亞麻籽中氨基酸組成及含量的研究

李燕青，金軍

（煙臺新時代健康產業有限公司，山東煙臺264006）

亞麻是我國主要油料作物之一，盛產于西北、華北一帶，以甘肅、山西、內蒙、新疆、河北、寧夏等省份產量為最多[1]，約占我國產量的90%左右。亞麻籽是亞麻的種子，富含脂肪、蛋白質、α-亞麻酸、亞麻膠、膳食纖維和木酚素等營養成分[2]，但是長期以來，由于多種原因，對亞麻籽開發利用的程度與其含有的功能成分很不對稱。迄今我國進入工業化的亞麻籽加工產品只有以亞麻籽為原料制備的亞麻籽油和從亞麻籽餅中提取的木酚素[3]。因此，有必要加大對亞麻籽中營養成分的研究工作，以便更好地指導工業化生產。

亞麻籽中富含各種營養成分，其中蛋白質作為機體內第一營養要素，它在食物營養中的作用是顯而易見的，但是蛋白質在人體內并不能直接被利用，而是通過變成氨基酸小分子后被利用的[4]。即它在人體的胃腸道內并不直接被人體所吸收，而是在胃腸道中經過多種消化酶的作用，將高分子蛋白質分解為低分子的多肽或氨基酸后，在小腸內被吸收，沿著肝門靜脈進入肝臟。一部分氨基酸在肝臟內進行分解或合成蛋白質；另一部分氨基酸繼續隨血液分布到各個組織器官，任其選用，合成各種特異性的組織蛋白質。因此，可以說人體對蛋白質的需求實際上是對氨基酸的需求[5]。

對不同產地和不同種皮顏色的亞麻籽中氨基酸種類及含量進行了研究，旨在為亞麻籽作為食品原料的精深加工提供理論參考。

1　材料與方法

1.1　材料

棕色亞麻籽：產地分別為中國（內蒙古、河北、山西、甘肅各1批）、加拿大、俄羅斯；黃色亞麻籽：產地分別來自中國（河北）、加拿大、美國，共9批，采籽時間均為2016年。

1.2　試劑

鹽酸（分析純）：國藥集團；茚三酮染色液及緩沖液：和光純藥株式會社；氨基酸混合標準溶液（0.1 mol/L）：中國計量科學研究院。

1.3　設備

L-8900全自動氨基酸分析儀：日本日立公司；BSA124S-CW萬分之一電子天平：賽多利斯科學儀器有限公司；BPG-9240A精密鼓風干燥箱：天津一恒儀器設備有限公司。

1.4　方法

參照GB 5009.124-2016《食品安全國家標準食品中氨基酸的測定》進行。

1.5　分析步驟

亞麻籽中的蛋白質經6 mol/L的鹽酸溶液水解22 h后成為游離氨基酸，經過過濾、定容、濃縮后注入氨基酸分析儀中進行離子交換分離、茚三酮染色反應，再通過氨基酸分析儀中可見光分光光度檢測器測定16種氨基酸含量。

2　結果與分析

2.1　亞麻籽中氨基酸總量分析

本試驗以中國計量科學研究院提供的氨基酸混合標準溶液（0.1 mol/L）外標法定量亞麻籽中氨基酸的含量，16種氨基酸混合標準溶液譜圖見圖1。

圖1　氨基酸混合標準溶液譜圖Fig.1　Amino acid mixed standard solution spectrogram

亞麻籽中氨基酸主要由蛋白質水解產生，經檢測9批亞麻籽樣品中總氨基酸含量15.7%～20.9%之間，平均值為18.3%，亞麻籽氨基酸總量圖見圖2。

從圖2中可以看出，3種不同產地的黃色亞麻籽的氨基酸含量分別為19.39%、20.90%、18.98%，均高于棕色亞麻籽的15.72%～18.95%含量區間，分析其原因，黃色亞麻籽是近20年新培育的品種，主要用于食用，脂肪酸含量略低，其它營養成分含量較高，而棕色亞麻籽為傳統品種，主要用于壓榨亞麻籽油，氨基酸含量略低[6]；受到產地土壤和氣候的影響，產于河北和俄羅斯種植區的棕色亞麻籽中氨基酸總量稍低于其它地區。

2.2　亞麻籽中16種氨基酸及人體必需氨基酸的分析

經檢測，亞麻籽中含有16種常見氨基酸，不同品種及產地的亞麻籽中氨基酸種類一致，無差異，16種氨基酸的詳細結果見表1～表3。

圖2　亞麻籽氨基酸總量圖Fig.2　The total content of amino acids in flaxseed

表1　不同品種及產地的亞麻籽中16種氨基酸含量Table 1　The contents of 16 kinds of amino acids in flaxseed of different species and origin%

表2　不同品種及產地的亞麻籽中16種氨基酸含量Table 2　The contents of 16 kinds of amino acids in flaxseed of different species and origin%

續表2　不同品種及產地的亞麻籽中16種氨基酸含量Continue table 2　The contents of 16 kinds of amino acids in flaxseed of different species and origin%

表3　不同品種及產地的亞麻籽中16種氨基酸含量Table 3　The contents of 16 kinds of amino acids in flaxseed of different species and origin%

續表3　不同品種及產地的亞麻籽中16種氨基酸含量Continue table 3　The contents of 16 kinds of amino acids in flaxseed of different species and origin%

從表1～表3數據可以看出，亞麻籽是谷氨酸（或谷氨酰胺）、精氨酸、天冬氨酸（或天冬酰胺）的極好來源，平均含量分別為：4.04%、1.86%、1.83%，并且富含賴氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸7種人體必需氨基酸。必需氨基酸指的是人體自身（或其它脊椎動物）必不可少，卻又不能合成或合成速度不能滿足人體需要，必須從食物中攝取的氨基酸[7]。經計算檢測結果，亞麻籽中7種必需氨基酸總含量的平均值為6.02%，其中賴氨酸0.87%、苯丙氨酸0.97%、甲硫氨酸0.24%、蘇氨酸0.71%、異亮氨酸0.90%、亮氨酸1.23%、纈氨酸1.10%，占總氨基酸含量的32.90%，如圖3所示。

圖3　亞麻籽中必需氨基酸含量圖Fig.3　Essential amino acid content of flax seed

2.3　亞麻籽中各氨基酸含量比例的分析

雖然不同種皮顏色及產地的亞麻籽中氨基酸含量有高有低，但亞麻籽中16種氨基酸含量占總氨基酸的比例卻幾乎相同，見表4。

從表4中可以看出，16種氨基酸占比的相對標準偏差（RSD）均≤2.9%，說明亞麻籽中氨基酸組成非常穩定，不會因產地、品種、氣候等原因造成品質的改變[8]。

表4　亞麻籽中16種氨基酸占比統計表Table 4 Statistical table of 16 amino acids in flaxseed

2.4　亞麻籽中氨基酸的比值系數分析

WHO/FAO（世界衛生組織/聯合國糧農組織）于1973年提出了評價蛋白質營養價值的必需氨基酸模式：氨基酸比值系數法，即根據氨基酸平衡理論[9]，利用WHO/FAO的必需氨基酸模式，計算食品中人體必需氨基酸（Essential Amino Acids，EAA）的氨基酸比值（Ratio of Amino Acid，RAA）、氨基酸比值系數（Ratio Coefficient of amino acid，RC）和比值系數分（Score of RC，SRC）[4]。

氨基酸比值（RAA）在有些文獻中也被稱為氨基酸分（Amino Acid Score，AAS），其含義為某種食物蛋白質中某種EAA含量相當于模式相應EAA的多少倍。RAA=待評蛋白質某EAA含量/WHO/FAO中相應EAA含量。

RC為RAA與RAA均數的比值，由于一般食物各種氨基酸比值往往不相同，故可計算氨基酸比值的均數。如果食物蛋白質氨基酸組成含量比例與模式氨基酸一致，則各種EAA的RC應等于1，數值大于或小于1均表示偏離氨基酸模式，RC＞1表明該種EAA相對過剩，RC＜1則表明該種EAA相對不足，RC最小者為第一限制性氨基酸。

SRC=100-CV×100，式中：CV為RC的變異系數，CV=標準差/均數；SRC的意義為：如果食物蛋白質的氨基酸組成與氨基酸模式一致，則CV=0，SRC為100，當氨基酸比值系數RC越分散，表示這些氨基酸在氨基酸平衡上做的貢獻越小，則CV變大，SRC變小，蛋白質的營養價值越差[10]。

以9批亞麻籽中各氨基酸的平均值進行比值系數分析，詳細結果見表5。

表5　亞麻籽中氨基酸的比值系數分析Table 5　Analysis of the ratio coefficient of amino acids in flaxseed

表5結果表明，Val、Ile、Phe+Tyr含量略高于氨基酸模式譜的要求，Thr、Leu含量與氨基酸模式譜的要求一致；Lys含量略低，Met為第一限制性氨基酸。亞麻籽中人體所需氨基酸的比值系數為68.40，除Met含量缺乏，其它必需氨基酸均符合或接近WHO/FAO氨基酸模式要求，適宜人體生理作用需要，具有較高營養價值[11]。

3　結論

我國亞麻資源豐富，亞麻籽產量高，傳統觀念認為亞麻籽是作為一種油料作物，GB/T 15681-2008《亞麻籽》中只規定了出油率、水分、雜質等指標，未對營養成分指標進行規定；經過檢測和研究表明亞麻籽中氨基酸含量在15%以上，并且不同亞麻籽中16種氨基酸含量的比例近乎一致，其中人體必需的7種氨基酸平均含量可達6.02%，除甲硫氨酸Met含量略低，其它必需氨基酸均符合或接近WHO/FAO規定的適宜人體氨基酸模式的要求；因此，在去除生氰糖苷等有害物質后，可以作為新食品原料或補充氨基酸的功能食品加以開發，其經濟附加值可大大提高，也會產生巨大的經濟效益和社會效益。

參考文獻：

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[11]李南.亞麻籽在食品開發中的遠景[J].食品研究與開發,2001,22(Z1):49-51