菱莖營養(yǎng)成分及重金屬含量測定與評價

李雙梅，柯衛(wèi)東，彭 靜，黃新芳，鐘 蘭，王春麗，李明華

（武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，武漢 430345）

菱（Trapaspp.）為菱科（Trapaceae）菱屬（TrapaL.）一年生水生草本植物。傳統(tǒng)上菱主要食用果實（菱角米），菱莖（俗稱菱角菜）少量被作蔬菜食用。生產(chǎn)中大量的菱莖、菱盤腐爛后嚴重污染水體，因此，亟待開發(fā)菱莖的食用及附加值以減輕水體污染，同時還可以增加農(nóng)民收入，豐富市民菜籃子。據(jù)《本草推陳》記載，菱莖味甘、澀，性平，清熱解毒，主治胃潰瘍、疣贅、瘡毒。王雅［1］研究了不同加工方法對菱莖營養(yǎng)成分的影響，發(fā)現(xiàn)菱莖經(jīng)過漂燙、微波和油炒后，其水分、灰分、粗纖維、維生素C、蛋白質(zhì)、多糖、脂肪、多酚和黃酮含量出現(xiàn)了不同程度的變化，總體呈下降趨勢。李峰等［2］對四角菱莖多酚的超聲提取工藝優(yōu)化及體外抗腫瘤活性進行研究，發(fā)現(xiàn)四角菱莖多酚具有較好的體外抗腫瘤活性。申凱等［3］研究發(fā)現(xiàn)，菱莖多酚具有良好的抗氧化性和抑菌活性。但對于菱莖產(chǎn)品重金屬含量安全性目前尚未見相關(guān)研究報道。因此，試驗在栽培條件下，對菱莖的營養(yǎng)成分和重金屬安全性進行了測定與評價。

1 材料與方法

1.1 材料

選取湖北省目前主要栽培品種漢川紅菱和嘉魚菱的菱莖，漢川紅菱為紅菱類型，菱莖紫紅色；嘉魚菱為青菱類型，菱莖青綠色。產(chǎn)品均取自國家種質(zhì)武漢水生蔬菜資源圃試驗基地。測試分析用樣品為適合市場銷售的菱莖，取樣時間為2018年7月17日，洗凈瀝干后待測。

1.2 方法

1.2.1 測定方法 營養(yǎng)成分及重金屬含量測定委托農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心（武漢）進行。干物質(zhì)含量依據(jù)GB 5009.3—2016（食品安全國家標(biāo)準食品中水分的測定）中的直接干燥法測定；蛋白質(zhì)含量依據(jù)GB 5009.5—2016（食品安全國家標(biāo)準食品中蛋白質(zhì)的測定）中的凱氏定氮法測定；可溶性糖含量依據(jù)GB 5009.8—2016測定；粗纖維含量依據(jù)GB/T 5009.10—2003（植物類食品中粗纖維的測定方法）測定；鉀（K）和鈉（Na）含量依據(jù)GB 5009.91—2017測定；鈣（Ca）含量依據(jù)GB 5009.92—2016測定；鎂（Mg）含量依據(jù)GB 5009.241—2017測定；鐵（Fe）含量依據(jù)GB 5009.90—2016測定；錳（Mn）含量依據(jù)GB 5009.242—2017測定；鋅（Zn）含量依據(jù)GB 5009.14—2017測定；磷（P）含量依據(jù)GB 5009.87—2016測定；硒（Se）含量依據(jù)GB 5009.93—2017測定；砷（As）含量依據(jù)GB 5009.11—2014中總砷和無機砷法測定；鉛（Pb）含量依據(jù)GB 5009.268—2016中的石墨爐原子吸收光譜法測定；汞（Hg）含量依據(jù)GB 5009.17—2014中的冷原子吸收法測定；鎘（Cd）含量依據(jù)GB 5009.268—2016中的第一法石墨爐原子吸收光譜法測定。

1.2.2 菱莖營養(yǎng)成分測定值與新鮮蔬菜營養(yǎng)成分的比較 參照劉義滿等［4］的方法進行，將菱莖各營養(yǎng)成分測定值與新鮮蔬菜相應(yīng)營養(yǎng)成分含量已知數(shù)據(jù)（不包括脫水蔬菜、干制蔬菜、醬腌蔬菜及灌裝蔬菜）進行比較分析。新鮮蔬菜營養(yǎng)成分含量已知數(shù)據(jù)中，粗纖維已知數(shù)據(jù)取自《中國蔬菜栽培學(xué)》（1987年版）附錄2《各種蔬菜每100 g食用部分所含營養(yǎng)成分表》［5］，干物質(zhì)、蛋白質(zhì)、鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、錳、鋅、磷及硒已知數(shù)據(jù)取自《中國蔬菜栽培學(xué)》（第二版）（2010）附錄2《各種蔬菜每100 g食用部分所含營養(yǎng)成分表》［6］。單項營養(yǎng)成分測定值高低的判斷標(biāo)準：“高”表示測定值比90%以上的新鮮蔬菜已知數(shù)據(jù)高；“較高”表示測定值比50%～90%的新鮮蔬菜已知數(shù)據(jù)高；“較低”表示測定值比50%以下的新鮮蔬菜已知數(shù)據(jù)高［4］。

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)利用SAS 8.2統(tǒng)計軟件進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 漢川紅菱和嘉魚菱菱莖營養(yǎng)成分比較

從表1可以看出，漢川紅菱和嘉魚菱菱莖在所檢測的13項營養(yǎng)成分中，有9項為漢川紅菱菱莖高于嘉魚菱菱莖，2項為漢川紅菱菱莖低于嘉魚菱菱莖，1項持平，1項未檢出。相關(guān)營養(yǎng)成分含量測定值的比值（漢川紅菱菱莖/嘉魚菱菱莖）大于1.00的分別為干物質(zhì)1.08、蛋白質(zhì)1.10、可溶性糖1.05、鈉1.21、鈣1.31、鎂1.03、鐵1.23、錳1.19、鋅1.56，小于1.00的為鉀0.92和磷0.81，等于1.00的為粗纖維。

表1 漢川紅菱和嘉魚菱菱莖營養(yǎng)成分比較

2.2 菱莖營養(yǎng)成分測定值與新鮮蔬菜營養(yǎng)成分已知數(shù)據(jù)比較

表2中列出了《中國蔬菜栽培學(xué)》中104～140種（品種）新鮮蔬菜及漢川紅菱、嘉魚菱菱莖的干物質(zhì)、蛋白質(zhì)、粗纖維、鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、錳、鋅、磷及硒12種營養(yǎng)成分含量已知數(shù)據(jù)的統(tǒng)計值，因《中國蔬菜栽培學(xué)》中無可溶性糖已知數(shù)據(jù)，表2中未予列出。從表2可以看出，菱莖的大多數(shù)營養(yǎng)成分含量處于“高”或“較高”水平，僅少數(shù)指標(biāo)處于“較低”水平。

由表2可知，有97.37%和96.49%新鮮蔬菜的鈉（Na）含量分別低于漢川紅菱和嘉魚菱菱莖，有96.30%和94.07%新鮮蔬菜的鐵（Fe）含量分別低于漢川紅菱和嘉魚菱菱莖，有98.15%和97.22%新鮮蔬菜的錳（Mn）含量分別低于漢川紅菱和嘉魚菱菱莖，表明菱莖鈉、鐵和錳含量處于“高”水平。

與已知數(shù)據(jù)新鮮蔬菜相比，漢川紅菱和嘉魚菱菱莖的干物質(zhì)、粗纖維、鈣（Ca）、鎂（Mg）含量處于“較高”水平。

已知數(shù)據(jù)新鮮蔬菜中，僅有1.44%新鮮蔬菜的蛋白質(zhì)含量低于漢川紅菱菱莖，所有新鮮蔬菜的蛋白質(zhì)含量均高于嘉魚菱菱莖，有38.26%和43.48%新鮮蔬菜的鉀（K）含量低于漢川紅菱和嘉魚菱菱莖，有8.18%和2.73%新鮮蔬菜的鋅（Zn）含量低于漢川紅菱和嘉魚菱菱莖，有18.57%和28.57%新鮮蔬菜的磷（P）含量低于漢川紅菱和嘉魚菱菱莖，表明菱莖蛋白質(zhì)、鉀、鋅和磷含量處于“較低”水平。菱莖中未能檢測出硒（Se）含量。

表2 菱莖營養(yǎng)成分與新鮮蔬菜營養(yǎng)成分已知數(shù)據(jù)比較

2.3 菱莖鉛、砷、鎘、汞含量測定值與國家標(biāo)準的比較

表3為漢川紅菱和嘉魚菱菱莖產(chǎn)品鉛、砷、鎘及汞4種元素含量實測值及GB 2671—2012規(guī)定的相應(yīng)限量指標(biāo)。由表3可知，漢川紅菱和嘉魚菱菱莖實測值僅為食品安全國家標(biāo)準規(guī)定限量指標(biāo)的1.45%～24.60%。

表3 菱莖重金屬測定值及相應(yīng)限量指標(biāo)（單位：mg/kg）

3 小結(jié)與討論

試驗所檢測的漢川紅菱和嘉魚菱，其菱莖營養(yǎng)成分含量有一定差異，總體上為漢川紅菱菱莖營養(yǎng)成分含量明顯高于嘉魚菱菱莖，說明不同品種之間菱莖營養(yǎng)成分差異較大。目前，中國用于食用的菱莖專用品種非常少，但是擁有比較豐富的菱資源。為了對菱莖產(chǎn)業(yè)進行進一步開發(fā)，有必要對菱莖的菜用價值進行系統(tǒng)評價，并開展相關(guān)品種的選育工作。

菱莖是一種鈉、鐵和錳含量高的蔬菜。本試驗中用于比較鈉含量的114個已知數(shù)據(jù)新鮮蔬菜中，有97.37%和96.49%的蔬菜分別小于漢川紅菱和嘉魚菱菱莖的鈉含量測定值，漢川紅菱和嘉魚菱菱莖鈉含量測定結(jié)果折算成每100 g鮮重含量分別為112.00和92.50 mg；用于比較鐵含量的135個已知數(shù)據(jù)新鮮蔬菜中，有96.30%和94.07%的蔬菜分別小于漢川紅菱和嘉魚菱菱莖的鐵含量測定值，漢川紅菱和嘉魚菱菱莖鐵含量測定結(jié)果折算成每100 g鮮重含量分別為10.40和8.48 mg；用于比較錳含量的108個已知數(shù)據(jù)新鮮蔬菜中，有98.15%和97.22%的數(shù)據(jù)分別小于漢川紅菱和嘉魚菱菱莖的錳含量測定值，漢川紅菱和嘉魚菱菱莖錳含量測定結(jié)果折算成每100 g鮮重含量分別為2.72和2.28 mg。

與已知數(shù)據(jù)新鮮蔬菜相比，菱莖的多數(shù)營養(yǎng)成分指標(biāo)均比較高，如菱莖的干物質(zhì)、粗纖維、鈣（Ca）及鎂（Mg）含量均處于“較高”水平。

本試驗檢測的菱莖產(chǎn)品中鉛、砷、鎘及汞4種元素都是安全的，汞在本次試驗中未檢出。