钝药野木瓜果实全营养素分析测定
2019-04-18刘天虎刘积光
刘天虎,刘积光
(1.海南比奥康生物科技有限公司 海口 571100;2.海南大学 热带农林学院 海口 570228)
钝药野木瓜(Stauntonialeucantha)为木通科野木瓜属植物,中国特有植物,主要分布于我国江西、湖南、广东、广西、贵州、福建等南方地区,生长海拔高度300~940 m,一般生长在山谷溪边、山地森林和丘陵林缘,目前尚未见人工引种栽培的报道[1]。钝药野木瓜在2003版《贵州省中药材、民族药材质量标准》被收载入药,入药部位主要为茎叶[2],性甘、温,气微,味淡、微苦涩,具有袪风活络、利水消肿的功效。在民间主要用于风湿痹痛,小便不利,水肿等病症的治疗[3]。长期以来,民间都习惯食用钝药野木瓜果实,但国内外却鲜有文献报道。胡冬群等进行了藤茎部位的中药材鉴定及其荷苞花苷含量测定[3],首次从钝药野木瓜中分离、纯化和鉴定出4种五环三萜化合物,并建立HPLC法,同时测定钝药野木瓜药材中羽扇豆醇和羽扇豆酮的含量[4],但却未见关于钝药野木瓜果实的相关报道。笔者以成熟的钝药野木瓜果实为研究对象,对其进行常规营养成分、维生素、氨基酸、脂肪酸、矿物质和微量元素等分析,旨在为钝药野木瓜果新食品原料开发和功效利用提供科学依据和理论基础。
1 材料与方法
1.1材料与仪器钝药野木瓜果实样品来自于湖南省永兴县山区的野生植株,采收时间为2017年10月,材料保存于-20 ℃冰箱中,用时取出,充分解冻。实验仪器:Master-S plus UVF 型超纯水机(上海和泰);DHG-9071A 型电热恒温干燥箱(上海精宏); TU-1810 型紫外可见光分光光度计(北京普析);F97 Pro 荧光分光光度计(上海棱光);CCA-1112 型冷却水循环装置(上海爱朗);ZSD-A1270A 型全自动新型生化培养箱(上海智城);SHA-C 型水浴恒温振荡器(江苏盛蓝); DK-98-Ⅱ型万用电炉(天津泰斯特);SY-1000E 多用途恒温超声提取机(北京弘祥隆);STARTER 3100 pH 计(奥豪斯)。
1.2常规营养成分测定方法参照国家标准《食品安全国家标准食品中水分的测定》(GB 5009.3-2016)测定水分;使用葡萄糖制作标准曲线,根据硫酸-蒽酮法测定总糖;参照国家标准《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》(GB 5009.5-2016)测定粗蛋白;参照国家标准《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》(GB 5009.6-2016)测定总脂;参照国家标准《植物类食品中粗纤维的测定》(GB/T5009.10-2003)测定粗纤维;参照国家标准《食品安全国家标准食品中灰分的测定》(GB 5009.4-2016)测定总灰分。
1.3维生素测定方法参照国家标准《食品安全国家标准食品中维生素 A、D、E 的测定》(GB5009. 82-2016)测定维生素E;参照国家标准《食品安全国家标准食品中抗坏血酸的测定》(GB 5009.86-2016)测定维生素C;参照国家标准《食品安全国家标准食品中维生素B1的测定》(GB 5009.84-2016)测定维生素B1;参照国家标准《食品安全国家标准食品中维生素B2的测定》(GB 5009.85-2016)测定维生素B2。
1.4脂肪酸组成分析方法脂肪酸的甲酯化处理[5]:待石油醚挥干后,称取少量油脂,并溶于 1%硫酸-甲醇 2 mL,置于 70 ℃恒温水浴中加热 1 h,加入正己烷摇匀,静置分层后取上清液,再加入正己烷洗涤,取上清液,合并上清液,贮存备用。使用气相色谱-质谱联用仪进行检测分析。气相条件:色谱柱 Agilent HP-5MS(5 %苯基甲基氧化硅,325 ℃,30 cm×250 μm×0.25 μm);进样口温度:270 ℃;载气:He;柱流量:
1 mL·min-1;分流比为20∶1。质谱条件:EI 源,电离电压:70 eV,离子源温度:230 ℃,扫描范围:10~500 amu,进样量为1.0 μL[6]。
1.5矿质元素分析方法参考国标《食品安全国家标准食品中多元素的测定》(GB 5009.268-2016)对矿质元素进行测定。采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)进行多元素分析,使用原子吸收光谱法测定Ca,Fe,Hg,K,Na 元素的含量[7]。
1.6氨基酸组成分析方法样品进行水解处理后,用AccQ·Fluor Reagent Kit(P/N WAT052880)进行衍生化处理,氨基酸含量使用HPLC法测定[7]。HPLC检测方法:AccQ·Tag柱(Nava-Pak C18,3.9 mm×150 mm, Φ0.4 μm),柱温37 ℃;进样体积10 μL;进行梯度洗脱,洗脱液A为AccQ·Tag∶水(1∶10),洗脱液B为乙腈∶水(3∶2);流速1.0 mL·min-1,洗脱时间50 min。梯度洗脱程序如下:洗脱液B初始比例为0,在0.5 min升至1.0%,在17 min升至7.0%, 在21 min升至10.0%,在30 min升至33.0%, 在31 min升至100%,在35 min降到0,并维持15 min。
1.7单宁含量测定方法根据《饲料中单宁的测定分光光度法》(GB/T 27985-2011)对单宁含量进行测定。
2 结果与分析
2.1常规营养成分钝药野木瓜果实常规营养成分主要是水分、总糖、油脂、总灰分、粗蛋白和粗纤维,其含量分别为(80.53±2.23)%,(8.06±1.50)%,(2.71±0.03)%,(2.1±0.20)%,(1.39±0.40)%和(4.37±0.50)%;合计为(99.16±4.86)%。测定结果表明,钝药野木瓜果实水分含量较高。除去水分后,总糖含量最高,经测定,钝药野木瓜果实的单宁酸含量为(1 865.8±24.2)mg·kg-1,这可能是其口味形成的关键因素[8-9]。
2.2矿质元素钝药野木瓜中矿质元素含量结果见表1。由表1可知,钝药野木瓜中钾、钙、镁、钠、锰的含量较高,钝药野木瓜中的镍、铬、砷、镉、铅、汞含量均未超标,符合国家食品限量标准,具有食品安全性。
2.3维生素含量钝药野木瓜维生素含量见表2,由表2可知,其维生素B1,维生素B2,维生素C,维生素F含量基本与木瓜果实内含量[10]相当,维生素C含量达到1 033.8 mg·kg-1,这已经高于大多数水果。还含有维生素B1,B2等,是人体生命活动必须的调节物质。
2.4脂肪酸组成从钝药野木瓜中共检出7种脂肪酸,分别为C14∶0,C15∶0,C16∶1(n-7) (棕榈酸),C16∶0,C18∶0,C18∶1(n-9) (油酸)和C18∶2(n-6) (亚油酸),占脂肪酸总量为2.1%,1.57%,2.3%,45.37%,7.38%,21.02%和20.25%。其中C16∶1(n-7),C18∶1(n-9)和C18∶2(n-6) 3种在脂肪酸总量中占比比较高,分别为45.37%,21.02%和20.25%。饱和脂肪酸(SFA)占比为56.41%,单不饱和脂肪酸(MUFA)占比为23.32%,多不饱和脂肪酸(PUFA)即亚油酸占比20.25%。
表1 钝药野木瓜矿质元素含量
注: “*”标记为GB 2762-2017《食品安全国家标准食品中污染物限量》中的重金属污染物
Note:“*” indicates the heavy metal pollutants stipulated in GB 2762-2017 “National Food Safety Standard Maximum Levels of Contaminants in Food” of China.
表2 钝药野木瓜维生素含量
2.5氨基酸组成钝药野木瓜氨基酸种类及含量结果见表3,共检测出15种氨基酸,总含量1 813.8 mg·kg-1,有人体8种必需氨基酸中的7种,必需氨基酸占总氨基酸含量的41.14%,其中以苏氨酸和赖氨酸含量较高。人体不能自身合成L-赖氨酸,必须从食物中摄取[10-12],钝药野木瓜果实含量达到160.1 mg·kg-1,食用钝药野木瓜能在一定程度上补充人体必需的赖氨酸。
表3 钝药野木瓜氨基酸组成
注:EAA-必需氨基酸总量;TAA-氨基酸总量;“*”标记为人体必需氨基酸
Note: EAA-essential amino acids; TAA- total amino acids;“*” indicates essential amino acids in humans
3 讨 论
营养成分分析结果表明,钝药野木瓜成熟果实营养成分丰富且全面,含有多种矿质元素、维生素、氨基酸等成分。其藤茎和叶被列为贵州省民族药材,具有袪风活络,利水消肿的功效。其成熟果实水分含量、总糖占比高,单宁含量为1 865.8 mg·kg-1,钾、钙、镁、钠、锰的含量均高于王绍美等分析的鲜木瓜果实中的含量[10],钾元素含量高于白花木瓜[13]、光皮木瓜[14]、皱皮木瓜[15]等。在脂肪酸组成中含有占比达20.25%的亚油酸,而人体不能合成亚油酸,且亚油酸是公认的一种必需脂肪酸[16-17]。钝药野生木瓜含15种氨基酸,其中有7种人体必需氨基酸,而赖氨酸含量达到160.1 mg·kg-1,高于王绍美等分析的鲜木瓜果实中的赖氨酸含量[10],与尹继庭等分析的白花木瓜含量相当[15],必需氨基酸含量占比也与木瓜和白花木瓜相当[16]。
综上所述,钝药野木瓜果实营养成分丰富多样,且含有多种矿质元素、维生素、氨基酸等成分在食品、饲料、医药等方面均具有较大的发展潜力,有待进一步开发利用。