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黑老虎果的果皮和果肉營養(yǎng)成分分析及評價

來源:泰然健康網(wǎng) 時間:2024年12月09日 01:00

摘 要 該研究以一種新型水果資源黑老虎(Kadsura coccinea)果實的果皮和果肉為研究對象,比較其營養(yǎng)成分(糖類/單糖組成,粗脂肪/脂肪酸,粗蛋白/氨基酸,揮發(fā)油及礦質(zhì)元素)的差異。結(jié)果表明,果皮和果肉的總糖含量分別為21.14%和24.15%,多糖含量分別為5.97%和2.64%。多糖的單糖組成分析表明,果皮和果肉多糖均含有甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖以及巖藻糖等9種單糖,但單糖的摩爾比例存在差異。果皮和果肉脂肪酸的含量較低,但不飽和脂肪酸占比較高,分別為56.21%和29.39%,不飽和脂肪酸的主要成分為亞油酸和α-亞麻酸。果皮及果肉均含有17種氨基酸,其中包括7種人體必需氨基酸,氨基酸評分結(jié)果表明果肉的蛋白質(zhì)質(zhì)量較優(yōu)。果皮及果肉的揮發(fā)性成分種類豐富,萜烯類化合物是主要的揮發(fā)性成分。此外,果皮和果肉中還含有豐富的礦質(zhì)元素,包括人體必需的鐵、鋅、錳、硒等微量元素,且重金屬含量低于標準規(guī)定的限量。綜上,黑老虎果實的果皮及果肉均含有豐富的營養(yǎng)成分且具有良好的營養(yǎng)價值,該研究可為黑老虎果實的進一步開發(fā)利用提供參考依據(jù)。

黑老虎[Kadsura coccinea (Lem.) A.C.Smith]為五味子科南五味子屬的植物,主要分布于我國的華南和西南地區(qū),在越南和緬甸也有分布。黑老虎的根及蔓莖是一種常用民族藥,在我國壯、瑤族聚居區(qū)應用廣泛?,F(xiàn)代科學研究表明,黑老虎根及蔓莖中的主要活性成分是木脂素類化合物[1-2]、三萜類化合物[3]等,這些化學成分具有抗腫瘤、抗炎、抗氧化等生物活性[4-5]。黑老虎的果實是藥食兩用的珍稀野生水果,由30~70個小漿果聚合而成聚合果,近球形,熟果呈紅色或暗紫色,果徑6~10 cm或更大,外果皮革質(zhì)[6]。近年來,黑老虎果作為藥食兩用的新型經(jīng)濟水果日益受到關(guān)注,目前已有不少適種地區(qū)對黑老虎進行人工栽培。

先前的研究主要關(guān)注黑老虎根、蔓莖的化學成分及生物活性,而黑老虎果實需要進一步研究。目前,已有文獻報道,黑老虎果皮中提取總黃酮,通過對比試驗發(fā)現(xiàn)仿生態(tài)黑老虎果皮總黃酮提取率高,而且藥用價值更高[7];黑老虎果皮的乙醚提取物及醇提取物具有明顯的抑菌活性[8-9];除了果皮,黑老虎果實的多酚和花色苷類物質(zhì)具有較強的抗氧化活性[10-11];黑老虎果實多糖提取物制成的抗氧化劑粉末,具有較好的羥自由基、超氧陰離子自由基清除率[12];同時黑老虎果實含有氨基酸、脂肪酸、揮發(fā)油以及微量元素等豐富的營養(yǎng)成分[13-14]。但是,不同產(chǎn)地、不同成熟度的果實營養(yǎng)成分差異較大[15-16],本研究以同一地點采集,成熟度相近的黑老虎果實為研究對象,將其分為果皮及果肉部分,分別比較兩部分的營養(yǎng)成分(包括糖類/單糖組成,粗脂肪/脂肪酸,粗蛋白/氨基酸,揮發(fā)油及礦質(zhì)元素)并進行評價,為高值化利用黑老虎果實資源提供基礎(chǔ)參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

黑老虎果實采自本課題組科研基地(廣西天峨縣),果實經(jīng)過處理分為果皮、果肉部分。果皮烘干后粉碎備用,果肉勻漿后凍干,-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

D-無水葡萄糖、D-甘露糖、鼠李糖、D-木糖、D-阿拉伯糖、巖藻糖,中國食品藥品檢定研究院;D-半乳糖醛酸、D-葡萄糖醛酸,上海源葉生物科技有限公司;D-阿拉伯糖,北京中科質(zhì)檢生物技術(shù)有限公司;37種脂肪酸混合標準對照品,上海安譜實驗科技股份有限公司;氨基酸對照品,美國Sigma-Aldrich公司;24元素混合標準溶液(GSB 04-1767-2004)、汞標準溶液(GNM-SHG-002-2013),國家有色金屬及電子材料分析測試中心;硒標準溶液(GSB G 62029-90)、鉬標準溶液(GSB G 62035-90)、鉀標準溶液(GSB G 62011-90)、磷標準溶液(GSB G 62009-90)、鈉標準溶液(GSB G 62004-90),國家鋼鐵材料測試中心;乙腈(色譜級),美國Fisher Chemical公司;其他試劑均為分析純試劑。

1.2 儀器與設(shè)備

1260高效液相色譜儀,美國安捷倫公司;710型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀、810型等離子體質(zhì)譜儀、Cary 50紫外-可見光分光光度計、CP3800氣相色譜儀、300-MS氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,美國瓦里安公司;2300全自動凱氏定氮儀,丹麥福斯;SX-8-10箱式電阻爐,沈陽市節(jié)能電爐廠;DHG-9240A電熱恒溫鼓風干燥箱,上海精宏實驗設(shè)備有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 常規(guī)營養(yǎng)成分測定

水分測定參照GB 5009.3—2016《食品中水分的測定》;灰分測定參照GB 5009.4—2016《食品中灰分的測定》;粗蛋白測定參照GB 5009.5—2016《食品中蛋白質(zhì)的測定》;粗脂肪測定參照GB 5009.6—2016《食品中脂肪的測定》;總糖測定參照GB/T 15672—2009《食用菌中總糖含量的測定》;多糖測定參照SN/T 4260—2015《出口植物源食品中粗多糖的測定 苯酚-硫酸法》;灰分、粗蛋白、粗脂肪、總糖、多糖結(jié)果以干基計。

1.3.2 單糖組成的測定

參照文獻方法[17-18],即分別取1 mL果皮、果肉的多糖溶液于水解瓶中,加入1 mL 4 mol/L三氟乙酸,110 ℃孵育3 h,冷卻室溫后氮吹至干,然后加入1 mL純水溶解得到水解樣品溶液。取0.5 mL水解樣品溶液,加0.3 mol/L NaOH溶液和0.5 mol/L 1-苯基-3-甲基-5-吡咯烷啉酮(1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone,PMP)甲醇溶液各0.5 mL,70 ℃避光孵育100 min,冷卻至室溫后加入0.5 mL 0.3 mol/L HCl溶液,混勻得衍生化樣品。衍生化樣品用氯仿萃取除去PMP,水相離心后取上清液待測。單糖混合對照品溶液同法進行衍生化。

色譜條件:Eclipse Plus C18色譜柱(5 μm, 4.6 mm×250 mm);流動相:V(乙腈)∶V[磷酸鹽緩沖液(pH 6.7)]=17∶83(體積比);檢測波長245 nm;流速1.0 mL/min。測定結(jié)果以干基計。

1.3.3 脂肪酸的測定

參照文獻[19]的樣品制備方法和色譜條件進行測定,即分別稱取0.7 g果皮、果肉樣品,置于聚四氟乙烯管中,加入3 mL甲苯和4.5 mL鹽酸-甲醇溶液(體積比1∶20),混勻。通入氮氣密封后置于70 ℃水浴中加熱2 h,取出放冷,然后加入7.5 mL 6%(質(zhì)量分數(shù)) K2CO3溶液、1 mL甲苯,混勻。離心后將有機相轉(zhuǎn)移至具塞比色管中,用甲苯定容至5 mL,然后加入適量無水硫酸鈉,振搖后靜置5 min,吸取上層溶液進行測定。測定結(jié)果以干基計。

1.3.4 氨基酸的測定

參照GB 5009.124—2016《食品中氨基酸的測定》及QB/T 4356—2012《黃酒中游離氨基酸的測定》,將水解后的樣品,以異硫氰酸苯酯(phenyl isothiocyanate,PITC)為柱前衍生化試劑,高效液相色譜法測定黑老虎果皮、果肉的氨基酸含量。色譜條件:Eclipse Plus C18色譜柱(5 μm, 4.6 mm×250 mm);流動相A:V(乙腈)∶V(水)= 8∶2;流動相B:1.64 g無水乙酸鈉,加適量水溶解,加入0.5 mL三乙胺,用水定容至1 000 mL,用20% 乙酸溶液調(diào)pH值至6.20;梯度洗脫程序:0 min,8% A;2 min,8% A;10 min,10% A;12 min,19% A;19 min,26% A;21 min,35% A;31 min,46% A;33 min,100% A;36 min,100% A;38 min,8% A;45 min,8% A;檢測波長254 nm;流速1.0 mL/min。測定結(jié)果以干基計。

1.3.5 揮發(fā)油的測定

樣品制備:采用水蒸氣蒸餾法提取果皮、果肉樣品中揮發(fā)油,所得揮發(fā)油經(jīng)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析檢測。參照文獻[19]的色譜條件進行測定。

1.3.6 礦質(zhì)元素的測定

樣品制備:分別稱取0.5 g果皮、果肉樣品,置于消解管中,加入5.0 mL HNO3和2.0 mL H2O2,置微波消解儀中進行消解,消解完成后,將消解管轉(zhuǎn)移至趕酸儀中,趕酸至剩余液體約1 mL,用2%硝酸溶液定容至50 mL容量瓶中,搖勻。鋁、鈣、鉀、鈉、鐵、銅和鎂元素通過710型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測定;其他元素通過810型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測定,測定結(jié)果以干基計。

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用Origin 8.0和Microsoft office Excel 2013對實驗數(shù)據(jù)進行圖形處理,實驗結(jié)果表示為平均值±標準偏差(n=3),利用IBM SPSS Statistics 19 軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 黑老虎果的果皮和果肉的基本營養(yǎng)成分分析

黑老虎果的果皮和果肉基本營養(yǎng)成分測定結(jié)果見表1。結(jié)果顯示,黑老虎果皮的灰分含量略高于果肉;果皮和果肉的粗蛋白含量相當,而粗脂肪含量都較低;果肉中總糖含量高于果皮,但多糖含量卻低于果皮,而總糖是單糖、低聚糖和多糖等糖類化合物的總和[20],因而果肉中含有較多的呈甜味的單糖或低聚糖等小分子糖類[21],同時果皮中的多糖類成分值得進一步研究。

表1 黑老虎果的果皮和果肉的基本營養(yǎng)成分 單位:%

Table 1 The basic nutrient contents of the peel and pulp of K.coccinea fruit

樣品水分/%灰分/%*粗蛋白/%**粗脂肪/%**多糖/%**總糖/%果皮9.69±0.055.00±0.027.96±0.151.19±0.045.97±0.0621.14±0.10果肉16.09±0.193.16±0.017.20±0.283.28±0.072.64±0.0924.15±0.37

注:*P<0.05, **P<0.01(果皮與果肉相比,t檢驗)(下同)

2.2 黑老虎果的果皮和果肉多糖的單糖組成分析

多糖作為生物大分子,在生命組織的生長和發(fā)育中起著重要作用,而且多糖具有免疫調(diào)節(jié)、抗氧化和抗腫瘤等生物活性作用[22-23]。單糖組成是多糖研究中的重要參數(shù),因此對黑老虎果的果皮和果肉的多糖進行單糖組成分析(圖1)。果皮、果肉多糖均由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖和巖藻糖等9種單糖組成,而且9種單糖的摩爾比(以甘露糖為基準)分別約為1.0∶1.0∶5.0∶26.0∶1.4∶2.6∶4.5∶4.0∶1.1(果皮)、1.0∶0.9∶0.6∶10.9∶3.4∶2.8∶0.8∶2.7∶0.4(果肉)。因此,果皮、果肉兩者多糖的單糖組成相似,但是組成摩爾比例有著明顯不同。果皮和果肉中主要的單糖組成均為半乳糖醛酸,而半乳糖醛酸是果膠的主要組成,因而黑老虎果的果皮及果肉中多糖可能含有果膠性成分。

a-果皮;b-果肉
1-甘露糖;2-鼠李糖;3-葡萄糖醛酸;4-半乳糖醛酸;
5-葡萄糖;6-半乳糖;7-木糖;8-阿拉伯糖;9-巖藻糖
圖1 黑老虎果單糖組成的高效液相色譜圖
Fig.1 High-performance liquid chromatogram of monosaccharide composition of K.coccinea fruit

2.3 黑老虎果的果皮和果肉的脂肪酸分析

黑老虎果的果皮和果肉的脂肪酸種類及含量列于表2,果皮中檢測到15種不同脂肪酸成分,主要含有棕櫚酸、亞油酸和α-亞麻酸,其飽和脂肪酸含量為2.977 mg/g,占總脂肪酸含量的43.79%,以棕櫚酸為主;不飽和脂肪酸含量為3.822 mg/g,占總脂肪酸含量的56.21%,果皮的飽和脂肪酸含量低于不飽和脂肪酸含量。果肉中檢測到19種不同脂肪酸成分,主要含有十三烷酸、棕櫚酸、亞油酸和α-亞麻酸,其主要脂肪酸類型與果皮相似,果肉的飽和脂肪酸含量為13.766 mg/g,占總脂肪酸含量的70.61%,以十三烷酸、棕櫚酸為主;不飽和脂肪酸含量為5.730 mg/g,占總脂肪酸含量的29.39%,果肉的飽和脂肪酸含量高于不飽和脂肪酸含量。從脂肪酸組成角度揭示了黑老虎果的果皮、果肉的脂肪酸成分存在一定的差異性。

表2 黑老虎果的果皮和果肉的脂肪酸組成與含量
Table 2 Fatty acid composition and contents of the peel and pulp of K.coccinea fruit

脂肪酸果皮/(mg·g-1)果肉/(mg·g-1)C8∶0辛酸0.006±0.0010.008±0.001C10∶0癸酸0.086±0.0030.092±0.001C12∶0月桂酸-0.077±0.002C13∶0十三烷酸**0.665±0.02911.255±0.177C14∶0肉豆蔻酸0.034±0.003-C15∶0十五烷酸0.013±0.0010.018±0.000C16∶0棕櫚酸**1.627±0.0571.972±0.005C17∶0十七烷酸0.035±0.0000.027±0.001C18∶0硬脂酸0.145±0.0020.115±0.001C20∶0花生酸0.085±0.0020.020±0.001C22∶0榆樹酸0.145±0.0020.072±0.001C24∶0木蠟酸0.138±0.0020.109±0.002C14∶1肉豆蔻酸-0.028±0.000C16∶1棕櫚烯酸0.202±0.0010.057±0.005C18∶1(ω9)+C18∶1t(ω9)油酸+反油酸0.337±0.0040.207±0.007C18∶2(ω6)+C18∶2t(ω6)亞油酸+反亞油酸*1.743±0.0602.070±0.038C18∶3(ω3)α-亞麻酸**1.541±0.0613.144±0.031C20∶1順-11-二十碳烯酸-0.018±0.000C20∶3(ω6)+C21∶0順-8,11,14-二十碳三烯二酸+二十一烷酸-0.120±0.002C22∶1(ω9)順芥子酸-0.086±0.003飽和脂肪酸(SFA)**2.977±0.09113.766±0.247單不飽和脂肪酸(MUFA)**0.539±0.0030.396±0.009多不飽和脂肪酸(PUFA)**3.283±0.1205.334±0.069總脂肪酸**6.799±0.20919.495±0.327

注:“-”表示未檢出(下同);只比較含量>1.0 mg/g的脂肪酸

必需脂肪酸對人體健康至關(guān)重要,必需脂肪酸可防止人體熱量散失,而且在心血管和免疫系統(tǒng)運轉(zhuǎn)方面起著重要作用[24],但人體自身無法產(chǎn)生,必須從食物中獲取。果皮和果肉中都含有亞油酸和α-亞麻酸,這是人體必需的2種多不飽和脂肪酸,而且亞油酸和α-亞麻酸總量分別占果皮、果肉的不飽和脂肪酸含量的85.92%、90.99%,黑老虎果實可能成為良好的不飽和脂肪酸來源。世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)建議日常膳食中多不飽和脂肪酸比例(ω6/ω3)不超過10,理想比值為1.11~1.33,而果皮和果肉的ω6/ω3分別為1.13和0.66。

1-天冬氨酸;2-谷氨酸;3-絲氨酸;4-甘氨酸;
5-組氨酸;6-精氨酸;7-蘇氨酸;8-丙氨酸;9-脯氨酸;
10-酪氨酸;11-纈氨酸;12-蛋氨酸;13-胱氨酸;
14-異亮氨酸;15-亮氨酸;16-苯丙氨酸;17-賴氨酸
a-氨基酸對照品;b-黑老虎果皮;c-黑老虎果肉
圖2 高效液相色譜圖
Fig.2 High-performance liquid chromatogram

2.4 黑老虎果的果皮和果肉的氨基酸分析

氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單元,對于人體營養(yǎng)和生理代謝有著重要的調(diào)節(jié)作用。本文測定了17種氨基酸(未檢測色氨酸,圖2),果皮、果肉中都含有7種必需氨基酸(包括蘇氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸),二者必需氨基酸總量分別為10.47、13.53 mg/g,氨基酸總量分別為30.50、49.09 mg/g,可見,果肉的必需氨基酸總量和氨基酸總量都高于果皮,而且果肉中的必需氨基酸總量和氨基酸總量高于葡萄、龍眼等[25]水果。果皮和果肉中的鮮、甜味氨基酸[26](谷氨酸、天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸)分別為16.143、28.895 mg/g,藥用氨基酸(天冬氨基酸、谷氨酸、精氨酸、甘氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、蛋氨酸)分別為17.301、29.334 mg/g,而且果皮的鮮甜味氨基酸和藥用氨基酸含量都低于果肉的,而且兩者的甜味氨基酸和藥用氨基酸含量都占各自氨基酸總量的50%以上。

根據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations,F(xiàn)AO)/WHO提出的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值必需氨基酸模式[27]計算必需氨基酸的氨基酸比分——必需氨基酸比分[17, 28] (essential amino acid scores,EAA scores,即待測蛋白質(zhì)某氨基酸含量與雞蛋全蛋白相應氨基酸含量比值)和氨基酸比值系數(shù)(amino acid ratios coefficient,RC)[29] (即EAA scores與EAA scores的均數(shù)比值)。果皮、果肉的必需氨基酸比分見表3,得出果肉中必需氨基酸組成比例與氨基酸模式接近程度較高,因此果肉作為黑老虎果的可直接食用部分,其蛋白質(zhì)較為優(yōu)質(zhì)。氨基酸比值系數(shù)RC值>1[29],說明該必需氨基酸相對過剩,RC值<1,說明該必需氨基酸相對缺少,因此果皮及果肉的賴氨酸為第一限制氨基酸,據(jù)文獻報道,紫果西番蓮、芒果、臍橙、木瓜這些水果富含賴氨酸,如果在膳食中合理利用水果間必需氨基酸的差異性,給予互補,則蛋白質(zhì)的利用率將大為改善[30]。

表3 黑老虎果的果皮和果肉的氨基酸組成與含量
Table 3 Amino acid composition and contents of the peel and pulp of K.coccinea fruit

氨基酸果皮/(mg·g-1)果肉/(mg·g-1)FAO/WHO (1991)模式a/(mg·g-1蛋白質(zhì))天冬氨酸(Asp)**2.587±0.077.321±0.04谷氨酸(Glu)**4.106±0.108.396±0.06絲氨酸(Ser)**1.723±0.053.047±0.03甘氨酸(Gly)**1.487±0.021.792±0.001組氨酸(His)**0.956±0.041.679±0.02精氨酸(Arg)2.512±0.032.720±0.02蘇氨酸(Thr)**1.998±0.02 (0.74)d(1.34)e1.914±0.01(0.78)d(0.98)e34丙氨酸(Ala)**2.204±0.0014.177±0.03脯氨酸(Pro)2.038±0.022.248±0.02酪氨酸(Tyr)**1.632±0.033.331±0.05纈氨酸(Val)**1.859±0.01(0.67)d(1.21)e2.514±0.004(1.00)d(1.25)e35蛋氨酸(Met)0.115±0.01(0.45)d(0.82)e0.121±0.01(0.54)d(0.68)e25b胱氨酸(Cys)*0.789±0.0020.847±0.02異亮氨酸(Ile)**1.560±0.002(0.70)d(1.27)e2.015±0.003(1.00)d(1.25)e28亮氨酸(Leu)**2.292±0.02(0.44)d(0.79)e3.104±0.03(0.65)d(0.82)e66苯丙氨酸(Phe)**1.414±0.03(0.61)d(1.11)e1.933±0.02(1.16)d(1.45)e63c賴氨酸(Lys)**1.228±0.002(0.27)d(0.48)e1.932±0.01(0.46)d(0.58)e58必需氨基酸(EAA)**10.4713.53非必需氨基酸(NEAA)**20.0335.56氨基酸總量**30.5049.09

注:a-FAO/WHO參考蛋白模式;b-胱氨酸+蛋氨酸;c-苯丙氨酸+酪氨酸;d-必需氨基酸比分;e-RC值

2.5 黑老虎果的果皮和果肉的揮發(fā)油分析

由圖3和表4可知,黑老虎果的果皮及果肉的揮發(fā)性成分種類和相對含量不同,果皮揮發(fā)油中鑒定出35種揮發(fā)性成分,包含萜烯類(25種)和醇類化合物(10種);果肉揮發(fā)油中鑒定出30種揮發(fā)性成分,包含萜烯類(19種)、醇類(10種)和酯類化合物(1種);果皮及果肉中揮發(fā)性成分主要是萜烯類和醇類化合物,而萜烯類化合物在果皮及果肉的揮發(fā)性成分中占比最大。

表4 黑老虎果的果皮和果肉的揮發(fā)油組成與相對含量
Table 4 Essential oil composition and contents of the peel and pulp of K.coccinea fruit

編號分子式保留時間/min化合物名稱相對含量果皮/%果肉/%1C10H166.493側(cè)柏烯0.254-2C10H166.628(1S,3R)-順式-4-蒈烯1.9440.3443C10H167.356β-蒎烯2.5800.9444C10H167.917萜品油烯0.530-5C10H168.0301,3,8-p-孟三烯0.135-6C10H168.092S-(-)-檸檬烯0.174-7C10H168.126β-水芹烯0.207-8C10H168.478γ-萜品烯1.013-9C10H168.8322-蒈烯0.379-10C10H18O9.9774-萜烯醇1.0590.33811C10H18O10.125α-松油醇0.6720.39912C15H2411.728α-畢澄茄油烯0.124-13C15H2412.130α-蒎烯2.5793.67314C15H2412.271β-欖香烯0.8151.10815C15H2412.555異丁子香烯-3.82516C15H2412.801β-石竹烯28.2731.8017C15H2412.962愈創(chuàng)烯0.7180.70818C15H2413.090(+)-香橙烯1.4811.39919C15H2413.380α-石竹烯5.9904.65220C15H2413.465香樹烯0.6620.89021C15H2413.639α-古蕓烯4.7863.37822C15H2413.781α-衣蘭油烯-0.66223C15H2413.821大根香葉烯-1.06824C15H2413.946姜烯0.499-25C15H2414.001α-芹子烯3.7741.57026C15H2414.112β-花柏烯6.8819.37427C15H2414.429γ-杜松烯9.97510.4328C15H2414.488δ-杜松烯4.1533.72529C15H2414.622β-杜松烯0.463-30C15H2414.931α-杜松烯0.5300.63031C15H26O15.176耳草蒈烷醇0.3801.21532C15H26O15.333橙花叔醇3.1431.10933C11H16O15.4782,3,3a,4,5,6,7,7a-八氫-1H-環(huán)戊烯并[a]并環(huán)戊二烯-7-醇-0.55634C15H24O16.035桉油烯醇1.9801.20435C15H24O16.221氧化石竹烯-1.12136C15H26O16.298蘭桉醇0.683-37C8H6O17.490蓽澄茄醇 1.9771.66838C15H26O17.689γ-桉葉油醇2.0642.53939C15H26O18.022δ-杜松萜醇2.460-40C15H26O18.075τ-衣蘭油醇-1.29241C15H26O18.556β-桉葉油醇6.6717.76442C19H30O219.12410,13-二炔基-十八碳酸甲酯-0.563

果皮的主要揮發(fā)性成分包括β-石竹烯(28.77%)、γ-杜松烯(9.975%)、β-花柏烯(6.881%)、α-石竹烯(5.990%)和β-桉葉油醇(6.671%),果肉的主要揮發(fā)性成分包括β-石竹烯(31.80%)、γ-杜松烯(10.43%)、β-花柏烯(9.374%)、α-石竹烯(4.652%)和β-桉葉油醇(7.764%)。由此可見果皮、果肉有著相同的主要揮發(fā)性成分,但相對含量有差異。據(jù)報道,β-石竹烯是一類天然的有香味的倍半萜類化合物,可以用作食品用天然香料[31],香橙烯和香樹烯是精油中常見的香氣成分[32],而果皮和果肉中均含有香橙烯和香樹烯,同時β-石竹烯在果皮和果肉中的占比最高。

a-果皮;b-果肉
圖3 黑老虎的揮發(fā)油總離子流圖
Fig.3 Total ion current chromatogram of essential oil of K.coccinea fruit

2.6 黑老虎果的果皮和果肉的礦質(zhì)元素分析

黑老虎果的果皮和果肉的礦質(zhì)元素組成見表5。常量元素中,鉀含量最高,鈉含量最低,果皮及果肉都呈現(xiàn)高鉀低鈉的特點,而鉀和鈉元素對于維持滲透壓有著重要作用;鈣和鎂能夠促進骨骼的生長和發(fā)育[33],黑老虎果實富含鈣和鎂,果皮的鈣含量高于果肉的,而鎂含量卻低于果肉的。磷對核酸、腺嘌呤核苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)和磷脂的形成至關(guān)重要[34],果肉的磷含量高于果皮的。

表5 黑老虎果的果皮和果肉的礦質(zhì)元素組成與含量
Table 5 Mineral elements composition and contents of the peel and pulp of K.coccinea fruit

礦質(zhì)元素果皮果肉常量元素Ca**[mg·(100g)-1]170.640±1.4371.530±2.73K**[mg·(100g)-1]1 435.970±7.941 033.590±1.28Mg**[mg·(100g)-1]156.140±0.10189.500±3.12Na**[mg·(100g)-1]0.070±0.081.990±1.55P**[mg·(100g)-1]108.100±0.34146.920±1.51微量元素Al**/(mg·kg-1)30.720±0.4413.380±0.72B**/(mg·kg-1)20.890±0.3614.890±0.80Bi**/(mg·kg-1)0.730±0.011.280±0.13Se**/[μg·(100g)-1]0.860±0.020.590±0.01Fe*/(mg·kg-1)22.350±0.3918.590±1.55Mn**/(mg·kg-1)284.460±1.1458.940±0.65Mo/(mg·kg-1)0.120±0.050.130±0.02Ni**/(mg·kg-1)0.910±0.020.590±0.06Sb/(mg·kg-1)0.140±0.04-Sn/(mg·kg-1)0.350±0.010.240±0.09Sr**/(mg·kg-1)5.720±0.032.390±0.35Ti/(mg·kg-1)0.610±0.050.530±0.15V/(mg·kg-1)0.030±0.000.020±0.00Zn/(mg·kg-1)9.920±0.0710.070±0.36重金屬元素As/(mg·kg-1)--Hg/(mg·kg-1)0.004±0.000-Pb/(mg·kg-1)0.153±0.0100.087±0.001Cd/(mg·kg-1)0.048±0.0020.069±0.001Cu/(mg·kg-1)4.010±0.064.220±0.09

微量元素中,黑老虎果實的錳含量最高,且果皮(284.46 mg/kg)遠高于果肉(58.94 mg/kg);鐵離子與紅細胞形成以及免疫有關(guān),鋅離子參與體內(nèi)多種酶的合成,具有催化、調(diào)節(jié)等生理功能[35],果皮和果肉的鐵、鋅含量高于柚子、荔枝、葡萄等水果[35]。硒對于維持人體正常代謝,特別是對機體自身免疫功能具有重要作用[36],果皮的硒含量(0.86 μg/100g)略高于果肉的硒含量(0.59 μg/100g),果皮和果肉的硒含量高于文獻報道的葡萄(0.64 μg/100g)、獼猴桃(0.53 μg/100g)及梨(0.47 μg/100g)、蘋果(0.13 μg/100g)的硒含量[37]。此外鎳、鉬、鍶等微量元素對人體的生長和發(fā)育也起著重要作用,而且黑老虎果實中重金屬元素含量遠低于標準《GB 2762—2017 食品中污染物限量》規(guī)定的限量值。

3 結(jié)論

黑老虎果實是一種新型的水果資源,其果皮相對較厚,對其果皮和果肉的營養(yǎng)成分進行分別分析具有較強的現(xiàn)實意義。本研究以黑老虎果實的果皮和果肉為研究對象,比較其營養(yǎng)成分(糖類/單糖組成,粗脂肪/脂肪酸,粗蛋白/氨基酸,揮發(fā)油及礦質(zhì)元素)的差異。結(jié)果表明,黑老虎果皮和果肉含有豐富的營養(yǎng)成分(糖類物質(zhì)、蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪酸以及礦物質(zhì))且具有良好的營養(yǎng)價值,其中糖類是黑老虎果實的主要成分,果皮中所含的果膠性多糖具有進一步開發(fā)的潛力。將黑老虎果實分成果皮和果肉分別進行分析,對精細化、高值化利用黑老虎果實具有指導意義,本研究也可為黑老虎果實的進一步深入研究提供思路。

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