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RP-HPLC法分析萱草属植物花蕾中游离氨基酸组成



全 文 :※分析检测 食品科学 2014, Vol.35, No.16 143
RP-HPLC法分析萱草属植物花蕾中
游离氨基酸组成
杨 利1,2,李晓东2,刘树英1,孙国峰2,林秦文2,刘洪章1,*,张金政2
(1.吉林农业大学生命科学学院,吉林 长春 130118;2.中国科学院植物研究所,北京 100093)
摘  要:目的:分析萱草属植物8 个野生种和25 个栽培品种花蕾中游离氨基酸的组成特性。方法:以邻苯二甲醛作
为衍生试剂,采用柱前在线衍生反相高效液相色谱法对该属植物花蕾中游离氨基酸组成进行分析,利用主成分分析
法对游离氨基酸进行综合评价。结果:供试样品游离氨基酸总量在6.864~21.219 mg/g之间;在萱草属植物花蕾中
能检测出14~16 种游离氨基酸,且含量存在差异;其中呈味氨基酸以Asp、Gly、Ser和Glu等鲜甜味氨基酸含量最
为丰富。通过综合评价指数得出:萱草属植物中食用品种黄花菜、小黄花菜、北黄花菜和‘白花’萱草等的品质最
优,‘金娃娃’萱草和‘春节’萱草的品质较优,‘馨口’和‘银光芙蓉’萱草的品质最差。
关键词:萱草;游离氨基酸;反相高效液相色谱;邻苯二甲醛
Analysis of Free Amino Acids in Flower Buds of Hemerocallis Genus Plants by RP-HPLC
YANG Li1,2, LI Xiao-dong2, LIU Shu-ying1, SUN Guo-feng2, LIN Qin-wen2, LIU Hong-zhang1,*, ZHANG Jin-zheng2
(1. College of Life Science, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China; 
2. Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China)
Abstract: Objective: To analyze the composition of free amino acids in flower buds of plants from 8 wild species and 25
cultivated species of the genus Hemerocallis. Methods: A high performance liquid chromatography (HPLC) method to
determine free amino acids in flower buds of Hemerocallis genus plants was proposed using on-line precolumn derivatization
with o-phthalaldehyde. Comprehensive evaluation of these Hemerocallis species based on free amino acid composition was
performed by principal component analysis. Results: The results showed that the total amount of free amino acids varied
from 6.864 to 21.219 mg/g in flower buds of the 33 Hemerocallis species tested;14–16 kinds of free amino acids were
detected and their contents differed among different Hemerocallis species. All the investigated samples were richest in
asparagine, glycine, serine and glutamic acid among the flavor amino acids identified. Based on comprehensive evaluation
index, the edible species of Hemerocallis, Hemerocallis citrine, Hemerocallis minor, Hemerocallis lilioasphodelus and
Hemerocallis bearing white flowers, had the best quality followed by Hemerocallis ‘Stella Deoro’ and Hemerocallis ‘First
Spring’, whereas Hemerocallis ‘Xinkou’ and Hemerocallis ‘Yinguangfurong’ showed the poorest quality.
Key words: Hemerocallis; free amino acids; reverse phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC);
o-phthalaldehyde
中图分类号:TS207 文献标志码:A 文章编号:1002-6630(2014)16-0143-05
doi:10.7506/spkx1002-6630-201416028
收稿日期:2013-11-19
基金项目:中国科学院知识创新工程重要方向资助项目(KSCX2-EW-B-2;KSCX2-EW-B-5)
作者简介:杨利(1987—),女,硕士研究生,研究方向为经济作物资源。E-mail:ylim15@163.com
*通信作者:刘洪章(1957—),男,教授,博士,研究方向为经济作物资源。E-mail:lhz999@126.com
萱草属(Hemerocallis L.)植物为百合科(Liliaceae)
多年生宿根草本植物,全世界共有14 种,其中原产我国
约有11 种[1],直至2002 年底美国萱草协会已被注册登记的
萱草园艺种已多达5万个[2]。萱草属植物的花可以观赏,部分
野生种和栽培品种可以入药和当蔬菜食用[3]。如其中的黄花
菜,又名金针菜就是一种具有较高营养价值的特色蔬菜[4]。
该种植物富含糖类、蛋白质、维生素、无机盐、香气物质
及多种人体必需的氨基酸,成为人们餐桌上一道特有的
美味[5-6]。目前人们食用的萱草属植物野生种主要包括黄花
菜、北黄花菜和小黄花菜[7]。黄花菜产区湖南主栽品种主要
是‘猛子花’、‘冲里花’和‘白花’等,甘肃主栽品种
主要是马连黄花、线黄花和小花黄花菜等[8]。目前萱草属植
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物用于观赏的种或品种占绝大部分,而这些种或品种是否
具有潜在的食用或药用价值,仍不清楚。
游离氨基酸(free amino acid,FAA)指以游离状
态存在、未经水解等处理就能获得的非蛋白质氨基酸[9]。
FAA是食品中重要的营养成分,具有增鲜和提高机体免
疫力的作用[10-11]。此外,大多数FAA还是甜味或苦味的
前体物质[12],斯特雷克尔退化或美拉德反应中的化合物
可能有助于不同途径芳香化合物的形成[13]。因此,FAA
的检测是食品检测的一个重要指标。目前FAA的检测方
法包括直接分析法和间接分析法,如高效液相色谱-蒸
发光散射检测法、液相色谱-质谱联用法、衍生化高效
液相色谱法和衍生化离子交换色谱法等[14]。柱前衍生反
相高效液相色谱法是近年研究较多的一种氨基酸分析方
法,以其灵活和易于推广的特点,成为FAA检测的常规
手段。
有关萱草属植物中FAA的研究,不仅可以加深对该
属植物营养价值的了解,而且对于建立黄花菜食品产业的
质量标准具有重要推动作用。而有关萱草属植物中FAA组
成及含量的研究鲜见报道,限制了更多该属植物资源的应
用。本研究采用邻苯二甲醛(o-phthalaldehyde,OPA)柱
前衍生结合反相高效液相色谱法,对萱草属8 个野生种和
25 个栽培品种的FAA组成及含量进行分析,以期为进一步
扩展萱草属植物资源的利用途径以及寻找有食药价值的育
种材料提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
萱草属植物8 个野生种和25 个栽培品种的新鲜花蕾
(表1)由中国科学院植物研究所萱草种质资源提供,样品
采集后加适量液氮研磨成粉末,于-40 ℃冰箱中保存备用。
乙腈和甲醇(色谱纯) 美国Sigma公司;超纯水
由美国Milli-Q超纯水系统制备;乙醇、冰乙酸、氢氧化
钠、磷酸二氢钠、四硼酸钠、邻苯二甲醛、巯基乙醇等
均为国产分析纯。
1.2 仪器与设备
DionexU3000HPLC高效液相色谱系统(配DGP-3600
泵、WPS-3000自动进样器、TCC-3100自动控温柱箱、
DAD-3000检测器)、电子天平 日本岛津公司;HWS-
26电热恒温水浴锅 上海一恒公司;KQ-100DE型数控
超声波清洗器 江苏昆山超声仪器有限公司;3-30k高
速冷冻离心机 美国Sigma公司。
1.3 方法
1.3.1 样品提取条件优化
准确称取6 份1.0 g新鲜样品,用7 mL不同溶剂(纯
水、体积分数10%乙酸溶液和体积分数80%乙醇溶液)
研磨后装入试管中分别进行90 ℃水浴20 min和室温
超声振荡30 min 2 种方法处理,离心(12 000 r/min,
10 min),滤渣按上法重新提取一次。合并2 次上清液;
0.22 µm滤膜过滤后保存在-20 ℃冰箱,用于反相高效液
相色谱分析,每个处理重复3 次;优化后的提取方法用于
后续萱草属植物游离氨基酸分析提取方法。
1.3.2 在线衍生化
用自动进样针吸取5.0 µL pH 9.5的硼酸缓冲液,再吸
取1.0 µL的OPA,洗针一次,再吸取2.0 µL样品,洗针一
次,原位混合6 次,等待90 s,进样。
1.3.3 色谱条件
色谱柱:Agilent Eclipse XDB-C18柱(2 5 0 m m×
表 1 萱草野生种、品种表
Table 1 Wild and cultivated species and cultivars of Hemerocallis
样品编号 分类 种或品种 引种地 样品编号 分类 种或品种 引种地
1 第1类 北黄花菜 H. lilioasphodelus 河北 18 第4类 ‘金娃娃’萱草 H. ‘Stella Deoro’ 荷兰
2 第1类 小黄花菜 H. minor 东北 19 第4类 ‘馨口’萱草 H. ‘Xinkou’ 自选种
3 第1类 黄花菜 H. citrina 山东 20 第4类 ‘银光芙蓉’萱草 H. ‘Yinguangfurong’ 自选种
4 第2类 小萱草 H. dumortieri 东北 21 第4类 ‘大金杯’萱草 H. ‘Bigjinbei’ 自选种
5 第2类 北萱草 H. esculenta 河北 22 第4类 ‘黄帅’萱草 H. ‘Huangshuai’ 自选种
6 第2类 大苞萱草 H. middendorfii 东北 23 第4类 ‘柠檬黄’萱草 H. ‘Ningmenghuang’ 自选种
7 第2类 重瓣萱草 H. fulva var. 湖南 24 第4类 ‘大金盘’萱草 H. ‘Bigjinpan’ 自选种
8 第2类 萱草 H. fulva L. 湖北 25 第4类 ‘金荷’萱草H. ‘Jinhe’ 自选种
9 第3类 ‘猛子花’萱草 H. ‘Mengzi bud’ 湖南祁东 26 第4类 ‘金脉’萱草 H. ‘Jinmai’ 自选种
10 第3类 ‘冲天花’萱草 H. ‘Chongtian bud’ 湖南祁东 27 第4类 ‘黄和平’萱草 H. ‘Huangheping’ 自选种
11 第3类 ‘白花’萱草 H. ‘White bud’ 湖南祁东 28 第4类 ‘黄玉簪’萱草 H. ‘Huangyuzan’ 自选种
12 第4类 ‘摩盒’萱草 H. ‘Panora’s Box’ 荷兰 29 第4类 ‘圆荷’萱草 H. ‘Yuanhe’ 自选种
13 第4类 ‘满足’萱草 H. ‘Happy Return’ 荷兰 30 第4类 ‘黄云裳’萱草 H. ‘Huangyunshang’ 自选种
14 第4类 ‘紫奥瑞奥’萱草 H. ‘Purple D’oro’ 荷兰 31 第4类 ‘金冠’萱草 H. ‘Jinguan’ 自选种
15 第4类 ‘春节’萱草 H. ‘First Spring’ 荷兰 32 第4类 ‘素心黄’萱草 H. ‘Suxinhuang’ 自选种
16 第4类 ‘龙之眼’萱草 H. ‘Dargon Eyes’ 荷兰 33 第4类 ‘黄蝴蝶’萱草 H. ‘Huanghudie’ 自选种
17 第4类 ‘舞会’萱草 H. ‘Dance Party’ 荷兰
注:第 1 类为食用野生种;第 2 类为未食用野生种;第 3 类为食用栽培种;第 4 类为观赏栽培种。
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4.6 mm,5 µm);柱温40 ℃;检测波长338 nm;流速
1 mL/min。流动相A:v(甲醇)∶v(乙腈)∶v(水)=
45∶45∶10;流动相B:10 mmol/L pH 7.5磷酸二氢钠。
洗脱程序:0 min,100%B;10 min,82%B;15 min,
76%B;21 min,59%B;23 min,57.8%B;25 min,
42%B;27 min,41%B;31 min,100%B。
1.3.4 定性与定量分析
以16 种氨基酸标准品的保留时间定性;以氨基酸质
量浓度为横坐标,色谱峰面积为纵坐标,求得16 种氨基
酸的线性方程,面积归一化法对测试样品的游离氨基酸
进行定量分析。重复3 次,单位为mg/g。
2 结果与分析
2.1 样品提取条件优化
20 A
15
10
5
0 㓟≤ 10%乙䞨 80%乙䞷≤⎤䎵༠ᨀਆⓦࡲTAA ਜ਼䟿/ ˄mg/g ˅
2.0
B
1.5
1.0
0.5
0.0 㓟≤ 10%乙䞨 80%乙䞷≤⎤䎵༠ᨀਆⓦࡲAsp ਜ਼䟿/ ˄mg/ g ˅
图 1 不同提取条件下TAA(A)以及Asp(B)含量
Fig.1 Effects of extraction solvents and techniques on the assay of total
amino acids and Asp
由图1可以看出,新鲜花蕾中游离氨基酸总量的提取
效果分别为纯水超声>体积分数80%乙醇水浴>纯水水
浴>体积分数80%乙醇超声>体积分数10%乙酸超声>体
积分数10%乙酸水浴,水对于总游离氨基酸(total amino
acid,TAA)的浸出效果优于乙醇。单个氨基酸天冬氨酸
(Asp)含量的提取效果为体积分数80%乙醇水浴优于纯
水超声和纯水水浴,乙醇和水的提取效果明显优于乙酸
提取。综合考虑单个游离氨基酸提取效率和总氨基酸含
量,在萱草属植物游离氨基酸分析中选择水作为提取溶
剂,超声波辅助提取。
2.2 氨基酸标准品的色谱图
经OPA在线衍生后用建立的色谱方法能够较好地分
离16 种氨基酸混合标准品及样品(图2)。在所检测的质
量浓度范围内,响应值与质量浓度呈良好的线性关系,
其相关系数均大于0.998 6。
60
A
1 2
3
45
6
7
89
1011
12
13
14
15
16
40
20
0
0 10 20 305 15 25ᯊ䯈/minmAU
20
15
B
1
2
3 4
5
6
7891011
12
13
14
15
16
10
5
0
0 10 20 305 15 25ᯊ䯈/minmAU
1.天冬氨酸(Asp);2.谷氨酸(Glu);3.丝氨酸(Ser);4.组
氨酸(His);5.甘氨酸(Gly);6.苏氨酸(Thr);7.丙氨酸
(Ala);8.精氨酸(Arg);9.胱氨酸(Cys);10.酪氨酸(Tyr);
11.缬氨酸(Val);12.甲硫氨酸(Met);13.苯丙氨酸(Phe);
14.异亮氨酸(Ile);15.亮氨酸(Leu);16.赖氨酸(Lys)。
图 2 氨基酸混合标准品(A)以及黄花菜中氨基酸(B)色谱图
Fig.2 HPLC-DAD chromatograms of free amino acids from mixed
standard solution and H. citrina
2.3 萱草属植物游离氨基酸组成
所测萱草属植物中检出16 种已知游离氨基酸中的
14~16 种(表2),其中包括7 种必需氨基酸(Lys、
Thr、Val、Met、Phe、Ile、Leu),1 种条件必需氨基酸
(Tyr),2 种营养半必需氨基酸(His、Arg)和6 种非
必需氨基酸(Asp、Glu、Ser、Gly、Ala、Cys)。
萱 草 属 植 物 游 离 氨 基 酸 总 量 差 异 较 大 , 在
6.864~21.219 mg/g间波动,其中黄花菜TAA含量最
高,为21.219 mg/g。萱草属植物中Glu、Leu、Ile、
Asp、Ser、Thr和His为主要游离氨基酸,其含量超过
游离氨基酸总量的75%。Glu在第1类样品和第3类样
品中含量均高达4 mg/g以上。Phe、Ala、Val、Lys和
Tyr,含量较低。在9 个萱草属植物如小黄花菜、北萱
草和猛子花等中未检测到Val,在5 个萱草属植物中未
检测到Tyr,在‘摩盒’、‘馨口’和‘银光芙蓉’萱
草中未检测到Lys。
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表 2 萱草花蕾中游离氨基酸的组成及含量分析
Table 2 Free amino acids and their relative amounts in flower buds of
Hemerocallis genus plants
mg/g
样品编号 Asp Glu Ser His Gly Thr* Ala Arg Cys Tyr Val* Met* Phe* Ile* Leu* Lys* TAA 综合评分
1 3.798 4.073 0.453 0.371 1.128 0.448 0.306 0.382 0.080 1.047 0.120 0.559 0.627 2.250 2.691 0.273 18.606 2.109
2 2.348 5.073 1.425 1.719 1.426 0.753 0.373 0.388 0.022 0.377 — 0.429 0.286 2.460 2.877 0.555 20.511 2.615
3 2.936 5.482 0.582 0.289 1.473 0.285 0.502 0.421 0.014 0.937 0.345 0.741 0.326 2.691 3.884 0.311 21.219 3.086
4 2.214 2.974 2.238 1.811 0.853 1.143 0.095 0.321 0.044 0.192 1.108 0.495 0.411 1.890 2.650 0.280 18.719 1.353
5 2.495 3.808 0.437 1.198 0.667 0.148 0.366 0.078 — 0.966 — 0.451 0.276 1.540 2.118 0.282 14.83 1.366
6 2.755 3.203 1.296 1.773 0.707 0.412 0.501 0.359 0.024 0.664 0.327 0.564 0.421 1.945 2.843 0.227 18.021 1.546
7 1.757 1.690 0.471 0.370 2.879 0.405 0.175 0.815 0.032 1.275 0.153 0.240 0.536 2.135 2.539 0.201 15.673 0.080
8 0.982 4.853 0.732 0.483 0.839 0.278 0.293 0.386 0.037 0.413 — 0.849 0.328 2.158 2.863 0.185 15.679 1.758
9 1.491 4.940 0.046 0.157 1.496 0.274 0.377 0.888 0.065 — — 0.696 0.362 3.116 1.848 0.137 15.893 1.695
10 0.884 4.273 0.258 0.269 1.130 0.195 0.329 0.588 0.140 0.602 0.208 0.602 0.234 2.490 3.744 0.216 16.162 1.607
11 0.516 4.965 1.424 0.773 1.611 0.123 0.767 0.860 0.095 0.436 0.098 0.706 0.513 2.875 3.216 0.158 19.136 1.999
12 0.382 1.904 1.051 0.635 1.238 0.644 0.112 1.021 0.118 0.107 0.047 0.123 0.291 0.915 1.021 — 9.609 —0.861
13 0.201 1.250 2.506 0.942 0.752 0.467 0.270 1.053 0.231 1.121 0.148 0.156 0.240 0.890 1.380 0.331 11.938 —1.001
14 1.449 1.488 2.552 0.935 0.878 0.764 0.204 0.750 0.149 1.148 0.394 0.168 0.382 1.610 1.116 0.107 14.094 —0.421
15 2.618 2.018 1.362 1.562 0.620 1.210 0.491 0.618 0.065 0.161 0.132 0.459 0.242 1.551 1.404 0.258 14.771 0.338
16 1.485 1.768 1.338 0.784 0.379 0.907 0.107 0.494 0.056 — 0.051 0.072 0.118 0.855 0.726 0.051 9.191 —0.618
17 1.166 2.370 1.890 1.569 0.765 1.611 0.176 0.477 0.021 — 0.099 0.138 0.157 0.960 0.756 0.092 12.247 —0.124
18 2.680 2.118 2.091 1.804 0.856 1.565 0.269 0.808 0.076 0.057 0.135 0.267 0.188 1.215 1.112 0.110 15.351 0.366
19 0.379 0.988 0.635 0.497 0.723 0.411 0.098 1.070 0.081 0.146 0.030 0.153 0.266 1.101 1.008 — 7.586 —1.449
20 0.327 0.843 0.557 0.377 0.692 0.350 0.096 1.008 0.171 0.215 — 0.126 0.265 0.925 0.912 — 6.864 —1.629
21 0.727 1.018 0.723 0.408 0.930 0.363 0.157 1.156 0.052 0.651 0.067 0.147 0.287 0.950 1.062 0.038 8.736 —1.334
22 0.640 1.118 0.649 0.362 0.754 0.102 0.184 1.116 0.048 0.530 0.068 0.171 0.275 1.420 0.601 0.068 8.106 —1.380
23 0.534 1.045 0.560 0.323 0.822 0.174 0.199 0.913 0.068 0.449 0.101 0.174 0.307 0.951 1.182 0.105 7.907 —1.357
24 0.611 1.130 0.976 0.601 1.082 0.335 0.218 1.039 0.053 0.369 — 0.207 0.286 1.890 0.726 0.067 9.59 —1.169
25 0.699 1.008 0.378 0.476 0.670 0.144 0.386 1.129 0.033 0.346 — 0.324 0.371 1.490 1.752 0.192 9.398 —1.091
26 0.282 0.963 1.909 1.063 1.249 0.008 0.589 0.585 0.165 2.046 0.653 0.306 0.325 1.071 0.966 0.089 12.269 —1.191
27 0.581 1.188 0.972 0.717 1.096 — 0.311 0.622 0.095 1.009 0.121 0.441 0.442 1.705 1.932 0.236 11.468 —0.769
28 0.478 1.138 0.534 0.528 0.932 0.285 0.334 1.046 0.185 1.197 0.243 0.276 0.378 1.605 1.758 0.172 11.089 —1.004
29 0.681 1.695 1.975 0.763 1.281 0.378 0.332 0.815 0.054 0.940 0.188 0.225 0.385 1.705 1.674 0.141 13.232 —0.416
30 0.771 1.225 0.539 0.381 0.668 0.252 0.234 1.021 0.154 0.598 0.054 0.189 0.316 1.135 1.722 0.186 9.445 —1.005
31 0.411 1.021 1.525 0.793 0.890 0.413 0.297 0.903 0.047 — — 0.312 0.269 1.495 1.926 0.164 10.466 —0.923
32 0.632 1.055 0.915 0.698 1.003 0.564 0.213 1.027 0.063 — — 0.207 0.229 1.205 1.506 0.235 9.552 —1.087
33 0.634 1.068 0.817 0.716 0.981 0.743 0.312 0.648 0.150 0.586 0.081 0.414 0.290 1.625 0.991 0.284 10.34 —1.088
均值 1.229 2.265 1.085 0.792 1.014 0.481 0.293 0.752 0.084 0.664 0.207 0.345 0.322 1.631 1.773 0.185 13.122 0.000
注:*.人体必需的氨基酸;—.未检出。
2.4 萱草属植物中必需氨基酸和呈味氨基酸的组成
萱草属植物中必需氨基酸含量丰富,第1类样品和第
3类样品必需氨基酸含量相差不大,第4类样品中必需氨
基酸含量最低。氨基酸在结构上的差别取决于侧链基团
的不同,这一差别也影响了氨基酸的口味感官[15]。按照
氨基酸的味觉强度,可以大致把氨基酸分为鲜味氨基酸
(Asp+Glu+Gly+Ala+Lys)、甜味氨基酸(Ser+Thr+
His)、芳香氨基酸(Cys+Tyr+Phe)、苦味氨基酸
(Arg+Val+Met+Ile+Leu)。综合表2和图3可知,第
1类测试样品中鲜味氨基酸含量明显高于其他3 类,鲜味
氨基酸的含量高于其余3 种味觉氨基酸的含量,鲜味氨基
酸是赋予黄花菜的鲜美口味的重要因素。第3类测试样品
中甜味氨基酸均值含量偏低,苦味氨基酸含量较高。然
而从表3可以看出苦味氨基酸的味觉阈值较高因此萱草属
植物中未感觉到苦味感官,而鲜味氨基酸的味觉阈值较
低,尤其Asp和Glu所具有的鲜味特征增强了黄花菜中整
体风味的鲜味感官。
10
8
6
4
2
0 勌ણ ⭌ણ ᗵ䴰≘ส䞨㣣俉㤖ણ ㅜ1㊫ㅜ2㊫ㅜ3㊫ㅜ4㊫≘ส䞨㊫ර≘ส䞨ਜ਼䟿Ⲵ൷٬/ ˄mg/ g ˅
图 3 4 类萱草属样品中各呈味氨基酸和必需氨基酸的含量均值
Fig.3 Average values of flavor amino acids and essential amino acids
in four classes of Hemerocallis samples
表 3 各种风味氨基酸的味觉阈值
Table 3 Taste threshold of each flavor amino acid
氨基酸类型
鲜味 甜味 苦味 芳香
Asp Glu Gly Ala Lys Ser Thr His Arg Val Met Ile Leu Cys Tyr Phe
味觉阈值/(mg/g) 0.03 0.05 1.1 0.6 0.5 1.5 2.6 0.2 0.1 1.5 0.3 0.9 3.8 0.02 2.6 1.5
2.5 萱草属植物中游离氨基酸综合评价
以萱草属植物中检测到的16 种游离氨基酸含量进行
主成分分析,结果见图4。除了小萱草和重瓣萱草外,第
1类、第2类和第3类测试样品均分布在A区,影响A、B区
域样品分布的主要因素是Glu、His和Arg的含量差异。从
图4可以看出,Glu、Asp和Gla 3 种氨基酸的含量差异是
影响A区测试样品的主要因素,影响B区测试样品分布的
因素主要是Arg、His和Thr 3 种氨基酸的含量变化。
2.0
2.0
3.0ˉ1.0 ˉ1.01.0 1.00.0 0.0Arg28 273012 2932232522201921 24332613 1416 17 1518 647B A5 1 2 3119108Cys Ser Thr HisGly IleLeuMetGluAspˉ2.0 ѫᡀ࠶1ѫᡀ࠶2 ACB
图 4 主成分因子得分图
Fig.4 PCA scatter diagram of samples based on FAA profile
游离氨基酸的种类和含量在一定程度上影响植物
的营养价值和风味,游离氨基酸可以直接被人体小肠吸
收、利用,为机体提供营养;同时呈现甜味、酸味以及
鲜味的不同氨基酸共同作用影响风味[16]。根据综合评价
指数分值可知(表2),黄花菜综合评分最高为3.086,
小黄花菜次之为2.615。从表2可以看出,黄花菜的TAA
含量也是最高的,观赏品种‘金娃娃’萱草综合评分为
0.366,该品种TAA含量为15.351 mg/g与‘猛子花’萱
草TAA含量接近。由图4可以看出,主成分1主要由鲜味
(Glu+Asp)和苦味氨基酸(Leu+Met+Ile)组成,主
※分析检测 食品科学 2014, Vol.35, No.16 147
成分2主要由甜味氨基酸(His+Thr+Ser)组成。黄花
菜鲜味氨基酸含量最高,小黄花菜鲜味和甜味氨基酸含
量均较高,‘金娃娃’萱草和‘春节’萱草甜味氨基酸
含量最高鲜味氨基酸含量较低。通过主成分分析对萱草
属植物的游离氨基酸进行综合评价,通常综合指数数值
越大,综合质量就越好[15,17]。就游离氨基酸含量分析,萱
草属植物中食用品种黄花菜、小黄花菜、北黄花菜和‘白
花’萱草等的品质最优,‘金娃娃’萱草和‘春节’萱草
的品质较优,‘馨口’和‘银光芙蓉’萱草的品质最差。
3 讨论与结论
3.1 游离氨基酸的组成
产物的风味主要决定于游离氨基酸含量的多少,特
别是那些具有鲜味的氨基酸含量的多少[16]。因此,一般认
为,游离氨基酸含量可以作为食品鲜美度的评价指标[18-19]
或重要影响指标[20]。Yoshie等[21]研究指出,FAA含量越
高且Ala、Asp、Gly和Glu等呈味氨基酸越多,越能让
人感到味美鲜甜。唐道邦等[22]对鲜黄花菜花蕾氨基酸测
定,含量在1.308 g/100 g左右,必需氨基酸含量丰富。
本研究以萱草属植物8 个野生种和25 个栽培品种的花蕾
为材料,利用PR-HPLC技术检测了萱草属植物花蕾中
16 种一级游离氨基酸,测试样品游离氨基酸中必需氨基
酸含量丰富,包括7 种必需氨基酸、1 种条件必需氨基
酸和2 种营养半必需氨基酸,7种必需氨基酸总含量在
2.578~8.583 mg/g之间,与唐道邦等[22]研究相符。黄花
菜味美鲜甜的口感可能是其富含游离氨基酸相关,糖类
和氨基酸化合物进行美拉德反应,能获得各种不同的风
味[23]。但不同氨基酸的味觉阈值不同,含量高的风味氨
基酸并非一定对食品的风味贡献大,且同一氨基酸不同
的构型呈现不同的口感,有的甚至呈现相反的口感[24],
因此从游离氨基酸种类来看,评价风味品质还需对各氨
基酸的构型作更深入的研究工作。
3.2 萱草属植物中游离氨基酸综合评价
本研究比较了33 种(品种)萱草属植物花蕾中游离
氨基酸组成与含量的差异,利用综合评分指数对萱草属
植物游离氨基酸含量进行评价,综合评分指数越高说明
其氨基酸综合质量越好,筛选出萱草属植物中游离氨基
酸综合质量较高的种类。单纯考虑游离氨基酸的含量,
萱草属植物中食用品种黄花菜、小黄花菜、北黄花菜
和‘白花’萱草等的品质最优,‘金娃娃’萱草和‘春
节’萱草的品质较优,‘馨口’和‘银光芙蓉’萱草的
品质最差。
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