黑山产玫瑰葱不同部位抗氧化潜力评估及其功能食品开发价值研究

【字体: 时间:2025年09月16日 来源:Phyton-International Journal of Experimental Botany 1.2

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  本研究针对野生玫瑰葱(Allium roseum L.)不同器官(鳞茎、茎、叶、花)的植物化学成分和抗氧化活性(AA)展开系统分析。研究人员通过DPPH、FRAP等实验发现花朵部位表现出最强的抗氧化潜力(EC50 0.15 mg/cm3),其总酚含量达55.7 mg GAE/g d.e.,FRAP值高达24.99 mg Fe2+/g。该研究为开发天然食品添加剂提供了重要依据,论文发表于《Phyton-International Journal of Experimental Botany》。

  

在地中海沿岸的岩石缝隙和灌木丛中,生长着一种开着粉白色伞形花序的野生植物——玫瑰葱(Allium roseum L.)。这种百合科植物不仅是当地居民餐桌上的美味野菜,更因其潜在的药用价值引起科学家浓厚兴趣。传统认知中,葱属植物的鳞茎通常富含生物活性物质,但Zoran S. Ili?教授团队在野外考察时注意到,当地居民更偏爱采集玫瑰葱的地上部分食用,这个现象引发了研究人员的思考:是否不同植物器官的抗氧化活性存在显著差异?这个问题对于开发新型功能性食品和天然抗氧化剂具有重要意义。

为解答这个问题,来自塞尔维亚普里什蒂纳大学的跨国研究团队在2024年5月采集了黑山Podlastva修道院附近(北纬42°29′33″,东经18°41′26″)处于盛花期的玫瑰葱样本。研究采用标准植物化学分析方法,重点考察了五个器官部位(基茎、顶茎、叶、鳞茎和花)的提取物得率(TEM)、总酚(TPC)和总黄酮含量(TFC),并通过DPPH自由基清除实验(测定EC50值)和FRAP铁离子还原实验评估抗氧化活性。所有实验均设置三个生物学重复,使用TIBCO软件进行ANOVA和主成分分析(PCA)。

研究结果部分呈现了丰富的数据发现:

  1. 1.

    提取物得率与活性成分分布

    基茎部位表现出最高的提取物得率(5.94 g/100 g),但有趣的是,花朵虽然得率中等(2.50 g/100 g),却含有最丰富的总酚类物质(55.7 mg GAE/g d.e.)。叶片则以41.48 mg RE/g d.e.的黄酮含量领先,这种"高活性-低得率"的反差现象暗示花朵中可能存在更多高效的小分子抗氧化物质。

  2. 2.

    时间依赖的抗氧化活性

    DPPH实验显示,随着孵育时间从20分钟延长至60分钟,所有部位的EC50值均显著降低,表明抗氧化反应具有时间累积效应。其中花朵始终表现最优,EC50从0.21降至0.15 mg/cm3,而鳞茎即使在60分钟时仍保持较高EC50值(1.53 mg/cm3),证实了传统食用部位可能并非最佳抗氧化来源。

  3. 3.

    FRAP铁还原能力分析

    花朵再次展现出卓越性能,其FRAP值(24.99 mg Fe2+/g)是基茎部位的3倍。这种强大的电子供给能力与其富含的多酚羟基结构密切相关,为开发天然防腐剂提供了物质基础。

  4. 4.

    主成分分析揭示器官特异性

    PCA分析显示前两个主成分可解释95.54%的变异。花朵在因子1上得分最高(2.019),与EC50、FRAP和总黄酮含量强相关;而鳞茎得分最低(-3.467),形成鲜明对比。这种分异模式证实了抗氧化物质的器官特异性积累规律。

讨论部分深入阐释了这些发现的科学价值:从生态适应角度看,花朵的高抗氧化活性可能是对地中海强UV-B辐射的进化适应,通过保护花粉等生殖器官免受氧化损伤来确保繁殖成功。从应用角度而言,研究首次系统证实玫瑰葱花朵的食用价值远超传统认知的鳞茎部位,其温和的蒜香风味(相比叶片和鳞茎更少刺激性)和卓越的抗氧化性能,使其特别适合作为功能性食品配料,如高级奶酪的天然防腐剂或甜点的装饰材料。

该研究的创新性在于突破了葱属植物"以鳞茎为中心"的研究范式,通过多指标综合评价揭示了花朵这一非传统食用部位的特殊价值。不过作者也指出,单一地理来源的样本可能限制结论的普适性,未来需要扩大采样范围并开展感官评价研究。这些发现不仅为野生植物资源的可持续利用提供了科学依据,也为开发新型天然抗氧化剂开辟了方向。

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