刁文睿 琚裕杰 劉小靜 徐建國(guó),
(山西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院1,臨汾 041004)
(山西師范大學(xué)食品科學(xué)與工程系2,臨汾 041004)
花生(Arachis hypogaeaL.)屬豆科一年生草本植物,是我國(guó)重要的油料、經(jīng)濟(jì)作物,也是重要的出口農(nóng)產(chǎn)品之一?;ㄉ讶什坏胸S富的蛋白質(zhì)、脂肪及維生素、鈣、磷、卵磷脂等多種營(yíng)養(yǎng)成分,而且含有多酚、黃酮類化合物等植物化學(xué)成分,具有一定的生理活性作用[1]。在食品工業(yè)中,花生除了作為油脂油料被榨取油脂外,也常常通過(guò)蒸煮、油炸、烘烤等手段加工成一些休閑食品或風(fēng)味食品[2]。醋花生是以整?;ㄉ鸀樵希?jīng)食醋浸漬而成。我國(guó)民間有關(guān)于服用醋花生預(yù)防疾病的說(shuō)法,它集合了大豆和食醋的營(yíng)養(yǎng)和保健作用,使得醋花生的功效更加突出[3-4]。但關(guān)于花生在食醋浸漬過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)成分及生物活性成分變化的相關(guān)信息較為缺乏。本試驗(yàn)擬進(jìn)一步分析花生在山西老陳醋浸漬過(guò)程中蛋白質(zhì)、多酚物質(zhì)及其抗氧化性的變化,旨在為花生的加工利用提供參考。
紅皮花生:農(nóng)貿(mào)批發(fā)市場(chǎng);山西老陳醋(總酸≥5.0 g/100 mL):山西紫林食品有限公司;DPPH(1,1-苯基-2-苦肼基自由基)、2,2-聯(lián)氮-3-乙苯-二噻唑 -6磺酸(ABTS)、水溶性維生素 E(Trolox)、沒(méi)食子酸:Sigma公司;Folin-Ciocalteu試劑、還原型谷胱甘肽:西安舟鼎國(guó)生物技術(shù)有限責(zé)任公司;牛血清白蛋白、考馬斯亮藍(lán)試劑G-250、三羥甲基氨基甲烷(Tris):國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
5840R冷凍離心機(jī):Gene有限公司;RE-52旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器:上海亞榮生化儀器廠;UV-1100紫外可見(jiàn)分光光度計(jì):上海美譜達(dá)儀器有限公司;SC-5A超級(jí)恒溫槽:上海比朗儀器有限公司。
1.3.1 花生的預(yù)處理
在室溫(26℃)下,500 g干燥的紅皮花生經(jīng)挑選除雜后浸泡在1 000 mL的山西陳醋中,分別在浸泡3、5、7、10、13、17 d后取樣,取出的樣品在 40℃下鼓風(fēng)干燥,-20℃保存直到樣品分析。
1.3.2 可溶性蛋白提取及蛋白含量測(cè)定
稱取樣品2.0 g,粉碎,脫脂后加入25 mL 50 mmol/L Tris-HCl緩沖液(pH 7.8),混合均勻,室溫下攪拌提取30 min,然后在8 000 r/min,4℃條件下離心15 min,提取2次,合并上清液即為可溶性蛋白質(zhì)提取液。粗蛋白含量采用凱氏定氮法測(cè)定;可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定,在595 nm波長(zhǎng)處測(cè)定其吸光度值。以牛血清白蛋白為標(biāo)準(zhǔn)品作標(biāo)準(zhǔn)曲線,建立的回歸方程:y=0.005 1x+0.013 1(0~100μg/mL,R2=0.994 4),式中:y為吸光度;x表示蛋白質(zhì)含量,單位為μg/mL。
1.3.3 肽含量測(cè)定
肽的提取及含量測(cè)定參照文獻(xiàn)[5]進(jìn)行。稱取2.0 g樣品,粉碎后放入錐形瓶中,正己烷脫脂處理。干燥后加入 25 mL、0.1 mol/L Tris-HCl緩沖液(pH 8.8)提取1 h,在4℃,5 000 r/min離心15 min取上清液。上清液中加入等體積12%三氯乙酸,混合后靜置30 min,在4℃,10 000 r/min離心15 min沉淀大分子蛋白質(zhì),所得上清液即為肽提取液。肽含量測(cè)定采用雙縮脲法,在540 nm波長(zhǎng)處測(cè)定其吸光度值,以還原型谷胱甘肽為標(biāo)準(zhǔn)品,建立回歸方程為:y=0.511 6x+0.000 8(0~2 mg/mL,R2=0.998 1),式中:y為吸光度;x為肽含量/mg/mL。
1.3.4 多酚提取及含量測(cè)定[6]
多酚提取及含量測(cè)定參照文獻(xiàn)[6]所述方法進(jìn)行。準(zhǔn)確稱取樣品2.0 g,粉碎、正己烷脫脂后用50 mL乙醇在室溫下密封攪拌(250 r/min),避光提取2 h,然后在4℃,4 000 r/min的條件下離心15 min分離得到上清液,提取重復(fù)2次。合并上清液,40℃真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干,然后用乙醇復(fù)溶,定容至10 mL,即為多酚提取液,低溫保存。取0.5 mL適當(dāng)濃度的多酚提取液于試管中,加入0.5 mL 1.0 mol/L Folin-Ciocalteu試劑和2.5 mL去離子水,混合均勻。靜置8 min后加入1.5 mL 7.5%碳酸鈉溶液,密封室溫下置于避光處,2 h后于765 nm處測(cè)定吸光值,以乙醇做空白,沒(méi)食子酸做標(biāo)準(zhǔn)曲線,建立回歸方程為:y=0.002 8x+0.004 2(0~250μg/mL,R2=0.999 6),式中:y為吸光度值;x為沒(méi)食子酸濃度。多酚含量以每克干燥樣品中所含的相當(dāng)于沒(méi)食子酸的含量進(jìn)行計(jì)算。
1.3.5 DPPH自由基清除能力的測(cè)定[6]
分別取樣品溶液0.5 mL和60μmol/L的DPPH乙醇溶液2.5 mL,充分混勻后于室溫下密封避光靜置30 min,以乙醇做空白,于517 nm下測(cè)吸光值。DPPH自由基清除率計(jì)算公式為:清除率=(A0-A1)/A0×100%,式中:A0為 0.5 mL甲醇 +2.5 mL DPPH溶液的吸光度值;A1為0.5 mL樣品溶液+2.5 mL DPPH溶液的吸光度值。
1.3.6 ABTS自由基清除能力的測(cè)定
參照J(rèn)emai等[7]方法稍作修改。使用前將濃度為7 mmol/L的ABTS溶液與2.45 mmol/L過(guò)硫酸鉀溶液混合,在室溫、避光條件下放置16~24 h,制得ABTS+自由基溶液,用甲醇稀釋至734 nm處吸光度為0.700±0.050的應(yīng)用液。移取50μL適當(dāng)稀釋的樣品溶液(控制清除率在20%~80%),加入1.9 mL的 ABTS+應(yīng)用液,室溫下避光反應(yīng)6 min,立即測(cè)定吸光度。ABTS+自由基清除率 =(1-A1/A2)×100%,式中:A1為樣品管的吸光值;A2為對(duì)照管的吸光值。以 Trolox溶液(100~1 000μmol/L)為陽(yáng)性對(duì)照,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,其回歸方程為y=0.088 2x-5.562 2(200~1 000μmol/L,R2=0.998 2)。ABTS+自由基的清除能力結(jié)果以每100 g樣品相當(dāng)于Trolox的微摩爾數(shù)表示。
花生在陳醋浸漬過(guò)程中粗蛋白和可溶性蛋白的含量變化結(jié)果見(jiàn)圖1。由圖1可以看出,隨著浸漬時(shí)間的延長(zhǎng),花生粗蛋白含量顯著地降低。浸泡第7天,花生粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低了31.8%,此后,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),粗蛋白含量沒(méi)有明顯的變化。可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化與粗蛋白的變化相似,浸漬第7天,可溶性蛋白含量降低了30.18%,浸漬第13天可溶性蛋白降低了40.87%,此后含量沒(méi)有明顯變化。劉曼西等[8]在醋豆的研究中也發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果。由此可見(jiàn),醋浸過(guò)程中花生粗蛋白含量的降低主要來(lái)自于可溶性蛋白的降低,原因可能是部分可溶性蛋白溶于醋液中。除此之外,可溶性含氮物質(zhì)的溶解也是其含量降低的一個(gè)原因。
圖1 可溶性蛋白和粗蛋白含量的變化
花生在老陳醋浸漬過(guò)程中多肽含量的變化結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖2可以看出,在浸漬的前3 d,花生多肽含量略有降低,其原因可能是部分肽溶于醋液中。此后,花生多肽含量顯著增加,相比于未經(jīng)浸漬的花生,浸漬10 d的花生,其多肽含量增加了40.8%。之后,隨著浸漬時(shí)間的延長(zhǎng),多肽含量并沒(méi)有明顯的變化?;ㄉ陉惔捉n過(guò)程中,隨著浸漬時(shí)間的增加,花生蛋白質(zhì)能被醋酸水解,使得花生多肽含量增加。
圖2 花生多肽含量的變化
花生在老陳醋浸漬過(guò)程中多酚含量的變化結(jié)果見(jiàn)圖3。由圖3可以看出,相比于未經(jīng)浸漬的花生,在浸漬的前7 d內(nèi),多酚含量降低;此后多酚含量稍有增加,在浸漬后的第10天、第13天,分別增加了15.62%和17.39%,但在浸漬后的第17天,多酚含量降低,比未經(jīng)處理的花生降低了8.51%。陳芬等[9]在研究大豆時(shí)發(fā)現(xiàn),醋浸能導(dǎo)致大豆總黃酮的含量降低。多酚含量的變化可能來(lái)自于兩個(gè)方面的原因,一方面花生中的部分多酚成分溶于醋液中導(dǎo)致其含量的降低,另一方面,老陳醋較長(zhǎng)時(shí)間的浸漬也會(huì)有助于花生中不溶性酚類物質(zhì)的溶出,同時(shí)老陳醋中的某些多酚成分也可能滲透至花生中,這會(huì)使得醋花生的多酚含量增加,但這有待于進(jìn)一步研究。
圖3 花生多酚含量的變化
花生在老陳醋浸漬過(guò)程中多酚抗氧化性的變化結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可以看出,與未經(jīng)處理的花生相比,在老陳醋浸漬過(guò)程中花生多酚抗氧化性隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而呈增加趨勢(shì)。在浸漬第10天,花生多酚對(duì)DPPH、ABTS自由基的清除能力分別增加了69.5%和95.3%,此后,清除能力雖逐漸增加,但增加趨勢(shì)并不明顯。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,陳醋浸漬時(shí)間對(duì)花生多酚提取物的抗氧化能力有明顯的影響。一般來(lái)說(shuō),抗氧化能力與多酚含量具有較高的相關(guān)性[6,10-12],但在本試驗(yàn)中,這一相關(guān)性并未發(fā)現(xiàn)。因此,醋浸過(guò)程中抗氧化性的增加很可能與花生多酚組成成分的變化有關(guān)。
表1 多酚提取物抗氧化性的變化
試驗(yàn)結(jié)果表明,花生在山西老陳醋浸漬過(guò)程中,粗蛋白、可溶性蛋白含量顯著降低;多酚含量的變化較為復(fù)雜,但總體上呈降低趨勢(shì),而多肽含量在陳醋浸漬過(guò)程中呈增加趨勢(shì);花生多酚提取物對(duì)DPPH、ABTS自由基的清除能力在浸漬前期顯著增加,而到浸漬后期趨于穩(wěn)定。從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,經(jīng)老陳醋浸漬后的花生可消化程度得到提高,同時(shí)也提高了其抗氧化性,這對(duì)人體的營(yíng)養(yǎng)和健康有著重要的影響。
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