CN113455366B - 一种降低莴苣苦味、提高莴苣品质的栽培方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种降低莴苣苦味、提升莴苣品质的栽培方法，属于植物栽培技术领域。本发明具体提供了一种莴苣的采收前处理方法以及包含该采收前处理方法的栽培方法，该采收前处理方法为在采收莴苣前，利用缺氮营养液栽培，同时以红蓝LED光源照射。本发明的采收前处理方法和栽培方法能够显著降低莴苣中的硝酸盐含量，显著提高莴苣中的可溶性糖含量，显著提高莴苣中的类黄酮含量，显著降低莴苣中的莴苣素含量，显著降低莴苣中的山莴苣苦素含量。利用本发明的采收前处理方法和栽培方法获得的奶油生菜、皱叶生菜和莴笋品质高，药用价值高，苦味轻，口感改善明显，本发明的采收前处理方法和栽培方法适用于高品质莴苣的工厂化生产。

Description

一种降低莴苣苦味、提高莴苣品质的栽培方法

技术领域

本发明属于植物栽培技术领域，具体涉及一种降低莴苣苦味、提高莴苣品质的栽培方法。

背景技术

莴苣，菊科莴苣属(Lactuca sativa L.)的一年或二年生植物。莴苣分为叶用莴苣和茎用莴苣，其中，叶用莴苣包括奶油生菜、皱叶生菜、结球莴苣、罗马生菜等，以食用叶部为主，茎用莴苣又称莴笋，以食用肥嫩茎部为主。研究报道，莴苣的100g食用部分含蛋白质1～1.1g，碳水化合物1.8～3.2克，维生素C 4～15毫克，还含有维生素B₁、维生素B₂、胡萝卜素、钙、铁等矿物质。莴苣因其富含多种健康促进素(如酚酸、类黄酮、莴苣素类等)和膳食纤维，备受广大消费者青睐。

《本草纲目》记载，莴笋性凉味苦，有利五脏、通经脉、开胸膈、坚筋骨、白牙齿、去口气、通乳汁、利小便等功效。莴苣中还含有较多的黄酮类物质，能有效清除羟自由基，抑制肝脏组织中脂质过氧化产物丙二醛的产生，对H₂O₂所致的红细胞氧化溶血有明显的抑制作用。因此，提高莴苣中黄酮类物质的含量对拓展其在食品、医药领域的应用具有重要的意义。

但是，因莴苣素(Lactucin)、山莴苣苦素(Lactucopicrin)等苦味物质广泛存在于莴苣叶片或茎部，严重影响了莴苣风味。此外，由于栽培过程中氮肥施用过量、光照不适、水肥失衡等原因，可能导致莴苣中的硝酸盐积累过量。硝酸盐含量超标已经成为制约莴苣等蔬菜品质控制的主要限制因素之一。

申请号为201810580430.3的中国专利申请公开了一种降低水培生菜硝酸盐含量的方法，该方法为：在生菜种苗在150～350μmol/m²s的光照强度、10～20h/d的光照周期下进行定植水培后，采用红蓝光配比为1.2～1.4或1.8～2.2的LED植物生长灯进行照射，并在达到采收标准70％～90％时，将光照强度增强20％～40％；在增强光照强度的同时，降低水培生菜所用营养液中氮磷钾的浓度降低为原浓度的1/5～3/4。但是，该方法对生菜中硝酸盐的含量降低程度仅在67％左右，生菜品质还有待进一步提高。此外，该方法没有解决生菜味苦的问题，也没有提高生菜中黄酮类物质的含量，生菜口感和营养价值还有待进一步提高。

因此，开发出一种能够同时提高莴苣中的黄酮类物质含量，降低莴苣中的硝酸盐含量，降低莴苣的苦味，改善莴苣的口感的栽培方法，对提高莴苣的综合品质具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种莴苣的采收前处理方法以及一种莴苣栽培方法，该方法能够同时提高莴苣中的黄酮类物质含量，降低莴苣中的硝酸盐含量，降低莴苣的苦味，改善莴苣的口感。

本发明提供了一种莴苣的采收前处理方法，所述采收前处理方法为在采收莴苣前，利用缺氮营养液栽培，同时以红蓝LED光源照射。

进一步地，所述采收前处理是在采收莴苣前2～4天进行的；

和/或，所述红蓝LED光源中，红色LED光和蓝色LED光的光量子通量密度比例为(2.5～4.0)：1；

和/或，所述以红蓝LED光源照射的方式为连续照射，所述红蓝LED光源的光强为180～220μmol m^-2s^-1，所述红色LED光的波长为600～700nm，所述蓝色LED光的波长为400～500nm；

和/或，所述莴苣为叶用莴苣或莴笋。

进一步地，所述采收前处理是在采收莴苣前3天进行的；

和/或，所述红蓝LED光源中，红色LED光和蓝色LED光的光量子通量密度比例为3：1；

和/或，所述以红蓝LED光源照射的时间为3天，所述红蓝LED光源的光强为200μmolm^-2s^-1，所述红色LED光的波长为650nm，所述蓝色LED光的波长为430nm；

和/或，所述叶用莴苣为奶油生菜或皱叶生菜。

进一步地，所述缺氮营养液中，氮含量为0mM，磷含量为0.5～1.5mM，钾含量为4.5～5.5mM，钙含量为1.5～2.5mM，镁含量为0.5～1.5mM，硫含量为0.5～1.5mM，氯含量为3.5～4.5mM，铁含量为70～90μM，硼含量为12～16μM，锰含量为4～6μM，铜含量为0.5～0.9μM，钼含量为4.6～5.2μM，锌含量为2～4μM。

进一步地，所述缺氮营养液中，氮含量为0mM，磷含量为1.0mM，钾含量为5.0mM，钙含量为2.0mM，镁含量为1.0mM，硫含量为1.0mM，氯含量为4.0mM，铁含量为80μM，硼含量为14μM，锰含量为5μM，铜含量为0.7μM，钼含量为4.9μM，锌含量为3μM。

本发明还提供了一种栽培莴苣的方法，所述方法包括以下步骤：将莴苣幼苗进行定植水培后，按照上述的方法进行采收前处理。

进一步地，所述定植水培时间为30～35天；

和/或，所述定植水培采用的营养液为全素营养液；

和/或，所述定植水培时的日间平均温度为20～25℃，夜间均温为14～18℃；

和/或，所述定植水培时采用自然光照射，光照周期为14～18h；

和/或，所述莴苣幼苗是将莴苣种子培养12～16天后所得。

进一步地，所述定植水培时间为32天；

和/或，所述全素营养液中，氮含量为7～11mM，磷含量为0.5～1.5mM，钾含量为4.5～5.5mM，钙含量为1.5～2.5mM，镁含量为0.5～1.5mM，硫含量为0.5～1.5mM，铁含量为70～90μM，硼含量为12～16μM，锰含量为4～6μM，铜含量为0.5～0.9μM，钼含量为4.6～5.2μM，锌含量为2～4μM；优选地，所述全素营养液中，氮含量为9mM，磷含量为1mM，钾含量为5mM，钙含量为2mM，镁含量为1mM，硫含量为1mM，铁含量为80μM，硼含量为14μM，锰含量为5μM，铜含量为0.7μM，钼含量为4.9μM，锌含量为3μM；

和/或，所述定植水培时的日间平均温度为22℃，夜间均温为16℃；

和/或，所述自然光照射的光照周期为16h；

和/或，所述莴苣幼苗是将莴苣种子培养14天后所得。

进一步地，所述莴苣为叶用莴苣或莴笋，所述叶用莴苣优选为奶油生菜或皱叶生菜。

本发明还提供了按照上述方法前处理、或按照上述方法栽培得到的莴苣。

关于本发明的使用术语的定义：除非另有说明，本文中术语提供的初始定义适用于整篇说明书的该术语；对于本文没有具体定义的术语，应该根据公开内容和上下文，给出本领域技术人员能够给予它们的含义。

红蓝LED光源是指由红色LED光和蓝色LED光混合得到的人工光源。

光量子通量密度指光合有效辐射中的光通量密度，它表示单位时间单位面积上在400～700nm波长范围内入射的光量子数。

实验结果表明，本发明的采收前处理方法和栽培方法能够显著降低莴苣中的硝酸盐含量，显著提高莴苣中的可溶性糖含量，显著提高莴苣中的类黄酮含量，显著降低莴苣中的莴苣素含量，显著降低莴苣中的山莴苣苦素含量。

利用本发明的采收前处理方法和栽培方法获得的莴苣(包括奶油生菜、皱叶生菜和莴笋)品质高，药用价值高，苦味轻，口感改善明显，是一种综合性能优异的莴笋。本发明的采收前处理方法和栽培方法适用于高品质莴苣的工厂化生产。

显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。

以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

附图说明

图1为实施例和对照组中奶油生菜、皱叶生菜、莴笋的地上部鲜重、硝酸盐含量、可溶性糖含量、类黄酮含量、莴苣素含量和山莴苣苦素含量；其中，“对照”表示对照组的莴苣，“R3B1”表示实施例的莴苣，**表示两组之间差异极显著(p<0.01)。

具体实施方式

本发明所用原料与设备均为已知产品，通过购买市售产品所得。

实施例1：奶油生菜的栽培方法

第一步：定植栽培

于3月将奶油生菜种子在育苗穴盘中培养14天后得到奶油生菜幼苗，将奶油生菜幼苗定植于温室深液流栽培系统中漂浮板栽培35天后采收。

漂浮板栽培第1～32天，栽培期间自然光照射，光照周期为16h，日间平均温度为22℃，夜间均温为16℃，栽培时采用的营养液为全素营养液。

所述全素营养液中，氮含量9mM，磷含量1mM，钾含量5mM，钙含量2mM，镁含量1mM，硫含量1mM，铁含量80μM，硼含量14μM，锰含量5μM，铜含量0.7μM，钼含量4.9μM，锌含量3μM。

第二步：采收前处理

漂浮板栽培第33～35天(即采收前3天)，将培养液更换为缺氮营养液，同时以红蓝LED(红光与蓝光的光量子通量密度比例＝3:1，红光650nm，蓝光430nm)为光源连续光照72小时，光照强度为200μmol m^-2s^-1。

所述缺氮营养液中，氮含量为0mM，磷含量为1mM，钾含量为5mM，钙含量为2mM，镁含量为1mM，硫含量为1mM，氯含量为4mM，铁含量为80μM，硼含量为14μM，锰含量为5μM，铜含量为0.7μM，钼含量为4.9μM，锌含量为3μM。

第三步：采收

在第二步经缺氮营养液培养3天后，采收奶油生菜。

实施例2：皱叶生菜的栽培方法

参照实施例1的栽培方法，区别仅在于将奶油生菜种子替换为皱叶生菜种子，采收得到皱叶生菜。

实施例3：莴笋的栽培方法

参照实施例1的栽培方法，区别仅在于将奶油生菜种子替换为莴笋种子，采收得到莴笋。

以下为对照样品的栽培方法。

对照例1：对照组奶油生菜的栽培方法

参照实施例1的栽培方法，区别仅在于将第二步采收前处理中的缺氮营养液替换为全素营养液。

对照例2：对照组皱叶生菜的栽培方法

参照实施例1的栽培方法，区别仅在于将第二步采收前处理中的缺氮营养液替换为全素营养液。

对照例3：对照组莴笋的栽培方法

参照实施例1的栽培方法，区别仅在于将第二步采收前处理中的缺氮营养液替换为全素营养液。

以下通过试验例证明本发明的有益效果。

试验例1：本发明栽培方法对所得莴苣的影响

1、试验方法

分别取实施例1～3采收的奶油生菜、皱叶生菜、莴笋进行生理和品质指标检测，以对照例1～3采收的奶油生菜、皱叶生菜、莴笋为对照组。检测方法分别如下：

地上部鲜重：莴苣漂浮板栽培35天后采集地上部分，并用天平测量鲜重。

硝酸盐含量：采用水杨酸比色法测定采收的莴苣叶片中的硝酸盐含量。

可溶性糖含量：采用蒽酮比色法测定采收的莴苣叶片中的可溶性糖含量。

类黄酮总量：采用手持仪器测定(Dualex 4Scientific，FORCE-A)采收的莴苣叶片中的类黄酮总量。

莴苣素含量：采用液相色谱与质谱联用分析方法测定采收的莴苣叶片中的莴苣素含量。

山莴苣苦素含量：采用液相色谱与质谱联用分析方法测定采收的莴苣叶片中的山莴苣苦素含量。

每个指标检测3次，取平均值，统计数据采用t-检验，**表示差异极显著(p<0.01)。

2、试验结果

结果如图1所示。可以看出：

与对照组相比，利用本发明实施例的栽培方法获得的奶油生菜、皱叶生菜、莴笋的地上部鲜重的差异不显著，说明产量无明显区别。

与对照组相比，利用本发明实施例的栽培方法获得的奶油生菜中硝酸盐含量降低了80％，皱叶生菜中硝酸盐含量降低了72％，莴笋中硝酸盐含量降低了74％。说明本发明的栽培方法能够显著降低莴苣中的硝酸盐含量，提高莴苣品质。

与对照组相比，利用本发明实施例的栽培方法获得的奶油生菜中可溶性糖含量提高了4.7倍，皱叶生菜中可溶性糖含量提高了6.5倍，莴笋中可溶性糖含量提高了5.8倍。说明本发明的栽培方法能够显著提高莴苣中的可溶性糖含量，改善莴苣口感。

与对照组相比，利用本发明实施例的栽培方法获得的奶油生菜中类黄酮含量提高了1倍，皱叶生菜中类黄酮含量提高了1.7倍，莴笋中类黄酮含量提高了1.2倍。说明本发明的栽培方法能够显著提高莴苣中的类黄酮含量，提高莴苣的药用价值。

与对照组相比，利用本发明实施例的栽培方法获得的奶油生菜中莴苣素含量降低了50％，皱叶生菜中莴苣素含量降低了25％，莴笋中莴苣素含量降低了54％。说明本发明的栽培方法能够显著降低莴苣中的莴苣素含量，减轻莴苣苦味。

与对照组相比，利用本发明实施例的栽培方法获得的奶油生菜中山莴苣苦素含量降低了31％，皱叶生菜中山莴苣苦素含量降低了10％，莴笋中山莴苣苦素含量降低了33％。说明本发明的栽培方法能够显著降低莴苣中的山莴苣苦素含量，减轻莴苣苦味。

上述实验结果表明，本发明的栽培方法能够显著降低莴苣中的硝酸盐含量，显著提高莴苣中的可溶性糖含量，显著提高莴苣中的类黄酮含量，显著降低莴苣中的莴苣素含量，显著降低莴苣中的山莴苣苦素含量。利用本发明的栽培方法获得的奶油生菜、皱叶生菜和莴笋品质提高、药用价值提高，苦味减轻，口感改善，是一种综合性能优异的莴笋。

综上，本发明提供了一种降低莴苣苦味、提高莴苣品质的栽培方法，利用本发明的栽培方法获得的莴苣(包括奶油生菜、皱叶生菜和莴笋)品质高，药用价值高，苦味轻，口感改善明显，是一种综合性能优异的莴笋。本发明的栽培方法适用于高品质莴苣的工厂化生产。

Claims (5)

1.一种降低莴苣苦味的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：将莴苣幼苗进行定植水培后，进行采收前处理；所述定植水培时采用自然光照射，光照周期为14~18h；所述定植水培时间为30~35天；所述定植水培采用的营养液为全素营养液；所述定植水培时的日间平均温度为20~25℃，夜间均温为14~18℃；所述莴苣幼苗是将莴苣种子培养12~16天后所得；采收前处理方法为在采收莴苣前，利用缺氮营养液栽培，同时以红蓝LED光源照射；所述采收前处理是在采收莴苣前2~4天进行的；所述红蓝LED光源中，红色LED光和蓝色LED光的光量子通量密度比例为3：1；所述以红蓝LED光源照射的方式为连续照射，所述红蓝LED光源的光强为180~220µmol m^-2 s^-1，所述红色LED光的波长为600~700nm，所述蓝色LED光的波长为400~500nm；所述莴苣为叶用莴苣或莴笋；所述叶用莴苣为奶油生菜或皱叶生菜；所述缺氮营养液中，氮含量为0 mM，磷含量为0.5~1.5 mM，钾含量为4.5~5.5 mM，钙含量为1.5~2.5mM，镁含量为0.5~1.5 mM，硫含量为0.5~1.5 mM，氯含量为3.5~4.5mM，铁含量为70~90 µM，硼含量为12~16 µM，锰含量为4~6 µM，铜含量为0.5~0.9 µM，钼含量为4.6~5.2 µM，锌含量为2~4 µM。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述采收前处理是在采收莴苣前3天进行的；所述以红蓝LED光源照射的时间为3天，所述红蓝LED光源的光强为200µmol m^-2 s^-1，所述红色LED光的波长为650nm，所述蓝色LED光的波长为430nm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述缺氮营养液中，氮含量为0 mM，磷含量为1.0mM，钾含量为5.0 mM，钙含量为2.0 mM，镁含量为1.0 mM，硫含量为1.0 mM，氯含量为4.0mM，铁含量为80 µM，硼含量为14 µM，锰含量为5 µM，铜含量为0.7 µM，钼含量为4.9 µM，锌含量为3 µM。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述定植水培时间为32天；

和/或，所述全素营养液中，氮含量为7~11mM，磷含量为0.5~1.5 mM，钾含量为4.5~5.5mM，钙含量为1.5~2.5 mM，镁含量为0.5~1.5mM，硫含量为0.5~1.5 mM，铁含量为70~90 µM，硼含量为12~16µM，锰含量为4~6 µM，铜含量为0.5~0.9 µM，钼含量为4.6~5.2 µM，锌含量为2~4µM；

和/或，所述定植水培时的日间平均温度为22℃，夜间均温为16℃；

和/或，所述自然光照射的光照周期为16h；

和/或，所述莴苣幼苗是将莴苣种子培养14天后所得。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述全素营养液中，氮含量为9mM，磷含量为1 mM，钾含量为5 mM，钙含量为2 mM，镁含量为1 mM，硫含量为1 mM，铁含量为80 µM，硼含量为14 µM，锰含量为5 µM，铜含量为0.7 µM，钼含量为4.9 µM，锌含量为3 µM。

Images