酶解牛肉多肽粉的营养评价
2014-03-30谢贞建唐远谋孙俊梅张坤琼陈世伟
谢贞建,唐远谋,孙俊梅,张坤琼,陈世伟,王 卫
(1.成都大学肉类加工四川省重点实验室,四川 成都 610106;2.成都大学 金牛校区管委会,四川 成都 610083;3.成都大学 生物产业学院,四川 成都 610106)
酶解牛肉多肽粉的营养评价
谢贞建1,3,唐远谋2,孙俊梅3,张坤琼3,陈世伟3,王 卫1,3
(1.成都大学肉类加工四川省重点实验室,四川 成都 610106;2.成都大学 金牛校区管委会,四川 成都 610083;3.成都大学 生物产业学院,四川 成都 610106)
牛肉经酶解后喷雾干燥,得到酶解牛肉多肽粉,对其进行营养成分分析结果显示:其蛋白质含量87.5%,总脂肪含4.54%,氨基酸种类齐全,构成比例符合WHO/FAO标准,其人体需要量最大的赖氨酸和亮氨酸含量高,对人体有益元素含量由高到低分别为Mg、Ca、Zn、Fe、Cu.富含维生素E、B1、B2.酶解牛肉多肽粉是一种高蛋白、低脂肪的功能性保健品,具有很高的开发潜力.
酶解牛肉;多肽粉;营养评价;氨基酸分析
0 引言
牛肉营养成分丰富,富含蛋白质,不仅具有人体所必需的多种氨基酸,且钙、磷、铁、锌等常量、微量元素丰富,同时还具有低脂肪、低胆固醇等优点,是一种优质的动物蛋白原料,符合现代人追求高蛋白、低脂、安全的消费理念[1].蛋白质经水解后得到的多肽,比原蛋白质有更好的营养特性,如抗氧化性、降血压、抑菌等,近年来已成为该领域研究的热点[2-5].目前,牛肉主要以鲜食为主,产品深加工方式为传统的干制,形式单一,因此,对牛肉制品的进一步深加工以提高其附加值的研究亟待加强.本研究以牛肉为原料,通过酶水解后喷雾干燥,得到酶解牛肉多肽粉,并对其基本成分进行测定,拟为牛肉多肽保健品的开发和利用提供基础数据.
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
1.1.1 材 料.
实验所用的材料包括:牛肉,市售;Ca、Zn、Mg、Cu、Fe(光谱纯)标准溶液购于国家有色金属及电子材料分析测试中心,均为分析纯;所用蒸馏水为无离子双蒸馏水.
1.1.2 仪 器.
实验所用的仪器包括:AA-6800型原子吸收分光光度计(岛津公司),L-8900型日立全自动氨基酸分析仪(日立公司),LC-20AB型高效液相色谱仪(岛津公司),分析天平(赛多利斯天平有限公司).
1.2 方 法
1.2.1 酶解牛肉多肽粉的制备.
酶解牛肉多肽粉的制备流程为:牛肉→清洗绞碎→匀浆→调节pH值→蛋白酶酶解→90℃水浴10 min灭酶→冷却至室温→3 000 r/min离心10 min→喷雾干燥→酶解牛肉粉.
1.2.2 酶解牛肉多肽粉常规营养成分分析.
在实验中,对酶解牛肉多肽粉的蛋白质、脂肪、金属元素等指标进行了测定.测定方法参照相关技术标准:蛋白质采用凯氏定氮法;脂肪采用索氏抽提法;水分直接干燥法;灰分采用高温灼烧法.
1.2.3 酶解牛肉多肽粉矿物质分析.
酶解牛肉多肽粉的矿物元素的测定:采用微波消解后,利用岛津AA-6800原子吸收分光光度计测定.
1.2.4 酶解牛肉多肽粉维生素分析.
维生素A、维生素 E、维生素B1、维生素 B2的测定,按相关技术标准提取处理后,0.45 μm滤膜过滤,利用岛津LC 20AB进行测定.维生素C参照国家标准GB/T 9695.29-2008提取处理后,利用荧光光度计进行测定.
1.2.5 酶解牛肉多肽粉氨基酸分析.
氨基酸组成及质量分数分析:采用6 mol/L HCl于110℃下水解24 h后,利用氨基酸自动分析仪进行测定.按照文献[6]中方法进行氨基酸分析,采用Chavan等[7]报道的方法计算必需氨基酸比重.将氨基酸组成与FAO/WHO推荐的必需氨基酸需求量模式进行比较,计算出其氨基酸评分(AAS),计算公式为,
2 结果与分析
2.1 酶解牛肉多肽粉的常规营养成分分析
通过酶解、喷雾干燥制得的酶解牛肉多肽粉的常规营养成分分析结果如表1所示.
表1 酶解牛肉多肽粉的常规营养成分
蛋白质和脂肪是衡量动物性食品营养水平的重要指标.蛋白质是动物生长和维持其生命的必需营养素,脂肪是其能量的主要来源.本实验中,测得酶解牛肉多肽粉中粗蛋白含量达87.5%,总脂肪占4.54%.可见,酶解牛肉多肽粉是一种高蛋白、低脂肪的食品.
2.2 酶解牛肉多肽粉的矿物元素分析
本研究采用微波消解,原子吸收分光光度计测定酶解牛肉多肽粉中的金属元素,结果如表2所示.
表2 酶解牛肉多肽粉中矿物元素含量
由表2可见,酶解牛肉多肽粉中对人体有益的矿物元素含量从高到低依次为,Mg、Ca、Zn、Fe、Cu,其中Ca、Mg含量高达831 mg/kg和1 100 mg/kg,Fe、Zn 含量较为丰富,而Cu含量较低,仅为6.68 mg/kg.
2.3 酶解牛肉多肽粉的维生素分析
经测定,酶解牛肉多肽粉中维生素含量如表3所示.
表3 酶解牛肉多肽粉中维生素含量
由表3可知,酶解牛肉多肽粉中各种维生素含量较丰富:VA和VC含量低于检出限,未检出;VB1(0.056 mg/100 g)、VB2(1.23 mg/100 g)和 VE(2.97 mg/100 g)均高于普通牛肉中VB1(0.03 mg/100 g)、VB2(0.11 mg/100 g)和VE(0.22 mg/100 g)的含量(中国食物成分表,2012).
2.4 酶解牛肉多肽粉的氨基酸分析及评价
决定蛋白质营养价值不仅包括其含量高低,还包括其必须氨基酸的含量及比例,酶解牛肉多肽粉的氨基酸色谱图如图1所示,氨基酸含量如表4所示.
图1 酶解牛肉多肽粉氨基酸色谱图
表4 酶解牛肉多肽粉的氨基酸组成
图1及表4显示,酶解牛肉多肽粉中氨基酸齐全,富含谷氨酸、天冬氨酸、赖氨酸和亮氨酸.其中,含呈味氨基酸 417.94 mg/g,占氨基酸总量46.62%,使得其具备了肉类的鲜美品质;人体必需的氨基酸343.66 mg/g,占氨基酸总量的38.33%,必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)为62.15%,这与 FAO/WHO提出的 EAA/TAA比值40%、EAA/NEAA为60%以上的参考蛋白模式相近,说明酶解牛肉多肽粉属于优质蛋白.
由表4中氨基酸评分可以看出,赖氨酸的得分最高为155.64,大多数氨基酸得分超过FAO/WHO模式的评分标准,各种人体必须氨基酸的平均得分为107.72分.此说明酶解牛肉多肽粉的蛋白质易被人体均衡吸收,蛋白质的营养价值较高.另外,从蛋白的氨基酸比值系数(RC)也可以看出,缬氨酸、苏氨酸、含硫氨酸和异亮氨酸的RC<1,说明酶解牛肉多肽粉中缬氨酸、苏氨酸、含硫氨酸和异亮氨酸含量偏少,其中缬氨酸为第一限制性氨基酸.
3 结论
酶解牛肉多肽粉的粗蛋白含量达87.5%,氨基酸总量为896.57 mg/g,8种人体必需氨基酸约占总氨基酸的38.33%,其组成符合WHO/FAO标准,属于优质蛋白;呈味氨基酸含417.94 mg/g,占氨基酸总量46.62%,风味良好;富含 Ca、Mg、Fe、Zn 等多种微量矿物元素,维生素E、B1、B2含量高.酶解牛肉多肽粉是一种高蛋白、低脂肪、富含微量矿物元素与维生素的蛋白营养粉,具有较好的市场价值与开发利用前景.
[1]邱怀.牛生产学[M].北京:中国农业出版社,1995.
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Nutritional Evaluation of Enzymatic Hydrolysis Beef Peptide Powder
XIE Zhenjian1,3,TANG Yuanmou2,SUN Junmei3,ZHANG Kunqiong3,CHEN Shiwei3,WANG Wei1,3
(1.The Key Laboratory for Meat Processing of Sichuan Province,Chengdu University,Chengdu 610106,China;2.Jinniu Campus Management Committee,Chengdu University,Chengdu 610083,China;3.School of Biological Industry,Chengdu University,Chengdu 610106,China)
Enzymatic hydrolysis beef peptide powder is obtained after beef is catalyzed by alkaline proteinase and then spray-dried.Its nutrient analysis shows that the contents of crude protein and crude fat are 87.5%and 4.54%respectively.The peptide powder contains full range of amino acids,and the composition ratio of various amino acids is in accord with WHO/FAO standards.The contents of lysine and leucine needed most in human body are especially high.The beneficial metal elements sorted by content size in descending order are Mg,Ca,Zn,Fe,Cu.Vitamin E,B1and B2are rich too.These results indicate that the enzymatic hydrolysis beef peptide powder is a promising functional health product with high protein and low fat.
enzymatic hydrolysis beef;peptide powder;nutritional evaluation;amino acid analysis
TS201.4
A
1004-5422(2014)01-0017-03
2013-11-26.
肉类加工四川省重点实验室开放基金(13-R12)、成都大学校科技基金(2013XJZ13)资助项目.
谢贞建(1982—),男,博士,讲师,从事食品营养与安全研究.