王 燈,劉濟(jì)明,徐國瑞,陳敬忠
(1.貴州大學(xué) 林學(xué)院,貴陽 550025; 2.中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心,北京 100085)
核桃(JuglansregiaL.)味美且營養(yǎng)豐富,與扁桃、腰果、榛子并列為世界四大堅果[1],有著“長壽果”的美譽[2]。核桃仁中含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪,其油中不飽和脂肪酸含量很高,且含有大量健腦強身的成分。我國是世界核桃生產(chǎn)大國,核桃產(chǎn)量呈逐年增加的趨勢。貴州省作為我國核桃主產(chǎn)區(qū)之一,自然條件優(yōu)越、核桃種質(zhì)資源豐富,為貴州山區(qū)傳統(tǒng)特色種植果品。羅甸小米核桃(JuglansregiaL. f.luodianenseLiu et Xu)主要分布于貴州省羅甸縣海拔1 000 m以上的北部喀斯特地區(qū),是核桃屬植物核桃的變型[3]。目前,諸多學(xué)者對小米核桃研究多集中在栽培、生理生化等方面[4-9],但對其果實營養(yǎng)品質(zhì)以及外在指標(biāo)的研究仍未見報道,而果實特性的優(yōu)劣直接影響到果品的質(zhì)量。因此,本文通過對羅甸小米核桃果實的測定,對其種仁脂肪酸含量、氨基酸含量、蛋白質(zhì)含量及出仁率等指標(biāo)進(jìn)行分析,旨在為羅甸小米核桃種質(zhì)資源的評價以及進(jìn)一步開發(fā)與推廣利用提供理論基礎(chǔ)。
該區(qū)位于黔南山地西南部,地勢北高南低。境內(nèi)河流屬珠江水系,河流落差大,水力資源豐富,森林覆蓋率達(dá)41%,生物資源、礦產(chǎn)資源豐富。境內(nèi)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候,具有春早、夏長、秋遲、冬短的特點。年均氣溫19.6℃,年均降水量1 150 mm,日照為1 350~1 520 h,無霜期長達(dá)335 d左右,有著“天然溫室”和貴州的“西雙版納”之稱。
將從貴州省羅甸縣林業(yè)局收集的羅甸小米核桃果實樣品自然風(fēng)干后,包裝貯藏,編號備用。
1.3.1 主要營養(yǎng)成分分析
脂肪酸含量測定按照GB/T 17376—1998、GB/T 17377—1998;氨基酸含量測定按照GB/T 5009.124—2003;Ca、Zn元素含量測定分別參照GB/T 5009.92—2003、GB/T 5009.14—2003;脂肪、蛋白質(zhì)、灰分、水分含量測定分別按照GB/T 5009.6—2003、GB/T 5009.5—2003、GB/T 5009.4—2003、GB/T 5009.3—2003。
1.3.2 主要果實特性測定
三徑(橫徑、縱徑、側(cè)徑):隨機(jī)選取30個核桃堅果,用游標(biāo)卡尺測量。
核殼厚度:隨機(jī)選取30個堅果,用螺旋測微尺或游標(biāo)卡尺測量核殼胴部的厚度,求其平均值,精確到0.1 mm。根據(jù)核殼厚度,分為露仁、紙皮、薄殼、中殼、厚殼。露仁:核殼缺失或不完整,剝開青皮后可直接看見核仁。紙皮:殼厚0.1~1.0 mm,不露仁。薄殼:殼厚1.0~1.6 mm。中殼:殼厚1.6~2.0 mm。厚殼:殼厚>2.0 mm。
各樣品隨機(jī)選取30個堅果,稱其總果質(zhì)量和總?cè)寿|(zhì)量,按下式計算出仁率。
出仁率=總?cè)寿|(zhì)量/總果質(zhì)量×100%
果面色澤和果面特征:果形、果面、取仁難易、橫膈膜、內(nèi)褶壁、縫合線、種仁飽滿度、仁色、種仁風(fēng)味。
種仁飽滿度=堅果質(zhì)量/堅果平均直徑
1.3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
每個試驗設(shè)3次重復(fù),采用Excel 2007和SPSS18.0處理相關(guān)數(shù)據(jù)。
2.1.1 脂肪酸(見表1)
表1 羅甸小米核桃果仁中脂肪酸組成及含量 %
由表1可知,羅甸小米核桃果仁中共檢測出9種脂肪酸,其中以不飽和脂肪酸為主,占總脂肪酸含量的90.83%。不飽和脂肪酸中含量最高的為亞油酸,占總脂肪酸含量的67.53%,其次為油酸、亞麻酸,各占總脂肪酸含量的15.82%、7.33%,這3種不飽和脂肪酸在血管中不會沉降,避免膽固醇在體內(nèi)沉積,且可以清除血管內(nèi)壁中的新陳代謝雜質(zhì)[10],含量最低的為花生烯酸和棕櫚油酸,均占總脂肪酸含量的0.08%。羅甸小米核桃果仁中亞油酸含量高于一般核桃[11],其亞油酸與亞麻酸比例為9∶1,符合人體健康的比例(5~10)∶1[12]。
由表1可知,羅甸小米核桃果仁中飽和脂肪含量僅占總脂肪酸含量的9.17%,其中含量最高的為棕櫚酸,占總脂肪酸含量的6.44%,其次為硬脂酸、花生酸,各占總脂肪酸含量的2.66%、0.05%,含量最低的為豆蔻酸,僅占0.02%。在總脂肪酸中,含量相對較高的是亞油酸、油酸、亞麻酸和棕櫚酸,合計97.12%,說明羅甸小米核桃果實中脂肪酸組成簡單且集中,這樣的品質(zhì)有利于作為堅果油進(jìn)行加工利用。
2.1.2 氨基酸(見表2)
表2 羅甸小米核桃果仁中氨基酸組成及含量
由表2可知,羅甸小米核桃果仁蛋白質(zhì)中氨基酸種類多且含量豐富,含有17種氨基酸,總量為137.79 mg/g。其中含量最高的為谷氨酸,占氨基酸總量的19.17%;其次為精氨酸、天門冬氨酸和亮氨酸,含量分別為20.68、11.51 mg/g和10.94 mg/g,分別占氨基酸總量的15.01%、8.35%和7.94%。蛋氨酸的含量最低,僅1.44 mg/g,占氨基酸總量的1.05%;組氨酸、賴氨酸以及酪氨酸的含量較低,分別占氨基酸總量的2.73%、2.76%、3.45%。
羅甸小米核桃果仁中包含8種人體必需氨基酸,總含量為42.74 mg/g,占氨基酸總量的31.03%,說明羅甸小米核桃蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值高。必需氨基酸含量由高到低依次為亮氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、組氨酸、蛋氨酸。植物蛋白質(zhì)中一種或幾種必需氨基酸缺少或不足,就會使植物蛋白質(zhì)合成為機(jī)體蛋白質(zhì)的合成受到限制,影響羅甸小米核桃蛋白質(zhì)質(zhì)量的第一限制氨基酸是蛋氨酸,第二限制氨基酸是組氨酸和賴氨酸,兩者相差不大。與文獻(xiàn)[13]對核桃的研究結(jié)果“蛋氨酸和賴氨酸也是限制性氨基酸”一致。作為食物或飼料的必需氨基酸占氨基酸總量的合理比值應(yīng)接近40%,必需氨基酸與非必需氨基酸含量的比值在0.6~1.0之間[14]。羅甸小米核桃果實中必需氨基酸與非必需氨基酸含量比值為0.45,必需氨基酸占氨基酸總量的31.03%,由此可見,羅甸小米核桃果實中氨基酸構(gòu)成比例基本符合標(biāo)準(zhǔn),有一定的營養(yǎng)價值。
2.1.3 其他營養(yǎng)成分(見表3)
表3 羅甸小米核桃果仁中灰分、水分、脂肪、
由表3可知,羅甸小米核桃果仁中灰分含量為1.74%,水分含量為3.78%,不大于8.00%,適合長時間貯藏[15],脂肪含量為56.57%,蛋白質(zhì)含量為16.84%。Ca、Zn的研究是近來的熱點,特別在開發(fā)保健食品方面,諸如對嬰幼兒生長的作用及對中老年人的保健等有很多的報道,所以其含量是評價核桃食用品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。由表3可知,羅甸小米核桃果仁中Ca含量為1.27 mg/g,Zn含量為0.027 2 mg/g。較趙安玖[16]的研究結(jié)果Ca含量(1.42~2.69 mg/g)偏低,水分含量(0.04%~0.07%)偏高,其他成分含量均保持一致。
羅甸小米核桃的果形近圓形,果面光滑,橫膈膜膜質(zhì),內(nèi)褶壁不發(fā)達(dá),縫合線前半部分高,后半部分平,種仁顏色黃白,風(fēng)味香、無異味,易取仁,種仁飽滿。
表4 殼重及出仁率
表5 堅果三徑長度及隔膜厚度 mm
表6 國家核桃堅果品質(zhì)優(yōu)級指標(biāo)與羅甸小米核桃比較
由表4、表5可知,平均果重為8.333 g,殼厚為1.03 mm,仁重為4.987 g,出仁率為59.84%。由表6可知,羅甸小米核桃堅果性狀綜合表現(xiàn)基本上達(dá)到了國家堅果品質(zhì)優(yōu)級標(biāo)準(zhǔn)(GB 7907—1987),僅平均果重比標(biāo)準(zhǔn)略低,但均達(dá)到了1級~優(yōu)級的指標(biāo)值。
羅甸小米核桃果仁營養(yǎng)成分中共檢測出9種脂肪酸,以不飽和脂肪酸(90.83%)占絕對優(yōu)勢,脂肪酸中含量最高的為亞油酸(67.53%),油酸、亞麻酸和棕櫚酸含量次之,飽和脂肪酸中含量最高的為棕櫚酸(6.44%)。羅甸小米核桃果仁中含有17種氨基酸,總量為137.79 mg/g,含量最高的為谷氨酸(26.42 mg/g),富含8種人體必需氨基酸,含量為42.74 mg/g,蛋氨酸含量最低(1.44 mg/g)。羅甸小米核桃果仁中脂肪含量較高,占56.57%,蛋白質(zhì)含量為16.84%,水分和灰分含量很低,分別占3.78%、1.74%,Ca含量為1.27 mg/g,Zn含量為0.027 2 mg/g。羅甸小米核桃果實性狀具有縫合線平或低、殼薄(手捏即開)、能取整仁、果仁飽滿、顏色淺、無澀味、風(fēng)味香、口感好、營養(yǎng)豐富、出仁率和出油率高的特點,堅果性狀(平均果重8.333 g,殼厚1.03 mm,仁重4.987 g,出仁率59.84%)綜合表現(xiàn)基本達(dá)到了國家堅果品質(zhì)優(yōu)級標(biāo)準(zhǔn),僅平均果重比標(biāo)準(zhǔn)略低,但均達(dá)到了1級~優(yōu)級的指標(biāo)值,適宜在適栽地區(qū)大量推廣種植。