黃永橋,高亮,張群英,申鷹,楊昌彪,吳新文,馬凱
1(貴州省檢測(cè)技術(shù)研究應(yīng)用中心,貴州 貴陽(yáng),550014)2(貴州省分析測(cè)研究院,貴州 貴陽(yáng),550014) 3(貴州省植物園,貴州 貴陽(yáng),550004)
樹(shù)莓是薔薇科(Rosaceae)懸鉤子屬(Rubus)多年生聚合漿果,又名山莓、覆盆子,在全球有30多個(gè)國(guó)家種植,我國(guó)南北各地均有分布。其果實(shí)柔嫩多汁、氣味宜人、風(fēng)味獨(dú)特,具有很高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和獨(dú)特保健功能,屬于第三代新興水果,備受消費(fèi)者青睞[1]。樹(shù)莓為藥食同源植物,其富含氨基酸、維生素、有機(jī)酸、礦物元素、黃酮類、酚酸類等營(yíng)養(yǎng)成分,被譽(yù)為“黃金水果”[2-3]。
目前對(duì)樹(shù)莓成分研究主要集中在生物活性成分分析及其藥理作用的研究[4-9]。如黃酮類、生物堿、香豆素類、萜類、有機(jī)酸、酚酸類及甾體等化學(xué)成分具有抗氧化、降血糖、抗菌、抗炎、抗衰老、抗血栓、抗癌、抗肥胖、預(yù)防心血管疾病等藥理作用。關(guān)于樹(shù)莓營(yíng)養(yǎng)成分的研究報(bào)道多集中于營(yíng)養(yǎng)成分含量差異性探討,鮮見(jiàn)有對(duì)樹(shù)莓營(yíng)養(yǎng)成分含量及營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量進(jìn)行系統(tǒng)研究的報(bào)道。如郭軍戰(zhàn)等[2]對(duì)樹(shù)莓和黑莓中總糖、總酸、總蛋白質(zhì)、4種維生素、17種氨基酸及7種礦物元素含量的比較分析,得出不同品種在營(yíng)養(yǎng)成分含量上存在明顯的差異。YU等[10]對(duì)樹(shù)莓中膳食纖維、蛋白質(zhì)、花青素、維生素C、7種礦物元素等含量進(jìn)行了研究,結(jié)果表明樹(shù)莓可作為花青素、維生素C、鐵、鉀營(yíng)養(yǎng)元素的主要來(lái)源。因此,對(duì)樹(shù)莓營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià),可為樹(shù)莓資源的綜合利用提供科學(xué)依據(jù)。
本文以成熟樹(shù)莓果實(shí)為研究對(duì)象,在分析測(cè)定4種樹(shù)莓中17種氨基酸、12種礦物元素和3種維生素含量的基礎(chǔ)上,通過(guò)與理想蛋白質(zhì)的比較分析及營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)(index of nutritional quality,INQ)的計(jì)算對(duì)上述成分的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量進(jìn)行研究探討,以期進(jìn)一步明確不同品種樹(shù)莓中上述32種成分營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量的差異性,旨在對(duì)樹(shù)莓的評(píng)價(jià)更加全面、準(zhǔn)確,為樹(shù)莓種植栽培、良種選育、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定及其綜合開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)和理論支撐。
樹(shù)莓成熟果實(shí)采摘于貴州省植物園樹(shù)莓研發(fā)基地,所摘樹(shù)莓品名由貴州省植物園張群英研究員提供。小蜜莓(一種貴州野生樹(shù)莓)采摘于2021年5月10日;掌葉覆盆子采摘于2021年5月18日;紅莓(托拉蜜)采摘于2021年6月10日;黑莓(雙季黑莓H1)采摘于2021年6月10日。
鹽酸(≥36%)、硝酸、檸檬酸鈉、NaOH(均為優(yōu)級(jí)純),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;17種氨基酸混標(biāo),天津阿爾塔科技有限公司;鈉、鈣、鉀、鎂、磷、鐵、鉻、鎂、鋅、銅、錳、硒、鉬元素標(biāo)準(zhǔn)溶液,國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心;維生素B1、維生素B2、維生素B6標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(>95%),德國(guó)Dr.Ehrenstorfer GmbH 公司;實(shí)驗(yàn)室用水均為超純水(電阻率≥18.2 MΩ·cm)。
BSM220分析天平,上海卓精電子科技有限公司;電熱鼓風(fēng)干燥箱,天津市科斯特儀器有限公司;LA8080氨基酸自動(dòng)分析儀,日本日立高新技術(shù)公司;聚四氟乙烯壓力消解罐,上海新諾儀器廠;Agilent 7800電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS),美國(guó)Agilent公司;Ultimate 3000液相色譜儀(配有FLD檢測(cè)器),美國(guó)Thermo Fisher公司;Milli-Q超純水機(jī),美國(guó)Millipore公司。
1.2.1 氨基酸的測(cè)定
17種氨基酸含量測(cè)定參照GB 5009.124—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氨基酸的測(cè)定》,采用氨基酸自動(dòng)分析儀進(jìn)行分析檢測(cè)。
1.2.2 礦物元素的測(cè)定
12種礦物元素(鈉、鈣、鉀、磷、鐵、鉻、鎂、鋅、銅、錳、硒、鉬)樣品前處理參照GB 5009.268—2016 《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測(cè)定》,采用ICP-MS進(jìn)行分析檢測(cè)。
1.2.3 維生素的測(cè)定
維生素B1含量測(cè)定參照GB 5009.84—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素B1的測(cè)定》、維生素B2含量測(cè)定參照GB 5009.85—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素B2的測(cè)定》、維生素B6含量測(cè)定參照GB 5009.154—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素B6的測(cè)定》,均采用液相色譜儀進(jìn)行分析檢測(cè)。
通過(guò)計(jì)算必需氨基酸(essential amino acid,EAA)、非必需氨基酸(nonessential amino acid,NEAA)占氨基酸總量(total of amino acids,TAA)的相對(duì)含量,與1973年世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)/聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations,F(xiàn)AO)修訂的人體必需氨基酸含量模式譜比較,計(jì)算氨基酸比值(ratio of amino acid,RAA)、氨基酸評(píng)分(amino acid score,AAS)、氨基酸比值系數(shù)(ratio coefficient of amino acid,RCAA)、氨基酸比值系數(shù)評(píng)分(score of RC,SRCAA)、化學(xué)評(píng)分(chemistry score of amino acid,CSAA)、必需氨基酸指數(shù)(essential amino acid index,EAAI)[11]。計(jì)算如公式(1)~(8)所示:
必需氨基酸含量/氨基酸總量=EAA/TAA
(1)
必需氨基酸含量/非必需氨基酸含量=EAA/NEAA
(2)
RAA=樣品中某必需氨基酸的相對(duì)含量/WHO和FAO模式中相應(yīng)氨基酸的相對(duì)含量
(3)
AAS=樣品中某必需氨基酸相對(duì)含量/WHO和FAO模式中相應(yīng)氨基酸的相對(duì)含量×100
(4)
RCAA=樣品中某必需氨基酸RAA/各種氨基酸RAA的平均值
(5)
SRCAA=100-CV×100(CV=RCAA的標(biāo)準(zhǔn)差/RCAA的均值)
(6)
CSAA=樣品中某必需氨基酸相對(duì)含量/卵清蛋白中相應(yīng)必需氨基酸的相對(duì)含量×100
(7)
EAAI=100×
(8)
式中:Thr樣、Met+Cys樣、Ile樣、Leu樣、Phe+Tyr樣、Lys樣、Val樣為樣品中氨基酸相對(duì)含量;Thr標(biāo)、Met+Cys標(biāo)、Ile標(biāo)、Leu標(biāo)、Phe+Tyr標(biāo)、Lys標(biāo)、Val標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn)蛋白(卵清蛋白)中氨基酸相對(duì)含量。
通常,RAA和RCAA的數(shù)值越接近1,表明該必需氨基酸越接近WHO/FAO的推薦值;AAS、CSAA、SRCAA的數(shù)值越接近100,表明該食品中各種必需氨基酸的含量越均衡,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值就越高;EAAI越接近100,說(shuō)明該樣品養(yǎng)分價(jià)值越高[12-13]。
采用INQ對(duì)樹(shù)莓中12種礦物元素和3種維生素進(jìn)行評(píng)價(jià),計(jì)算如公式(9)所示[14]:
(9)
INQ是進(jìn)行膳食評(píng)價(jià)時(shí)對(duì)食物中的各營(yíng)養(yǎng)素對(duì)人體需要的滿足程度的判定以及對(duì)熱能的滿足程度來(lái)衡量該種食物的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量。如通常情況下,INQ<1,表明該營(yíng)養(yǎng)素含量低于推薦攝入量,長(zhǎng)期食用,可能引發(fā)該類營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入不足的危害,說(shuō)明其營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量差;INQ≥1,表明該營(yíng)養(yǎng)素含量高于或等于推薦攝入量,說(shuō)明其營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量好;INQ>2,表明該種食物可作為該類營(yíng)養(yǎng)素的良好來(lái)源[15-16]。
采用Excel 2016軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,顯著性分析采用SPSS 22.0軟件,采用Origin 2018進(jìn)行熱圖分析。
實(shí)驗(yàn)對(duì)4個(gè)品種樹(shù)莓中17種氨基酸進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表1,其中包含除色氨酸外的7種EAA,10種NEAA,非必需氨基酸包含2種半必需氨基酸(半胱氨酸和酪氨酸)。4個(gè)品種樹(shù)莓中含量最高的氨基酸均為谷氨酸,為(1.49±0.24)~(2.04±0.10) mg/g,其次為天冬氨酸,為(1.07±0.05)~(1.80±0.03)mg/g,谷氨酸和天冬氨酸占總氨基酸的25.81%~37.00%;含量最低的均為蛋氨酸,為(0.02±0.00)~(0.04±0.02)mg/g。小蜜莓的脯氨酸含量高于其他3種,為(1.49±0.04)mg/g,4個(gè)品種樹(shù)莓中絲氨酸和半胱氨酸含量接近無(wú)差異顯著性(P>0.05),丙氨酸含量存在差異顯著性(P<0.05)。
4個(gè)品種樹(shù)莓中總氨基酸含量為(8.52±0.66)~(11.35±0.32)mg/g,必需氨基酸含量為(2.61±0.16)~(3.61±0.52)mg/g,非必需氨基酸含量為(5.91±0.70)~(7.74±0.33)mg/g,其中小蜜莓的總氨基酸、必需氨基酸和非必需氨基酸含量均為最高。小蜜莓、掌葉覆盆子和紅莓的總氨基酸含量接近,三者與黑莓存在較大差異。
4個(gè)品種樹(shù)莓中必需氨基酸/總氨基酸為28.49%~33.00%,必需氨基酸/非必需氨基酸為39.84%~49.24%,其中掌葉覆盆子的必需氨基酸/總氨基酸和必需氨基酸/非必需氨基酸均高于其他幾個(gè)品種。根據(jù)1973年WHO/FAO提出的理想蛋白質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn),必需氨基酸/總氨基酸在40%以上,必需氨基酸/非必需氨基酸在60%以上[17]。因此,4個(gè)品種樹(shù)莓中,小蜜莓、掌葉覆盆子和黑莓相對(duì)于紅莓,較為接近理想蛋白質(zhì)的要求。
氨基酸結(jié)構(gòu)式上側(cè)鏈基團(tuán)的不同,導(dǎo)致了氨基酸滋味和功能的差別[18],在L-型氨基酸中,當(dāng)側(cè)基很小時(shí),一般為甜感,當(dāng)側(cè)基較大并帶堿基時(shí),通常以苦味為主;若側(cè)基帶有芳香基團(tuán),通常具有香味。根據(jù)氨基酸的滋味特征[18-21],可將氨基酸分為甜味氨基酸(sweet amino acid,SwAA)、鮮味氨基酸(flavor amino acid,F(xiàn)AA)、苦味氨基酸(bitter amino acids,BAA)、芳香族氨基酸(aromatic amino acid,ArAA)、酸味氨基酸(sour amino acids,SAA);甜味氨基酸包含甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、脯氨酸;苦味氨基酸包含纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、精氨酸、苯丙氨酸、組氨酸;鮮味氨基酸包含賴氨酸、谷氨酸、天冬氨酸;芳香族氨基酸包含苯丙氨酸、酪氨酸、半胱氨酸;酸味氨基酸包含天冬氨酸、谷氨酸、組氨酸。
根據(jù)氨基酸的功能特征[22],可將氨基酸分為藥用氨基酸(medicinal amino acid,MAA)、支鏈氨基酸(branchedchain amino acid,BcAA);藥用氨基酸包含天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、賴氨酸、精氨酸;支鏈氨基酸包含纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸。
由表2可知,4種樹(shù)莓的甜味氨基酸、鮮味氨基酸、苦味氨基酸、芳香族氨基酸、酸味氨基酸、藥用氨基酸、支鏈氨基酸與氨基酸總量的占比分別為25.80%~34.57%、32.64%~43.62%、26.88%~32.04%、5.07%~6.54%、28.56%~38.91%、58.87%~67.80%、13.96%~16.70%。
表2 樹(shù)莓中呈味氨基酸和功能氨基酸含量Table 2 Contents of flavor amino acids and functional amino acids in raspberries
小蜜莓的甜味氨基酸含量最高,含量為(3.92±0.15) mg/g,與其他3種樹(shù)莓存在顯著性差異(P<0.05),掌葉覆盆子的藥用氨基酸占氨基酸總量的比例最高,達(dá)67.80%,紅莓的鮮味氨基酸和酸味氨基酸與黑莓存在差異顯著性(P<0.05),小蜜莓、掌葉覆盆子的苦味氨基酸、芳香族氨基酸、支鏈氨基酸與紅莓和黑莓存在差異顯著性(P<0.05)。
研究表明,支鏈氨基酸在豐富飲食和代謝健康之間為正相關(guān)關(guān)系,包括機(jī)體質(zhì)量調(diào)節(jié)、肌肉蛋白的合成以及葡萄糖的穩(wěn)態(tài)等[22-23]。4種樹(shù)莓中藥用氨基酸占總量的60%左右,可見(jiàn)4種樹(shù)莓均有一定的保健功能。掌葉覆盆子的藥用氨基酸和支鏈氨基酸均高于其他幾種,因此,更適合深加工,如功能性飲料的開(kāi)發(fā)。
2.3.1 氨基酸評(píng)分AAS和第一限制氨基酸FLAA
通過(guò)與WHO/FAO理想蛋白模式進(jìn)行比較,根據(jù)樹(shù)莓中必需氨基酸含量及所占百分比計(jì)算氨基酸評(píng)分,對(duì)不同品種樹(shù)莓營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行直觀評(píng)價(jià),其中評(píng)分最低的為第一限制氨基酸(first limiting amino acid,F(xiàn)LAA),氨基酸評(píng)分越接近100,說(shuō)明氨基酸越接近標(biāo)準(zhǔn)氨基酸模式譜。由表3可知,不同品種樹(shù)莓的氨基酸評(píng)分變化趨勢(shì)一致,第一限制氨基酸均為蛋氨酸+半胱氨酸,且評(píng)分均低于40,評(píng)分最高的為賴氨酸,均高于120,且掌葉覆盆子賴氨酸的氨基酸評(píng)分為141.57;除第一限制氨基酸外,小蜜莓的其他幾種氨基酸評(píng)分接近100,說(shuō)明其氨基酸組成更合理,營(yíng)養(yǎng)更均衡。
表3 樹(shù)莓中必需氨基酸的氨基酸評(píng)分Table 3 Essential amino acids scores of raspberry
2.3.2 氨基酸化學(xué)評(píng)分及氨基酸指數(shù)
氨基酸化學(xué)評(píng)分是樣品的必需氨基酸相對(duì)含量與標(biāo)準(zhǔn)蛋白(卵清蛋白)中相應(yīng)必需氨基酸的相對(duì)含量的比較,是評(píng)價(jià)樣品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的一種方式。由表4可知,氨基酸化學(xué)評(píng)分與氨基酸評(píng)分的變化趨勢(shì)一致,第一限制氨基酸均為蛋氨酸+半胱氨酸,且評(píng)分為19.21~23.47,屬于重度缺乏;4個(gè)品種樹(shù)莓中只有賴氨酸的評(píng)分大于100,其他幾種氨基酸的化學(xué)評(píng)分相對(duì)較低,均未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)氨基酸模式譜,說(shuō)明4個(gè)品種樹(shù)莓的氨基酸組成合理性欠佳。
必需氨基酸指數(shù)表示樣品和標(biāo)準(zhǔn)蛋白(卵清蛋白)中的必需氨基酸接近水平,氨基酸指數(shù)越接近100,說(shuō)明蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高,是評(píng)價(jià)食物營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的常用指標(biāo)之一。由表4可知,4個(gè)品種樹(shù)莓的氨基酸指數(shù)值相差不大,均在60%左右;小蜜莓和掌葉覆盆子的氨基酸指數(shù)值較高,其中掌葉覆盆子的氨基酸指數(shù)值最高為65.43%,說(shuō)明其蛋白質(zhì)較其他幾種樹(shù)莓更為優(yōu)質(zhì)。
表4 樹(shù)莓中必需氨基酸的化學(xué)評(píng)分和氨基酸指數(shù)Table 4 Chemical score and amino acid index of raspberry
綜上,4個(gè)品種樹(shù)莓第一限制氨基酸評(píng)分很低,屬于重度缺乏,其他幾種必需氨基酸的評(píng)分也反映出氨基酸配比的合理性有所欠缺,且氨基酸指數(shù)不高。因此在進(jìn)行深加工時(shí)應(yīng)使用互補(bǔ)法來(lái)改善氨基酸配比,提高營(yíng)養(yǎng)均衡性。
根據(jù)樹(shù)莓中必需氨基酸含量及占比計(jì)算氨基酸比值系數(shù)和氨基酸比值系數(shù)評(píng)分,由表5可知,4種樹(shù)莓中必需氨基酸的氨基酸比值系數(shù)變化趨勢(shì)一致,蛋氨酸+半胱氨酸均小于1,較為缺乏,賴氨酸均大于1.28,表現(xiàn)為相對(duì)過(guò)剩,其他幾種必需氨基酸的氨基酸比值系數(shù)值接近1,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相對(duì)均衡;4種樹(shù)莓中必需氨基酸的氨基酸比值系數(shù)分值相近,與標(biāo)準(zhǔn)氨基酸模式的偏離程度一致,說(shuō)明從氨基酸比值系數(shù)分值反映出4種樹(shù)莓中蛋白質(zhì)質(zhì)量相當(dāng),營(yíng)養(yǎng)價(jià)值一樣。
表5 樹(shù)莓中必需氨基酸比值系數(shù)和氨基酸比值系數(shù)評(píng)分Table 5 Ratio coefficient and score of essential amino acids in raspberry
實(shí)驗(yàn)對(duì)4種樹(shù)莓中12種礦物元素和3種維生素的含量進(jìn)行了測(cè)定,具體結(jié)果見(jiàn)表6。樹(shù)莓中含有豐富的礦物元素,其中人體活動(dòng)必需的常量元素鈉、鎂、鉀、鈣、磷含量高于其他幾種元素,鉀的含量最高為(135.13±2.68)~(179.56±12.69) mg/100 g;小蜜莓中鈉、鎂和磷的含量高于其他3種樹(shù)莓(P<0.05),黑莓中鉀含量及掌葉覆盆子中鈣含量顯著高于小蜜莓和樹(shù)莓(P<0.05)。人體活動(dòng)必需的8種微量元素含量相對(duì)較低,其中掌葉覆盆子中錳、鐵、鉻的含量高于其他3種樹(shù)莓(P<0.05),紅莓中鋅和鉬含量高于其他3種(P<0.05),硒元素在小蜜莓、掌葉覆盆子和黑莓中含量接近,無(wú)顯著差異性(P>0.05)。維生素B1的含量在4種樹(shù)莓中比較接近,掌葉覆盆子中維生素B2含量顯著高于其他3種(P<0.05),小蜜莓中維生素B6含量顯著高于其他3種(P<0.05),且維生素B6含量在4種樹(shù)莓中存在差異顯著性(P<0.05)。
采用營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)法對(duì)樹(shù)莓中12種營(yíng)養(yǎng)元素和3種維生素進(jìn)行評(píng)價(jià),各營(yíng)養(yǎng)元素的每日參考攝入量均參考中國(guó)食物成分表標(biāo)準(zhǔn)版《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量》中18~50周歲的推薦值,其中18~50周歲成人身體活動(dòng)水平(中度)的能量推薦值為9 625 kJ/d[24]。由表6可知,4種樹(shù)莓中鈉、鉻、硒和鉬的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值均小于1,紅莓中鈣的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值小于1,說(shuō)明上述營(yíng)養(yǎng)元素有所欠缺,在新產(chǎn)品研究開(kāi)發(fā)的過(guò)程中需提高上述營(yíng)養(yǎng)元素的水平,增加營(yíng)養(yǎng)均衡性;4種樹(shù)莓中鋅、鈣(紅莓除外)以及掌葉覆盆子和紅莓中磷的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值為1~2,滿足人體所需的攝入量,營(yíng)養(yǎng)均衡;4種樹(shù)莓中鎂、鉀、錳、鐵、銅及小蜜莓和黑莓中磷的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值均大于2,其中掌葉覆盆子中錳的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值為16.39,黑莓中銅的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值為12.70,說(shuō)明4種樹(shù)莓可作為上述營(yíng)養(yǎng)元素的良好來(lái)源,可為特殊人群補(bǔ)充該營(yíng)養(yǎng)素。
4種樹(shù)莓中維生素B2的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值為1~5,說(shuō)明其能滿足人體所需的攝入量;維生素B1和維生素B6的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值均大于2,說(shuō)明4種樹(shù)莓可作為維生素B1和維生素B6營(yíng)養(yǎng)元素的良好來(lái)源,其中小蜜莓、紅莓和黑莓維生素B6的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值分別為115.97、21.78和13.90,可作為特殊人群補(bǔ)充該營(yíng)養(yǎng)素的良好來(lái)源。
表6 樹(shù)莓中營(yíng)養(yǎng)素含量及營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)Table 6 Nutrient content and nutritional quality index of raspberry
為了更加直觀的顯示各營(yíng)養(yǎng)成分的含量在4種樹(shù)莓中的分布情況,對(duì)17種氨基酸(圖1)及3種維生素含量和7種微量元素含量(圖2)制做了熱圖并對(duì)4種樹(shù)莓進(jìn)行聚類分析。蘇氨酸、谷氨酸、甘氨酸、半胱氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、組氨酸、精氨酸、鉻及鋅顏色無(wú)明顯變化,表明其在4種樹(shù)莓中含量相近;天冬氨酸、丙氨酸、錳、鐵、鉬及維生素B6表現(xiàn)出間隔的顏色,即在4種樹(shù)莓中含量呈現(xiàn)波動(dòng)性的變化,硒、維生素B1、維生素B2及脯氨酸在小蜜莓中的顏色較其他3種深,說(shuō)明小蜜莓中的含量高于其他3種;總體看小蜜莓中含量相對(duì)較高,其次為掌葉覆盆子。聚類分析將4種樹(shù)莓分為兩類,第一類為小蜜莓,其營(yíng)養(yǎng)成分的含量相對(duì)較高且更均衡,且脯氨酸和維生素B6顯著高于其他3種;第二類為掌葉覆盆子、紅莓和黑莓,其中掌葉覆盆子中賴氨酸和錳的含量高于其他幾種,其他營(yíng)養(yǎng)成分含量較紅莓和黑莓更均衡,故可將第二類進(jìn)一步分為兩個(gè)亞類,掌葉覆盆子為一個(gè)亞類,紅莓和黑莓為一個(gè)亞類。
圖1 樹(shù)莓中17種氨基酸含量熱圖Fig.1 Heat map of 17 amino acids in raspberry
圖2 樹(shù)莓中3種維生素和7種微量元素含量熱圖Fig.2 Heat map of 3 vitamins and 7 trace elements in raspberry
該研究對(duì)4種樹(shù)莓中17種氨基酸、12種礦物元素和3種維生素含量進(jìn)行分析檢測(cè),采用氨基酸組成、氨基酸評(píng)分、氨基酸比值、氨基酸比值系數(shù)、氨基酸比值系數(shù)評(píng)分、必需氨基酸指數(shù)等評(píng)價(jià)方法以及采用營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)對(duì)樹(shù)莓中氨基酸、礦物元素和維生素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
研究結(jié)果表明,樹(shù)莓可以作為鎂、鉀、錳、鐵、銅、維生素B1、維生素B6的良好來(lái)源,尤其小蜜莓和紅莓中維生素B6、掌葉覆盆子中錳、黑莓中銅和維生素B6可為特殊人群補(bǔ)充該營(yíng)養(yǎng)素。通過(guò)營(yíng)養(yǎng)成分含量對(duì)4種樹(shù)莓進(jìn)行分類判別,結(jié)果直觀反映營(yíng)養(yǎng)成分在4種樹(shù)莓中的分布情況,聚類分析結(jié)果表明營(yíng)養(yǎng)成分含量及組成與樹(shù)莓的種類及品質(zhì)特征存在相關(guān)性;小蜜莓作為貴州一種野生樹(shù)莓,較其他3種樹(shù)莓營(yíng)養(yǎng)成分含量相對(duì)較高且更均衡,在野生資源綜合開(kāi)發(fā)利用及新品種選育等方面值得進(jìn)一步研究;其他3種樹(shù)莓為人工選育,某些營(yíng)養(yǎng)元素含量很高,但各營(yíng)養(yǎng)元素含量不均衡,有待進(jìn)一步選育出更優(yōu)良品種。
與其他水果相比,樹(shù)莓氨基酸的氨基酸比值系數(shù)評(píng)分和氨基酸指數(shù)得分與百香果[22]、刺梨[12]等水果相近,鉀的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值與香蕉、芒果(大頭)、荔枝、龍眼、菠蘿、榴蓮等[16]水果相近,鎂、鐵、鋅的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值高于上訴幾種水果;維生素B1、鈣、鎂、錳、銅、鋅的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)值高于新疆駿棗[14];說(shuō)明樹(shù)莓的某些營(yíng)養(yǎng)成分的價(jià)值較一些常見(jiàn)水果更高。
該研究結(jié)果揭示了不同品種樹(shù)莓中17種氨基酸、12種礦物元素和3種維生素等32種營(yíng)養(yǎng)成分營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量的差異性,旨在對(duì)樹(shù)莓中營(yíng)養(yǎng)成分的分析評(píng)價(jià)更全面、準(zhǔn)確,為樹(shù)莓膳食合理搭配、均衡營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)提供參考依據(jù),為樹(shù)莓種植栽培、良種選育、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定及其綜合開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)和理論支撐。