四種叢生竹鮮筍中主要營養(yǎng)成分及風(fēng)味的研究

景文祥,周羅男,余英,鄭仁紅

1.宜賓林竹產(chǎn)業(yè)研究院，四川宜賓 644000；

2.西南科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，四川綿陽 621000

作為一種常綠草本植物，竹子廣泛分布于熱帶、亞熱帶和暖溫帶地區(qū)。竹筍是竹子最初破土而出的幼芽部分，又被稱為竹胎，其肉質(zhì)鮮嫩，營養(yǎng)可口，富含多種營養(yǎng)物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物質(zhì)和膳食纖維等，以及黃酮、植物甾醇、維生素和多酚等多種活性物質(zhì)。在防治高血脂、高血壓、冠心病、肥胖病和糖尿病等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用[1-4]。我國竹筍的品種繁多，產(chǎn)筍時(shí)期各異，一年四季都會(huì)有竹筍生長，但并非所有竹筍都具有食用價(jià)值，有的竹筍或因其體型太小、或口感較差，而有的竹筍雖可食用，但資源量較少，無法達(dá)到產(chǎn)業(yè)化要求。對(duì)于不同源種[5-7]，或者不同地區(qū)[8,9]的竹筍之間營養(yǎng)成分和風(fēng)味的分析已經(jīng)有較多的研究。但是不同筍期竹筍之間的差異還未見報(bào)道。因此，選擇麻竹（Dendrocalamus latiflorusMunro）、綿竹（BambusaintermediaHsueh et Yi）、佯黃竹（Bambusa changningensisYi et B.X.Li）和雞爪竹（Bambusa sinospinosaMcClure）等的竹筍為研究材料，的主要營養(yǎng)成分以及風(fēng)味物質(zhì)，基于測(cè)試數(shù)據(jù)，多方面多角度綜合分析了4種叢生竹鮮筍之間的差異。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 樣品的制備

4種竹筍均采自四川省宜賓市范圍內(nèi)，采樣地點(diǎn)見表1，將四種竹筍按LY/T 2800-2017種要求進(jìn)行樣品采集，取竹筍取可食部分，經(jīng)縮分后，將其切碎，充分混勻放入勻漿機(jī)粉碎，分裝到聚乙烯容器中于?20℃～?16℃保存、備用。

表1 樣品情況Tab.1 General information of thesamples

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 主要營養(yǎng)成分分析:

（1）氨基酸含量的測(cè)定：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.124-2016[10]進(jìn)行分析。（2）單寧含量的測(cè)定：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 1600-2008[11]進(jìn)行分析。（3）三萜類化合物：根據(jù)中國藥典2015版進(jìn)行分析[12]。（4）總膳食纖維：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.88-2014[13]進(jìn)行分析。

1.2.2 樣品風(fēng)味分析：

（1）頂空固相微萃?。悍Q取混勻樣品3.0 g于10 mL頂空瓶中，60℃水浴平衡5 min，頂空萃取55 min。上機(jī)解析5 min，同時(shí)開啟儀器采集數(shù)據(jù)。

（2）GC-MS分析條件：進(jìn)樣口溫度240℃，載氣：He，流速：1.67 mL·min?1。采用程序升溫方式，45℃保持3 min，以3℃·min?1速率升至180℃保持3 min，然后以12℃·min?1速率升至220℃保持3 min不分流進(jìn)樣；離子源在200℃全掃描，電離方式：EI，電子能量70 eV，掃描質(zhì)量范圍：35～500 amu對(duì)GC-MS所獲得的數(shù)據(jù)在譜庫中進(jìn)行檢索匹配，僅保留匹配度SI大于80的鑒定結(jié)果，用峰面積歸一化法計(jì)算各風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量。

2 結(jié)果分析

2.1 竹筍中游離氨基酸含量分析

如表2為4種竹筍中游離氨基酸的含量，共檢測(cè)出16種游離氨基酸，包括7種人體必需氨基酸（由于嬰兒體內(nèi)不能自主合成組氨酸，故組氨酸也被列為必需氨基酸）。游離氨基酸總含量從高到低為：綿竹筍>雞爪竹筍>佯黃竹筍>麻竹筍。麻竹筍和佯黃竹筍的必需氨基酸含量較為接近。其中雞爪竹筍中人體必需氨基酸含量超過60%，具有較高的營養(yǎng)價(jià)值。麻竹筍中苦味氨基酸的含量最高，占總氨基酸含量的26.9%，而雞爪竹筍、佯黃竹筍和綿竹筍均是鮮味氨基酸含量最高，分別占總氨基酸含量的29.5%、35.6%、35.1%。無味氨基酸和芳香氨基酸的占比均小于2%。由此總的來說，此類竹筍都以鮮味為主，苦味次之。

表2 四種竹筍中游離氨基酸含量Tab.2 Content of freeamino acidsin four bamboo shoots.

游離氨基酸對(duì)食品風(fēng)味的貢獻(xiàn)取決于它們?cè)诿糠N食品中的味覺活度值（TAV）[14]。TAV的計(jì)算方法為化合物含量與該化合物閾值的比值，反映了各呈味化合物對(duì)味道的貢獻(xiàn)，將TAV>1的化合物認(rèn)為是特征呈味物質(zhì)，值越大，代表貢獻(xiàn)越大。雖然從游離氨基酸含量分析時(shí)可以得出，這些竹筍的都以鮮味為主，但是在味覺活度值上仍存在一定的差異。由表3可知，在呈鮮味的谷氨酸上，四種竹筍的TAV值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1，對(duì)于雞爪竹筍和綿竹筍而言更是達(dá)到了7.1，能在味覺上達(dá)到較高的鮮度。雖然四種竹筍中呈甜味的丙氨酸，其TAV值超過了1，但是相比于呈苦味的組氨酸、精氨酸、纈氨酸而言，甜味的貢獻(xiàn)就顯得遜色許多，所以這些竹筍總體來說還是呈現(xiàn)出苦味的。

表3 四種竹筍中游離氨基酸的味覺活度值Tab.3 Tasteactivity values(TAVs)of free amino acidsin four bamboo shoots

2.2 竹筍中單寧、三萜類、膳食纖維含量分析

表4是竹筍中其它風(fēng)味物質(zhì)和膳食纖維的含量。從中可以看出，單寧（以沒食子酸計(jì)）在0.05～0.07 g·100 g–1之間，其中雞爪竹筍中的單寧含量最高，為0.0689 g·100 g–1。這類物質(zhì)在口腔中與唾液蛋白結(jié)合讓人產(chǎn)生“澀”的感覺，并且刺激口腔的黏膜蛋白，使之產(chǎn)生收斂性的麻澀感。三萜類化合物（以齊墩果酸計(jì)）在竹筍中的含量較低，有研究表明可用于病毒性慢性遷延性肝炎，對(duì)癥狀、體征和肝功能均有明顯的改善作用。

膳食纖維是一種多糖，它既不能被胃腸道消化吸收，也不能產(chǎn)生能量。但是膳食纖維可增加飽腹感，降低食物的攝入量，從而減少每日攝入的熱量；同時(shí)，刺激腸道蠕動(dòng)，可以縮短胃內(nèi)容物通過腸道的時(shí)間，有利于減輕體重。從表4中可以看出，4種竹筍的總膳食纖維也在2 g·100 g–1以上，具有豐富的膳食纖維，其中以雞爪竹筍的總膳食纖維含量最高，可達(dá)2.773 g·100 g–1。

表4 四種竹筍中風(fēng)味物質(zhì)和膳食纖維含量Tab.4 Content of flavor substancesand dietary fiber in four bamboo shoots

2.3 竹筍中風(fēng)味物質(zhì)成分分析

風(fēng)味物質(zhì)是決定人們對(duì)食物品質(zhì)的接受和偏好程度的一個(gè)非常重要的特征，采用頂空固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用的方法著重對(duì)麻竹、雞爪竹、佯黃竹和綿竹的風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行了分析，共鑒定出了164種風(fēng)味物質(zhì)，可歸納為7種類型的不同類型：醛類（29種）、醇類（37種）、酯類（39種）、酮類（19種）、酸類（11種）、芳香類（10種）和其他類（19種）。這說明竹筍的味道不只是由一種或者幾種化合物來體現(xiàn)，而是多種成分協(xié)同作用。如圖1所示為不同竹筍中風(fēng)味物質(zhì)的數(shù)量，總的來說，竹筍中的主要風(fēng)味物質(zhì)為醛類、醇類、酯類和酮類物質(zhì)，但對(duì)于不同品種的竹筍，仍存在一定的差異，綿竹筍和麻竹筍的醇類物質(zhì)最多，分別有36和37種；佯黃竹筍和雞爪竹筍的酯類物質(zhì)最多，分別有27和39種（見圖2）。

圖1 四種竹筍中風(fēng)味物質(zhì)的數(shù)量Fig.1 Number of flavor componentsin four bamboo shoots

圖2 四種竹筍中風(fēng)味物質(zhì)相對(duì)含量Fig.2 Relative content of flavor componentsin four bamboo shoots

綿竹筍共檢測(cè)出146種風(fēng)味物質(zhì)，相對(duì)含量占總量的97.41%，其中醛類化合物相對(duì)含量所占比例最高，達(dá)到34.8%，是主要的風(fēng)味來源，其次是醇類化合物，占25.46%。其中相對(duì)含量較高的有桉樹醇（9.18%），苯甲醛（7.83%），（E）-2-壬醛（5.82%），辛酸（4.26%），（E）-2-辛烯醛（4.22%）。

佯黃竹筍共檢測(cè)出128種風(fēng)味物質(zhì)，占總量的98.29%，其中醛類化合物相對(duì)含量所占比例最高，達(dá)到75.08%，是主要的風(fēng)味來源質(zhì)，其次是其他類化合物，占4.61%。其中相對(duì)含量較高的有4-羥基苯甲醛（51.61%），（E）-2-辛烯醛（5.63%），苯甲醛（3.73%），3-乙基-2-甲基-1,3-己二烯（2.8%），（E）-2-壬醛（2.28%）。

雞爪竹筍共檢測(cè)出129種風(fēng)味物質(zhì)，相對(duì)含量占總量的83.83%，其中醛類化合物相對(duì)含量所占比例最高，達(dá)到32.03%，是主要的風(fēng)味來源，其次是醇類化合物，占12.94%。其中相對(duì)含量較高的有4-羥基苯甲醛（14.06%），（E，E）-2,4-癸二烯醛（5.71%），己醛（5.07%），正十六酸（4.69%），桉樹醇（4.28%）。

麻竹筍綿竹筍共檢測(cè)出153種風(fēng)味物質(zhì)，是風(fēng)味物質(zhì)數(shù)量最多的筍類，相對(duì)含量占總量的97.94%，同樣，醛類化合物相對(duì)含量所占比例最高，達(dá)到62.62%，是主要的風(fēng)味來源，其次是醇類化合物，占10.77%。其中相對(duì)含量較高的有4-羥基苯甲醛（44.65%），4-甲基吡啶（3.91%），（E，E）-2,4-癸二 烯醛（3.42%），6-甲基-2-吡啶甲醛（3.16%），辛酸（3.05%）。

醛類物質(zhì)的閾值較低，對(duì)于風(fēng)味具有較大的貢獻(xiàn)。并且從相對(duì)含量分析可以看出，醛類物質(zhì)在4種竹筍中的占比最高，可能是竹筍主要分為成分之一。但是不同種類竹筍的醛類占比也具有顯著的差異，佯黃竹筍中醛類相對(duì)含量最高，是雞爪竹筍的兩倍有余。此外雞爪竹筍中檢測(cè)出的醛類揮發(fā)物質(zhì)最少，有17種；麻竹筍的中檢測(cè)出的醛類揮發(fā)物質(zhì)種類最多，有29種，相對(duì)含量上，佯黃竹筍酮類含量最高為75.08%，是雞爪竹筍的兩倍。

醇類風(fēng)味物質(zhì)是生成酯類物質(zhì)的主要前體物質(zhì)，主要由脂肪酶作用、羰基化合物還原而來，氣味柔和，有植物香味，且醇類物質(zhì)氣味閾值較高，僅能貢獻(xiàn)微弱的清香味。不同種類的竹筍之間，醇類揮發(fā)物的含量也有較大的差異，綿竹筍中醇類揮發(fā)物最高，占比25.64%，是佯黃竹中醇類揮發(fā)物（4.01%）的6倍之多。

酯類物質(zhì)具有特殊的香味，4類竹筍中，酯類揮發(fā)物相比于醛類和醇類，其相對(duì)含量低了很多，但是從圖1中可以看出雞爪竹筍中的醇類揮發(fā)物有39種，佯黃竹筍中只有27種，這也使得雞爪竹筍中的醇類揮發(fā)物的相對(duì)含量占比最高為12.18%，近乎為佯黃竹筍的3倍（4.46%）。

2.4 竹筍中風(fēng)味物質(zhì)聚類分析

選擇每個(gè)種類中前十種相對(duì)含量較高的化合物進(jìn)行熱圖分析（從藍(lán)色到紅色代表由低到高的風(fēng)味物質(zhì)相對(duì)含量）和聚類分析，分析結(jié)果表明（見圖3），在4類竹筍中，4-羥基苯甲醛、桉樹醇是主要化合物；從聚類分析可以看出，佯黃竹筍和麻竹筍被聚為了一類，說明這兩類竹筍在風(fēng)味上具有一定的相似性。

圖3 四種竹筍中風(fēng)味物質(zhì)熱圖分析。Fig.3 Heatmap analysisof theflavor componentsin four bamboo shoots

3 結(jié)論

通過研究可以看出麻竹、雞爪竹、佯黃竹和綿竹的主要營養(yǎng)成分種類相似，4種竹筍都以鮮味為主，苦味次之，4種竹筍的谷氨酸TAV值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1，對(duì)于雞爪竹筍和綿竹筍而言更是達(dá)到了7.1，能在味覺上達(dá)到較高的鮮度。麻竹、雞爪竹、佯黃竹和綿竹的風(fēng)味物質(zhì)主要為醛類、醇類、酯類和酮類物質(zhì)，但對(duì)于不同品種的竹筍，仍存在一定的差異，綿竹筍和麻竹筍的醇類物質(zhì)最多，分別有36和37種；佯黃竹筍和雞爪竹筍的酯類物質(zhì)最多，分別有27和39種。并且在相對(duì)含量上也有較大的差異，如綿竹筍中醇類揮發(fā)物含量（25.64%）是佯黃竹的（4.01%）6倍之多。在聚類分析里面發(fā)現(xiàn)佯黃竹筍和麻竹筍被聚為了一類，具有相似的風(fēng)味。

綜上所述，雖然4種竹筍之間在主要營養(yǎng)成分，風(fēng)味物質(zhì)在種類和含量上存在一定的差異，但是由于各異的風(fēng)味和筍期，這些竹筍品種能夠豐富現(xiàn)有鮮筍市場(chǎng)，同時(shí)延長鮮筍的食用周期，豐富筍用竹的種類，提高資源利用的附加值。