劉靜,李貞,劉海英
(內蒙古商貿職業學院食品工程系,內蒙古呼和浩特010070)
酸棗仁氨基酸組成分析及營養評價
劉靜,李貞,劉海英
(內蒙古商貿職業學院食品工程系,內蒙古呼和浩特010070)
以酸棗仁為原料,分別采用凱氏定氮法和氨基酸自動分析儀法測定酸棗仁的蛋白質含量和氨基酸組成,以WHO/FAO的必需氨基酸模式為標準,應用氨基酸模糊識別法和氨基酸比值系數法對其營養價值進行綜合評價。結果表明:酸棗仁蛋白質含量高達40%(干重),酸棗仁蛋白質中含有18種常見氨基酸,谷氨酸含量最高,占總氨基酸的30.95%,蛋氨酸含量最低,占總氨基酸的0.37%;必需氨基酸(EAA)含量占總氨基酸的23.60%,賴氨酸是酸棗仁第一限制性氨基酸。氨基酸模糊識別法和氨基酸比值系數法計算得出酸棗仁蛋白質與標準蛋白(雞蛋)的貼近度為0.560 9,氨基酸比值系數法計算酸棗仁氨基酸比值系數分僅為22.78,酸棗仁蛋白質中氨基酸比例不夠均衡。
酸棗仁;氨基酸;營養評價
酸棗仁鼠李科植物酸率[Ziziphusjujuba Mill.var. spinosa(Bunge)Huex H.F.Chou]的干燥成熟種子。秋末冬初采收成熟果實,除去果肉和核殼,收集種子,曬干而成,主產于遼寧、內蒙古、河北、山東、山西、河南、陜西、甘肅、寧夏、新疆、江蘇、安徽等地[1-2]。酸棗仁為藥食同源食品,入藥可養心補肝,寧心安神,斂汗,生津,用于虛煩不眠,驚悸多夢等[1],做為食品,其含有豐富的碳水化合物、脂肪和蛋白質,含量分別為12.35%、29.28%、36.13%[3-5],營養價值較高。目前對于酸棗仁蛋白質研究較多,但主要集中在蛋白質提取工藝、氨基酸含量測定等[4-6],但未見對酸棗仁中蛋白質所含氨基酸進入營養評價的報道,為此,開展本項研究,科學評價酸棗仁蛋白質的營養價值,以期為該項資源開發提供科學參考。
1.1材料與儀器
酸棗仁(產地為河北):呼和浩特市阿爾泰藥業有限公司;17種氨基酸混合對照品(批號:SLBL5862V):購自sigma公司;鹽酸(優級純):廣州化學試劑廠;高純氮氣:山東省濟寧協力特種氣體有限公司;其余試劑均為市售分析純。
K-375全自動凱氏定氮儀:瑞士Buchi公司;L-8800氨基酸分析儀:日本日立公司;XPE205分析天平:d=0.01 mg,德國Sartorius公司;ND200氮吹儀:杭州瑞誠儀器有限公司;DHG-9023A電熱恒溫鼓風干燥箱:上海印溪儀器儀表有限公司;HH-8數顯恒溫水浴鍋:金壇市榮華儀器制造有限公司。
1.2試驗方法
1.2.1酸棗仁樣品的前處理
將酸棗仁干粉粉碎后,用石油醚采用索氏提取法脫除脂肪。
1.2.2酸棗仁蛋白質含量測定[7]
參照GB 5009.5-2010《食品中蛋白質的測定》,取酸棗仁粉末約0.5 g,精密稱定,置于全自動凱氏定氮儀消解管中,加入4.0 g硫酸鉀與硫酸銅的混合物(硫酸鉀∶五水硫酸銅=6∶1)、濃硫酸10 mL和雙氧水1.0 mL,蓋緊管口后置于消化爐中,緩慢加熱至沸騰,至溶液變清呈綠色后繼續加熱2 h。待消化結束后冷卻至室溫條件,用凱氏定氮儀測定蛋白質含量。
1.2.3氨基酸含量測定
取經石油醚脫脂后的酸棗仁粉末0.1g,置于10mm× 150 mm試管中,加入6 mol/L濃鹽酸10 mL,110℃水解20 h,然后采用日立L-8800型氨基酸自動分析儀進行分析[8]。色氨酸測定參照文獻[9]。
1.2.4酸棗仁蛋白質營養評價
不同來源蛋白質其氨基酸組成比例具有較大差異性,其所含必需氨基酸(EAA)的組成比例越接近與人體需要,其利用率和營養價值越高[10]。
1.2.4.1模糊識別方法
以雞蛋蛋白質為標準蛋白質(a),根據蘭氏距離法,將酸棗仁蛋白質的必需氨基酸(u)與雞蛋標準蛋白質(a)進行比較,兩者貼近度U(a,u)的計算公式為:

式中:ak為雞蛋標準蛋白質的第k種EAA質量濃度;uk為評價對象的第k種EAA質量濃度。
貼近程度U反應評價對象蛋白質與雞蛋標準蛋白質的貼近程度,U值越接近于1,該評價蛋白質營養價值相對越高。
1.2.4.2氨基酸比值系數法
通常參考世界衛生組織(WHO)和聯合國糧農組織(FAO)提出的必需氨基酸模式為標準進行以下指數計算:必需氨基酸比值(RAA,Ratio of Amino Acid)、氨基酸比值系數(RC,Ratio Coefficient of Amino Acid)、氨基酸比值系數分(SRC,Score of RC)。

式中:CV為RC的變異系數。
2.1酸棗仁蛋白質含量
經分析,采用凱氏定氮法測定酸棗仁中蛋白質含量為(40.27±1.08)%(干重)。由試驗結果可知,酸棗仁蛋白質含量高于牛乳(25.83%,干重)、雞蛋(32.23%,干重)和草魚(18.80%,干重)[1],是一種高蛋白食品。
2.2酸棗仁蛋白質中氨基酸組成分析
酸棗仁中各種氨基酸的含量見表1。

表1 酸棗仁中氨基酸的含量Table 1The content of amino acid in Suanzaoren
由表1可知,酸棗仁蛋白質中谷氨酸含量最高,后面依次為天冬氨酸、精氨酸。前三種含量最高氨基酸分別占總氨基酸質量比的30.95%、12.20%、10.91%,而蛋氨酸含量最低,僅占總氨基酸質量比的0.37%。酸棗仁蛋白質中必需氨基酸占總氨基酸質量比的23.60%,必需氨基酸與非必需氨基酸(NEAA)的質量比(E/T)為30.88%。FAO/WHO建議EAA占總氨基酸為40%[11],酸棗仁蛋白質中氨基酸與FAO/WHO建議的指標還有一定差距。
2.3模糊識別法評價結果
模糊識別法評價是酸棗仁蛋白質中的8種EAA含量根據蘭氏距離法計算與標準蛋白中各氨基酸的貼近度來評價的,其數值處于0-1之間,數值越高,表示其EAA與標準蛋白質越接近。按照“1.2.3.1”項公式計算,酸棗仁蛋白質與標準蛋白(雞蛋)的貼近度為0.560 9,相對而言酸棗仁蛋白質營養價值與標準蛋白(雞蛋)有一定的差距。
2.4酸棗仁蛋白質的營養價值評價
RC值是大小可反映氨基酸的不足與過剩程度,RC值小于1表明該種氨基酸相對含量不足,RC值大于1表明該種氨基酸相對過剩,RC最低者為該食物的第一限制氨基酸。酸棗仁氨基酸模式與FAO/WHO模式的比較見表2。

表2 酸棗仁氨基酸模式與FAO/WHO模式的比較Table 2Comparison of suanzaoren amino acid pattern and FAO/ WHO pattern
由表2酸棗仁氨基酸模式與FAO/WHO模式的比較可知,酸棗仁蛋白質中色氨酸RC值為2.62,為EAA中數值最高者;賴氨酸RC值為0.44,為EAA中數值最低者,是酸棗仁中第一限制氨基酸。
現代營養學研究認為,若氨基酸不足會導致蛋白質利用率低,營養價值低,但若某氨基酸在蛋白質中過剩,同樣也會降低該蛋白質的利用率。SCR意義在于通過比較某蛋白質的EAA組成比例與標準EAA模式的差異,判斷該蛋白質的營養價值,若食物中蛋白質的的EAA組成比例與EAA模式一致,則SRC=100,反之與EAA模式差異性越大,SRC值越小,其營養價值相對越低。酸棗仁SCR為22.78,說明其氨基酸比例與標準模式差異較大,相對營養價值較低。
酸棗仁中蛋白質含量高,達(40.27±1.08)%(干重),蛋白質中氨基酸種類齊全,含有常見的18種氨基酸,其中谷氨酸含量最高,蛋氨酸含量最低,為別為114.81 mg/g和1.37 mg/g;酸棗仁蛋白質中EAA占總氨基酸的23.60%,E/T比為EAA占總氨基酸量較低。
本試驗采用模糊識別法和氨基酸比值系數法對酸棗仁蛋白質進行營養評價,結果顯示酸棗仁蛋白質中色氨酸RC值為2.85,含量豐富,而賴氨酸RC值為0.44,含量相對不足。模糊識別法計算酸棗仁蛋白質與標準蛋白(雞蛋)的貼近度為0.560 9,氨基酸比值系數法計算酸棗仁氨基酸比值系數分僅為22.78。綜上所述,酸棗仁蛋白質作為一種植物蛋白,含量高,但氨基酸比例不夠均衡,從而營養價值略低,但日常飲食中,酸棗仁通常作為一種具有保健功能的食品食用,用于幫助睡眠,攝入量不高,其含有豐富谷氨酸和色氨酸,可與其他來源蛋白質相搭配,平衡氨基酸比例,提高營養價值。
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Study of Composition of Amino Acids in Semen Ziziphi Spinosae and Its Nutritive Evaluation
LIU Jing,LI Zhen,LIU Hai-ying
(Department of Food Engineering,Inner Mongolia Business and Trade Vocational College,Hohhot 010070,Inner Mongolia,China)
Kjeldahl fixed nitrogen and amino acid automatic analyzer method were used to determinate protein content and amino acid composition of Semen Ziziphi Spinosae.Using the essential amino acid pattern of WHO/ FAO as the standard,the nutritional value was evaluated by using the method of fuzzy recognition and amino acid ratio coefficient.The results showed that protein of Semen Ziziphi Spinosae content as high as 40%(dry weight),protein of Semen Ziziphi Spinosae contains 18 kinds of amino acid,glutamic acid content was the highest,30.95%of total amino acids,methionine content was the lowest,0.37%of total amino acids.The content of essential amino acids(EAA)accounted for 23.60%of total amino acid,lysine is the first limiting amino acid in suanzaoren.Amino acid fuzzy recognition and ratio coefficient of amino acid(AA)calculated protein of Semen Ziziphi Spinosae with the standard protein(eggs)of closeness degree for the 0.560 9 and ratio coefficient of amino acid(calculation of Semen Ziziphi Spinosae ratio coefficient of amino acid score was just 22.78,protein of Semen Ziziphi Spinosae in the amino acid ratio was not balanced.
Semen Ziziphi Spinosae;amino acid;nutrition evaluation
10.3969/j.issn.1005-6521.2016.20.006
劉靜(1972—),女(漢),副教授,本科,研究方向:食品營養與加工。
2015-12-25