不同莲藕品种的营养品质分析与评价

Analysis and evaluation of nutritional quality of different varieties of lotus root

摘要

探究不同莲藕品种的营养成分和活性成分，为莲藕品种筛选、加工利用及产品开发等提供支撑。通过测定7个莲藕品种的10个成分指标，采用主成分分析和聚类分析对不同莲藕品种营养品质进行综合评价，并建立莲藕营养品质评价模型。结果表明，大白胖的蛋白质含量(w,后同)(10.50%)和不溶性膳食纤维含量(12.13%)最高，鄂莲6号的脂肪含量(0.98%)最高，544的可溶性膳食纤维含量(6.35%)最高，八月粉的淀粉含量(65.59%)最高；莲藕整体呈现高淀粉、低脂肪且富含膳食纤维和蛋白质的特征。主成分分析结果表明，淀粉、脂肪、总酚和总黄酮含量累积贡献率达95.172%，可以用这4个主成分来综合评价莲藕营养品质的优劣，并建立莲藕综合营养品质评价模型 F=0.692 F1+0.308 F2；综合得分表明鄂莲5号的品质最佳，小白胖的品质较差。

Abstract

In order to explore the nutritional components and active components of different varieties of lotus root, and to provide support for the screening, processing and utilization of lotus root varieties and product development. Ten component indexes of seven varieties of lotus root samples were determined. The nutritional quality of different varieties of lotus root was comprehensively evaluated by principal component analysis and cluster analysis, and the evaluation model of nutritional quality of lotus root was established. The results showed that the protein content (10.50%) and insoluble dietary fiber content (12.13%) of Dabaipang were the highest, the fat content (0.98%) of E Lian No.6 was the highest, the soluble dietary fiber content (6.35%) of 544 was the highest, and the starch content (65.59%) of Bayuefen was the highest. The lotus root showed the characteristics of high starch, low fat and rich in dietary fiber and protein. The results of principal component analysis showed that the cumulative contribution rate of starch, fat, total phenols and total flavonoids was 95.172%. These four principal components could be used to comprehensively evaluate the nutritional quality of lotus root, and the comprehensive nutritional quality evaluation model of lotus root was established as F=0.692 F ₁+0.308 F ₂. The comprehensive score showed that the quality of E lian No. 5 was the best, and the quality of Xiaobaipang was poor.

关键词

莲藕 / 营养成分 / 品质评价 / 因子分析 / 聚类分析

Key words

Lotus root / Nutrient composition / Quality evaluation / Factor analysis / Cluster analysis

参考文献

[1] 李峰, 周雄祥, 柯卫东, 等. 湖北省莲产业发展调研报告[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(23): 101-106.

[2] SRUTHI A, THOMACHAN S, ER A, et al. Insights into the composition of lotus rhizome[J]. AkiNik Publications, 2019, 8(3): 3550-3555.

[3] GU Y Y, NIU L Y, SONG J F, et al. Effect of pretreatment and high hydrostatic pressure on soluble dietary fiber in lotus root residues[J]. Journal of Food Quality, 2022， 2022: 5565538.

[4] ZHU Z H, ZHONG B M, YANG Z H, et al. LC-ESI-QTOF-MS/MS characterization and estimation of the antioxidant potential of phenolic compounds from different parts of the Lotus (Nelumbo nucifera) seed and rhizome[J]. ACS Omega, 2022, 7(17), 14630-14642.

[5] ZHU F. Structures, properties, and applications of lotus starches[J]. Food Hydrocolloids, 2017, 63: 332-348.

[6] YI Y, SUN J, XIE J, et al. Phenolic profiles and antioxidant activity of lotus root varieties[J]. Molecules, 2016, 21(7): 863.

[7] 程婷婷, 惠小涵, 尚欣欣, 等. 10个产地莲藕营养成分分析与品质综合评价[J]. 食品工业科技, 2021, 42(8): 320-325.

[8] 顾晓敏. 不同品种莲藕品质分析及低温速溶藕粉工艺研究[D]. 浙江温州: 温州大学, 2021.

[9] 马泮龙. 不同品种莲藕比较及肥料减施技术初步研究[D]. 杭州: 浙江农林大学, 2020.

[10] 李通, 佟静, 王丽萍, 等. 不同缓释肥对莲藕光合特性、产量及品质的影响[J]. 中国瓜菜, 2021, 34(5): 76-81.

[11] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 食品安全国家标准食品中水分的测定:GB 5009.3-2016[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016.

[12] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会, 国家食品药品监督管理总局. 食品安全国家标准食品中蛋白质的测定:GB 5009.5-2016[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016.

[13] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会, 国家食品药品监督管理总局. 食品安全国家标准食品中淀粉的测定:GB 5009.9-2016[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016.

[14] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 食品安全国家标准食品中灰分的测定:GB 5009.4-2016[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016.

[15] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会, 国家食品药品监督管理总局. 食品安全国家标准食品中脂肪的测定:GB 5009.6-2016[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016.

[16] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 食品安全国家标准食品中膳食纤维的测定:GB 5009.88-2014[S]. 北京: 中国标准出版社, 2015.

[17] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 食品中抗坏血酸的测定:GB 5009.86-2016[S]. 北京: 中国农业出版社, 2016.

[18] 中华人民共和国农业部. 蔬菜及其制品中可溶性糖的测定铜还原碘量法:NY/T 1278-2007[S]. 北京: 中国农业出版社, 2007.

[19] 赵时珊, 李少斌, 施建斌, 等. 护色方式对芦笋粉物化特性的影响[J]. 食品与发酵工业, 2023, 49(9): 283-290.

[20] HONDA Y, YAMAZAKI T, KATSUMI N, et al. Physicochemical properties of starches from lotus rhizomes harvested in different months[J]. Journal of Applied Glycoscience, 2019, 66(2): 51-57.

[21] 亢金秀, 罗靖璠, 任清华, 等. 新生莲藕生长发育过程中主要物质积累[J]. 食品工业科技, 2018, 39(5): 76-80.

[22] 王秀莉, 于雪荣, 刘柏林, 等. 芜湖市9种水生蔬菜营养成分分析比较[J]. 海峡预防医学杂志, 2022, 28(1): 71-74.

[23] 曹升, 马崇坚, 尚小红, 等. 粉葛主要营养物质、异黄酮成分的积累规律及其相关性分析[J]. 广西植物, 43(12): 2319-2327.

[24] 孙佩光, 程志号, 孙长君, 等. 火龙果果实发育过程中淀粉与可溶性糖含量变化及其相关性分析[J]. 中国果树, 2022(9): 51-54.

[25] DALMAIJER E S, NORD C L, ASTLE D E. Statistical power for cluster analysis[J]. BMC Bioinformatics, 2022, 205(1): 1-28.

[26] 孙海娟, 李洁, 刘义满, 等. 不同品种莲藕加工制汁适宜性评价[J]. 食品科学技术学报, 2023, 41(2): 164-174.

[27] 麻玉莹, 杨忍忍, 高蔚娜, 等. 莲藕活性成分及其生物学功能研究进展[J]. 营养学报, 2020, 42(5): 509-513.

[28] PARASKEVOPOULOU A, RIZOU T, KIOSSEOGLOU V. Biscuits enriched with dietary fibre powder obtained from the water-extraction residue of maize milling by-product[J]. Plant Foods for Human Nutrition, 2019, 74(3): 391-398.

基金资助

湖北省科技创新人才及服务专项(2022EHB028)

湖北省高校优秀中青年科技创新团队(T2020012)