不同品種洋蔥營養(yǎng)成分的綜合分析與評價

王蓉，楊雪芬，劉盼，周麗*，任興權(quán)，趙俊

酒泉市食品檢驗檢測中心（酒泉 735000）

洋蔥（Allium cepaL.）是百合科蔥屬二年生草本植物，是蔥屬用途最廣泛的蔬菜，因其具有獨特的口感、風味和有益化合物，具有“蔬菜皇后”的美譽。許多調(diào)查研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，洋蔥具有抗真菌、抗病毒、抗炎、抗高血壓、抗糖尿病、抗過敏和降血脂的作用[1-2]。洋蔥在我國已有2 000多年的種植歷史，酒泉種植洋蔥歷史悠久，明清時期就有種植，其中2021年酒泉洋蔥種植面積約15萬畝，產(chǎn)量約105萬 t。

目前，國內(nèi)外關(guān)于洋蔥品質(zhì)方面的研究已經(jīng)有報道。楊海峰等[3]對不同來源的30個洋蔥品種的營養(yǎng)品質(zhì)進行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)干物質(zhì)含量與可溶性固形物和丙酮酸含量存在著極顯著或顯著關(guān)系，緊實度差異不顯著，得出不同品種洋蔥品質(zhì)差異較大。李進偉等[4]以紫皮、黃皮和白皮洋蔥為研究對象，分析研究了主要營養(yǎng)成分、礦物質(zhì)和黃酮類化合物的含量，得到白皮洋蔥的脂肪含量較高，紫皮洋蔥的黃酮類化合物含量最高，三種洋蔥的微量元素中鉀元素含量最高。

洋蔥的營養(yǎng)物質(zhì)含量是一個綜合指標，主成分分析可以把多個指標轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個綜合指標的一種方法。利用主成分分析、相關(guān)性析作為一種多元分析方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用于大蔥[5]、楊梅[6]及蘋果[7]等品質(zhì)指標分析與評價。

酒泉洋蔥是中國的地理標志產(chǎn)品，其營養(yǎng)成分指標在標準中只規(guī)定了可溶性固形物和干物質(zhì)含量，并不能從真正意義上體現(xiàn)酒泉洋蔥的營養(yǎng)和保健價值。研究通過對《地理標志產(chǎn)品酒泉洋蔥》地理標志產(chǎn)品保護范圍內(nèi)的32份皮色、熟期不同的洋蔥品種的營養(yǎng)成分、總黃酮、微量元素含量進行分析，以期明確酒泉洋蔥不同品種間的差異性，進而填補“酒泉洋蔥”營養(yǎng)成分缺失的空白。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

供試洋蔥材料均為DB 62/T 2696—2016《地理標志產(chǎn)品酒泉洋蔥》地理標志產(chǎn)品保護范圍內(nèi)種植的品種。洋蔥品種的名稱、皮色、熟期見表1。

表1 供試洋蔥材料

XSeries型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（美國ThermoEcemntal公司）；福斯KGELTEC8400型全自動定氮儀（丹麥福斯公司）；WAY-2S型數(shù)字阿貝折射儀（上海儀電物理光學儀器有限公司）；SP-756P型紫外可見分光光度（上海光譜儀器有限公司）；SQP型電子天平[賽多利斯科學儀器（北京）有限公司]；DHG-9075A型電熱恒溫鼓風干燥箱（上海齊欣科學儀器有限公司）；SX2-4-10TP型箱式電阻爐（上海一恒科學儀器有限公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 水分含量的測定

依據(jù)GB 5009.3—2016[8]中直接干燥法測定。

1.2.2 灰分的測定

依據(jù)GB 5009.4—2016[9]中總灰分的方法測定。

1.2.3 蛋白質(zhì)測定

依據(jù)GB 5009.5—2016[10]中凱氏定氮法測定。

1.2.4 脂肪測定

依據(jù)GB 5009.6—2016[11]中酸水解法測定。

1.2.5 可溶性固形物測定

NY/T 2637—2014[12]折射儀法測定。

1.2.6 總糖測定

依據(jù)GB 5009.8—2016[13]中酸水解-萊因-埃農(nóng)氏法測定。

1.2.7 總黃酮測定

采用Na-Al(NO3)3比色法[14]測定，以蘆丁為標準品，利用分光光度計在波長510 nm處測定吸光度并計算。

1.2.8 微量元素測定

樣品加入硝酸，經(jīng)微波消解儀消解處理，用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測定鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、銅、鋅元素的含量[15]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Microsoft Excel 2010軟件進行數(shù)據(jù)處理，IBM SPSS Statistics 20軟件進行方差分析、主成分分析、聚類分析和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 洋蔥營養(yǎng)品質(zhì)性狀分析

對32份洋蔥材料的13個營養(yǎng)品質(zhì)進行統(tǒng)計分析，結(jié)果如表2所示，鉀元素、總黃酮、水分的相對含量較高，其中鉀元素的均值、總值和變幅都達到最大，“羅塔”中鉀元素的含量最高，達到244.1 mg/100 g，比新疆種植的黃皮洋蔥高出2倍多[4]。黃酮類化合物具有抗菌、抗氧化性，對不同的退化病理有保護作用，洋蔥中高含量的黃酮類化合物造就了洋蔥的營養(yǎng)保健功能，研究中，1號品種卡特總黃酮含量最高，達到913.2 mg/kg。含水量和總糖與洋蔥的耐貯藏性關(guān)系密切[16-18]，試驗中二者相關(guān)性不顯著?？傸S酮和鉀元素的標準差和變異系數(shù)也分別達到最高水平，由此可以說明不同品種的洋蔥中所含的這兩類物質(zhì)含量之間差異較大，其他營養(yǎng)物質(zhì)指標在不同品種洋蔥之間的差異較小。

表2 不同品種洋蔥營養(yǎng)品質(zhì)性狀分布

接表2

2.2 洋蔥營養(yǎng)品質(zhì)性狀相關(guān)性分析

不同品種洋蔥營養(yǎng)品質(zhì)指標間的相關(guān)性分析如表3所示。洋蔥的鈉元素與蛋白質(zhì)、總糖、總黃酮、鉀元素在0.01水平上呈現(xiàn)顯著相關(guān)性，鐵元素與總黃酮、鉀元素、鈉元素在0.01水平上呈現(xiàn)顯著相關(guān)性。蛋白質(zhì)和總糖、總糖和總黃酮在0.05水平上呈現(xiàn)出顯著相關(guān)性。結(jié)合其他成分，此次試驗測定的這些指標對洋蔥品質(zhì)具有一定意義。通過相關(guān)性分析可以看出，不同指標間有一定程度的相關(guān)性，但是各指標反應(yīng)的信息之間有重疊，對各指標進行分類簡化來提高統(tǒng)計信息的準去性和評價效率。

表3 不同品種洋蔥營養(yǎng)品質(zhì)指標間的相關(guān)性分析

2.3 洋蔥營養(yǎng)品質(zhì)性狀主成分分析

對洋蔥營養(yǎng)品質(zhì)主成分分析結(jié)果見表4，從分析結(jié)果可以看出，前4個主成分的特征值均大于1，累計方差貢獻率為81.52%，這4個主成分起到了降維的作用，能夠反應(yīng)原始變量的大部分信息。第一主成分的方差貢獻率為41.697%，代表的指標有總黃酮、鈉元素、鋅元素。第二主成分方差貢獻率為21.073%，代表的指標有脂肪和鎂元素。第三主成分的方差貢獻率為10.455%，代表指標為水分。第四主成分的方差貢獻率為8.294%，代表的指標為灰分。結(jié)合相關(guān)性分析蛋白質(zhì)、脂肪、總糖、總黃酮、鉀元素、鈉元素、鈣元素、鎂元素這8個因子可以作為洋蔥品質(zhì)的評價指標。

表4 不同品種洋蔥營養(yǎng)品質(zhì)主成分分析結(jié)果

2.4 洋蔥品質(zhì)綜合評價及排名

根據(jù)4個主成分的得分情況，再以各自主成分的方差貢獻率為權(quán)重，將主成分的得分和方差貢獻率權(quán)重相乘求和，計算出供試洋蔥品種的綜合得分及排名。結(jié)果如表5所示。

表5 32種洋蔥測定指標得分及排名

F=0.511 5F1+0.258 5F2+0.128 3F3+0.101 7F4

式中：F為各洋蔥品種的綜合得分，F(xiàn)1、F2、F3、F4分別為每個主成分的得分。綜合得分越高，表明該洋蔥品種品質(zhì)越好。本次試驗供試品種中綜合得分前五的品種編號分別是3、4、1、10、8，對應(yīng)的品種分別是“鴻豐一號”、“帝羅”、“卡特”、“羅塔”、“奧力奧”。

3 結(jié)論與討論

通過對32種洋蔥的營養(yǎng)品質(zhì)指標進行測定發(fā)現(xiàn)，不同品種洋蔥的營養(yǎng)品質(zhì)間存在一定的差異，可能是由于品種遺傳特性不同導致的。在對洋蔥營養(yǎng)品之指標進行主成分分析中發(fā)現(xiàn)，“鴻豐一號”、“帝羅”、“卡特”、“羅塔”的綜合得分較高，相較于其他品種，其綜合品質(zhì)最優(yōu)。通過試驗的研究和分析，將對優(yōu)良的洋蔥品種的推廣種植提供一定的理論參考依據(jù)。