炒制对山核桃仁营养成分的影响

邵亮亮，徐佳杰，张 亮，徐彩云，侯付景，苏秀榕*

(宁波大学生命科学与生物工程学院，浙江 宁波 315211)

炒制对山核桃仁营养成分的影响

邵亮亮，徐佳杰，张 亮，徐彩云，侯付景，苏秀榕*

(宁波大学生命科学与生物工程学院，浙江 宁波 315211)

为探明山核桃炒制前后核桃仁营养成分的变化，利用气相色谱、液相色谱和红外光谱法分析检测其相关成分。结果显示：生核桃仁含水量为48.57%，炒熟加工后，含水量可以控制在10%以内；生山核桃仁的氨基酸总量为111.43mg/g，其中人体必需氨基酸含量为32.32mg/g；炒制后氨基酸总量为74.74mg/g，人体必需氨基酸含量为20.26mg/g，其中，谷氨酸、丝氨酸、精氨酸、酪氨酸、亮氨酸和异亮氨酸等大幅降低；饱和脂肪酸含量增加，红外光谱出现较大差异，生山核桃仁的吸收峰数较少，在3287cm-1处出现很强的吸收峰，熟核桃仁的吸收峰数量多，3270cm-1和1650cm-1处的吸收峰是熟山核桃指纹区。炒制对山核桃仁的多种营养成分有较大影响。

山核桃仁；氨基酸；脂肪酸；红外光谱

山核桃又名核桃或胡桃，是世界四大干果之一，由于它具有丰富的不饱和脂肪酸，是动物性蛋白质食物的极佳代替品。常食山核桃产品，具有健脾开胃、润沛强肾、滋补康复、预防冠心病、降低血脂之功效。山核桃加工产品种类繁多，可加工成椒盐、五香、奶油、多味山核桃；精制多味山核桃仁、椒盐山核桃仁。山核桃仁可作为多种糖果、糕点的配料[1]。山核桃仁除小部分可生食外，大部分要经过炒熟才能进入市场。炒制山核桃由于受其加工条件的影响，营养成分和理化指标会出现变化。本实验拟利用气相色谱、液相色谱和红外光谱研究新鲜山核桃与炒熟山核桃仁中的各类营养成分的变化。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

新鲜山核桃、炒熟原味山核桃取自杭州临安大明山山核桃加工厂。从新鲜山核桃和炒熟的原味山核桃中取出核桃仁并粉碎备用。

氨基酸、脂肪酸标准品 Sigma公司；乙腈、甲醇、正己烷等均为色谱纯；其他试剂均为分析纯。

ASI CO2超临界萃取仪 美国Applied Separations公司；1200LC高效液相色谱仪、7890A气相色谱仪 美国Agilent公司；Tensor-27红外光谱仪 德国Bruker公司。1.2方法

1.2.1 营养成分分析

基本营养成分：粗蛋白、粗脂肪等含量检测参照徐彩云等[2]的方法进行测定；氨基酸含量：山核桃仁酸碱水解后，利用高效液相色谱仪进行检测[3]；脂肪酸含量：利用CO2超临界萃取仪在萃取时间2.5h、压力30MPa、温度40℃、粉碎粒度30目条件下，用无水乙醇作为夹带剂萃取制得山核桃油。然后经正己烷萃取、甲酯化后利用气相色谱仪进行测定[4]。

1.2.2 红外光谱分析

用刀片切取核桃仁中间较为平整的一小块，覆盖住ATR元件晶体。取10μL核桃油，并覆盖住ATR元件晶体，避免带入气泡。利用红外光谱仪检测，样品数据采集之前进行背景测量，以消除环境对样品光谱的影响。采集4000～400cm-1范围内红外图谱，同一样品重复两次。样品在4cm-1分辨率下进行16次扫描[5]。

2 结果与分析

2.1 营养成分测定

经检测确定生核桃仁和熟核桃仁的粗脂肪含量为25.28%和47.5%，粗蛋白的含量为12.38%和10.44%，含水量为48.57%和10%。

表1 山核桃仁氨基酸含量Table 1 Contents of amino acids in walnutsmg/g

由表1可知，生山核桃仁中含有丰富的氨基酸，其中人体必需氨基酸含量为32.32mg/g左右。这些氨基酸在炒制过程中大部分降低，特别是谷氨酸、丝氨酸、精氨酸、酪氨酸、亮氨酸和异亮氨酸等，氨基酸总量也大幅降低。

表2 山核桃仁脂肪酸含量Table 2 Contents of fatty acids in walnuts%

从表2可以看出，生山核桃仁中的脂肪酸主要为不饱和脂肪酸，其中油酸和亚油酸含量分别占52.48%和19.56%。饱和脂肪酸中含量较高的为棕榈酸和硬脂酸。炒制后油酸，亚麻酸含量出现较大幅度减少，亚油酸、二十碳烯酸含量变化不明显，棕榈酸和硬脂酸含量升高。从脂肪酸组成可以看出，山核桃炒制后不饱和脂肪酸含量从原来的88.48%降低为84.89%。

2.2 红外光谱检测

研究发现山核桃仁炒制前后红外光谱发生较大变化。生山核桃仁的吸收峰比较少，主要在3287cm-1和1633cm-1附近，而熟核桃仁和核桃油的红外光谱图(图1)非常类似，其中比较明显的是3005、2922、2853、1744、1460、1160、721cm-1附近细长型的窄峰，这些峰都是脂肪酸的特征峰。

图1 各样品的红外光谱图Fig.1 FT-IR spectra of walnuts

3 讨 论

炒制是核桃加工中是很重要的一个环节，炒制后的核桃仁部分氨基酸含量降低，氨基酸总量从111.43mg/g降为74.74mg/g，其中人体必需氨基酸总量降低也较明显。炒制加工后，不饱和脂肪酸含量下降，出现这种变化的原因可能是炒制过程中一部分脂肪酸发生了氧化反应从而使不饱和脂肪酸相对含量出现降低。

生山核桃仁在3287cm-1处出现很强的吸收峰，这个强吸收峰是由几个特征峰叠加的结果，分别是3600～3200cm-1处的氢键中O—H伸缩振动，3500～3300cm-1处氨基酸中N—H键伸缩振动以及3333～3267cm-1处脂肪酸中C—H伸缩振动。由于生山核桃中水分含量较大，氨基酸含量也很高，氢键和氨基的大量存在使得该处出现一个大的吸收峰。另外，1633cm-1附近也出现很强的吸收峰，这是氨基酸中N—H键的弯曲振动特征峰，在1054cm-1附近出现一个小吸收峰，这是氨基酸中C—N键的伸缩振动吸收峰。

熟山核桃仁在3005、2922、2853cm-1附近的特征峰分别是脂肪酸CH=CH中C—H键的伸缩振动，CH2中 C—H键反对称伸缩振动和对称伸缩振动；1744、1650cm-1附近的特征峰分别是脂肪酸酯键中C=O和脂肪链C=C的特征峰；1460、1376、1236cm-1附近的特征峰分别是脂肪酸中C—H键的剪式振动。1160、1032cm-1附近的特征峰分别是酯键中C—O和C—O—C的伸缩振动；721cm-1附近的特征峰为脂肪酸CH2中C—H键的摇摆振动。熟山核桃与山核桃油红外光谱的相似性表明，山核桃炒熟加工过程中核桃油从组织内部向外部渗出，使核桃仁表面含油量增加。与山核桃油红外光谱图不同，熟山核桃在3270cm-1和1650cm-1处的吸收峰较明显，前者是由于水及氨基酸的存在，后者是氨基酸与脂肪酸特征峰叠加的结果。

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Effect of Frying on Nutritional Compositions of Walnuts

s ：In order to explore the change of nutritional components in walnuts before and after frying processing, the contents of nutritional components in walnuts were analyzed by using gas chromatography (GC), liquid chromatography (LC) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). Results showed that water content, total amino acids and essential amino acids in raw walnuts before frying processing was 48.57%, 111.43 mg/g and 32.32 mg/g. However, after frying, water content, total amino acids and essential amino acids were less than 10%, 74.74 mg/g and 20.26 mg/g, respectively. Meanwhile, the frying processing resulted in a decrease in the contents of amino acids in walnuts, especially for Glu, Ser, Arg, Tyr, Lue and Ile, and an obvious increase in saturated fatty acids. A significant difference between raw walnuts and fried walnuts was observed in infrared spectroscopy, which exhibited more absorption peaks in fried walnuts and the characteristic absorption peak was 3287 cm-1for the raw walnuts and 3270 cm-1and 1650 cm-1for the fried walnuts.

walnuts；amino acids；fatty acids；infrared spectroscopy

TS255

A

1002-6630(2010)24-0424-03

2010-10-10

浙江省重中之重学科资助项目(XK0613040)；浙江省教育厅重点资助项目(200517011)

邵亮亮(1984—)，男，硕士研究生，研究方向为食品科学。E-mail：034130222@163.com

*通信作者：苏秀榕(1956—)，女，教授，博士，研究方向为食品科学、生化与分子生物学。E-mail：suxiurong@gmail.com

SHAO Liang-liang，XU Jia-jie，ZHANG Liang，XU Cai-yun，HOU Fu-jing，SU Xiu-rong*

(Faculty of Life Science and Biotechnology, Ningbo University, Ningbo 315211, China)