不同品种榧树种仁氨基酸组成分析及营养评价
2018-05-14曹永庆胡文翠汪舍平姚小华
曹永庆 胡文翠 汪舍平 姚小华
摘要 [目的]明确不同品种榧树种仁的氨基酸组分和营养品质。[方法]以6个主栽榧树品种为研究对象,分析种仁不同种类氨基酸组分的含量并进行营养评价。[结果]榧树种仁含有17 种常见氨基酸,包含人体必需的7 种氨基酸,不同品种的总氨基酸及氨基酸组分含量不同。各品种种仁氨基酸含量从高到低依次为东榧2号、丁山榧、东榧3号、龙凤细榧、东榧1号、朱岩榧;氨基酸组分中天冬氨酸和谷氨酸的含量最高,变异系数较低,人体必需氨基酸(E)与氨基酸(T)的比值为0.39,人体必需氨基酸与非必需氨基酸比值( E/N )为0.64,符合WHO/FAO 推荐必需氨基酸组成比例标准;人体必需氨基酸(E)、儿童必需氨基酸(CE)、味觉类氨基酸含量与总氨基酸含量间存在显著正相关关系。[结论]总氨基酸含量可作为氨基酸组分特征的代表性指标对不同品种榧树种仁的营养品质进行评价。
关键词 榧树;种仁;氨基酸;营养;评价
中图分类号 S789文献标识码 A文章编号 0517-6611(2018)01-0169-04
Abstract [Objective]To clarify the amino acids components and nutrition quality of different Torreya grandis Varieties. [Method]The fully ripen seeds from six Torreya grandis varieties were selected to measure the amino acids components content and evaluate the nutrition quality. [Result]The results showed that the kernel of Torreya grandis contained 17 common amino acids, including 7 human body essential amino acids. The content of amino acids components was different among different varieties and the amino acids content in kernel from high to low was order Torreya grandis ‘Dong No.2, Torreya grandis ‘Ding shan, Torreya grandis ‘Dong No.3, Torreya grandis ‘Long feng, Torreya grandis ‘Dong No.1, Torreya grandis ‘Zhu yan. The content of aspartic acid and glutamic acid was the highest and lower coefficient of variation was found among different varieties. The ratio of essential amino acids content to total amino acids content was 0.39 and the ratio of essential amino acids to non-essential amino acids was 0.64, which was close to the recommended level of WHO/FAO. In addition, the content of essential amino acids, children essential amino acids and flavor amino acids was significantly positive correlated with the total amino acids. [Conclusion]The total amino acid content can be used as a representative index of amino acid composition characteristics to evaluate the nutritional quality of different varieties.
Key words Torreya grandis ;Kenerl;Amino acids;Nutrition;Evaluation
榧树( Torreya grandis )是裸子植物红豆杉科(Taxaceae)榧属( Torreya Arn.)常绿乔木,在我国已有1 300 余年种植历史。榧树种仁营养丰富,坚果种仁含油率为42.67%~61.47%,不饱和脂肪酸含量可达80%,蛋白质含量10%左右,含有7种人体必需氨基酸[1-3]。作为一种名贵干果,榧树种仁不仅具有丰富的营养价值,还有抗菌、镇咳、抗肿瘤的作用[4-7],具有较高的经济价值和开发潜力。
目前,关于榧树营养特性研究主要集中于种仁油脂成分、蛋白以及生物活性成分等方面[8-12],而对种仁氨基酸组分的关注相对较少。黎章矩等[2]、Yu等[12]、谢磊[13]也仅针对细榧( Torreya grandis Fort.ex.Lindl)1个品种开展了氨基酸组分的相关研究,针对多个品种间氨基酸组分的比较分析鲜见报道。鉴于此,笔者对榧树6个主栽品种种仁中氨基酸的组成和含量进行了研究,并对其进行营养评价,旨在为进一步了解榧树种仁的营养品质及良种选育、新产品开发提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试材料为龙凤细榧( Torreya grandis ‘Long feng)、丁山榧( Torreya grandis ‘Ding shan)、朱岩榧( Torreya grandis ‘Zhu yan)、東榧1号( Torreya grandis ‘Dong No.1)、东榧2号( Torreya grandis ‘Dong No.2)和东榧3号( Torreya grandis ‘Dong No.3)6个浙江省榧树主推品种,材料来源于东阳市林业总场林木(香榧)良种基地西甑山分场龙门林区田坤资源收集区,均为嫁接8年的榧树。2016年9月果实充分成熟(假种皮开裂)后采摘,剥皮晒干,每个品种样品0.5 kg。
1.2 氨基酸含量测定方法
参照GB/T 5009.124—2003《食品中的氨基酸的测定》方法,取充分混匀的待测样品2 g,加入10 mL浓盐酸,110 ℃水解24 h,冷却,定容至50 mL,取1 mL滤液浓缩蒸干,加入pH为2.2的柠檬酸缓冲液稀释过滤,取上清液微孔过滤后用日立L-8800型氨基酸自动分析仪测定17种氨基酸含量。
以异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸含量之和计算必需氨基酸含量,以胱氨酸、组氨酸、精氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸含量之和计算非必需氨基酸含量,以组氨酸、精氨酸含量之和计算儿童必需氨基酸含量,以各氨基酸组分占总氨基酸含量的百分比计算相对含量;通过与WHO/FAO[14]推荐必需氨基酸组成比例和标准氨基酸模式谱比较进行营养评价。
1.3 数据统计 采用Excel 2007进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 不同品种榧树种仁氨基酸组成
由表1可知,榧树种仁中含有17 种氨基酸,其中包括人体必需的7种氨基酸;6个品种种仁的氨基酸总量为10.21%,变幅为9.13%~11.55%,品种间氨基酸总量从高到低依次为东榧2号、丁山榧、东榧3号、龙凤细榧、东榧1号、朱岩榧。
在氨基酸组分方面,谷氨酸、天冬氨酸含量较高,分别为1.35%、1.10%;蛋氨酸、组氨酸、胱氨酸含量则较低,分别为0.07%、0.25%、0.12%;供试6个榧树品种的人体必需氨基酸(E)平均含量为3.98%,非必需氨基酸(N)平均含量為6.23%,儿童必需氨基酸(CE)含量也达到1.02%,约占氨基酸总量的10%;各品种人体必需氨基酸(E)含量和儿童必需氨基酸(CE)含量从高到低依次为东榧2号、丁山榧、东榧3号、龙凤细榧、东榧1号、朱岩榧。
由表2可知,在味觉类氨基酸方面,鲜味类氨基酸和甜味类氨基酸的含量较高,平均含量分别为2.45%和2.22%,分别占氨基酸总量的24.00%和21.74%;芳香族氨基酸组分的含量较低,仅为0.92%,占氨基酸总量的9.01%。鲜味类氨基酸含量的变异系数为8.99%,高于甜味类氨基酸和芳香族氨基酸含量的变异系数。从品种差异来看,各类氨基酸含量从高到低依次为东榧2号、丁山榧、东榧3号、龙凤细榧、东榧1号、朱岩榧。
综上可知,品种间总氨基酸含量的高低顺序与必需氨基酸、味觉类氨基酸含量的高低顺序完全一致。相关性分析表明,总氨基酸含量与必需氨基酸、儿童必需氨基酸含量的相关系数达0.99以上,与鲜味类氨基酸、甜味类氨基酸和芳香族氨基酸含量的相关系数达0.94以上,均呈显著正相关关系(表3)。可见,总氨基酸含量越高,其中含有的人体必需氨基酸、儿童必需氨基酸以及各味觉类氨基酸组分的含量也越高。
2.2 榧树种仁氨基酸营养评价
分析表明,人体必需氨基酸与氨基酸的比值( E/T )为0.39,必需氨基酸与非必需氨基酸比值( E/N )为0.64(表1),符合WHO/FAO 推荐必需氨基酸组成比例( E/T 0.40左右、 E/N 0.60以上)的标准60%[14]。分别计算苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸+胱氨酸、苯丙氨酸+络氨酸占氨基酸总量的相对含量,并与1973年FAO/WHO修订氨基酸模式谱比较,结果见表4。由表4可知,榧树种仁所含的人体必需氨基酸占氨基酸总量的比例符合氨基酸模式谱要求的氨基酸种类有苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、赖氨酸,不符合的是蛋氨酸+胱氨酸,在7项指标中,6项指标符合氨基酸模式谱,且缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、赖氨酸5项指标明显高于氨基酸模式谱。可见,榧树种仁氨基酸组成达到理想蛋白质的要求,是一种营养价值较高的干果。
2.3 不同品种榧树种仁氨基酸组分相对含量的变化
由表5可知,天冬氨酸和谷氨酸的相对含量均达到了10.00%以上,变异系数较低,分别为1.06%和1.83%;其次是缬氨酸、亮氨酸和精氨酸,含量达8.00%左右,变异系数分别为3.01%、1.05%和1.49%;胱氨酸和蛋氨酸的相对含量最低,仅为1.22%和0.69%,变异系数最高,分别达到12.70%和11.71%。
3 结论与讨论
(1)WHO/FAO氨基酸模式谱是开展营养评价的重要标准,已被广泛应用于各种水果、坚果等食品的营养评价分析[15-18]。该研究结果表明,参试的6 个品种榧树种仁的氨基酸种类丰富,均含有17种常见氨基酸,其中人体必需的7种氨基酸齐全,人体必需氨基酸与氨基酸的比值为0.39,必需氨基酸与非必需氨基酸比值为0.64,符合WHO/FAO 推荐必需氨基酸组成比例标准,且人体必需氨基酸占氨基酸总量的比例,除蛋氨酸+胱氨酸外,其他6项指标均超过氨基酸模式谱要求,优于龙眼、澳洲坚果等[15-16],具有较高的营养价值;不同氨基酸组分含量变异系数分析表明,虽然蛋氨酸和胱氨酸的含量相对较低,但品种间的变异系数较高,这为进一步选育高蛋氨酸和胱氨酸含量及具备理想氨基酸组成的优良品种提供了可能。
(2)该研究测定的17种氨基酸组分中,谷氨酸和天冬氨酸平均含量最高,分别达到1.35%和1.10%,谷氨酸具有降低血氨解氨毒等功能[19],天冬氨酸能治疗肝脏病和胆汁分泌障碍[20]。分析表明,谷氨酸和天冬氨酸在品种间的变异系数较低,性状较为稳定,这对榧树功能性食品的开发具有重要的指导意义。
(3)榧树不同品种的总氨基酸及氨基酸组分含量不同,供试6个品种种仁氨基酸含量从高到低依次为东榧2号、丁山榧、东榧3号、龙凤细榧、东榧1号、朱岩榧,这主要是由品种间遗传基因的不同所致。相关性分析表明,总氨基酸含量与必需氨基酸、儿童必需氨基酸和味觉类氨基酸含量间存在显著正相关关系。可见,氨基酸总量可作为氨基酸组分特征的代表性指标对不同品种(无性系)的营养品质进行评价。
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