml o t u sp o w d e rd i r e c t l y , a n de n t i o x i d a n t a c i t i v t i e so f t h ec x t r a c bw e f ee v a l u a t e db yd p p ha s s a ya n dp c a r o t e n eb l e a c h i n ga s s a y m e t h a n o ls h o w e d t h eh i g i l e s te x t r a c ty i e l da m o n ga l lo fs o l v e n t s a l t h o u g ha c e t o n ee x t r a c th a dt h eh i g h e s tt o t a lp h e n o l i c s c o n t e n t , m e t h a n o le x t r a c th a dt h eh i g i i e s tt o t a lp h e n o l i c sr e c o v e r yf r o ml o t u sp o w d e r e x t r a c to fe i t h e r m e t h a n o lo ra g , e _ t o n ed e m o n s t r a t e dt h eh i 【g h e s td p p h s c a v e n g i n ga c t i v i t ya tb o t h6 6 7m g le n d1 3 3 3m g l a l le x t r a c t se x h i b i t e dh i g h e ra n t i o x i d e n ta c t i v i t yc o e f f i c i e n t ( a a c ) t h a nt h a to fa s c o r b i ca c i d , f u r t h e r m o r e , d i c h l o r o m e t h e n ee n dp e t r o l e u me x t r a c t sh a dc o m p a r a b l ea a cw i t hb h ab yt h e 脚a r o t e n eb l e a c h i n ga s s a y t h ep r o p e r t i e so ft h ee x t r a c t i n gs o l v e n t ss i g n i f i c a n t l ya f f e c t e dt h ey i e l d , t o t a lp h e n o l i e sc o n t e n te n d e n t i o x i d a n ta c t i v i t yo f l o t u sr h i z o m ee x t r a c t s s i n g l ef a c t o rt r i a le n do r t h o g o n a li m e r s e c t i o nw c r eu s e dt os t u d yt h eb e s te x t r a c t i n gc o n d i t i o n so ft o t a l p h e n o la n da n t i o x i d a n t sf r o ml o t u sd t i z o m e s i n g l ef a c t o r 缸 a l ss h o w e dt h a tt h eo p t i m u mc o n d i t i o n sf o r e x t r a c t i n gb o t ht o t a lp h e n o la n da n t i o x i d a n t sf r o ml o t u sr h i z o m ew a - e ：2 0 e t h a n o lc o n c e n t r a t i o n ，s o l v e n t t os o l i dr a t i o1 ：6 ，6 0 1 2 ，e n d n o m o 佗t h a n 2h o u r so f e x t r a c t i o n t i m e o r t h o g o n a l i n t e r s e c t i o n t r i a l sr e v e a l e d t h a ts o l v e n tt os o l i dr a t i ob e c m et h em a j o ra f f e c t i n gf a c t o ro f t o t a lp l e n o lr e c o v 日y , f o l l o w e db ye t h a n o l c o n c e n t r a t i o n , t e m p e r a t u r ea n dt i m e ；w h i l ee t h a n o lw a st h ep r i m ea f f e c t i n gf a c t o ro fa n t i o x i d e n tr e c o v e r y , f o l l o w e db ys o l v e n tt os o l i dr a t i o n , t i m ee n dt e m p e r a t u r e q u a l i t a t i v et e s t si n d i c a t e dt h a tl o t u sr h i z o m ec o n t a i np h e n o lc o m p o u n da n de l l a g i t a n m m , o r g a n i ca c i d s , r e d u c i n gs u g a r s , p o l y s a c e h a r i d e so ri t sg l y c o s i d e s , s a p o n i u s ，v o l a t i l ee s s e l l c e , b u tc o n t a i nn of l a v o n o i d s ， a l k a l o i d n u t r i t i o n a lc o m p o s i t i o mi nl o t u sr h i z o m ew a l s o * v a l u a t e di nt h i ss t u d y , g r a d i e n t e l u t i o n o f r p - h p l c w a s u s e d t o e s t a b l i s h a l l a s s a y t os e p a r a t e l lp h e n o l i c s t h es e p a r a t i o n p a r a m e t e r s ，s u c ha sc h a n g i n g 眦，p hf l o wr a t eo f m o b i l ep h a s ea n do p e r a t i n gt e m p e r a t u r ew e mo p t i m i z e d t oo b t a i nac l e a rd i f f e r e n t i a t i o no f v a r i o u sp h e n o l i cc o m p o u n d s r e s u l t ss h o w e dt h i sa s s a yw a sa c e u r d 此a n d s i m p l e i t c o u l db e u s e d a s a m e t h o d t os e p a r a t e n a t u r a l p h e n o l i e so r a sa l lr e f e r e n c e f o r o p t i m i z a t i o no f t e s t e o n d i t i o n si na c t u a la n a l y s i s k e y w o r d s ：l o t u s , a n t i o x i d e n t ，t o t a lp h e n o l ，p o l a r i t y , h p l c 4 浙江大学博士学位论文第一章绪论 1 1 莲藕研究进展 第一章绪论 莲藕( n u l u m b o n u c i f e r a c r a e r m ) 又名芙蕖、芙蓉、荷、藕、水芝，水华、朱华、水芸、水旦、 泽芝、玉环、君子花、六月春等，属睡莲科，原产亚洲南部，为多年水生草本植物，在我国约有3 0 0 0 多年栽培史。我国南北各地都有种植，长江流域以南栽培较多，除水田外，还广泛利用低洼田，池 塘和湖荡种植。以肥嫩根状茎供食用，是我国极重要的水生蔬菜。 莲藕性寒味甘，入心、脾、胃三经，鲜品偏于生津凉血，熬品偏于补脾益血。本草经疏写 莲藕“生者甘寒， 能凉血止血、除热清胃，主消散瘀血、吐血、口鼻出血、产后血闷，治金疮伤折 及止热渴霍乱、烦闷、解洒等；熟者甘温，能健脾开胃、益血补心、主补五脏、实下焦、消食、 止泻、生肌，久服令人心欢止怒”。 现代科学研究发现莲藕具有清除自由基、抗衰老的作用。h ue ca 1 ( 2 0 0 2 ) 将藕节和藕的抗氧化 能力和常见的来源于植物的抗氧化剂比较时发现被作为废弃物处理的藕节具有很强的抗氧化性，其 抗氧化性与提取物中的酚类化合物的含量里正比，并认为这将是提取抗氧化剂的一种很好的原料。 郭长江等( 2 0 0 3 ) 采用f r a p 法对3 6 种常见蔬菜进行抗氧化分析，发现藕的抗氧化能力最强，强于 姜、油菜，豇豆、芋头等蔬菜。k a u re ta 1 ( 2 0 0 2 ) 用b - 胡萝 素亚油酸乳化液法研究了3 6 种皿洲 蔬菜，藕显示出了较强的抗氧化能力。 1 1 1 分类和品种 1 1 1 1 分类 1 7 3 6 年瑞典植物学家林萘把莲属列入睡莲科。经典植物学认为，莲属双子叶植物，毛茸目 ( r a n a l e s ) 、睡莲科( n y m j p h a e a c e a e ) 、莲属( n e l u m b o ) 。但上世纪末以来，植物学家们对莲属 在分类中的位置提出了种种不同的看法( 刁英等，2 0 0 4 ) 。 ( 1 ) 莲藕 食用莲群，花白色和粉红色，地下茎较肥大。根据食用情况不同分为藕莲和子莲两个类型。藕 莲以收获肥大的地下茎为目的。叶脉突起，抽花或不抽花，不结种子或结种子甚少，藕肥大；子莲 一般较耐深水，成熟较晚，叶脉不隆起，果实多，莲子大，但藕较小，品质较差。 ( 2 ) 花莲 7 浙江大学博士学位论文第一章绪论 花用莲群，莲花极美，供观赏及药用居多。甚少结实，藕细小，品质租劣。 i i 1 2 主要品种 我国的莲藕品种较多，依淀粉含量多少可分为粉质和粘质两种。粉质藕的淀粉含量高，以熟食 为主。粘质藕质地脆嫩，生熟食均宜。依适应水位高低可分为浅水藕与深水藕。 ( i ) 浅水藕 适于沤田浅塘或稻田栽培。水位多在6 0 厘米以下，最深不超过i 米。本类莲藕，一般多属早熟 品种。如苏州的花藕，湖北的六月报，重庆的反背肘，广东的玉藕，杭州的花藕，南京的花香藕等。 苏州花藕 极早熟。藕身粗短圆整，皮色黄白，品质佳，脆嫩甜美，宜生食。开花极少或无花。 杭州白花藕 早熟种，生长势不强。花白色，藕节粗短，横断面稍带扁圆形，皮带褐色。肉厚、质脆、孔大， 水分多，宜生食。 广州海南洲藕 早熟，生长期1 5 0 天左右。藕长约1 0 0 厘米，具4 5 节，节大而短，孔大，叶芽较短，单藕重 1 5 2 千克。质嫩可口，宜生食。 湖北六月报 荷叶绿色而稍淡，叶梗较短。亲藕3 4 节。节间短而圆，黄白色。可生子藕2 3 支，节间亦 甚短粗。有花或无花，开花后很少结实，花白色，每支一般重1 5 2 千克。 重庆反背肘 花粉红色。叶较大，藕较粗，皮黄白色。适应性强。不择土。不耗肥，产量稳定。 江西无花藕 无花。藕长2 0 0 厘米左右，有6 节，子藕4 5 支。早熟，生长期1 0 0 天左右，生长旺盛，脆嫩 昧甜，品质优良。 ( 2 ) 深水藕 适于池塘或湖荡栽培。水位宜4 0 1 0 0 厘米，夏季深水达1 2 0 1 5 0 厘米也可栽种。本类品种一 般多为中，晚熟品种。藕入土深，宜土层较厚、深水的湖荡种植。如江苏的美仁红，湖南的泡子， 广东的丝藕等。 江苏美仁红 中熟种。耐深水。藕身较长，长达l 米以上，粗4 5 厘米，一般3 4 节，单株重1 5 2 千克。 藕皮白色，肉米白色。幼叶的叶柄呈鲜紫红色。结藕入土较浅。 江苏小暗红 3 浙江大学博士学位论文 第。，章绪论 晚熟种。耐深水，抗风性较强。藕身较短，藕长6 0 7 0 厘米，粗4 5 厘米，一般3 4 节。藕 皮黄白色，肉米白色。单藕重1 千克左右。叶芽暗紫红色，不鲜艳，上部具有排列整齐的斑点。含 淀粉高，生食较差，宣熟食。 湖南泡子 中熟种。荷叶大，荷梗甚高而粗。藕皮稍带红色，初生花蕾顶端红色，开花后为白色。亲藕5 6 节，单重3 4 千克，子藕发育特好，一般3 4 支重l 1 5 千克。生食、熟食均可。本品种入土 较深，喜生于硬底之上。 广州丝苗藕 迟熟，入土较深。母藕长1 3 0 厘米，5 6 节，节细长，孔道较细，节问长2 0 厘米。叶芽较长， 子藕3 4 节，分向两边着生。花小，白色，花瓣边缘带红色。单株重2 2 5 千克。淀粉多，适于制 干藕和藕粉，品质优良，产量高。适于深水层的田地。 1 1 2 生理生化 1 1 2 1 采收后生理生化特性 莲藕是一种含水量高、组织脆嫩的水生蔬菜，在贮藏过程中容易失水而使组织变软，因而影响 贮藏。同时莲藕中所含淀粉在贮藏过程中容易分解，也影响贮藏。此外，莲藕极易褐变从而影响其 品质。莲藕采收后主要的生理变化包括呼吸强度、乙醇含量、酶活力、糖含量以及可溶性蛋白质含 量的变化。冯丹等( 1 9 9 8 ) 发现，冷藏中脱皮莲藕的呼吸强度逐渐上升，不出现“呼吸跃变”；而常温 贮藏下其呼吸强度急剧上升，并出现“呼吸高峰”。多酚氧化酶活性在莲藕贮藏期间逐渐减弱，其乙醇 的含量呈上升的趋势。莲藕中可溶性蛋白质含量变化相对较特殊，一方面存在着蛋白质的变性与水 解，另一方面存在着细胞器中的蛋白质释放的游离蛋白，同时，由于莲藕在贮藏后期被微生物感染， 这些感染的微生物产生的外源蛋白酶也会使得蛋白质浓度降低。因此，可溶性蛋白质含量是一种平 衡状态。莲藕中的还原糖来自于总糖的分解，同时，乙醇的含量呈上升趋势，糖大部分消耗于莲藕 的呼吸作用，在一定条件下有小部分的还原糖参与了美拉德反应，还原糖含量逐日增加，而总糖含 量呈减少的趋势。与此同时，还原糖的增加与总糖减少在量上并不相等，这说明相当大的一部分还 原糖参与了莲藕中的其它反应而被消耗，这与莲藕的呼吸和褐变是相关的( 刁英等，2 0 0 4 ) 。 1 1 2 2 褐变机理研究 莲藕贮藏保鲜的主要障碍之一是褐变。莲藕的褐变主要包括酶促褐变和非酶促褐变。酶促褐变 是指多酚氧化酶( p p o ) 在0 2 的参与下，将酚类化合物氧化成醌，醌再聚合成有色物质的过程。郁 志芳等( 2 0 0 2 ) 认为莲藕中酚类物质量的变化主要由儿茶酚引起，儿茶酚是造成褐变的主要底物， 而千清章( 2 0 0 4 ) 等认为没食子酸是引起褐变的主要底物。一般莲藕的表皮中的酚类物质的含量要 9 浙江大学博士学位论文 第一章绪论 比肉质部多，而就节间部位而言，中截的酚类物质含量较少，藕节和后巴的酚含量稍多( 胡晓丹等， 1 9 9 9 ) 。同时藕节中的酶活力、矿物质( c u 、f e ) 含量都较高，是莲藕中最容易褐变的部位。莲藕的非 酶促褐变反应的机制一般可分成三种类型：( 1 ) 美拉德反应：( 2 ) 抗坏血酸氧化分解； ( 3 ) 多元 酚氧化缩合反应等。严守雷等( 2 0 0 2 ) 研究发现草酸、e d t a 可以螯合金属离子和降低p h 值，抑制 多酚氧化酶的活性，从而抑制酶促褐变。 1 1 3 莲藕产品 莲藕是一种生熟兼食的蔬菜，并集营养和保健于一体，是一种药食同源食品。莲藕含有丰富的 碳水化合物、蛋白质、维生索、矿物质、鞣质等，每1 0 0 9 藕含水分7 7 9 8 9 岛淀粉1 0 2 0 9 蛋白 质l 2 9 ，以及棉子糖、水苏糖、蔗糖及多酚化合物等。祖国医学认为，莲藕主治补中养神，益气力， 除百疾，久服轻身耐老，不饥延年，止渴去热，治腰痛及泄精，交心肾，厚肠胃，固精气，强筋骨， 补虚损，利耳目，除寒湿，止白浊。莲藕的加工制品比较有历史和产量太的主