賈志國,潘 紅,張 麗
(河北北方學(xué)院 農(nóng)林科技學(xué)院,河北 張家口 075000)
【研究意義】堅果一般指植物的種子,具有豐富的營養(yǎng)價值,可促進(jìn)生物個體的生長發(fā)育,預(yù)防和緩解疾病等。我國是榛屬(CorylusL.)植物的原產(chǎn)國之一[1],梁維堅等[2]利用我國原產(chǎn)平榛與引進(jìn)的歐洲榛進(jìn)行種間雜交,選育出一系列平歐雜種榛新品種,具大果、抗寒、豐產(chǎn)等特點。據(jù)2017年不完全統(tǒng)計顯示,我國平歐雜種榛栽培面積在50 000 hm2以上[3],其蛋白質(zhì)、油脂含量豐富,尤其是不飽和脂肪酸含量在85%以上[4]。向日葵、核桃及文冠果等因其含油率高且含有大量不飽和脂肪酸,國內(nèi)外學(xué)者對其營養(yǎng)價值進(jìn)行了大量研究。堅果鮮食指在果實成熟早期,含水量較高情況下,新鮮采收后脫去青皮或果苞,不經(jīng)晾曬即可直接破殼食用,是市場新流行的堅果食用方法。因其果仁含水量高,營養(yǎng)成分損失少,甜香適口,深受廣大消費者的喜愛。我國堅果資源豐富,榛子、核桃及向日葵等堅果產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,鮮食堅果作為堅果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新方向,極大地拓展了堅果產(chǎn)品的加工潛力和市場空間?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】近年來,鮮食核桃的采后保鮮研究引起人們的重視。耿陽陽等[5-7]研究表明,鮮食核桃采后貯藏期間抗氧化酶活性、呼吸強度增加;董慧等[8]研究了貯藏期間溫度、不同包裝材料對鮮食核桃生理特性的影響?!狙芯壳腥朦c】前人關(guān)于堅果營養(yǎng)價值的研究主要集中于采收后的干果,對干果油脂組成及營養(yǎng)價值的分析較多[9-10],而關(guān)于鮮食堅果蛋白質(zhì)、氨基酸組成及營養(yǎng)價值的研究較少。通過比較不同堅果的營養(yǎng)成分差異,可進(jìn)一步篩選出適宜鮮食的堅果類型。【擬解決的關(guān)鍵問題】選取新鮮采收的平歐雜種榛果、核桃、向日葵及文冠果為試驗材料,通過比較分析4種鮮食堅果果仁的可溶性蛋白、可溶性糖、淀粉及17種氨基酸含量,探明4種鮮食堅果的營養(yǎng)成分和食用價值,以期為堅果的鮮食開發(fā)利用及進(jìn)一步開拓堅果市場提供參考。
榛果采自河北北方學(xué)院南校區(qū)榛子示范園10年生成年樹;核桃采自河北石家莊井陘核桃生態(tài)園;文冠果、向日葵均采自張家口市農(nóng)科院苗圃基地。
鮮食堅果含水量要求大于17%[5],因此其采收期應(yīng)早于完熟期15 d左右采摘。鮮食榛果于8月初采摘,隨機選取榛果30顆;鮮食核桃于9月初采收,隨機選取核桃20顆;向日葵8月底采收,隨機稱取750 g;文冠果于6月底采摘(即文冠果種子變褐前采摘),隨機選取種子100粒。上述4種鮮食堅果采摘后不需晾曬,為保持自然采摘下的含水量和營養(yǎng)成分相對穩(wěn)定,采后立即放入泡沫箱,冰袋保鮮,帶回實驗室進(jìn)行果實脫苞、破殼處理[11],將鮮食堅果果仁用錫紙包好,超低溫冰箱于-80℃保存,用于測定鮮食堅果中可溶性蛋白、可溶性糖、淀粉及17種氨基酸含量,均取平均值。
采用考馬斯亮藍(lán)G-250法測定可溶性蛋白,蒽酮比色法測定可溶性糖及淀粉[12]。L-8900氨基酸自動分析儀(日立,日本)測定17種氨基酸,具體方法:首先水解氨基酸,稱取0.5 g的堅果鮮樣于消解罐中,加入5 mL 6 N HCl,在微波消解儀中消解30 min(消解條件:攀升時間15 min,溫度110℃,功率600 W),過濾,用6 N HCl定容至5 mL,于3000 r/min離心20 min,取適量上清液,用0.02 N HCl將上清液稀釋22.5倍,過0.45 μm濾膜,精密吸取20 μL濾液,注入全自動氨基酸分析儀進(jìn)行分析測定。
用Microsoft Excel 2007和SPSS 16.0統(tǒng)計軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析與繪圖。
由圖1可知,可溶性蛋白含量以榛子最高,達(dá)25.22 mg/g,約為核桃的1.06倍、向日葵的1.16倍、文冠果的1.82倍。榛子、核桃與向日葵間可溶性蛋白含量無顯著差異;文冠果的可溶性蛋白含量顯著低于其他3種鮮食堅果。4種鮮食堅果可溶性蛋白含量依次為:榛子>核桃>向日葵>文冠果。
注:圖中不同小寫字母表示差異達(dá)顯著水平(P<0.05),下同。
從圖2可知,4種鮮食堅果可溶性糖含量依次為:榛子>核桃>向日葵>文冠果。其中,可溶性糖含量以榛子最高,為0.016%,約為核桃的1.21倍、向日葵的2.10倍、文冠果的2.58倍。榛子和核桃的可溶性糖含量顯著高于向日葵和文冠果;榛子與核桃、向日葵與文冠果的可溶性糖含量差異不顯著。
圖2 4種鮮食堅果的可溶性糖含量Fig.2 The comparison of soluble sugar content in four fresh nuts
由圖3可見,在4種鮮食堅果中,淀粉含量依次為:榛子>核桃>向日葵>文冠果。其中,淀粉含量以榛子最高,為1.80%,約為核桃和向日葵的3.05倍、文冠果的4.46倍。榛子的淀粉含量顯著高于向日葵和文冠果;核桃與向日葵、文冠果間的淀粉含量無顯著差異。
圖3 4種鮮食堅果的淀粉含量Fig.3 The comparison of starch content in four fresh nuts
4種鮮食堅果的氨基酸組分與含量如表1所示。除色氨酸外,4種鮮食堅果中均檢測到人體必需的7種氨基酸。其中,必需氨基酸總量以向日葵最高,為15.71 mg/g;鮮食榛子次之,為6.88 mg/g;核桃和文冠果相對較低,分別為5.46 mg/g和4.99 mg/g。必需氨基酸含量占氨基酸總量的百分比以榛子最高,達(dá)32.8%;文冠果次之,為32.3%。非必需氨基酸含量以向日葵最高,達(dá)39.20 mg/g;核桃和榛子次之,分別為18.97 mg/g和14.10 mg/g;文冠果最低,為10.44 mg/g。
表1 4種鮮食堅果的17種氨基酸含量Table 1 The comparison of 17 amino acids content in four fresh nuts mg/g
在4種鮮食堅果中均未檢測到半胱氨酸,榛子和文冠果中未發(fā)現(xiàn)酪氨酸,脯氨酸僅在向日葵中檢測到,為3.97 mg/g。方差分析表明,向日葵的天冬氨酸和谷氨酸含量顯著高于榛子、核桃和文冠果;榛子、核桃的天冬氨酸和谷氨酸含量顯著高于文冠果;榛子與核桃間2種氨基酸含量無顯著差異。榛子的異亮氨酸含量顯著高于核桃和文冠果,約為向日葵的1.08倍、核桃的2.94倍。由表2看出,鮮味氨基酸榛子占比最高,達(dá)35.10%;甜味氨基酸向日葵占比最高,達(dá)31.60%;向日葵、核桃中鮮味和甜味氨基酸占比均高于文冠果;苦味氨基酸文冠果占比最高,達(dá)49.40%。
表2 4種鮮食堅果的呈味氨基酸含量Table 2 The comparison of flavor amino acids content in four fresh nuts
試驗選取的4種鮮食堅果均富含脂肪,屬于油脂種子,測定其可溶性蛋白、可溶性糖、淀粉及17種氨基酸的含量等多個營養(yǎng)成分指標(biāo),綜合分析對比不同鮮食堅果的營養(yǎng)差異,如榛子和核桃的可溶性蛋白含量最高,可開發(fā)其蛋白功能飲品,而向日葵17種氨基酸含量最高,文冠果各營養(yǎng)指標(biāo)含量均最低,這可能是由于采摘時間過早造成。文冠果果仁發(fā)育早期,營養(yǎng)積累較少,含水量在60%~70%,此時味感清香、微甜,適合鮮食,隨果仁進(jìn)一步發(fā)育味感變苦變澀,則會失去鮮食食用價值。試驗結(jié)果表明,榛子、向日葵、核桃和文冠果的必需氨基酸占比分別為32.8%、28.6%、22.3%和32.3%,這與常君等[13-14]研究結(jié)果基本一致,但堅果的氨基酸含量與其研究結(jié)果差異較大,主要原因是核桃、杏仁的研究均采用烘干樣品,而榛子、核桃等試驗樣品是新鮮堅果,含水量在50%~70%,應(yīng)排除含水量的影響,作進(jìn)一步討論。
張筱蓓[15]的研究表明,榛子18種氨基酸含量高于核桃等干果。但在試驗中,鮮食榛子的17種氨基酸總量低于向日葵和核桃,一方面可能是試驗選擇樣品為鮮食堅果,由其含水量差異造成;另一方面可能是由于試驗過程中蛋白質(zhì)水解程度偏高或偏低造成。堅果中氨基酸組成和含量及呈味氨基酸組成是衡量其營養(yǎng)價值和感官風(fēng)味的重要指標(biāo)[16]。呈味氨基酸一般分為鮮味、甜味、苦味及芳香族氨基酸。其中鮮味氨基酸包括天冬氨酸和谷氨酸;甜味氨基酸包括甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、脯氨酸及蘇氨酸;苦味氨基酸側(cè)鏈較長,包括亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、酪氨酸、色氨酸、組氨酸、賴氨酸和精氨酸;芳香族氨基酸主要包括酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸[17]。有研究表明,甜味、鮮味氨基酸的含量與堅果的味感存在正相關(guān)關(guān)系[18]。前人在干果[13-14]、百合[19]、竹筍[20]、黃花菜[21]上均有關(guān)于呈味氨基酸的研究報道。對4種鮮食堅果的呈味氨基酸組成進(jìn)行分析均表明,不同呈味氨基酸的組成和比例影響鮮食堅果的口感,鮮味氨基酸和甜味氨基酸比例高的榛果、向日葵、核桃口感優(yōu)于文冠果。鮮食堅果作為一種新的商品形式,具有廣闊的開發(fā)前景。
綜合比較4種鮮食堅果營養(yǎng)成分可知,榛子的可溶性蛋白、可溶性糖及淀粉含量均高于核桃、向日葵和文冠果;其中,榛子與向日葵和文冠果呈顯著差異(P<0.05);可溶性蛋白質(zhì)含量榛子約為核桃的1.06倍、向日葵的1.16倍及文冠果的1.82倍;可溶性糖含量榛子約為核桃的1.21倍、向日葵的2.10倍及文冠果的2.58倍;淀粉含量榛子約為向日葵和核桃的3.05倍、文冠果的4.46倍。4種鮮食堅果氨基酸含量分析表明,其必需氨基酸含量依次為:向日葵>榛子>核桃>文冠果,必需氨基酸含量占氨基酸總量百分比以榛子最高,達(dá)32.8%;向日葵、核桃的鮮味和甜味氨基酸占比均高于文冠果;其中,鮮味氨基酸榛子占比最高,甜味氨基酸向日葵占比最高,苦味氨基酸文冠果占比最高。綜上可知,鮮食榛子的營養(yǎng)價值較高,含有豐富的蛋白質(zhì)及碳水化合物。