广西不同产地澳洲坚果营养成分研究
2021-06-24苏宏伟杨漓曾永明何京明梁发星谷瑶
苏宏伟 杨漓 曾永明 何京明 梁发星 谷瑶
(1 广西灵水林化有限公司 广西南宁 530199;2 广西壮族自治区林业科学研究院 广西南宁 530002)
澳洲坚果 (Macadamia internifolia) 原产于澳洲,为山龙眼科澳洲坚果属,别名昆士兰栗、澳洲胡桃、夏威夷果,是一种木本油料果树[1]。中国澳洲坚果种植面积约30 万hm2,主要分布在云南、广西、广东、贵州等地[2]。澳洲坚果果仁含油量较高,果仁出油率70%~79%[3],还富含蛋白质、脂肪和碳水化合物[1],所含脂肪酸种类以不饱和脂肪酸居多。梁燕理等[4]对6 种澳洲坚果果仁油脂进行检测,检测出15 种脂肪酸,其中不饱和脂肪酸总量占比77.27%~81.02%。张涛等[5]检测得知,广西区内推广面积较大的澳洲坚果品种695的果仁油脂含量最高为85.40%,蛋白质含量最高为7.03%。脂肪酸的组成和各组分含量受澳洲坚果品种[6-7]、施肥条件[8]、生长地域[9]、气候[10]和土壤[11]等因素影响。为进一步了解广西不同产地澳洲坚果果仁营养成分组成规律,本研究对不同产地澳洲坚果果仁的含油量、粗蛋白和脂肪酸组成及其相对含量进行分析;采用气相色谱法检测9种脂肪酸成分,并用峰面积归一化法测定其相对含量,为进一步研究、开发和利用广西丰富的澳洲坚果资源提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 澳洲坚果
澳洲坚果产自广西壮族自治区南宁市良庆、横县和崇左市扶绥、大新、天等及钦州市钦南6个区县。新鲜澳洲坚果采摘后,剥离出澳洲坚果仁,于60℃烘烤8 h,粉碎后备用。
1.1.2 试剂
硫酸钾、硫酸铜、浓硫酸、甲基红指示剂、溴甲酚绿指示剂、石油醚 (60~90℃)、无水甲醇、95%乙醇、异辛烷、氧化钾、硫酸氢钠等,均为分析纯;硫酸铵标准品和无水碳酸钠基准试剂;水为三级水。
1.1.3 九种脂肪酸甲酯标准品
肉豆蔻酸甲酯(C14∶0)、棕榈酸甲酯(C16∶0)、棕榈油酸甲酯 (C16∶1)、硬脂酸甲酯 (C18∶0)、油酸甲酯 (C18∶1)、亚油酸甲酯 (C18∶2)、亚麻酸甲酯 (C18∶3)、花生酸甲酯(C20∶0)、芥酸甲酯 (C22∶1),均购自天津汇迪生物科技股份有限公司。
1.1.4 仪器
GC-2014C 气相色谱仪(日本岛津公司),配备氢焰离子化检测器(FID),气相色谱柱为SH-Rtx-20 (30 m×0.25 mm×0.25 μm);K12A 全自动凯氏定氮仪(上海晟声自动化分析仪器有限公司);DFT-200C 超高速粉碎机(温岭市林大机械有限公司);SH230N 石墨炉消解仪(山东海能科学仪器有限公司);ME204/02 型分析天平(感量为1 mg)(梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 澳洲坚果果仁粗蛋白含量的测定
参考国家标准《GB 5009.5—2016,食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》[12]。称取澳洲坚果果仁干样品0.5 g(精确至0.000 1 g)于干燥消解管内,依次加入5 g硫酸钾、0.5 g硫酸铜和10 mL浓硫酸,消解过程采用曲线升温模式;设定消解炉消解参数,即一阶段220℃维持20 min,二阶段420℃维持60 min(消解炉可提前预热至220℃);放入样品,打开尾气回收,待时间结束,可观察样品,与试剂空白一样呈澄清且有淡绿色即为消解完全;静置冷却,用凯氏定氮仪蒸馏测定粗蛋白含量。
1.2.2 澳洲坚果油提取
用粉碎机将去壳后的澳洲坚果果仁破碎到一定粒度,称取20 g 装入索氏提取器中,加入石油醚(60~90℃)200 mL;于恒温磁力搅拌器上回流提取6 h,将提取液于旋转蒸发器上浓缩回收石油醚,得粗油,称重计算提油率。
1.2.3 脂肪酸含量测定
1.2.3.1 甲酯化
分别取0.2 mL 粗油放人10 mL 容量瓶,先后加入4 mL 异辛烷、200 μL 氢氧化钾甲醇溶液,盖上玻璃塞匀速摇动30 s 后静置至澄清;加入约1 g 硫酸氢钠,匀速混匀,中和氢氧化钾;待盐沉淀后,将上层溶液移至进样瓶中,待测。
1.2.3.2 气相色谱分析
参考国家标准《GB 5009.168—2016 食品安全国家标准食品中脂肪酸的测定》[13]进行澳洲坚果脂肪酸含量测定,气相色谱条件如下:载气为高纯氮气(99.999 %),流速为1.0 mL/min,进样口温度为250℃。升温程序:起始柱温为100℃,保持2 min;以5℃/min 升温至210℃,保持1 min;以10 ℃/min 升温至260℃,保持10 min。检测器温度280℃,汽化室温度270℃,得到气相色谱图谱,采用峰面积归一化法,以标准品为对照,分析脂肪酸种类及其相对含量。
2 结果与分析
2.1 澳洲坚果果仁粗蛋白含量
从表1 可知,南宁市良庆、横县和崇左市扶绥、大新、天等及钦州市钦南澳洲坚果果仁粗蛋白含量平均值分别为8.28、8.57、8.32、8.39、8.39、8.48 g/hg,样品总体粗蛋白含量平均值为8.41 g/hg。样品中粗蛋白含量最高达8.98 g/hg,最低为8.11 g/hg。横县澳洲坚果的粗蛋白平均值最高,良庆最低。
表1 澳洲坚果果仁种粗蛋白、含油率和脂肪酸组成及其相对含量
2.2 澳洲坚果果仁含油率
不同产区澳洲坚果果仁样品含油率为:良庆72.1%、横县74.2%、扶绥76.2%、大新78.0%、天等72.0%、钦南71.9%,大新澳洲坚果的含油率平均值最高,良庆、天等、钦南地区澳洲坚果的含油率相对较低,见表1。采集的18个样品总体含油率平均值为74.1%,含油率最高达79.6%,最低为70.3%。
2.3 澳洲坚果果仁脂肪酸含量
对澳洲坚果样品果仁脂肪酸进行甲酯化,运用气相色谱法分析,对比9种脂肪酸甲酯标准品色谱图(图1),鉴定出豆蔻酸、棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸和芥酸等9种脂肪酸组分,并用归一化法得出各成分的相对含量,结果见表1。豆蔻酸含量0.33%~0.38%(平均值0.36%),棕榈酸21.69%~21.87%(平均值21.8%),棕榈油酸0.11%~0.15%(平均值0.13%),硬脂酸 6.04%~6.70% (平均值 6.34%),油酸47.24%~52.46%(平均值50.05%),亚油酸9.96%~11.36%(平均值10.93%),亚麻酸3.05~3.32%(平均值3.18%),花生酸4.39%~4.99%(平均值4.77%),芥酸0.12%~0.32%(平均值0.18%)。广西不同产地澳洲坚果的脂肪酸组分差异不大,油酸的含量相对其他组分差异偏大,横县和钦南产的澳洲坚果油酸相对偏低;横县、天等的澳洲坚果芥酸含量较其他样品偏高。
图1 九种脂肪酸甲酯标准品色谱图
3 结论
采集的6 个地区18 个澳洲坚果样品,其果仁粗蛋白含量为8.11~8.98 g/hg(均值8.41 g/hg),横县澳洲坚果的粗蛋白平均值最高,良庆最低;含油率为70.3%~79.6%(平均值74.1%),大新澳洲坚果的含油率平均值最高,良庆、天等、钦南地区澳洲坚果的含油率相对较低,但均在70%以上。
从采集的澳洲坚果样品中共检测出豆蔻酸、棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸和芥酸共9种脂肪酸组分,广西不同产地澳洲坚果的脂肪酸组分差异不大。