曠慧，王金玲*，呂長山，姚麗敏，寧瑋鈺

(1.東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，哈爾濱150040；2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，黑龍江哈爾濱150030)

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東北地區(qū)紅樹莓果渣的營養(yǎng)成分分析

曠慧1，王金玲1*，呂長山2，姚麗敏1，寧瑋鈺1

(1.東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，哈爾濱150040；2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，黑龍江哈爾濱150030)

摘要：以東北地區(qū)的菲爾杜德、歐洲紅、寶石紅、哈瑞太茲、秋福、野生果6種紅樹莓果實(shí)加工后的果渣為試驗(yàn)材料，采用國標(biāo)法對(duì)其營養(yǎng)成分進(jìn)行分析測定。結(jié)果表明，不同品種紅樹莓果渣中營養(yǎng)成分存在一定差異，秋福果渣中水分、總酸和脂肪含量最高，分別為72.63%、13.58%和14.14%；哈瑞太茲果渣中總糖含量最高，為12.76%；歐洲紅果渣中粗蛋白含量最高，為3.54%；菲爾杜德果渣中粗纖維含量最高，為48.45%；野生果果渣灰分含量最高，為2.06%。紅樹莓果渣中富含K、Ca、Mg、Fe、Zn等礦物質(zhì)元素；氨基酸種類齊全，含量豐富，其中Lys、Leu、Asp、Ser、Ala、Cys、Phe、Arg含量較高；總氨基酸含量最高的為秋福果渣，為7.87%。研究表明，紅樹莓果渣的營養(yǎng)價(jià)值較高，具有很好的開發(fā)應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：紅樹莓果渣；營養(yǎng)成分；分析測定

紅樹莓(RubusideausL.)為薔薇科漿果，俗名托盤、覆盆子、馬林等，主要分布于溫帶和寒帶地區(qū)[1]。歐美各國已有上百年的栽培歷史，在我國為近年來新興的綠色水果[2]。樹莓果實(shí)營養(yǎng)豐富、柔軟多汁、色澤誘人、風(fēng)味獨(dú)特，是一種具有重要生物學(xué)功能和營養(yǎng)價(jià)值的水果。紅樹莓適合加工成果醬、果汁、果酒等，其加工性能優(yōu)越而且穩(wěn)定[3]。紅樹莓果實(shí)成熟后極易腐爛，貯藏、運(yùn)輸困難，據(jù)統(tǒng)計(jì)95%以上的紅樹莓果實(shí)用于加工[4]。加工后的果渣中由于含有油脂、有機(jī)酸、水分、纖維素、粗蛋白、活性成分，如黃酮、多酚、原花青素、花色苷等[5]，應(yīng)該進(jìn)一步開發(fā)利用。

但目前國內(nèi)外對(duì)紅樹莓果渣的研究報(bào)道較少，Cetojevic-Simin等[6]研究結(jié)果表明，Meeker和Willamette紅樹莓(美國)果渣含有豐富的酚類抗氧化物質(zhì)，具有清除自由基、抗炎、抗增值、抑菌等作用；同時(shí)可以作為一種廉價(jià)、營養(yǎng)豐富的膳食補(bǔ)充劑。本研究對(duì)東北地區(qū)不同品種紅樹莓加工后的果渣中的營養(yǎng)成分進(jìn)行系統(tǒng)研究，旨在促進(jìn)樹莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高樹莓產(chǎn)品的附加值，延長樹莓產(chǎn)業(yè)鏈以及更好地利用與開發(fā)樹莓資源。

1材料與方法

1.1材料與儀器

1.1.1材料與試劑

紅樹莓：菲爾杜德(Fertod Zamatos)、歐洲紅(European red raspberry)、寶石紅(U.S. Raspberry)、哈瑞太茲(Heritage)、秋福(Au-tumn Bliss)、野生果(Wild red raspberry)6種，采自黑龍江省尚志市，速凍處理后于-20℃下保藏。

無水乙醇、無水碳酸鈉、乙酸鋅、亞鐵氰化鉀：分析純，天津市東麗區(qū)天大化學(xué)試劑廠；

葡萄糖、硼酸、石油醚、高氯酸、硝酸鑭：分析純，天津市天力化學(xué)試劑有限公司；

標(biāo)準(zhǔn)溶液(K、P、Ca、Zn)：分析純，國家有色金屬及電子材料分析測試中心；

其他試劑均符合分析純標(biāo)準(zhǔn)。

1.1.2主要儀器設(shè)備

電子天平：ALC-1104，北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；

分光光度計(jì)：722S，上海精密科學(xué)儀器有限公司；

低速離心機(jī)：TDL-5-W，湖南星科科學(xué)儀器有限公司；

火焰/石墨爐原子吸收分光光度計(jì)：AA-7001，北京東西分析儀器有限公司；

高溫箱式馬福爐：SX2-4-13，上海東星公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1紅樹莓果渣的制備

速凍紅樹莓→室溫解凍→打漿→紗布過濾→粗果渣→離心→紅樹莓果渣→4℃下保藏。

1.2.2紅樹莓果渣中營養(yǎng)成分的測定

水分含量測定采用直接干燥法[7]；總糖含量測定采用直接滴定法[8]；總酸含量測定采用堿式滴定法，以檸檬酸為換算標(biāo)準(zhǔn)[9]；粗蛋白含量測定采用凱氏定氮法[10]；粗纖維含量測定采用重量法[11]；脂肪含量測定采用索氏抽提法[12]；灰分含量測定采用灼燒稱重法[13]；礦物質(zhì)元素(Zn、Fe、Ca、K、Mg)測定采用火焰原子吸收分光光度法[14]；氨基酸含量測定采用氨基酸分析儀進(jìn)行自動(dòng)檢測[15]。除水分含量以鮮重計(jì)外，其他營養(yǎng)成分含量均以干重計(jì)。

1.3數(shù)據(jù)處理與分析

每個(gè)試驗(yàn)3次重復(fù)，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤顯示，數(shù)據(jù)采用Excel、SPSS軟件進(jìn)行分析處理并作圖。

2結(jié)果與分析

2.1紅樹莓果渣的水分含量分析

注：大寫字母和小寫字母分別表示在0.01和0.05水平上的顯著差異，下同。

圖1紅樹莓果渣的水分含量

由圖1可知，6種紅樹莓果渣中水分含量在69.71%~72.63%之間。秋福果渣的水分含量最高，為72.63%，其次是寶石紅，為71.97%，兩者無顯著差異。水分含量較低的是歐洲紅和野生果果渣，分別為69.71%、69.35%，兩者差異不顯著。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，紅樹莓果渣中的水分含量與出汁率相關(guān)，野生果和歐洲紅樹莓出汁快且多，果渣中殘余水分少；而秋福和寶石紅樹莓的出汁率低，果渣黏稠，殘余水分多。

2.2紅樹莓果渣的總糖含量分析

由圖2可知，6種紅樹莓果渣中總糖含量差異極顯著，其含量在3.83%~12.76%。哈瑞太茲果渣中總糖含量最高，為12.76%，顯著高于其他品種果渣中的總糖含量；其次是菲爾杜德，為8.05%，總糖含量最低的是寶石紅果渣，為3.83%，秋福和歐洲紅果渣中總糖含量分別為5.28%、4.82%。

圖2　紅樹莓果渣的總糖含量

2.3紅樹莓果渣的總酸含量分析

圖3　紅樹莓果渣的總酸含量

由圖3可知，6種紅樹莓果渣中總酸含量在12.12%~13.58%。秋福和寶石紅果渣中總酸含量最高，且無明顯差異，分別為13.58%和13.26%；其次是菲爾杜德果渣，總酸含量為13.14%?？偹岷孔畹偷氖且吧?，為12.12%。6種紅樹莓果汁和果渣中總酸含量(以鮮重計(jì))分別為2.23%、1.44%、1.86%、2.14%、1.72%、1.49%和0.10%、0.55%、0.71%、0.98%、0.70%、0.76%，結(jié)果表明紅樹莓中的總酸主要存在于果汁中。

2.4紅樹莓果渣的粗白質(zhì)含量分析

圖4　紅樹莓果渣的粗蛋白含量

由圖4可知，6種紅樹莓果渣中粗蛋白含量在2.07%~3.54%。歐洲紅果渣中粗蛋白含量最高，為3.54%；其次為秋福果渣，含量為2.76%；哈瑞太茲果渣中粗蛋白含量最低，為2.07%。菲爾杜德和野生果果渣中粗蛋白含量無顯著差異，但相對(duì)較低，分別為2.24%、2.26%。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，紅樹莓果汁中粗蛋白含量(鮮重)在0.09%~0.41%，明顯低于果渣中粗蛋白的含量。

2.5紅樹莓果渣的粗纖維含量分析

圖5　紅樹莓果渣的粗纖維含量

由圖5可知，除歐洲紅果渣外，其他品種紅樹莓果渣中粗纖維含量差異較小，平均含量高達(dá)46.87%，是蘋果渣中粗纖維含量的2.52倍[16]。歐洲紅果渣中粗纖維含量最低，為25.46%，秋福果渣中粗纖維含量最高，為48.45%，是歐洲紅果渣的1.90倍。

2.6紅樹莓果渣的脂肪含量分析

圖6　紅樹莓果渣的脂肪含量

由圖6可知，6種紅樹莓果渣中脂肪含量在6.09%~14.14%。秋福果渣中脂肪含量最高，為14.14%，野生果果渣中脂肪含量最低，為6.09%，是秋福的0.43倍。其他4個(gè)品種果渣中脂肪含量無顯著差異，其含量在7.01%~8.01%。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，紅樹莓果汁中脂肪含量較少，平均含量為0.12%(鮮重)，表明紅樹莓中的脂肪大都存在于樹莓渣中。

2.7紅樹莓果渣的灰分含量分析

圖7　紅樹莓果渣的灰分含量

由圖7可知，野生果果渣中灰分含量最高，為2.66%；菲爾杜德和寶石紅果渣中灰分含量最少，且都為1.74%。歐洲紅、哈瑞太茲和秋福果渣中灰分含量差異不顯著，分別為1.94%、1.85%和2.06%。據(jù)相關(guān)研究表明，黑莓果渣中灰分含量為1.88%[17]，與紅樹莓果渣中的灰分平均含量2.00%相比，相差較小。原料種類、成熟度、土壤環(huán)境、栽培方式等因素都會(huì)影響到紅樹莓果渣中灰分含量[18]。

2.8紅樹莓果渣的礦物質(zhì)元素分析

紅樹莓果渣的礦物質(zhì)元素測定結(jié)果見表1。

表1紅樹莓果渣中5種礦物質(zhì)元素的含量

mg·100g-1

由表1可知，6種紅樹莓果渣中Zn、Ca、Fe礦物質(zhì)元素含量存在一定差異。6種紅樹莓果渣中均富含K元素，平均含量高達(dá)621.88 mg/100g，是甜橙中K含量的3.9倍[19]，將其作為輔料應(yīng)用于果醬、面包、餅干等加工食品中，對(duì)于改善東北地區(qū)居民高鈉低鉀的飲食結(jié)構(gòu)和血壓水平有一定的積極作用。紅樹莓果渣中Ca和Mg元素含量中等[20]，平均含量分別為48.62 mg/100g和44.37 mg/100g。紅樹莓果渣中Fe的平均含量是干紅棗中Fe含量的4.95倍[20]；Zn的平均含量是常見果蔬中Zn平均含量的5.13倍[21]。

秋福果渣中Zn、K含量最高，分別為2.85±0.05 mg/100g、655.59 ±27.74 mg/100g；不同品種果渣中K 含量都較高，且無顯著差異。野生果果渣中Ca、Mg含量最高，分別為102.25±2.81 mg/100g、62.21±5.52 mg/100g，明顯高于其他品種，但其他品種果渣中Mg含量差異不顯著。不同品種果渣中Fe含量存在顯著差異，含量最高的是歐洲紅果渣，為9.57±0.20 mg/100g，含量最低的是哈瑞太茲果渣，為6.67±0.13 mg/100g。綜合而言，野生果果渣中所含礦物質(zhì)元素最為豐富，可能與野生果生長的土壤環(huán)境密切相關(guān)，這與2.7的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。

2.9紅樹莓果渣中的氨基酸成分分析 表2紅樹莓果渣中的氨基酸含量

%

由表2可知，6種紅樹莓果渣中17種氨基酸含量有一定的差異，秋福果渣中總氨基酸含量最高，各種氨基酸含量(除Met、Gly、His外)比其它果渣的含量都高；野生果果渣中總氨基酸含量相對(duì)較低，各種氨基酸含量(除Met、Cys外)明顯比其它果渣的含量少。栽培品種紅樹莓果渣中總氨基酸平均含量為7.13%，是蘋果渣中總氨基酸含量的3.40倍[16]。6種紅樹莓果渣中的必需氨基酸占總氨基酸的34.09%~36.95%，寶石紅果渣中必需氨基酸比率最低，而哈瑞太茲果渣中必需氨基酸比率最高。

Lys能促進(jìn)人體發(fā)育、增強(qiáng)免疫力、降低膽固醇水平等功能，同時(shí)為合成肉毒堿提供結(jié)構(gòu)成分；Leu具有修復(fù)肌肉、調(diào)節(jié)血糖水平、促進(jìn)受損組織的愈合等功能[22]，紅樹莓果渣中Lys和Leu 這兩種具有獨(dú)特功能的必需氨基酸含量豐富，平均含量分別為0.47%、0.59%。Met是紅樹莓果渣的限制性氨基酸，加工開發(fā)時(shí)若能與富含Met的原料進(jìn)行復(fù)合，達(dá)到氨基酸互補(bǔ)作用，從而提高其營養(yǎng)價(jià)值。

3討論與結(jié)論

綜合比較發(fā)現(xiàn)，栽培品種紅樹莓果渣中具有營養(yǎng)和加工功能的總糖、總酸、脂肪和氨基酸含量明顯高于野生紅樹莓，因此更具有開發(fā)價(jià)值。哈瑞太茲果渣中的總糖含量最高，糖酸比最大，為1.02，鮮食口感明顯優(yōu)于其他品種；其必需氨基酸比率也最高，因此更適合添加到果醬、果膏、糕點(diǎn)中，生產(chǎn)出風(fēng)味俱佳、營養(yǎng)更豐富的加工型產(chǎn)品。野生果果渣中灰分和礦物質(zhì)含量最高，是人體攝取礦物質(zhì)元素的良好天然來源。果實(shí)中的大部分礦質(zhì)元素來源于果渣中，只要采用適宜的加工措施，即可生產(chǎn)出富含礦質(zhì)營養(yǎng)的加工產(chǎn)品[23]。秋福果渣中脂肪含量最高，為14.14%，方亮等[17]對(duì)黑莓籽中油脂的研究結(jié)果表明，在黑莓籽中的油脂中，亞油酸含量高達(dá)69.28%，總不飽和脂肪酸含量高達(dá)93.00%，因此進(jìn)一步展開秋福果渣中脂肪酸的種類和含量研究意義深遠(yuǎn)，為其精深加工和資源充分利用提供理論基礎(chǔ)。

通過對(duì)東北地區(qū)不同品種紅樹莓果渣進(jìn)行營養(yǎng)成分分析，結(jié)果表明紅樹莓果渣具有較高的營養(yǎng)價(jià)值，具有一定的開發(fā)應(yīng)用價(jià)值。

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Assessment of Nutritional Components in Rubus ideaus Pomaces Grown in Northeast China

Kuang Hui1, Wang Jinling1*, Lv Changshan2, Yao Limin1, Ning Weiyu1

(1.School of Forestry, Northeast Forestry University, Harbin,Heilongjiang,150040,2. College of Applied Technology, Northeast Agricultural University, Harbin 150030)

Abstract:Nutritional components were analyzed in 6 different varieties of Rubus ideaus pomaces grown in northeast China. Results showed that the highest contents of moisture, total acid and fat were determined in Au-tumn Bliss pomace, which were up to 72.63%, 13.58% and 14.14%, respectively. The highest content of total suger was detected in Heritage pomace reached to 12.76%. The European red raspberry pomace was found to have the highest content of crude protein reached to 3.54%, and there was the highest content of crude fiber which was up to 48.45% in Fertod Zamatos pomace. In addition, the Wild Rubus ideaus pomace was discovered to contain the richest content of ash that climbed to 2.06%. Higher contents of potassium, calcium, magnesium, iron and zinc among minerals were determined in red raspberry pomaces where the amino acid were also complete and particularly abundant in the amounts of Lys, Leu, Asp, Ser, Ala, Cys, Phe and Arg, and specially in Au-tumn Bliss pomace there was the highest content of total amino acid discovered at the level of 7.87%. Conclusively, Rubus ideaus pomaces are so plentiful in nutritional value that it has promising prospects for further development and utilization.

Key words:Rubus ideaus pomace; Nutrition componnents; Analysis and determination

中圖分類號(hào):S663.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

作者簡介：曠慧(1992-)，女，在讀研究生，研究方向?yàn)楣δ苁称罚?通訊作者：王金玲(1975-)，女，副教授，從事植物源活性成分的研究，E-mail: wangjinling08@163.com。

基金項(xiàng)目：中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(2572014CA14)

收稿日期：2015-11-09

DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2016.01.004