6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

蘇彥蘋(píng) 趙 爽李保國(guó)，2 齊國(guó)輝，2 王 明 王寶慶 徐業(yè)勇

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院；河北省林木種質(zhì)資源與森林保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1，保定 071000）

（河北省核桃工程技術(shù)研究中心2，臨城 054300）

（新疆林業(yè)科學(xué)院科技推廣處3，烏魯木齊 830000）

6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

蘇彥蘋(píng)1趙 爽1李保國(guó)1，2齊國(guó)輝1，2王 明3王寶慶3徐業(yè)勇3

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院；河北省林木種質(zhì)資源與森林保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1，保定 071000）

（河北省核桃工程技術(shù)研究中心2，臨城 054300）

（新疆林業(yè)科學(xué)院科技推廣處3，烏魯木齊 830000）

為深入研究和開(kāi)發(fā)利用新疆核桃資源，選育營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高的核桃品種，采用索氏抽提法、氣相色譜法、凱氏定氮法、HPLC法、酸水解法、消煮和ICP法，測(cè)定了6個(gè)新疆核桃優(yōu)系以及新疆現(xiàn)行的優(yōu)良品種溫185的核仁脂肪與脂肪酸、蛋白質(zhì)與氨基酸、淀粉與總糖、能量和礦質(zhì)元素等主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：優(yōu)系扎210、95和阿育王及對(duì)照溫185核仁的脂肪含量在65.94～67.87 g／100 g，蛋白質(zhì)含量在14.22～15.37 g／100 g，脂肪和蛋白質(zhì)含量均達(dá)到國(guó)家核桃堅(jiān)果質(zhì)量特級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；優(yōu)系扎346和阿育王核仁脂肪中MUFA質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為25.89%、32.95%，顯著高于溫185（20.46%），烏什49核仁脂肪中PUFA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為78.69%，顯著高于溫185（71.69%）；6個(gè)優(yōu)系核仁蛋白質(zhì)中EAA含量（3.00～4.56 g／100 g）均顯著高于溫185（2.14 g／100 g），是溫185的1.4～2.1倍，除扎346外其他優(yōu)系核仁蛋白質(zhì)中TAA含量（12.10～16.92 g／100 g）均顯著高于溫185（10.84 g／100 g），是溫185的1.1～1.6倍；烏什49核仁中磷、鉀、鎂、鐵、錳、銅和鋅含量分別為444.71 mg／100 g，534.72 mg／100 g，197.18 mg／100 g，12.25 mg／100 g，3.44 mg／100 g，7.61 mg／100 g，10.50 mg／100 g，均顯著高于對(duì)照。采用PCA對(duì)6個(gè)新疆核桃優(yōu)系及對(duì)照核仁主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，各優(yōu)系營(yíng)養(yǎng)價(jià)值由高到低依次為烏什49＞扎74＞95＞阿育王＞扎210＞扎346＞溫185，6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁營(yíng)養(yǎng)價(jià)值均優(yōu)于對(duì)照溫185。

新疆核桃 脂肪酸 氨基酸 礦質(zhì)元素 營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

核桃（Juglans regia L.）系胡桃科核桃屬落葉喬木，是世界重要的木本油料樹(shù)種。核桃堅(jiān)果富含脂肪、蛋白質(zhì)、脂肪酸、氨基酸及礦質(zhì)元素等多種營(yíng)養(yǎng)成分，具有較高的食用價(jià)值和醫(yī)療保健價(jià)值。近年來(lái)，隨著人們生活方式的改變及人口結(jié)構(gòu)的老齡化，一些醫(yī)學(xué)研究人員研究和證明了核桃在預(yù)防和緩解心腦血管疾病、糖尿病和肥胖癥方面的重要藥用價(jià)值和保健功能［1］。

自2007年起，美國(guó)等核桃生產(chǎn)大國(guó)核桃價(jià)格的劇增促使中國(guó)核桃需求旺盛，出口量呈上升趨勢(shì)［2］。中國(guó)核桃發(fā)展非常迅速，據(jù)FAO數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)計(jì)，2013年中國(guó)核桃產(chǎn)量位居世界第一［3］，而新疆又是中國(guó)核桃的原產(chǎn)地和主產(chǎn)區(qū)之一［4］，很多優(yōu)良核桃品種中含有新疆核桃的血統(tǒng)。和田、喀什和阿克蘇是新疆核桃的三大產(chǎn)區(qū)，品種資源豐富，產(chǎn)量高、皮薄、果仁飽滿(mǎn)，新疆獨(dú)特的生態(tài)地理環(huán)境使得新疆核桃品質(zhì)上乘，市場(chǎng)良好［5-6］。前人關(guān)于核桃營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的研究多以已育成的品種為主［7-9］，而對(duì)最新選育的核桃優(yōu)系研究較少，影響了高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值新品種的選育。堅(jiān)果營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)是育種工作中確定優(yōu)異資源的重要依據(jù)。為了充分挖掘新疆核桃的優(yōu)異資源，選育出高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的新品種，以新疆核桃現(xiàn)行的品種溫185為對(duì)照，對(duì)新疆地區(qū)新選出的6個(gè)優(yōu)系進(jìn)行了主要營(yíng)養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為新疆林業(yè)科學(xué)院佳木實(shí)驗(yàn)站核桃種質(zhì)資源圃中的2008年栽植的6個(gè)優(yōu)系：扎210、扎346、扎74、阿育王、烏什49和95，以該實(shí)驗(yàn)站中相同樹(shù)齡的溫185為對(duì)照。采用完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，5次重復(fù)，每重復(fù)3株，株行距3 m×5 m。于果實(shí)成熟期，隨機(jī)采集每株試驗(yàn)樹(shù)東、南、西、北4個(gè)方向發(fā)育正常的果實(shí)3個(gè)作為試驗(yàn)材料。

1.2 主要試劑、儀器

所用化學(xué)試劑均為分析純：天津天力化學(xué)試劑有限公司；18種氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品：美國(guó)Sanland公司；37種脂肪酸甲酯混合標(biāo)品：美國(guó)sigma公司。

UDK142凱氏定氮儀：意大利VELP公司；Agilent 1200高效液相色譜儀：美國(guó)Agilent公司；GC-2010氣相色譜儀：日本島津公司；電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-AES）：美國(guó)利曼公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品的制備方法

將采集的每小區(qū)3株樹(shù)的36個(gè)青皮核桃混合，作為一個(gè)重復(fù)。手工脫青皮，干燥，去殼，然后用粉碎機(jī)將核仁粉碎均勻備用。

1.3.2 測(cè)定方法

粗脂肪含量測(cè)定采用索氏抽提法，依照GB／T 5512—2008進(jìn)行［10］，脂肪含量按式（1）計(jì)算。

式中：X為脂肪含量／g／100 g；m1為紙袋質(zhì)量／g；m2為紙袋及樣品總質(zhì)量／g；m3為抽提后的紙袋與樣品質(zhì)量／g。

蛋白質(zhì)含量測(cè)定采用凱氏定氮法，依照GB 5009.5—2010進(jìn)行［11］，蛋白質(zhì)含量按式（2）計(jì)算。

式中：X為蛋白質(zhì)含量／g／100g；V1為試液消耗硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積／mL；V2為試劑空白消耗硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積mL；V3為吸取消化液的體積／mL；c為硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度／mol／L；0.014為1.0 mL硫酸［c（1／2H2SO4）＝1.000 mol／L］或鹽酸［c（HCl）＝1.000 mol／L］標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液相當(dāng)?shù)牡馁|(zhì)量／g；m為試樣的質(zhì)量／g；5.3為核桃中氮換算成蛋白質(zhì)的系數(shù)［12］。

淀粉含量測(cè)定采用酸水解法，依照GB／T 5009. 9—2008進(jìn)行［13］，按式（3）計(jì)算。

式中：X為試樣中淀粉含量／g／100 g；A1為轉(zhuǎn)化后測(cè)得的還原糖質(zhì)量／mg；A2為試劑空白相當(dāng)于還原糖質(zhì)量／mg；m為試樣質(zhì)量／g；V為測(cè)定用試樣水解液體積／mL；0.9為還原糖換算成淀粉的換算系數(shù)，500為試樣液總體積／mL。

總糖含量測(cè)定采用直接滴定法中的反滴定法，依照GB／T 5009.7—2008［14］及鐘彩虹等人的方法［15］，經(jīng)水浴將蔗糖水解為還原性單糖后，按式（4）計(jì)算。

式中：X為試樣中還原糖的含量／g／100 g；m2為標(biāo)定時(shí)體積與加入樣品后消耗的還原糖標(biāo)準(zhǔn)溶液體積之差相當(dāng)于某種還原糖的質(zhì)量／mg；m為試樣質(zhì)量／g。

碳水化合物含量采用公式計(jì)算：碳水化合物（%）＝總糖（%）+淀粉（%）。

能量含量參照Pereira等［16］的方法計(jì)算，能量／kJ／100 g＝［蛋白質(zhì)／g／100 g×4+碳水化合物／g／100 g×4+脂肪／g／100 g）×9］×4.1816。

脂肪酸組成測(cè)定采用氣相色譜法，依照GB／T 22223—2008《食品中總脂肪、飽和脂肪（酸）、不飽和脂肪（酸）的測(cè)定水解提取-氣相色譜法》［17］進(jìn)行，按式（5）計(jì)算。

式中：Xi為樣品中脂肪酸甲酯i的質(zhì)量分?jǐn)?shù)／%；Fi為脂肪酸甲酯i的響應(yīng)因子；Ai為樣品中脂肪酸甲酯的i的峰面積；Ac11為樣品中加入的內(nèi)標(biāo)物十一烯酸甲酯峰面積；Cc11為十一烯酸甘油三酯的質(zhì)量濃度／mg／mL；Vc11為樣品中加入十一烯酸甘油三酯的體積／mL；1.006 7為十一烯酸甘油三酯轉(zhuǎn)化為十一烯酸甲酯的轉(zhuǎn)換系數(shù)；m為樣品的質(zhì)量／mg。脂肪酸甲酯i的響應(yīng)因子Fi按式（6）計(jì)算。

氣相色譜條件：SP-2560毛細(xì)管色譜柱（100 m ×0.25 mm×0.2 μm），載氣N2，分流比100∶1，進(jìn)樣體積1.0 μL。初始溫度100℃，持續(xù)13 min；100～180℃，升溫速率10℃／min，保持6 min；180～200℃，升溫速率1℃／min，保持20 min；200～230℃，升溫速率4℃／min；保持15 min。

氨基酸組成采用高效液相色譜法（HPLC）測(cè)定，參照李娜的方法［18］進(jìn)行。

液相色譜條件：美國(guó)Kromat Universil C18色譜柱（4.6 mm×250 mm×5 μm），流動(dòng)相A為乙腈，流動(dòng)相B為乙酸-乙酸鈉緩沖液，加入0.15%三乙胺，再用冰乙酸調(diào)pH為5.25±0.05，柱溫40℃，檢測(cè)波長(zhǎng)360 nm，流量1 mL／min；進(jìn)樣量10 μL。

鉀、鈣、鎂、鐵、錳、銅和鋅含量采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-AES）測(cè)定，依照NY／T 1653—2008進(jìn)行［19］，按式（7）計(jì)算。

式中：W為樣品中鉀、鈣、鎂、鐵、錳、銅、鋅的含量／mg／100 g；ρ為待測(cè)溶液中元素的質(zhì)量濃度／mg／L；ρ0為空白溶液中元素的質(zhì)量濃度／mg／L；V為定容體積／mL；ts為稀釋倍數(shù)；m為試樣質(zhì)量／g。

磷采用鉬銻抗比色法測(cè)定，按式（8）計(jì)算。

式中：X為全磷含量／mg／g；ρ為從工作曲線上查得的磷／mg／L；V為顯色液體積／mL；ts為稀釋倍數(shù)；106是將μg換算成g；W為試樣質(zhì)量／g。

1.3.3 數(shù)據(jù)分析方法

本文根根“壓載水公約”的相關(guān)規(guī)定，采用10倍稀釋涂布平板劃線法，將樣品中的致病菌培養(yǎng)成菌落，通過(guò)菌落的不同特征確定對(duì)應(yīng)致病菌的種類(lèi)，通過(guò)觀察菌落的數(shù)量來(lái)完成對(duì)致病菌快速準(zhǔn)確計(jì)數(shù)。

采用方差分析（ANOVA），Duncan新復(fù)極差法多重比較對(duì)單個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)進(jìn)行分析，采用主成分分析法（PCA）對(duì)各營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)進(jìn)行綜合分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 核仁營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量

2.1.1 脂肪和脂肪酸含量

新疆核桃優(yōu)系核仁脂肪和脂肪酸含量如表1所示。由表1可知，6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁脂肪含量在54.25～67.87 g／100 g，其中扎210、95、扎346、阿育王等4個(gè)優(yōu)系達(dá)到了國(guó)家核桃堅(jiān)果質(zhì)量規(guī)定的特級(jí)標(biāo)準(zhǔn)［20］（脂肪≥65.0%），優(yōu)于對(duì)照溫185。6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁脂肪中共檢測(cè)出棕櫚酸、硬脂酸及花生酸3種飽和脂肪酸（SFA），棕櫚油酸、油酸及花生一烯酸3種單不飽和脂肪酸（MUFA），亞油酸及α-亞麻酸2種多不飽和脂肪酸（PUFA）。新疆核桃優(yōu)系核仁脂肪中MUFA質(zhì)量分?jǐn)?shù)在14.16%～32.95%，其中扎346和阿育王核仁脂肪中MUFA質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于溫185（20.46%），扎210、扎74與溫185無(wú)顯著差異，優(yōu)系扎74還包括少量的棕櫚油酸。新疆核桃優(yōu)系核仁脂肪中PUFA質(zhì)量分?jǐn)?shù)在59.47%～78.69%，其中烏什49核仁脂肪中PUFA質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于溫185（71.69%），95、扎210及扎74與溫185無(wú)顯著差異。新疆核桃優(yōu)系核仁脂肪中不飽和脂肪酸（UFA）總質(zhì)量分?jǐn)?shù)在91.94%～93.25%，除扎210與溫185持平外，其他優(yōu)系均顯著高于溫185。新疆核桃優(yōu)系n-6／n-3比值在（3.43～7.78）∶1之間，其中扎210、95及扎346與溫185較接近，其余優(yōu)系基本在7∶1以上。

2.1.2 蛋白質(zhì)和氨基酸含量

新疆核桃優(yōu)系核仁蛋白質(zhì)和氨基酸含量如表2所示。由表2可知，新疆核桃優(yōu)系核仁蛋白質(zhì)含量在13.38～19.70 g／100 g，除扎346外，其他優(yōu)系與溫185均達(dá)到國(guó)家核桃堅(jiān)果質(zhì)量特級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（蛋白質(zhì)≥14%），以扎74含量最高，達(dá)19.70 g／100 g。谷氨酸、精氨酸和天冬氨酸是核桃蛋白質(zhì)中含量較高的3種氨基酸。新疆核桃優(yōu)系核仁蛋白質(zhì)中必需氨基酸（EAA）含量在3.09～4.55 g／100 g，均顯著高于溫185（2.14 g／100 g）；半必需氨基酸（HEAA）含量范圍在1.71～3.78 g／100 g，其中優(yōu)系扎74、烏什49及95顯著高于溫185（2.22 g／100 g）；非必需氨基酸（NEAA）含量范圍在5.46～10.05 g／100 g，其中扎74、烏什49、95及阿育王顯著高于溫185（6.48 g／100 g），扎210與溫185無(wú)顯著差異；氨基酸總量（TAA）為10.29～16.92 g／100 g，除扎346外，均顯著高于溫185（10.52 g／100 g）。除扎74外，其余5個(gè)優(yōu)系核仁蛋白質(zhì)的EAA／TAA比值（0.28～0.30）和EAA／NEAA比值（0.52～0.57）均顯著高于溫185（0.20和0.33），均接近于WHO／FAO的理想模式EAA／TAA（0.40）及EAA／NEAA（0.60［21］）。優(yōu)系烏什49、扎74及95在EAA、HEAA、NEAA及TAA方面均顯著高于溫185，表明這3個(gè)優(yōu)系核仁蛋白質(zhì)的氨基酸組成及含量方面具有更高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

表1 新疆核桃優(yōu)系核仁脂肪含量／g／100 g和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)／%

2.1.3 淀粉與糖含量

新疆核桃優(yōu)系核仁淀粉與糖含量如表3所示。由表3可知，新疆核桃優(yōu)系核仁淀粉含量在2.37～3.48 g／100 g，總糖含量在10.25～11.10 g／100 g，二者組成的碳水化合物含量為12.92～14.18 g／100 g。除扎210和阿育王外，其他優(yōu)系其核仁淀粉與糖組成的碳水化合物含量與溫185（14.15 g／100 g）無(wú)顯著差異，以?xún)?yōu)系95含量最高（14.18 g／100 g）。

2.1.4 能量含量

新疆核桃優(yōu)系核仁能量含量如表4所示。由表4可知，6個(gè)核桃優(yōu)系核仁能量含量在2 418.78～2 811.40 kJ／100 g，其中扎210、95、扎346和阿育王這4個(gè)優(yōu)系與溫185（2 770.69 kJ／100 g）無(wú)顯著差異，并且高于美國(guó)農(nóng)業(yè)部（USDA）國(guó)家營(yíng)養(yǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)核桃參考標(biāo)準(zhǔn)（2 738 kJ／100 g）［12］，以?xún)?yōu)系扎210最高（2 811.40 kJ／100 g）。

表2 新疆核桃優(yōu)系核仁蛋白質(zhì)和氨基酸含量／g／100 g

表3 新疆核桃優(yōu)系核仁淀粉與糖含量／g／100 g

表4 新疆核桃優(yōu)系核仁能量含量／kJ／100 g

表5 新疆核桃優(yōu)系核仁礦質(zhì)元素含量／mg／100 g

2.1.5 礦質(zhì)元素含量

新疆核桃優(yōu)系核仁礦質(zhì)元素含量如表5所示。由表5可知，6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁常量元素以磷和鉀含量最高，微量元素以鐵和鋅含量最高。6個(gè)優(yōu)系核仁磷、鉀、鈣、鎂含量范圍分別為403.15～460.38 mg／100 g，373.91～534.72 mg／100 g，132.61～210.11 mg／100 g，152.66～207.14 mg／100 g，其中優(yōu)系扎346、烏什49和95磷含量顯著高于溫185（427.10 mg／100 g）；6個(gè)優(yōu)系鉀含量均顯著高于溫185（338.84 mg／100 g）；扎74鈣含量（210.11 mg／100 g）顯著高于溫185（190.96 mg／100 g）；除扎210外其他優(yōu)系鎂含量均顯著高于溫185（152.73 mg／100 g），以扎74含量最高（207.14 mg／100 g）。6個(gè)優(yōu)系核仁鐵、錳、銅、鋅含量范圍分別為10.34～15.00 mg／100 g，1.02～3.44 mg／100 g，3.08～7.61 mg／100 g，3.34～10.50 mg／100 g，其中鐵含量除95外其他優(yōu)系均顯著高于溫185（10.47 mg／100 g），以扎210最高（15.00 mg／100 g）；烏什49、扎74和扎210鋅含量（8.65～10.50 mg／100 g）和銅含量（4.36～7.61 mg／100 g）均顯著高于溫185（7.84 mg／100 g，4.11 mg／100 g）；優(yōu)系烏什49和扎74錳含量顯著高于溫185（2.21 mg／100 g）。就礦質(zhì)元素而言，新疆核桃優(yōu)系烏什49礦質(zhì)元素最豐富，其磷、鉀、鎂、鐵、錳、銅和鋅含量均顯著高于溫185。

2.2 核仁營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)評(píng)價(jià)

2.2.1 主成分的選取

將6個(gè)新疆核桃優(yōu)系及對(duì)照溫185核仁的脂肪、MUFA、PUFA、UFA、蛋白質(zhì)、EAA、HEAA、TAA、EAA／TAA、EAA／NEAA、碳水化合物、能量、大量元素和微量元素等14個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)作為初始指標(biāo)并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)換，然后進(jìn)行主成分分析。14個(gè)指標(biāo)經(jīng)主成分分析后提取出4個(gè)主成分，它們的特征值、方差貢獻(xiàn)率、累計(jì)方差貢獻(xiàn)率及權(quán)重見(jiàn)表6。由表6可知，提取的4個(gè)主成分特征值大于1，累積方差貢獻(xiàn)率為93.493%，可以全面地反映各指標(biāo)的信息量，其中第1主成分的貢獻(xiàn)率最高，為50.212%，權(quán)重為0.54，所體現(xiàn)的變量信息最多。

表6 主成分的特征值、方差貢獻(xiàn)率、累計(jì)方差貢獻(xiàn)率和權(quán)重

2.2.2 函數(shù)的建立及分析

6個(gè)核桃優(yōu)系核仁營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)相關(guān)矩陣的特征向量和公因子方差如表7所示。由表7可見(jiàn)，大部分指標(biāo)的公因子方差大于90%，表明所提取的4個(gè)主成分可以較好的體現(xiàn)原始變量信息。在第1主成分中，優(yōu)系的脂肪、蛋白質(zhì)和碳水化合物的系數(shù)較大，表明第1主成分反映了各優(yōu)系核仁的基本營(yíng)養(yǎng)成分的特征，可將其作為基本營(yíng)養(yǎng)因子；第2主成分中HEAA、TAA、EAA／TAA、EAA／NEAA的系數(shù)較大，表明第2主成分反映了各優(yōu)系核仁氨基酸相關(guān)的營(yíng)養(yǎng)特征，可以作為氨基酸因子；第3主成分中UFA、PUFA的系數(shù)較大，表明第3主成分反映了各優(yōu)系核仁的脂肪酸特征，可以作為脂肪酸因子；第4主成分中微量元素的系數(shù)較大，表明第4主成分反映了各優(yōu)系核仁微量元素的特征，可作為微量元素因子。通過(guò)將4個(gè)主成分的特征向量與相應(yīng)權(quán)重的積進(jìn)行累加的方法構(gòu)建了新疆核桃優(yōu)系核仁的營(yíng)養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)。根據(jù)以上分析，可以列出新疆核桃優(yōu)系核仁營(yíng)養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)的函數(shù)表達(dá)式如下：核仁營(yíng)養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)＝0.54Y1+0．25Y2+0．13Y3+0．08Y4

其中：Y1＝0．990X1+0．968X2+0．934X3-0．910X4-0．857X5-0．719X6+0．709X7+0．668X8+ 0．264X9-0．632X10-0．608X11+0．390X12-0．186X13+0．432X14；

Y2＝-0．037X1-0．062X2+0．268X3+0．135X4+ 0．143X5-0．305X6+0．354X7+0．323X8+0．947X9+0．748X10+0．747X11+0．721X12+0．551X13-0．220X14；

Y3＝-0．035X1-0．214X2-0．197X3+0．379X4+ 0．483X5-0．565X6+0．526X7+0．312X8-0．047X9+ 0．028X10+0．020X11-0．194X12-0．510X13+ 0．507X14；

Y4＝0．047X1-0．015X2-0．028X3-0．035X4+ 0．011X5+0．141X6-0．150X7-0．448X8+0．018X9+ 0．027X10+0．054X11+0．527X12-0．095X13+ 0．695X14。

式中：Y1～Y4為6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁4個(gè)主成分的特征向量，X1～X14為優(yōu)系14個(gè)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化之后的值。

表7 6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁14個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)相關(guān)矩陣的特征向量及公因子方差

2.2.3 營(yíng)養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)

由各主成分函數(shù)表達(dá)式及主成分綜合模型計(jì)算出6個(gè)優(yōu)系和對(duì)照品種溫185的核仁營(yíng)養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)，并對(duì)其進(jìn)行排序，結(jié)果如表8。由表8可知，各優(yōu)系核仁營(yíng)養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)均高于溫185，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值由高到低的順序?yàn)椋簽跏?9＞扎74＞95＞阿育王＞扎210＞扎346＞溫185。其中，烏什49的Y1和Y2值最高，不但基本營(yíng)養(yǎng)成分含量較高而且EAA含量最為豐富，適合作為基本營(yíng)養(yǎng)及氨基酸均較高的優(yōu)系加以利用；扎74的Y1值較高，該優(yōu)系也可作為基本營(yíng)養(yǎng)高的優(yōu)系開(kāi)發(fā)利用；95的Y2值較高，該優(yōu)系EAA、HEAA、NEAA及TAA含量在供試優(yōu)系及對(duì)照中均位于第三，適合作為氨基酸較高的優(yōu)系開(kāi)發(fā)利用；阿育王的Y2值最高，該優(yōu)系EAA、NEAA及TAA在供試優(yōu)系及對(duì)照中均位于第四，EAA／TAA、EAA／NEAA分別位于第三和第四，可用于加工歐米伽3-6-9必需脂肪酸軟膠囊等保健食品；扎210的Y4值最高，該優(yōu)系微量元素含量豐富，其鐵含量在供試優(yōu)系及對(duì)照中最高，鋅含量位于第二，銅和錳含量分別位于第三和第四，可用于加工鐵鋅口服液或咀嚼片等保健食品；扎346的Y3值最高，該優(yōu)系核仁脂肪的MUFA含量在供試優(yōu)系及對(duì)照中最高，UFA含量位于第三，可用于加工高油酸的核桃油。

表8 6個(gè)新疆核桃優(yōu)系及對(duì)照核仁營(yíng)養(yǎng)綜合排名

3 討論與結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn)，6個(gè)新疆核桃優(yōu)系脂肪中MUFA質(zhì)量分?jǐn)?shù)（14.16%～32.95%）均高于美國(guó)核桃品種（13.3%～17.8%［22］），表明新疆核桃優(yōu)系具有高M(jìn)UFA含量的特征。近年來(lái)的研究證實(shí)了MUFA具有改善血脂、血糖方面的效果，F(xiàn)ung等［23］研究表明膳食富含MUFA食物的人群，冠心病發(fā)生率和心血管病死亡率明顯低，Leah等［24］研究表明MUFA可改善胰島素敏感性、心臟代謝風(fēng)險(xiǎn)及全身炎癥反應(yīng)，Sarkkinen等［25］研究表明而在同等熱量條件下，高脂MUFA比低脂PUFA對(duì)糖尿病患者的治療更有效。同時(shí)，與PUFA相比，MUFA抗氧化能力較強(qiáng)，不易酸敗變質(zhì)［26］，含MUFA較高的食品具有較長(zhǎng)的貨架期［27］。因此，從MUFA角度看，新疆核桃優(yōu)系具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

6個(gè)新疆核桃優(yōu)系n-6／n-3脂肪酸比值均值為5.69，略高于新西蘭和澳大利亞的核桃品種的4.5和5.0［28］，符合WHO和FAO提出膳食食品中n-6／n-3脂肪酸的適宜比例（5～10）：1［29］，表明新疆核桃優(yōu)系核仁脂肪中n-6／n-3脂肪酸比值合理。

本研究表明，6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁礦質(zhì)元素含量較為豐富，磷含量（403.15～460.38 mg／100 g）和鈣含量（132.61～210.11 mg／100 g）均高于USDA核桃參考標(biāo)準(zhǔn)（346 mg／100 g，98 mg／100 g）［12］，鉀含量（373.91～534.72 mg／100 g）除扎74和扎210外其他優(yōu)系均接近或高于USDA參考標(biāo)準(zhǔn)（441mg／100g）［12］，鎂含量（152.66～207.14 mg／100 g）除扎210外均高于USDA參考標(biāo)準(zhǔn)（158 mg／100 g）［12］，鐵、銅、鋅含量（10.34～15.00 mg／100 g，3.08～7.61 mg／100 g，3.34～10.50 mg／100 g）均高于USDA參考標(biāo)準(zhǔn)（2.91 mg／100 g，1.586 mg／100 g，3.09 mg／100 g）［12］，幾乎為USDA參考標(biāo)準(zhǔn)的3.55～5.15倍，1.94～4.80倍，1.08～3.40倍。

核桃仁營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)種類(lèi)多，含量差異大，要對(duì)各個(gè)優(yōu)系主要營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)，需采取合理有效的評(píng)價(jià)方法。前人關(guān)于核桃仁營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的研究多數(shù)僅從單個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)角度注意比較分析，或者選用指標(biāo)相對(duì)較少［7-9］。本研究將核仁單個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)分別比較和PCA的方法相結(jié)合，對(duì)6個(gè)新疆核桃優(yōu)系核仁主要營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)分別進(jìn)行單獨(dú)分析和綜合評(píng)價(jià)，這樣既能對(duì)6個(gè)優(yōu)系單個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的高低有清楚的認(rèn)識(shí)，又能對(duì)6個(gè)優(yōu)系的綜合營(yíng)養(yǎng)價(jià)值有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。本研究結(jié)果表明兩種分析的結(jié)果基本一致，各優(yōu)系營(yíng)養(yǎng)價(jià)值由高到低依次為烏什49＞扎74＞95＞阿育王＞扎210＞扎346＞溫185，但是PCA更適用于綜合評(píng)價(jià)，結(jié)果更為準(zhǔn)確可靠。PCA評(píng)價(jià)方法一方面可消除評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的相關(guān)影響，另一方面用少數(shù)幾個(gè)綜合指標(biāo)代替原指標(biāo)進(jìn)行分析且保留了絕大部分信息量，其確定指標(biāo)權(quán)重的方法客觀合理，已在蘋(píng)果、獼猴桃、桃等果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)中得到應(yīng)用［30-32］。

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Kernel Nutritional Evaluation of Six Walnut Excellent Strains in Xinjiang

Su Yanping1Zhao Shuang1Li Baoguo1，2Qi Guohui1，2Wang Ming3Wang Baoqing3Xu Yeyong3

（College of Forestry，Agricultural University of Hebei；Hebei key Laboratory for Germplasm Resources of Forest Trees and Forest Protection1，Baoding 071000）

（Research Center for Walnut Engineering and Technology of Hebei2，Lincheng 054300）
（Science and Technology Promotion Office，Xinjiang Academy of Forestry3，Wulumuqi 830000）

In order to study，develop and utilize walnut germplasm resources in Xinjiang and breed walnut cultivars with higher nutritional value，fat and fatty acids，protein and amino acids，starch and total sugar，energy and mineral elements content of six walnut excellent strains and one existing cultivars Wen 185 in Xinjiang were measured with Soxhlet extraction method，gas chromatography，Kjeldahl method，HPLC，acid hydrolysis，Digestion and ICP method respectively，and comprehensive evaluation was made.The results showed that both kernel fat contents（ranged from 65.94%to 67.87%）and protein content（14.22～15.37 g／100 g）of 3 walnut excellent strains（Zha210，95 and Ayuwang）and the control Wen185 had reached the national walnut nut quality special grade standards.MUFA mass fraction（25.89%，32.95%）of 2 excellent strains（Zha346 and Ayuwang）were significantly higher than that of Wen185（20.46%）.PUFA mass fraction（78.69%）of Wushi49 was significantly higher than that of Wen185（71.69%）.EAA contents（ranged from 3.00 g／100 g to 4.56 g／100 g）of six walnut excellent strains were significantly higher than that of Wen185（2.14 g／100 g）and reached 1.4 to 2.1 times of Wen185. TAA contents（12.10～16.92 g／100 g）of 5 walnut excellent strains protein except Zha346 were significantly higher than that of Wen185（10.84 g／100 g）and reached 1.1 to 1.6 times of Wen185.The contents of phosphorus，potassium，magnesium，iron，manganese，copper and zinc in Wushi49 were 444.71 mg／100 g，534.72 mg／100 g，197.18 mg／100 g，12.25 mg／100 g，3.44 mg／100 g，7.61 mg／100 g，10.50 mg／100 g，respectively，and significantly higher than those of Wen185.Comprehensive evaluation of major nutrients in 6 walnut excellent strains and contrast in Xinjiang by PCA were carried out，nutritional value of 6 walnut excellent strains and contrast in descending order was Wushi49，Zha74，95，Ayuwang，Zha210，Zha346，Wen185，and the nutritional value of 6 walnut excellent strains in Xinjiang was higher than Wen185.

walnuts（Juglans regia L.），fatty acids，amino acids，mineral elements，nutritional evaluation

S664.1

A

1003-0174（2017）01-0059-09

“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃（2013BAD14B03）

2015-05-26

蘇彥蘋(píng)，女，1980年出生，博士，經(jīng)濟(jì)林栽培生理

齊國(guó)輝，女，1969年出生，教授，博士生導(dǎo)師，經(jīng)濟(jì)林栽培生理