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红肉和白肉枇杷果仁营养成分分析

2011-05-29余筱洁金晓燕周存山杨虎清何志平王允祥

浙江农林大学学报 2011年1期
关键词:大红袍宁海果仁

余筱洁,金晓燕,周存山,杨虎清,何志平,王允祥

(1.浙江农林大学 农业与食品科学学院 浙江 临安 311300;2.江苏恒顺醋业股份有限公司,江苏 镇江 212143)

枇杷Eriobotrya japonica,又名卢橘,是中国南方特有的珍稀水果,因形似琵琶而得名。四川、湖北、福建有野生枇杷,现全国各地都有栽培。枇杷品种极多,可分为红沙枇杷和白沙枇杷2类。枇杷果中含有丰富的维生素、苦杏仁苷和白芦梨醇等防癌、抗癌物质。目前,中国的枇杷产业除生产鲜食枇杷外,主要是对枇杷脯进行加工及酿造,枇杷果仁作为副产品常常在没有进一步利用的情况下就被丢弃。因对其化学成分和营养价值所知甚少,枇杷果仁仍没有被充分利用。本研究的目的是分析中国浙江宁海县2种枇杷果仁的营养成分,为其深加工提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 材料与处理

实验材料红肉枇杷 ‘大红袍’Eriobotrya japonica ‘Dahongpao’和白肉枇杷 ‘宁海白’Eriobotrya japonica ‘Ninghaibai’果实在完全成熟时采收,采后4 h内运达实验室。处理前从果实中将果仁取出,用水清洗,气流干燥2 d,用粉碎机粉碎过筛(筛网孔径为830 μm)后备用。

1.2 实验方法

1.2.1 常规理化分析 参照文献[3-6]分析水分、灰分、可溶性糖、蛋白质和淀粉质量分数。

1.2.2 酚类物质 Follin酚法[4]测试样品中酚类物质质量分数。

1.2.3 脂肪酸组成 枇杷果仁油脂使用Speed SFETM萃取仪在压力30 MPa,温度60℃下萃取20 min。精确称取5 g样品放入50 mL的萃取釜中,采用正己烷提取,釜中剩余空间用脱脂棉填满。将萃取釜放入加热室以保持实验所需温度。提取物用小瓶收集,收集后立即称量。将萃取所得的油脂溶于2 mL的氯仿后,转移到8.5 mL带聚四氟乙烯螺口帽的样品管中,加氯仿至8.5 mL,-20℃保存备用。

将油脂/氯仿提取物转移到蒸发瓶中,用旋转蒸发仪在40℃下完全去除氯仿。经过浓缩的油脂于60℃的烘箱中继续干燥30 min,将4 mL甲醇-氢氧化钠(CH3OH-NaOH)溶液(0.5 mol·L-1)加入旋转烧瓶中,沸水浴加热到脂肪球消失为止(5~10 min)。冷却后再将5 mL的三氟化硼(BF3)通过冷凝管加到旋转烧瓶中继续煮沸2 min,然后冷却,再加2 mL正庚烷煮沸1 min,冷却后再加入5 mL的饱和氯化钠溶液。充分混匀后静置分层,取正庚烷相,用正庚烷定容后进行气相色谱-质谱(GC-MS)分析[8]。GC-MS为Trace Ultra气相色谱和Trace DSQⅡ质谱检测器联用(美国Thermo公司)。气相条件如下:毛细管柱为TR-WaxMS型(30.0 m ×0.25 mm ×0.25 μm); 程序升温为柱温140℃保持2 min,然后以5℃·min-1升温至200℃后保持5 min,最后以2℃·min-1升温至230℃后保持2 min;进样器温度为250℃;载气为氦气,流速为1.0 mL·min-1;分流比为60∶1;进样体积为1.0 μL。质谱检测器条件:离子源能量为70 eV,离子源温度为210℃,传输线温度为250℃;质量扫描范围为40~560。通过检测器所带的Nist质谱图库对总离子流图中出现的峰进行自动检索,以保留时间和标准质谱图来确定脂肪酸的种类[5]。

2 结果与分析

2.1 枇杷果仁常规化学成分分析

枇杷核含有种子1~5粒,球形或扁球形,直径为1.0~1.5 cm,褐色,光亮,种皮纸质。2个品种的枇杷果仁都包有一层深褐色的薄膜。常规成分分析结果见图1。2种果仁的水分质量分数为126.9~180.6 g·kg-1;灰分质量分数为 22.0 ~ 23.4 g·kg-1。‘宁海白’ 枇杷果仁平均灰分质量分数为 23.0 g·kg-1,‘大红袍’果仁平均灰分质量分数为22.0 g·kg-1,2个品种的灰分质量分数基本相近。‘宁海白’枇杷果仁的平均含水量为17.92%,‘大红袍’果仁的平均含水量是12.94%。2个品种果仁的含水量存在极显著差异。这2个品种果仁的含水量偏高,说明不适合长期的储存。

2个品种枇杷果仁所含的可溶性糖质量分数为25.0~38.0 g·kg-1,其中 ‘大红袍’枇杷果仁的质量分数略高,平均质量分数是34.4 g·kg-1,‘宁海白’枇杷果仁的平均质量分数为31.2 g·kg-1。与可溶性糖相比,2个品种枇杷果仁的酚类物质相对较低,‘宁海白’枇杷果仁所含酚类物质质量分数显著低于 ‘大红袍’枇杷,平均13.5 g·kg-1,而 ‘大红袍’枇杷果仁为20.3 g·kg-1。2个品种果仁的蛋白质质量分数在87.1~121.8 g·kg-1,‘大红袍’ 枇杷果仁质量分数极显著高于 ‘宁海白’枇杷,平均质量分数在110.3 g·kg-1,‘宁海白’枇杷果仁的平均质量分数是92.9 g·kg-1。2个品种果仁的淀粉质量分数为99.2~121.0 g·kg-1。‘宁海白’枇杷果仁的平均质量分数是113.2 g·kg-1,显著高于 ‘大红袍’果仁的质量分数(10.28%)。

图1 枇杷果仁中化学成分Figure1 Chemical characteristics of loquat kernels(mean ±SD,n=3)

从上述实验结果可知,2个品种枇杷果仁的蛋白质量分数很高(100.0 g·kg-1左右),淀粉和酚类物质相对比较丰富,具有枇杷果仁蛋白质[6]和抗氧化物质深加工产品开发的潜力。进一步分析核仁蛋白的氨基酸组成,可为新型食品蛋白的开发提供资源。另外,核仁蛋白也可能是降血压肽制备的良好材料[7]。

2.2 果仁中脂肪酸组成分析

对枇杷果仁油脂脂肪酸甲酯进行了GC-MS分析,分别得到 ‘宁海白’和 ‘大红袍’枇杷果仁油脂的总离子流图(图2和图3),共分离出11种脂肪酸组分。根据GC-MS联用仪获得质谱信息经数据库检索与标准谱图对照、分析,确认了11种脂肪酸(表1)。

由表1可知,已确定的 ‘宁海白’枇杷果仁中的脂肪酸成分占脂肪酸总量的94.37%,占 ‘大红袍’枇杷果仁脂肪酸总量93.13%。亚油酸是 ‘宁海白’枇杷果仁油脂中相对含量最丰富的脂肪酸 (C18∶2,45.91%),其次是棕榈酸(C16 ∶0,26.01%),油酸(C18 ∶1,6.19%),α-亚麻酸(C18 ∶3,5.01%),硬脂酸(C18∶0,3.64%)和其他6种饱和脂肪酸(≈ 7.61%)。在 ‘宁海白’枇杷果仁中发现高相对含量的必需脂肪酸(EFA)亚油酸和α-亚麻酸,两者超过50%。这对人类饮食营养的补充具有重要的作用。尽管人体能合成绝大多数的必需脂肪酸,这2种必需脂肪酸是不能在人体中合成的,必须从饮食中补充获得。亚油酸是类二十烷酸的代谢前体,类二十烷酸是一种具有重要活性的脂肪酸,在调节人体免疫能力、消除炎症、抑制血脂合成中发挥重要作用。亚麻酸是二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)的合成前体。DHA是人脑中最主要的多不饱和脂肪酸,对婴幼儿大脑发育和智力的形成有着重要作用。‘大红袍’枇杷果仁中棕榈油酸、油酸、亚油酸和亚麻酸的相对含量为50.76%,显著低于 ‘宁海白’枇杷果仁的57.85%,‘宁海白’枇杷果仁中必需脂肪酸亚油酸和亚麻酸的相对含量(50.92%)也显著高于‘大红袍’枇杷果仁(44.48%)。这说明脂肪酸相对含量和种类差异因品种而异,当然也和种植地的气候影响有关[6]。枇杷果仁亚油酸和亚麻酸含量高,可以考虑将其作为保健型食用油进行研究与开发,这将有利于心脑血管疾病的预防。

图2 ‘宁海白’枇杷果仁脂肪酸甲酯的GC-MS总离子流图(60℃,30 MPa,20 min)Figure2 Total ion chromatogram of fatty acid methyl ester from ‘Ninghaibai’ loquat seed

图3 ‘大红袍’枇杷果仁脂肪酸甲酯的GC-MS总离子流图(60℃,30 MPa,20 min)Figure3 Total ion chromatogram of fatty acid methyl ester from ‘Dahongpao’ loquat seed

表1 枇杷果仁中脂肪酸甲酯组成Table1 Fatty acid profile of loquat seed oil

3 结论

采用GC-MS法分离并鉴定了 ‘宁海白’和 ‘大红袍’枇杷果仁油脂的11种脂肪酸组分与相对百分含量。已确定的 ‘宁海白’枇杷果仁中的脂肪酸成分占脂肪酸总量的的94.37%,‘大红袍’枇杷果仁中的脂肪酸成分占脂肪酸总量的的93.13%。亚油酸是枇杷果仁油脂中含量最丰富的脂肪酸(C18∶2),其次是棕榈酸(C16 ∶0),油酸(C18 ∶1),α-亚麻酸(C18 ∶3),硬脂酸(C18 ∶0)和其他 6 种饱和脂肪酸。

‘大红袍’枇杷果仁中棕榈油酸、油酸、亚油酸和亚麻酸的相对含量为50.76%,显著低于 ‘宁海白’枇杷果仁的57.85%。‘大红袍’枇杷果仁中必需脂肪酸亚油酸和亚麻酸的相对含量(44.48%)显著低于‘宁海白’枇杷果仁中必需脂肪酸亚油酸和亚麻酸的相对含量(50.92%)。

枇杷果仁的蛋白质量分数很高,淀粉和酚类物质质量分数相对比较丰富,具有枇杷果仁蛋白质和抗氧化物质深加工产品开发的潜力。

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