香蕉果實營養差異及對人體膳食攝入量貢獻評價

李敬陽　王甲水　唐粉玲　常勝合　吳瓊　林妃　許奕　金志強

摘 要 為了解不同香蕉品種的營養成分差異及其對人體推薦膳食攝入量（RNI）的貢獻，分別以7個海南產香蕉品種的果實為試驗材料，通過對糖、酸、維生素C、粗蛋白、礦物質含量等果實品質指標的研究以及香蕉果實營養成分間相關性及變異度的分析，并比較不同品種香蕉果實內含營養對人體營養攝入的貢獻。結果表明：不同品種的香蕉果實分別含有5.36%～21.16%的還原糖、15.46%～23.16%的總糖；每百克果實中含有0.20～0.68 g總酸、14.21～34.07 mg維生素C、0.92～1.72 g粗蛋白、262.0～444.3 mg的鉀；每千克香蕉果實含0.61～3.51 mg鋅、3.79～5.66 mg鐵；每百克香蕉可提供膳食推薦攝入量9.5%～14.2%的能量、14.2%～34.1%的維生素C、13.1%～22.2%的鉀、2.5%～3.8%的鐵以及0.4%～2.3%的鋅。通過分析結果表明，不同香蕉品種間的果實營養含量表現出較大的變異幅度，香蕉果實對RNI的部分指標具有較大貢獻。

關鍵詞 香蕉；果實品質；營養成分；推薦膳食攝入量

中圖分類號 S668.1 文獻標識碼 A

Evaluation for Nutrient Composition of

Banana and Contribution to Recommended

Nutrient Intake of Consumers

LI Jingyang1，2，WANG Jiashui1，TANG Fenling1，

CHANG Shenghe1，WU Qiong1，LIN Fei1，XU Yi1，JIN Zhiqiang1*

1 HaiKou Experimental Station，Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences，Haikou，Hainan 570102，China

2 Tropic Plant Tissue Culture Center，Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences，Danzhou，Hainan 571737，China

Abstract The aim of the paper is to provide methods to understand banana's nutrient composition and the contribution to Recommended Nutrient Intake of consumers，a total of 7 banana（Musa spp.） varieties fruits were investigated in the study. The fruits were determined for carbohydrate，total acid，vitamin C，protein，K，Fe and Zn contents using standard methods and the results were analyzed by the SPSS19.0，and compared the different varieties of banana fruit containing nutritional contribution to human nutrition. The reducing sugar and total sugar of different banana varieties was 5.36%-21.16%，15.46%-23.16%， respectively. Every 100 g of fruit contained 0.20-0.68 g total acid，14.21-34.07 mg vitamin C，0.92-1.72 g crude protein，262.0-444.3 mg potassium. And every 1 000 g of banana fruit contained 0.61-3.51 mg zinc，3.79-5.66 mg iron. 100 g of banana fruits could contribute 9.5%-14.2% energy，14.2%-34.1% vitamin C，13.1%-22.2% potassium，2.5%-3.8% iron，0.4%-2.3% zinc to Recommended Nutrient Intake（%RNI）of consumers. Research shows that different banana varieties fruit have significant correlation between total acid and crude protein，some fruit nutrition compositions have more variance range and coefficient of variation，and banana fruit gave a great contribution to recommended dietary intake（RNI）of consumers.

Key words Banana；Fruit quality；Nutrient composition；Recommended Nutrient Intake（RNI）

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.01.029

近年來，中國香蕉產業取得了長足發展。隨著人們生活質量的改善，不僅在數量上要滿足社會對香蕉的需求，而且在品質和深加工上也應該滿足消費者對香蕉特色、求新、求異的需求。長期以來，人們常常通過水果的攝入來滿足人體對微量元素及維生素缺失的需求[1]。研究結果表明，微量元素的缺乏有可能造成多種疾病，如鉀主要參與肌肉收縮及維持細胞內外液體平衡，低鈉含量使香蕉果實適合于高血壓患者，低糖含量使香蕉果實適合于糖尿病患者；缺鋅會引起發育遲緩、性腺機能減退和貧血等癥狀[2]。香蕉作為一種老少皆宜的水果，能為人體提供不同的的營養需求，許多研究證實，香蕉中鈉和脂肪含量較低，被一些不喜鹽的人群所接受，香蕉富含碳水化合物、抗氧化劑如多巴胺以及礦物質如鉀和鈣等，滿足了許多發展中國家人們對能量攝入的需求[3-4]。香蕉還有抗菌和治療某些疾病的功能，含有豐富的抗壞血酸、β-胡蘿卜素、檸檬酸、蘋果酸等，它可以作為添加劑增強食品香味和起保健作用[4-5]。食用香蕉可以預防某些慢性疾病，如心血管功能障礙和肌肉痙攣等[6]。Adepoju等[7]的研究表明，每百克煮食蕉能貢獻每日推薦膳食攝入標準（Recommended Dietary Allowances）百分含量中6.3%～15.3%的能量、5.9%～30.2%的蛋白、7.8%～16.0%的鈣、9.2%～23.3%的鐵及28.5%～33.7%的鋅。香蕉內在品質主要體現在果實糖、酸、維生素、礦質元素等成分組成上，各成分之間存在著相對獨立性和密切相關性。然而，關于不同香蕉品種的確切營養成分及各成分間存在的關系卻鮮為人知，因此本研究的目的是探討香蕉的營養成分和其對人體潛在需求的貢獻，以促進食用香蕉的多樣化研究。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料采集于海南省儋州市的中國熱帶農業科學院香蕉基地或從水果市場購買（表1），收獲時期為2013年6月。待每個香蕉果實完全成熟后，隨機抽取香蕉果作為分析樣品。

1.2 方法

果實樣品營養成分測定。待果實完全成熟后，進行果實品質分析，總糖用酸水解銅還原直接滴定法（HCl轉化）測定，還原糖用銅還原-直接滴定法；粗蛋白用凱氏定氮法消煮定氮，再將測得的含氮值乘以蛋白質系數，即得蛋白質含量；維生素C用2，6-二氯靛酚比色法測定；用NaOH滴定法測酸的含量[8]；鉀含量用火焰光度法測定，按照《食品中鉀鈉的測定，GB/T5009.91-2003》的方法操作；鋅、鐵含量用原子吸收光譜法測定，分別參照《食品中鋅的測定，GB/T5009.14-2003》、《食品中鐵、鎂、錳的測定，GB/T5009.90-2003》進行。每個果實品設3個重復。

1.3 數據分析

用SPSS19的Duncans multiple range test對所獲取的數據進行多組樣本間差異顯著性分析；根據各品種的總酸和粗蛋白含量，計算各自的Pearson相關系數，同時進行雙變量相關分析。

2 結果與分析

2.1 香蕉果實營養評價

7種香蕉果實的營養成分測試結果見表2。從表2可以看出，牛角蕉還原性糖含量最高，達21.16%；而咖喱蕉的總糖含量最高，達23.16%。在總酸含量上，牛角蕉最高，達0.68%，而小米蕉和巴西蕉的含量較低。在維生素C含量上，奶蕉較高，達34.07 mg/h，而在紅香蕉中含量僅為14.21 mg/h。在粗蛋白的含量方面，芽蕉含量最高，達1.72%；奶蕉含量最低，為0.92%。礦質元素鉀、鋅、鐵的含量方面，小米蕉的鉀含量達444.3 mg/h；而各品種鐵、鋅含量較為接近。分析結果表明，海南有些地方（農家）品種的某些營養指標高，較大宗香蕉品種（如巴西蕉）有明顯優勢，具有較大的開發潛力。

2.2 不同香蕉品種糖含量變化

從圖1的分析結果來看，不同品種香蕉果實成熟后，糖含量變化差異較大。其中，小米蕉、奶蕉、牛角蕉成熟后其總糖和還原性糖含量很接近；而咖喱蕉、巴西蕉、芽蕉成熟后的總糖和還原性糖含量之間相差30%以上；紅香蕉在完全成熟時總糖和還原性糖含量相差約4倍。此外，由于還原糖是果汁及飲品中最重要的參數之一，其含量的多少是水果原汁的表征指標，研究發現，海南本地農家品種（如牛角蕉等）的還原糖含量較高，超過20%。因此，海南牛角蕉可以作為將來用于深加工的香蕉品種的一個良好選擇。

2.3 總酸及粗蛋白的相關性分析

研究發現，香蕉作為呼吸躍變型果實，躍變期后，香蕉的總酸與粗蛋白含量存在一定的相關性。從表2可以看出，各品種的總酸含量在0.20～0.68 g/h之間，以牛角蕉中含量最高；粗蛋白含量在0.92%～1.72%之間，其中芽蕉含量最高，牛角蕉次之。對7個品種成熟果實的總酸和粗蛋白含量進行檢測，相關性檢驗表明，二者均符合正態分布（圖2），相關系數為0.477。

2.4 維生素C含量比較

測定結果顯示，不同品種間的果實維生素C含量的變異較大，其中奶蕉成熟果實維生素C含量最高，其次是巴西蕉和咖喱蕉，紅香蕉果實的維生素C含量最低。對本研究中7個常見海南香蕉品種的成熟果實維生素C含量進行Duncan多重比較，結果表明，在這7個香蕉品種中，種間果實維生素C變異范圍為14.21～34.07 mg/100 g（圖3），各品種間的含量差異顯著，由此可以推斷，果實維生素C含量可以作為香蕉種質資源精準鑒定與種質品質創新的一項重要參考指標。

2.5 香蕉對中國居民膳食攝入量的貢獻

根據中國營養學會發布的中國居民膳食營養素參考攝入量標準[9]，按照正常成年人攝入h香蕉計算，香蕉的部分營養貢獻如表3所示。結果表明，香蕉對人體所需的維生素C貢獻較多，其中奶蕉的貢獻率最高，達到34.1%；小米蕉對鉀元素的貢獻率達22.2%，咖喱蕉提供了人體14.2%的能量需求。所有品種對微量元素的貢獻率都較低，這與Adepoju等[7]對非洲大蕉的研究結果相差較遠，這可能與品種的基因型及對果實的處理方式不同有較大關系。

3 討論與結論

由于果實中糖的種類和含量的差異，使得不同果實或者不同品種果實間具有不同的甜度風味，因此，糖含量及其類別是人們選購不同香蕉的重要因素之一。Doty研究證實[10]，不同糖組分對甜度風味的貢獻有所不同，果實積累的還原性糖絕大部分是果糖、葡萄糖，果糖、葡萄糖的甜度比值分別為1.75、0.75。也有研究指出，如果以100來表示蔗糖的甜度，那么葡萄糖為70，果糖為130，山梨醇為60，因此，若積累相同含量的糖，果實中的果糖含量越高，甜度越高[11]。所以，一般認為通過提高果實的糖水平或者增加果糖的積累來提高果糖與葡萄糖的比值，均可改良果實風味及品質[12]。周兆禧等[13]的研究表明，香蕉果實中均含有3種糖分，分別是蔗糖、葡萄糖和果糖。此外，果實中的酸與糖分的構成比例也成為影響果實品質的重要因素，Vesser等[14]認為酸含量對于平衡果實的風味非常重要，酸含量過高會影響果實的適口性，而過低則會使果實顯得平淡無味。本研究分析了7個不同基因型香蕉果實的糖含量及其變化規律，為香蕉的綜合利用提供參考。

維生索C可促進人體內抗體的形成，提高白細胞的吞噬能力及人體對疾病的抵抗力和對寒冷的耐受力，從而增強人體的免疫功能；維生索C還可將食物中的Fe3+還原成Fe2+，促進食物中的鐵在腸道內的吸收，有利于預防和治療缺鐵性貧血[15]。本研究結果發現，有些地方香蕉品種，如奶蕉的維生素C含量達34 mg/h，總酸含量為0.28 g/h，能為人體提供足夠的維生素C，酸甜適中，是一種較為理想的補充維生素C的香蕉品種。

各種礦質元素的絕對含量以及它們之間的相互作用，決定果實可溶性固形物、維生素、可滴定酸的含量以及果個大小、果肉硬度、果形指數、著色程度、果實耐貯性等。礦質元素本身是許多酶的輔酶因子，是糖酸代謝相關酶的重要活化劑，與糖酸積累關系密切[16-17]。楊苞梅等[18]對粉蕉礦質元素的吸收積累與分配特征進行了研究，證實了礦質元素對粉蕉品質和產量的影響。本研究僅對香蕉果實中鉀、鐵、鋅等礦質元素進行了測定，其變異幅度較小，說明各香蕉品種中的礦質元素含量相對穩定。

海南是世界香蕉起源地之一[19]，當地居民在長期的生產生活過程中，馴化出了一批各具特色的地方品種，豐富了香蕉產品的多樣性。通過對海南7種香蕉成熟果實的品質分析表明，不同品種的香蕉果實中相關營養成分的含量變異較大，各具獨特性。然而，本研究僅探討不同基因型香蕉的營養變化規律及其互作關系，但關于香蕉營養和基因的關系，還需要進一步研究闡明，從而可為香蕉分子育種奠定基礎。

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