樊均德 ,許勤智 ,梅杰,魯?shù)劳?,姚琦馥,樊增?
1.銅仁學(xué)院農(nóng)林工程與規(guī)劃學(xué)院(銅仁 554300);2.銅仁市本興科技有限責(zé)任公司(銅仁 554300);3.銅仁學(xué)院貴州省梵凈山地區(qū)生物多樣性保護(hù)與利用重點實驗室(銅仁 554300);4.銅仁學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院(銅仁 554300);5.簡陽市仁鑫現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限責(zé)公司(簡陽 641600);6.成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院(成都 611130)
枸杞在植物分類上隸屬于茄科、茄族、枸杞亞族、枸杞屬(LyciumL.),別名華杞子、枸芽子、天精草、枸地芽。枸杞果、葉、根皮均可入藥,是我國傳統(tǒng)的藥食兩用植物,枸杞葉芽為我國特有蔬菜[1]。近年來,對枸杞屬植物的認(rèn)識、研究和利用得到了長足發(fā)展。其中以精選的枸杞芽尖和嫩葉為原料,采用獨特工藝精制而成枸杞葉茶,完好地保留了枸杞葉的有效成分,口感細(xì)致柔和,有強身健體之功效,是明目之佳品。梵凈山是武陵山脈主峰,是世界自然遺產(chǎn)保護(hù)地、聯(lián)合國“人與生物圈”成員、國家級自然保護(hù)區(qū),位于銅仁市江口縣、印江縣、松桃縣三縣交接處[2]。其生態(tài)環(huán)境良好,野生動物植物資源及其豐富,前期通過廣泛收集本地及國內(nèi)外枸杞屬植物資源建立了西南枸杞種質(zhì)資源庫,并開展葉用枸杞的篩選、栽培試驗和枸杞葉茶的加工研究,獲得了本地產(chǎn)枸杞葉茶產(chǎn)品。對于枸杞葉茶研究主要集中在加工工藝[3-5]、功效[6-9]和營養(yǎng)成分[6,9-13]等方面的研究,但主要集中在以北方枸杞為原料加工的產(chǎn)品方面,對本地栽培并加工的產(chǎn)品還未見報道。為全面掌握梵凈山地區(qū)枸杞葉茶營養(yǎng)保健價值,為西南地區(qū)枸杞資源的開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)和基礎(chǔ)資料,我們對梵凈山地區(qū)枸杞葉茶的營養(yǎng)成分進(jìn)行了分析。
材料處理:枸杞葉茶采自西南枸杞種質(zhì)資源庫(銅仁),所選品種為南方大葉枸杞,將采集的枸杞葉片按綠茶改進(jìn)工藝經(jīng)萎凋、殺青、揉捻、炒制、提香和烘干等工序加工而成。取成品送譜尼測試集團(tuán)四川有限公司進(jìn)行營養(yǎng)成分測定。
主要儀器:Agilent 1100高效液相色譜系統(tǒng),美國Agilent公司;Agilent8453紫外可見分光光度儀,美國Agilent公司;LA8080氨基酸自動分析儀,日本株式會社日立高新技術(shù)科學(xué);Kjeltec 2100凱氏定氮儀,丹麥FOSS儀器有限公司;Zeenit 700P原子吸收分光光度計,德國耶拿公司;AFS-230原子熒光分光光度計,北京海光儀器有限公司。
1.2.1 主要營養(yǎng)成分的測定
水分的測定,參照GB/T 5009.3—2016;灰分的測定,參照GB/T 5009.4—2016;蛋白質(zhì)的測定,參照GB/T 5009.5—2016;粗纖維的測定,參照GB/T 5009.10—2003;能量,參照GB/Z 21922—2008;脂肪,參照GB/T 5009.6—2016;碳水化合物,參照GB/Z 21922—2008;生物堿,以苦參堿計,參照分光光度法;總黃酮,以蘆丁計,參照分光光度法。
1.2.2 糖類與維生素的測定方法
果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定,參照GB/T 5009.8—2016。
維生素A,參照GB/T 5009.82—2016;葉黃素,參照GB/T 5009.248—2016;β-胡蘿卜素,參照GB/T 5009.83—2016;維生素D,參照GB/T 5009.82—2016;維生素E,參照GB/T 5009.82—2016;維生素B1,參照GB/T 5009.84—2016;維生素B2,參照GB/T 5009.83—2016;煙酸(VB3,參照GB/T 5009.89—2016;泛酸(VB5),參照GB/T 5009.210—2016;維生素B6,參照GB/T 5009.154—2016);生物素(VB7),參照GB/T 5009.259—2016;葉酸(VB9),GB/T 5009.211—2014;維生素B12,參照HPLC;維生素C,參照GB/T 5009.86—2016。
1.2.3 氨基酸和游離氨基酸的測定
參照GB/T 5009.124—2016,色氨酸采用HPLC測定,胱氨酸采用氨基酸分析儀測定。
1.2.4 礦質(zhì)元素測定方法
K、Na、Ca、Fe、Zn、Mg、Mn、Pb和Cu的測定,參照GB/T 5009.268—2016;Se的測定,參照GB/T 5009.93—2017。
1.2.5 重金屬元素測定方法
Mn、Pb、Cu的測定,參照GB/T 5009.268—2016;Hg的測定,參照GB/T 5009.17—2014;Pb的測定,參照GB/T 5009.268—2016;Cd的測定,參照GB/T 5009.15—2014;As的測定,參照GB/T 5009.11—2014;Se的測定,參照GB/T 5009.93—2017。
1.2.6 營養(yǎng)評價
根據(jù)FAO/WHO.1973年建議的氨基酸評分標(biāo)準(zhǔn)模式和全雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸模式分別按式(1)~(3)計算氨基酸評分(AAS)、化學(xué)評分(CS)和必需氨基酸指數(shù)(EAAI)[14]。
式中:aa為試驗樣品氨基酸含量,%;AA(FAO/WHO)為FAO/WHO評分標(biāo)準(zhǔn)模式中同種氨基酸含量,%;AA(Egg)為全雞蛋蛋白質(zhì)中同種氨基酸含量,%;n為比較的必需氨基酸個數(shù);A,B,C,…,H為魚肌肉蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量,%,dry;AE,BE,CE,…,HE為全雞蛋蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量,%,dry。
表1得出,采自于梵凈山的枸杞葉茶樣品的水分含量為8.28 g/100 g,灰分含量為10.90 g/100 g,碳水化合物含量為48.80 g/100 g,蛋白質(zhì)含量為30.00 g/100 g,脂肪含量為2.00 g/100 g,粗纖維含量9.30 g/100 g,能量較低僅僅達(dá)到1414.00 kJ/100 g。枸杞葉茶中含有一定量的生物堿、總黃酮及糖類物質(zhì),與枸杞果實的成分類似。由此可知,梵凈山枸杞葉茶營養(yǎng)價值較高,具備了實現(xiàn)相關(guān)保健功效的物質(zhì)基礎(chǔ)。
表1 梵凈山枸杞葉茶主要營養(yǎng)成分
表2得出,梵凈山枸杞葉茶中共檢測出氨基酸18種,其中谷氨酸含量最高,達(dá)3.19 g/100 g,天門冬氨酸含量次之,為2.76 g/100 g,谷氨酸、天門冬氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸和酪氨酸6種呈味氨基酸含量合計達(dá)11.28 g/100 g,占總氨基酸總量的46.90%。因此可以得出,梵凈山枸杞葉茶風(fēng)味物質(zhì)是極為豐富的。氨基酸總量為24.05 g/100 g,其中必需氨基酸含量為9.24 g/100 g,必需氨基酸總量(EAA)/氨基酸總量(TAA)為38.42%,略低于FAO/WHO模式推薦的EAA/TAA 40%,必需氨基酸總量(EAA)/非必需氨基酸總量(NEAA)為62.39%,高于FAO/WHO模式推薦的EAA/NEAA 60%。
表2 梵凈山枸杞葉茶氨基酸含量
計算梵凈山枸杞葉茶的氨基酸分(AAS)、化學(xué)分(CS)和必需氨基酸指數(shù),由表3可見,采用氨基酸分和化學(xué)分判斷的第一限制性氨基酸是蛋氨酸+胱氨酸,氨基酸分判斷的第二限制氨基酸是纈氨酸,化學(xué)分判斷的是色氨酸。必需氨基酸指數(shù)達(dá)到21.47。因此,梵凈山枸杞葉茶富含鮮味氨基酸,蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值高,是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)資源。
表3 梵凈山枸杞葉茶必需氨基酸組成及評價
表4得出,梵凈山枸杞葉茶維生素含量達(dá)到143.89 mg/100 g,其中脂溶性維生素含量為95.01 mg/100 g,水溶性維生素48.88 mg/100 g。β-胡蘿卜素含量最高,達(dá)到81.10 mg/100 g;泛酸含量次之,達(dá)37.90 mg/100 g;葉黃素含量為7.40 mg/100 g;維生素E、生物素、維生素B6、維生素B2和維生素D含量分別為6.48,5.96,4.15,0.87和0.03 mg/100 g。
表4 梵凈山枸杞葉茶維生素含量
表5得出,梵凈山枸杞葉茶含有豐富的礦物質(zhì)元素,礦質(zhì)元素總量達(dá)到59545 mg/kg。其中常量元素含量為59490 mg/kg,K元素含量最高,為38300 mg/kg,Na元素含量最低,為1330 mg/kg。微量元素含量為54.95 mg/kg,Zn元素含量最高為18.20 mg/kg,F(xiàn)e、Mn、Cu和Se含量分別為16.80,10.50,9.42和0.026 mg/kg。
表5 梵凈山枸杞葉茶礦質(zhì)元素含量
參照GB 2762—2017對茶葉中鉛的強制性規(guī)定和部分食品的砷、鎘和汞限量的規(guī)定來看,從表6可以看出梵凈山枸杞葉茶中這4種有害元素并未超標(biāo)。結(jié)合枸杞葉茶地方標(biāo)準(zhǔn)、代用茶綠色食品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和茶葉中鉻、鎘、汞、砷及氟化物的國家標(biāo)準(zhǔn)等,梵凈山枸杞葉茶鎘和汞元素未檢出,檢出微量的鉛和砷元素,且遠(yuǎn)低于上述標(biāo)準(zhǔn)的要求。可見,梵凈山枸杞葉茶是完全符合相關(guān)衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)要求,是非常健康安全的綠色食品。
表6 梵凈山枸杞葉茶重金屬元素含量
梵凈山枸杞葉茶在加工過程中會大量損失水份,成品重量僅及鮮葉的10%左右。寧杞9號兩葉一芽蛋白含量為8.93 g/100 g,脂肪含量為0.19 g/100 g,碳水化合物含量為0.9 g/100 g,纖維含量為4.71 g/100 g,能量達(dá)206 kJ/100 g[16]。其蛋白含量達(dá)到30 g/100 g,遠(yuǎn)大于寧杞9號新鮮葉芽,但考慮加工過程的水分損失則低于寧杞9號,脂肪、能量和纖維含量兩則基本相當(dāng)。碳水化合物含量則顯著高于寧杞9號。
梵凈山枸杞葉茶中多糖(以果糖、葡萄糖和蔗糖合計)含量約5.1 g/100 g。菜用枸杞中成熟葉片中多糖含量為4.8 g/100 g,生物堿含量為0.023 g/100 g,總黃酮為0.08 g/100 g[15];寧杞9號兩葉一芽含有多糖3.5 g/100 g,生物堿0.0004 g/100 g,總黃酮0.162 g/100 g[16]。考慮水分損失,梵凈山枸杞葉茶遠(yuǎn)低于菜用枸杞和寧杞9號,其原因可能是在茶葉加工過程中隨水分一起損失造成的。生物堿含量和總黃酮的含量則差異不顯著。
梵凈山枸杞葉茶中檢測到18種氨基酸,總量為24.05 g/100 g。寧杞9號兩葉一芽中氨基酸含量顯著高于五葉一芽[16]。菜用枸杞四個部位中氨基酸總量分別為6.23,2.58,2.38和3.22 g/100 g,可見其部位越幼嫩,氨基酸含量越高,呈味氨基酸也有這一分布趨勢[16]。考慮水分因素,梵凈山枸杞葉茶氨基酸含量較接近菜用枸杞,低于寧杞9號。其人體必需氨基酸分別占其氨基酸總量的38.42%,該比值在3種枸杞中較為相似。枸杞葉茶中EAA/NEAA的與菜用枸杞基本一致,略低于寧杞9號。
梵凈山枸杞葉茶礦質(zhì)元素含量豐富,其微量元素含量的高低順序為鋅>鐵>錳>銅>硒,常量元素含量的高低順序為鉀>鈣>鎂>磷>鈉。菜用枸杞成熟葉片中Na元素含量最高[15],寧杞9號[16]與梵凈山枸杞葉茶則是K元素含量最高。三者Ca元素都較高,其中菜用枸杞含量最高,寧杞9號與梵凈山枸杞葉茶含量相當(dāng)。P元素的含量則是菜用枸杞顯著低于寧杞9號,寧杞9號顯著低于梵凈山枸杞葉茶。這一測定結(jié)果說明梵凈山枸杞葉茶屬于高鉀鈣、高磷元素和富含鐵鋅等元素的健康食品。
菜用枸杞芽尖、莖、葉片中也含有豐富維生素,其中維生素C(VC)含量最高,其次為β-胡蘿卜素和煙酸(3),維生素2(VB2)含量也較高,維生素B1(VB1)則較低,幾種微生素合計含量達(dá)到14.20 mg/100 g[15]。寧杞9號葉芽中VC含量達(dá)到354 mg/100 g,煙酸VB3的含量為15 mg/100 g,胡蘿卜素含量為200 mg/100 g,葉酸、鹽酸硫胺素和核黃素的含量較低,合計維生素含量為606.74 mg/100 g[15]。梵凈山枸杞葉茶中的維生素含量豐富,維生素類總含量為143.89 mg/100 g,根據(jù)加工中水分損失換算基本與菜用枸杞葉芽含量持平,但是遠(yuǎn)低于寧杞9號水平。維生素A未檢出,但是其前體β-胡蘿卜素和葉黃素含量非常高,表明其與其他兩種枸杞種類一樣具備清肝明目功效。而枸杞葉茶中維生素C未檢出,可能是因為產(chǎn)品在加工過程中被破壞所致。與寧杞9號出現(xiàn)的差異還需要進(jìn)一步的研究。
枸杞芽茶茶湯中枸杞芽茶中多酚含量為6.32%,黃酮含量為1.88%,總糖含量為4.59%,蛋白質(zhì)含量為1.53%,未檢出兒荼素類物質(zhì)(綠茶中含有較多的兒荼素類物質(zhì)),枸杞芽茶中氨基酸含量為1.89%,含量較為豐富[9]??梢?,枸杞芽茶茶湯中營養(yǎng)成分直接受其葉芽的影響,同時也可能受加工工藝與沖泡方式的影響。梵凈山枸杞葉茶及茶湯營養(yǎng)成分受加工工藝、沖泡方法等的影響有待后續(xù)研究。
綜合所述,梵凈山枸杞葉茶是一種低脂肪、低熱量、高蛋白、高膳食纖維,氨基酸種類齊全、比例合適,富含礦質(zhì)元素,具有枸杞多糖、生物堿等特有重要保健成分與功能的健康食品。以VC為代表的部分營養(yǎng)指標(biāo)在加工過程中有所損失,在新產(chǎn)品開發(fā)研究中有可以進(jìn)一步改進(jìn)工藝以保留更多的有益成分。