張成程,張新欣,江 念,王 諫,黎文炎,周大寨,鄭小江*
(1.生物資源保護與利用湖北省重點實驗室( 湖北民族學院) ,湖北 恩施,445000;2.湖北民族學院 生物科學與技術(shù)學院,湖北 恩施,445000;3.湖北民族學院 林學園藝學院,湖北 恩施,445000 )
陽荷(Zingiber strioatumDiels)為姜科(Zingiberaceae)姜屬(Zingiber)多年生草本植物[1],又名洋荷、山姜、猴姜、蓮花姜、野老姜、觀音花、土里開花等.花期夏季,生長于山地林蔭下或水溝旁,分布于貴州、四川及長江中下游地區(qū),花穗、果實、葉、根、莖均可供藥用,食用部分為幼嫩花序,是一種藥食同源的膳食纖維蔬菜,富含糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)、有機酸、維生素以及礦物元素,具有鎮(zhèn)咳祛痰、消腫解毒、活血調(diào)經(jīng)等功效[2].除此之外,陳仕學等[3-4]還研究了陽荷紅色素成分及其多糖提取工藝的優(yōu)化,結(jié)果表明陽荷紅色素中主要成分為黃酮類化合物、芍藥色素-3-鼠李糖苷和錦葵色素-3-半乳糖苷,而在微波浸提時間3 min、料液比1 ∶20、微波功率264 W、提取劑為70%乙醇的條件下陽荷多糖的提取率為13.1%.王軍民等[5]測定了陽荷花揮發(fā)油的成分,結(jié)果表明陽荷花揮發(fā)油的主要成分為烯烴類、醇類和醛類化合物.但目前針對其氨基酸營養(yǎng)價值評價方面的研究尚未見相關(guān)文獻報道.本文以陽荷幼嫩花序及成熟莖葉為材料,比較分析其含有的各種氨基酸的含量及組成,評價其氨基酸營養(yǎng)價值,以期為陽荷進一步的開發(fā)和利用提供科學依據(jù).
新鮮陽荷幼嫩花序及成熟莖葉,采自于湖北省來鳳縣大河鎮(zhèn),海拔600 m,微酸性土壤.烘干,粉碎,過60目篩備用.
雙蒸水;混合氨基酸標準溶液(天津一方科技有限公司);氫氧化鉀、濃鹽酸、檸檬酸鈉、茚三酮等,所有試劑均為分析純.主要儀器為日立L-8800 型氨基酸自動分析儀(日本日立公司)和TU-1810 紫外可見分光光度計(北京普析通用儀器有限責任公司).
色氨酸的測定按照行業(yè)標準[6],將樣品粉末用10%的氫氧化鉀40℃水解18 h,顯色,得待測樣品溶液.其它氨基酸的測定按照國家標準[7],將樣品粉末用6 mol/L 鹽酸110℃水解20 h,過濾,蒸干、離心,取上清液,得待測樣品溶液;實驗條件參考文獻[8].
陽荷幼嫩花序及成熟莖葉中各氨基酸的含量見表l,氨基酸分析圖譜見圖1.由表1 和圖1 可知,陽荷幼嫩花序及成熟莖葉中氨基酸的組成相同,均含有18 種氨基酸,但陽荷幼嫩花序的氨基酸總含量(T=19.83%)明顯高于其成熟莖葉(T=7.75%).陽荷幼嫩花序及成熟莖葉中均含有人體所必需的8 種氨基酸,但陽荷幼嫩花序的必需氨基酸總含量(E=7.37%)明顯高于其成熟莖葉(E=2.91%).陽荷幼嫩花序及成熟莖葉的E/T、E/N分別為37.17%和37.55%,59.15%和60.12%,兩者均接近于世界衛(wèi)生組織(WHO)和聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)標準規(guī)定的40%和60%[9].說明,陽荷幼嫩花序及成熟莖葉中氨基酸種類比較齊全,營養(yǎng)價值較高,尤其是陽荷幼嫩花序的氨基酸總含量和必需氨基酸總量豐富,是一種天然的氨基酸食品優(yōu)質(zhì)資源.
表1 陽荷氨基酸的質(zhì)量分數(shù)Tab.1 Contents of amino acids of Zingiber strioatum Diels
食物氨基酸營養(yǎng)價值的優(yōu)劣,除了取決于其必需氨基酸的種類和數(shù)量外,還取決于其必需氨基酸的組成比例.由表2 可知,陽荷幼嫩花序中蛋氨酸+胱氨酸的含量明顯低于模式譜標準,其它各種必需氨基酸的含量均高于模式譜標準.而陽荷成熟莖葉中賴氨酸的含量略低于模式譜標準,其它各種必需氨基酸的含量均高于模式譜標準.這說明陽荷幼嫩花序及成熟莖葉中必需氨基酸的比例與WHO/FAO 推薦的模式譜標準相比較為接近,且配比合理,有較高的營養(yǎng)價值.
圖1 氨基酸溶液的色譜圖Fig.1 Chromatograms of amino acid solution
為了更好的說明陽荷幼嫩花序及成熟莖葉各種氨基酸營養(yǎng)價值,采用氨基酸比值系數(shù)法[10]對陽荷幼嫩花序及成熟莖葉所含必需氨基酸進行進一步分析.根據(jù)氨基酸平衡理論,食物蛋白質(zhì)中氨基酸的組成比例與氨基酸模式譜標準越接近,其營養(yǎng)價值越高,氨基酸相對過剩和相對不足都會影響其營養(yǎng)價值.氨基酸的相關(guān)比值計算方式如下:
表2 陽荷必需氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量分數(shù)Tab.2 Contents of essential amino acids to totalamino acids in Zingiber strioatum Diels
氨基酸比值(RAA)=必需氨基酸含量/模式氨基酸含量
氨基酸比值系數(shù)(RC)=RAA/氨基酸比值的平均值
比值系數(shù)分(SRC)=100-CV×100
其中,CV=RC標準差/RC平均值.
當食物中某種氨基酸的含量與氨基酸模式譜要求一致時,RC=1;當某種氨基酸相對過剩時,RC>1;當某種氨基酸不足時,RC<1[10].由表3 可知,陽荷幼嫩花序中蛋氨酸+胱氨酸的RC值最低,為第一限制氨基酸,苯丙氨酸+酪氨酸和賴氨酸的RC值偏高;而陽荷成熟莖葉中除苯丙氨酸+酪氨酸的RC值偏高外,其他氨基酸的RC值均接近于1,沒有明顯的第一限制氨基酸;兩者的比值系數(shù)分(SRC)分別為72.60 和84.02.說明雖然陽荷成熟莖葉的氨基酸總含量和必需氨基酸總含量不夠高,但其必需氨基酸的比例比較均衡,很接近于氨基酸模式普標準,仍有很大的利用空間.
表3 陽荷各種必需氨基酸的RAA、RC 及SRCTab.3 RAA,RC and SRC of essential amino acids in Zingiber strioatum Diels
陽荷幼嫩花序的氨基酸總含量為19.83%,高于常見的谷物類氨基酸總含量[11];陽荷幼嫩花序及成熟莖葉的必需氨基酸占總氨基酸的百分比分別為37.17%和37.55%,高于高蛋白植物大豆的33.59%.陽荷幼嫩花序的精氨酸含量高達2.36%,占總氨基酸的百分比為11.9%,是陽荷各種氨基酸中含量最高的.精氨酸在增強機體免疫力、促進肌肉蛋白質(zhì)合成、傷口復原、分泌激素和細胞分裂等各種生理過程中,起著重要的作用;精氨酸為條件性必需氨基酸,在應(yīng)激狀態(tài)下和特殊生長階段,它是必需氨基酸,人體內(nèi)合成不足,需部分從食物中補充[13].另外,賴氨酸是大多數(shù)谷物類蛋白質(zhì)的第一限制氨基酸,而陽荷幼嫩花序中的賴氨酸含量較高,超出WHO/FAO 推薦值的33.82%,可與谷物類互補,提高蛋白質(zhì)利用率.
陽荷具有較高的營養(yǎng)價值和保健作用.陽荷幼嫩花序可直接被烹飪成各種菜肴,是一種可用來補充人體氨基酸營養(yǎng)的天然綠色食品.而陽荷成熟莖葉經(jīng)過加工后,可作為膳食纖維氨基酸食品及補充動物所需氨基酸的飼料,以增加陽荷的經(jīng)濟附加值.
致謝:感謝湖北省林學一級學科碩士點( 湖北民族學院) 對本試驗的資助與支持.
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