3種板栗中主要成分含量的對比分析

韓 多，陳艷輝，楊成翠，包劉媛

（昭通學(xué)院，云南昭通 657000）

板栗（Castanea mollissimaBlume）又名栗子、毛栗等，屬殼斗科（Fagaceae）栗屬（Castanea），在我國已有3 000多年的栽培歷史[1-2]。板栗富含蛋白質(zhì)、脂肪和B族維生素等多種營養(yǎng)物質(zhì)，被稱為“鐵桿莊稼”和“干果之王”，可用于加工成各種食品、飲料和保健品[3-8]。

板栗具有抗病性強(qiáng)、含糖量高、糯性強(qiáng)、易于脫落等優(yōu)點(diǎn)，受到國內(nèi)外消費(fèi)者的青睞，目前板栗產(chǎn)業(yè)已成為山區(qū)農(nóng)民收入的主要來源[9-10]。隨著人們生活水平的不斷提高，人們對果蔬的質(zhì)量和營養(yǎng)也越來越關(guān)注，對板栗品質(zhì)的研究也越來越受到研究者的關(guān)注[11]。研究發(fā)現(xiàn)板栗的甜、糯特性與其所含糖、淀粉的含量密切相關(guān)；制品烹調(diào)后的囊衣是否容易脫落取決于囊衣中所含單寧的多少[12-14]；栗實(shí)中的單寧雖不是基本營養(yǎng)成分，但對板栗的口感和味覺有很大的影響，且單寧對人體的作用具有雙重性，食物中的單寧含量過量會(huì)產(chǎn)生抗?fàn)I養(yǎng)的作用，如降低蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值、影響維生素A和維生素B12的有效作用[15]。

本研究以大軟枝、云栗3號(hào)、3113 3個(gè)品種板栗為研究對象，采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法、蒽酮法、碘量法和分光光度法分別對3個(gè)品種板栗果肉中可溶性蛋白、可溶性糖、淀粉、煮熟前后果肉中單寧和囊衣中的單寧含量進(jìn)行測定，對主要成分的含量進(jìn)行差異對比，為板栗市場選擇板栗品種提供一定的科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

板栗樣品取自云南省宜良縣，品種為大軟枝、云栗3號(hào)和3113；牛血清蛋白；考馬斯亮藍(lán)G-250；蒽酮；乙酸乙酯；可溶性淀粉；碘；碘化鉀；乙醇；乙醚；單寧酸；鎢酸鈉；磷鉬酸；磷酸；磷酸鈉；碳酸銨；乙醇；甲醇；蔗糖。

1.2 儀器與設(shè)備

數(shù)顯恒溫水浴鍋HH-6（上海質(zhì)譜瑞儀器制造有限公司）；紫外可見分光光度計(jì)UV-6100S（上海云析儀器有限公司）；離心機(jī)JIDI-16D（廣州吉迪儀器有限公司）；電子秤（云南航航生物科技有限公司）；恒溫水浴箱HHS-21-8（博訊儀器）。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 板栗可溶性蛋白含量的測定

采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法測定板栗中可溶性蛋白含量。

（1）樣品處理。精密稱取2 g板栗果肉，加入5 mL蒸餾水或緩沖液研磨成勻漿后，40 ℃超聲波提取15 min，于4 ℃、12 000×g離心20 min，收集上清液即為可溶性蛋白質(zhì)提取液，低溫保存?zhèn)溆?。吸?.0 mL樣品提取上清液，放入具塞試管中，加入5.0 mL考馬斯亮藍(lán)G-250溶液，充分混合，放置2 min后用分光光度儀在波長595 nm處比色。按上述步驟重復(fù)3次。

（2）可溶性蛋白標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作。用牛血清白蛋白預(yù)先經(jīng)凱氏定氮法測定蛋白含氮量，根據(jù)其純度配制成濃度為1 mg·mL-1的可溶性蛋白標(biāo)準(zhǔn)溶液。將可溶性蛋白標(biāo)準(zhǔn)溶液配制成濃度分別為0 μg·mL-1、20 μg·mL-1、40 μg·mL-1、60 μg·mL-1、80 μg·mL-1和100 μg·mL-1的可溶性蛋白系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別加入考馬斯亮藍(lán)G-250染液5.0 mL和蒸餾水，混勻后靜置2 min，以空白管做對照，測定各管在分光光度儀595 nm下的吸光度值。以吸光度值為縱坐標(biāo)、可溶性蛋白溶液濃度為橫坐標(biāo)作圖，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，求得回歸方程為y=0.049 9x+0.012 9（R2=0.999 6）。

1.3.2 板栗中可溶性糖含量的測定

采用蒽酮法測定板栗中可溶性糖含量。

（1）樣品處理。精密稱取1 g板栗果肉置于研缽中，研磨呈漿狀后，加入少量蒸餾水，轉(zhuǎn)入到刻度試管中再加入5～10 mL蒸餾水，用塑料薄膜封口，于沸水中煮沸提取30 min；取出待冷卻后過濾，將濾液直接濾入100 mL容量瓶中。將殘?jiān)厥盏皆嚬苤?，加?～10 mL蒸餾水再煮沸提取10 min，并將濾液濾入容量瓶中，用水反復(fù)漂洗試管及殘?jiān)^濾后一并轉(zhuǎn)入100 mL容量瓶并定容至刻度。吸取0.5 mL板栗樣品提取液于25 mL刻度試管中，依次加入1.5 mL蒸餾水、0.5 mL蒽酮乙酸乙酯試劑、5 mL濃硫酸，使用紫外可見分光光度計(jì)在630 nm下測定吸光值。按照以上步驟重復(fù)3次。

（2）可溶性糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作。精密稱取1 g蔗糖標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)加入有少許蒸餾水的100 mL容量瓶中，加0.5 mL濃硫酸，再用蒸餾水定容（0.01 g·mL-1），精確吸取1 mL定容后的溶液，加蒸餾水定容到100 mL容量瓶配制成100 μg·mL-1的可溶性糖標(biāo)準(zhǔn)液。將可溶性糖標(biāo)準(zhǔn)液配制成濃度分別為0 μg·mL-1、20 μg·mL-1、40 μg·mL-1、60 μg·mL-1、80 μg·mL-1和100 μg·mL-1的可溶性糖系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別加入蒽酮乙酸乙酯0.5 mL、濃硫酸5 mL與蒸餾水，用分光光度儀在630 nm處測定溶液吸光值，以吸光度值為縱坐標(biāo)、可溶性糖的質(zhì)量為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，求得回歸方程為y=0.005 3x+0.006 7（R2=0.999 8）。

1.3.3 板栗中淀粉含量的測定

采用碘量法測定板栗中淀粉含量。

（1）樣品處理。精密稱取10 g板栗果肉置于研缽中，研磨勻漿后，加入50 mL乙醚，混合、過濾，進(jìn)行3～5次。將濾渣完全轉(zhuǎn)移到80%乙醇中，混合、過濾、洗滌3～5次，以除去樣品中的色素、可溶性糖及其他非淀粉物質(zhì)。將濾紙上的殘留物轉(zhuǎn)移到小燒杯中，用蒸餾水多次洗滌濾紙，將殘留物全部吸入燒杯中，將燒杯置于沸水浴中邊加熱邊攪拌，直至淀粉全部糊化成澄清透明溶液。將此糊化淀粉轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中，定容、混勻，即為淀粉提取液。加入7.8 mL蒸餾水和0.2 mL碘液搖勻，待藍(lán)色溶液穩(wěn)定10 min后，用分光光度儀在波長660 nm處測定吸光度值。按上述步驟重復(fù)3次。

（2）淀粉標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作。精密準(zhǔn)確稱取100 mg可溶性淀粉，置于小燒杯中，加入少量蒸餾水，調(diào)成糊狀加60～70 mL熱蒸餾水，放入沸水浴中煮沸30 min，取出冷卻后轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中，加蒸餾水稀釋至刻度，即得1 mg·mL-1淀粉溶液。吸取10.0 mL此溶液轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中，加蒸餾水稀釋至刻度，即為100 μg·mL-1的淀粉標(biāo)準(zhǔn)液。將淀粉標(biāo)準(zhǔn)液配制成濃度分別為0 μg·mL-1、20 μg·mL-1、40 μg·mL-1、60 μg·mL-1、80 μg·mL-1和100 μg·mL-1的淀粉系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別加入碘液0.2 mL和蒸餾水，在660 nm波長下測定溶液吸光值，以吸光度值為縱坐標(biāo)、淀粉溶液的濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，求得回歸方程為y=0.015 5x+0.027 3（R2=0.999 8）。

1.3.4 板栗中單寧含量的測定

采用分光光度法測定煮熟前后囊衣和果肉中的單寧含量。

（1）精密稱取板栗果實(shí)和囊衣2 g，研磨成漿狀，加入95%乙醇50 mL、偏磷酸50 mL、水50 mL。吸取20 mL勻漿于100 mL容量瓶中，加入75%乙醇40 mL，在沸水浴中加熱30 min，冷卻后用75%乙醇稀釋至刻度。充分搖勻混合，以慢性定量濾紙過濾，棄去初濾液。吸取上述濾液置于盛有25 mL磷鉬鎢酸試劑的50 mL容量瓶中，加入1 mol·L-1碳酸鈉溶液1 mL，劇烈振搖后，以蒸餾水稀釋至刻度，充分搖勻，反應(yīng)30 min后用分光光度儀在680 nm處測定吸光值。按上述步驟重復(fù)3次。

（2）單寧標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作。精確稱取單寧酸50 mg，溶解后用水稀釋至100 mL，形成（0.5 mg·mL-1）單寧酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。將單寧酸標(biāo)準(zhǔn)溶液配制成濃度分別為0 μg·mL-1、0.1 μg·mL-1、0.2 μg·mL-1、0.4 μg·mL-1、0.8 μg·mL-1和1.0 μg·mL-1的單寧酸系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別加入75%乙醇2 mL、偏磷酸0.1 mL、磷鉬鎢酸試劑25 mL和1 mol·L-1碳酸鈉溶液10 mL后充分搖勻，以蒸餾水定容至50 mL容量瓶，充分混合，反應(yīng)30 min后在680 nm處測定吸光值，以吸光度值為縱坐標(biāo)、單寧的質(zhì)量為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，求得回歸方程為y=0.258 4x-0.015 8（R2=0.999 7）。

1.3.5 數(shù)據(jù)分析

用Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)整理及作圖、SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 板栗中可溶性蛋白質(zhì)含量的分析

由表1可知，3113板栗的可溶性蛋白含量最高，為7.290%，其次是云栗3號(hào)，可溶性蛋白含量為7.147%，均極顯著高于大軟枝（P＜0.01）。

表1 板栗中可溶性蛋白質(zhì)含量

2.2 板栗中可溶性糖、淀粉含量的分析

由表2可知，3種板栗中可溶性糖含量無顯著性差異，含量為10.309%～10.916%。大軟枝板栗的淀粉含量最高，極顯著高于云栗3號(hào)和3113板栗中的淀粉含量（P＜0.01）；3113板栗的淀粉極顯著高于云栗3號(hào)板栗（P＜0.01）。

表2 板栗中可溶性糖、淀粉含量

2.3 板栗熟化前后囊衣中單寧含量的對比分析

由表3可知，3個(gè)品種板栗囊衣中單寧含量差異較大，通過熟化處理能有效消除板栗囊衣中的單寧成分。3113板栗生果囊衣中單寧含量最高，極顯著高于大軟枝和云栗3號(hào)板栗（P＜0.01）；大軟枝板栗生果囊衣中單寧含量極顯著高于云栗3號(hào)板栗（P＜0.01）。

表3 板栗熟化前后囊衣中的單寧含量

熟化處理后，3113熟化板栗囊衣中單寧含量仍為最高，極顯著高于大軟枝和云栗3號(hào)板栗（P＜0.01）；大軟枝熟化板栗囊衣中單寧含量極顯著高于云栗3號(hào)（P＜0.01）。3個(gè)品種板栗經(jīng)熟化處理后，囊衣中單寧含量下降幅度最大的是云栗3號(hào)。

2.4 板栗熟化前后果肉中單寧含量的對比分析

由表4可知，3113板栗生果果肉中單寧含量極顯著高于大軟枝和云栗3號(hào)板栗（P＜0.01）；大軟枝板栗生果果肉中單寧含量極顯著高于云栗3號(hào)板栗（P＜0.01）。

表4 板栗熟化前后果肉中的單寧含量

熟化處理后，3113熟化板栗果肉中單寧含量仍最高，極顯著高于大軟枝和云栗3號(hào)板栗（P＜0.01）；大軟枝熟化板栗果肉中單寧含量極顯著高于云栗3號(hào)板栗（P＜0.01）。3個(gè)品種板栗經(jīng)熟化處理后，云栗3號(hào)板栗果肉中單寧含量下降率最高，為45.09%。

3 結(jié)論與討論

對大軟枝、云栗3號(hào)、3113 3個(gè)板栗品種的主要成分含量進(jìn)行對比分析可得出以下結(jié)論。①3種板栗中可溶性蛋白含量排序?yàn)?113＞云栗3號(hào)＞大軟枝，3113板栗的可溶性蛋白含量最高，為7.290%?？扇苄缘鞍资巧矬w內(nèi)主要吸收利用的蛋白，參與果蔬多種生理生化代謝過程的調(diào)控，與果蔬的生長發(fā)育、成熟衰老、抗病性、抗逆性密切相關(guān)，也是果蔬品質(zhì)和營養(yǎng)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)之一。②3種板栗中可溶性糖含量無顯著性差異，含量在10.309%～10.916%?？扇苄蕴鞘侵参矬w內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，與抗逆性密切相關(guān)，植物碳水化合物代謝對低溫、干旱等逆境條件均表現(xiàn)為植株可溶性碳水化合物含量的提高。本研究中3個(gè)品種板栗的生長環(huán)境一致，可溶性糖含量無顯著差異。③3種板栗中淀粉含量排序?yàn)榇筌浿Γ?113＞云栗3號(hào)，大軟枝淀粉含量為18.312%。④3種板栗囊衣、果肉中單寧含量均為3113＞大軟枝＞云栗3號(hào)，3113板栗生果囊衣中單寧含量最高，為14 014.31 mg/100 g，熟化囊衣中單寧含量最高，為8 846.41 mg/100 g；3113板栗生果果肉中單寧含量最高，為3 145.28 mg/100 g，熟化果肉中單寧含量最高，為2 440.99 mg/100 g。

3113板栗7月份開始成熟掉落，大軟枝板栗8月份開始成熟掉落，云栗3號(hào)板栗9月份開始成熟掉落，3113的早熟特性可使其提前進(jìn)入市場，搶占先機(jī)。果肉中的單寧含量在一定程度上直接影響了板栗的口感，熟化可降低板栗中單寧的含量，且單寧水平下降率都保持在23%以上。板栗囊衣在一定領(lǐng)域也可以實(shí)現(xiàn)二次利用，3113板栗囊衣中的單寧熟化前后都最高，可以最大化利用或提取其中的單寧。近年來，市場對早熟板栗的需求量大，價(jià)格高，導(dǎo)致大量板栗樹被嫁接為早熟品種，導(dǎo)致種植結(jié)構(gòu)單一，易發(fā)生病害，大量優(yōu)質(zhì)種源流失。本研究分析比較了不同品種板栗主要成分含量的差異，能在一定程度上為板栗產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供理論依據(jù)，同時(shí)為不同市場需求提供選擇依據(jù)。