◎ 雷 裕,陸 烝,林忠寧,鐘珍梅
(1.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所,福建 福州 350013;2.福建省丘陵草業(yè)工程技術(shù)研究中心,福建 福州 350013)
薏苡是我國特有的小雜糧資源,研究發(fā)現(xiàn),薏苡仁具有活性成分多和營養(yǎng)價值高兩大突出特點,如含有豐富的蛋白質(zhì)、糖類、維生素、薏苡素、谷甾醇、生物堿、氨基酸、腺苷以及薏苡仁脂和薏苡仁多糖等營養(yǎng)成分和活性成分[1-2]。薏苡仁具有廣泛的藥理作用,具有免疫調(diào)節(jié),緩解疼痛及炎癥反應(yīng),解熱、鎮(zhèn)痛、消腫、美白潤膚、降糖、降脂和減肥等功效[3-5]。薏苡仁的營養(yǎng)價值高、營養(yǎng)比較全面且易被人體吸收,在禾本科植物中位居第一,有著“世界禾本科植物之王”的美譽,日本將其作為珍貴的保健滋補品,歐洲稱它是“生命健康之禾”[6-7]。薏苡仁中含有人體必需的多種氨基酸,比例與人體的需要相近,比稻米更容易被人體所吸收利用[8]。薏苡用途廣泛,籽粒(薏苡仁,薏米)具保健、美容的功效,集糧、藥、肥和飼多用途于一身[9-10]。
福建省薏苡種植歷史悠久,種質(zhì)資源十分豐富,是重要的生產(chǎn)省份之一[11]。福建4個主要地標(biāo)品種更是以質(zhì)優(yōu)而聞名,4個薏苡品種分別為仙薏1號、龍薏1號、浦城6號和翠薏1號。陳菁瑛等[12]對福建省7份栽培薏苡和6份野生薏苡的生物學(xué)結(jié)構(gòu)與氨基酸成分進行比較分析,表明福建薏苡資源豐富,資源間差異明顯。呂峰等[13-14]從農(nóng)產(chǎn)品加工及貯存方面主要對我國12個產(chǎn)區(qū)(福建有浦城和金沙2個品種)的薏苡的主要品質(zhì)及多糖方面進行了研究,表明薏苡仁含有豐富的薏苡仁脂、薏苡多糖、三萜化合物。黃羌維等[15]對福建省閩北浦城縣和閩南德化縣薏苡仁的營養(yǎng)成分進行了研究,其中粗脂肪含量為9.5%~11.5%,蛋白質(zhì)含量為14.7%~16.3%,可溶性糖含量為6.38%~8.25%。
《中國食物營養(yǎng)成分表2017》中,對薏苡仁的營養(yǎng)品質(zhì)分析帶有一定的局限性,無法全面準(zhǔn)確地反映全國所有薏苡資源的品質(zhì)特性。薏苡在福建作為小品種的作物,在品種選育、品種改良工作上滯后,產(chǎn)量低,綜合利用水平不高,制約著薏苡產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
薏苡的營養(yǎng)成分齊全、豐富且易消化吸收,與幾種主要谷類糧食相比,薏苡含有較多的蛋白質(zhì)、脂肪、B族維生素和多種礦物鹽。本文通過對福建4種主要薏苡品種營養(yǎng)成分進行對比分析,為福建薏苡資源的綜合利用開發(fā)奠定基礎(chǔ)。
1.1.1 材料
選自福建省地理標(biāo)志的薏苡品種:浦城縣(浦薏6號),仙游縣(仙薏1號),寧化縣(翠薏1號),龍巖市(龍薏1號);薏苡仁經(jīng)脫殼、粉碎,過60目篩,放入冰箱冷藏備用。
1.1.2 試劑
氫氧化鈉(分析純)、鹽酸(分析純)、硝酸鋁(分析純)、乙醇(分析純)、硫酸(分析純)、丙酮(分析純)、甲醇(色譜純)和乙腈(色譜純),國藥集團化學(xué)試劑有限公司;沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品、淀粉酶(≥10萬U/g)、槲皮素標(biāo)準(zhǔn)品,上海源葉生物有限公司。
800A多功能高速粉碎機,浙江金華佳聲機械設(shè)備有限公司;KDN-103F凱氏定氮儀,上海纖檢儀器有限公司;RE-52AAA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海嘉鵬科技有限公司;722E紫外可見分光光度計,上海光譜儀器有限公司;TA-XPlus質(zhì)構(gòu)儀,英國SMS公司;L-8800氨基酸自動分析儀,日立公司;原子吸收光譜儀;旋光儀;索氏抽提器。
維生素B1含量的測定:參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素B1的測定》(GB 5009.84—2016)第一法高效液相色譜法;維生素B2含量的測定:參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素B2的測定》(GB 5009.85—2016)第一法高效液相色譜法;維生素E含量的測定:參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素A、D、E的測定》(GB 5009.82—2016)正相高效液相色譜法;蛋白質(zhì)含量測定:參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測定》(GB 5009.5—2016)第一法凱氏定氮法;氨基酸含量的測定:參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氨基酸的測定》(GB 5009.124—2016),使用日立L-8800型氨基酸自動分析儀測定;主要礦物元素測定:參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測定》(GB 5009.268—2016)第一法火焰原子吸收光譜法;淀粉含量測定:采用旋光法測定;脂肪含量測定:采用索氏提取法測定;氨基酸的營養(yǎng)評價方法:參照國際糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations /World Health Organization,F(xiàn)AO/WHO)的氨基酸評價標(biāo)準(zhǔn)和全雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸評價標(biāo)準(zhǔn),按以下公式計算氨基酸評分(Amino Acid Score,AAS)和化學(xué)評分(Chemical Score,CS):
式中:aa為實驗樣品氨基酸含量,%;aa/AA(FAO/WHO)為FAO/WHO評分標(biāo)準(zhǔn)中同種氨基酸含量,%;aa/AA(egg)為全雞蛋白質(zhì)中同種氨基酸含量,%。
用SPSS 13.00進行數(shù)據(jù)處理和作圖。
從表1、表2分析可知,4種薏苡仁中蛋白質(zhì)含量不同,變幅為14.80%~15.90%;4種薏苡仁中共檢出氨基酸17種(非必需氨基酸10種,必需氨基酸7種),含量最高為谷氨酸。7種必需氨基酸中含量最高為亮氨酸,含量最低為賴氨酸,必需氨基酸與非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)變異系數(shù)小,必需氨基酸與總氨基酸(EAA/TAA)變異系數(shù)小。從總體來講,4種薏苡仁樣品中總氨基酸和必需氨基酸含量均高于大米(14.19 g/100 g,4.49 g/100 g)和面(14.42 g/100 g,3.27 g/100 g),但總氨基酸和必需氨基酸的含量無相關(guān)規(guī)律性。
表1 福建省不同栽培地薏苡仁必需氨基酸含量比較表(單位:g/100 g)
表2 福建省不同栽培地薏苡仁非必需氨基酸含量比較表(單位:g/100 g)
從表3的數(shù)據(jù)可知,4種薏苡仁中必需氨基酸的蛋白質(zhì)評分標(biāo)準(zhǔn)(2 990 mg/g N)均低于雞蛋蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),但都高于FAO/WHO的標(biāo)準(zhǔn)(2 190 mg/g N)
表3 福建省不同栽培地薏苡仁雞蛋蛋白質(zhì)和FAO/WHO的評分標(biāo)準(zhǔn)模式比較表(單位:mg/g N)
食物蛋白質(zhì)的氨基酸模式是決定其生物效價高低的關(guān)鍵,以AAS和CS為標(biāo)準(zhǔn)時,4種薏苡仁的第一限制性氨基酸為賴氨酸,第二限制性氨基酸為蘇氨酸(見表4)。
表4 福建省不同栽培地薏苡仁氨基酸評分和化學(xué)評分比較表
經(jīng)過測定,結(jié)果如圖1所示。浦薏6號脂肪含量最高為6.4%,翠薏1號脂肪含量最低為4.6%,4種薏苡仁的脂肪含量均高于《中國食物營養(yǎng)成分表2017》中的薏苡(3.3%)和米(0.8%)的同類指標(biāo)含量。
圖1 福建主要主產(chǎn)地薏苡脂肪含量圖
作為高淀粉質(zhì)的食物,圖2的檢測數(shù)據(jù)顯示,4個薏苡樣品的淀粉含量有一定的差異,在59.90%~66.20%,平均含量為63.41%,其中浦薏6號的總淀粉含量最高66.20%,翠薏1號淀粉含量最低為59.9%。呂峰[14]等對13個樣品的總淀粉含量測定中,浦薏6號和仙薏1號仁中,浦薏6號薏苡仁淀粉含量為55.09%,比仙薏1號含量高。
圖2 福建主要主產(chǎn)地薏苡淀粉含量圖
由表5可知,4種薏苡仁的鐵含量均高于《中國食物營養(yǎng)成分表2017》中薏米、大米的同類指標(biāo),而鋅、鎂、銅、鈉含量與其相當(dāng),鈣平均含量12.75 mg·kg-1,略低于《中國食物營養(yǎng)成分表2017》中米(13 mg·kg-1)的同類指標(biāo)、與《中國食物營養(yǎng)成分表2017》薏米鈣含量(42 mg·kg-1)差距較大。
表5 福建不同栽培地薏苡仁礦物元素比較表
由表6可知,4種薏苡仁中的維生素E含量最高為浦薏6號(0.744 mg/100 g),含量最低為翠薏1號(0.247 mg/100 g),維生素B2含量最高為浦薏6號(13.360 mg/100 g),最低為龍薏1號(9.461 mg/110 g);維生素Bl是人體能量代謝和維持心臟、神經(jīng)及消化系統(tǒng)正常功能所必需的,浦薏6號薏苡仁中維生素Bl的含量最高為87.753 mg/100 g,維生素B2也是浦薏6號薏苡仁中含量最高。
表6 福建薏苡仁維生素的含量比較表(單位:mg/100 g)
4種薏苡仁的蛋白質(zhì)含量較高,平均含量為15.53%,高于《中國食物營養(yǎng)成分表2017》中米里的含量;薏苡仁中的氨基酸組成齊全,氨基酸含量最高為翠薏1號。在必需氨基酸中,含量最高為亮氨酸,含量最低為賴氨酸,但均高于大米。根據(jù)AAS與CS標(biāo)準(zhǔn),第一限制性氨基酸為賴氨酸,第二限制性氨基酸為蘇氨酸。
薏苡仁的微量營養(yǎng)素豐富,薏苡仁樣品的鐵、鋅含量豐富,高于米;鈣、鎂、銅含量較為豐富,平均含量分別為 12.76 mg·kg-1、2.86 mg·kg-1、3.58 mg·kg-1,與米含量相當(dāng);其中樣品中鈉含量較低,為1.6 mg·kg-1,比米中低58%。
福建四大產(chǎn)地的薏苡中,浦薏6號脂肪含量最高(6.4%),其他3品種脂肪含量均高于《中國食物營養(yǎng)成分表2017》中的薏苡(3.3%)和米(0.8%)的同類指標(biāo)含量;淀粉含量在59.90%~66.20%,平均含量為63.41%,其中浦薏6號的總淀粉含量最高為66.20%;本文對福建4種主要薏苡品種進行了營養(yǎng)分析,為以后品種選育與改良以及進一步加工利用打下基礎(chǔ)。