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苦荞和甜荞萌发后脂肪酸营养评价



全 文 :2005年 6月
第 20卷第 3期
中国粮油学报
JournaloftheChineseCerealsandOilsAssociation
Vol.20, No.3
Jun.2005
苦荞和甜荞萌发后脂肪酸营养评价
张美莉 1 吴继红 2 赵 镭 2 胡小松 2
(内蒙古农业大学食品科学与工程学院 1 ,呼和浩特市 010018)
(中国农业大学食品科学与营养工程学院 2 ,北京 100083)
摘 要 采用气相色谱法对苦荞和甜荞在萌发后脂肪酸种类和含量的变化进行了系统研究 ,结果表明:苦
荞和甜荞在萌发 72h后其 EFA含量分别增加了 5.4和 5.8个百分点 ,与 PUFA含量变化相同 。苦荞萌发前
SFA∶MUFA∶PUFA为 1∶2.2∶2.0,萌发后为 1∶1.8∶2.2。甜荞萌发前 SFA∶MUFA∶PUFA为 1∶1.8∶
1.6,萌发后为 1∶1.5∶1.8。荞麦萌发后脂肪酸总量无明显变化 ,而 MUFA含量下降 , PUFA含量增加 ,因此荞
麦萌发后脂肪酸营养价值提高 。
关键词 苦荞 甜荞 萌发 脂肪酸 营养评价
0 前言
荞麦是一种重要的杂粮作物 ,主要栽培种有甜荞
(F.esculentumMoench也称普通荞麦)和苦荞(F.tar-
taricum(L.)Gaerth又称鞑靼荞麦)。荞麦含有丰富
的蛋白质 、脂肪 、淀粉 、矿物质和维生素 ,其营养素种
类丰富 ,含量平衡 。苦荞和甜荞籽粒中粗脂肪含量在
1% ~ 3%左右 ,一些学者也测定了不同地区苦荞和甜
荞中脂肪酸种类和含量 [ 1-2] 。据测定其中含 9种脂
肪酸 ,脂肪酸种类及含量因产地而异 , 主要为油酸
(C18∶1)和亚油酸(C18∶2),北方荞麦油酸和亚油
酸占总脂肪酸的 80%左右 ,四川荞麦约占总脂肪酸
的 75%[ 3] 。食用苦荞能增加人体多不饱和脂肪酸 ,
促进胆固醇和胆酸的排泄 ,使胆固醇下降 。同时 ,也
使 aPOB载胆蛋白和低密度脂蛋白下降 ,因而具有降
脂作用 。
种子发芽处理可以降低或消除谷物和豆类中有
毒 、有害或抗营养物质的含量[ 4-5] 。荞麦蛋白质消化
率低 ,荞麦蛋白酶抑制剂的存在可能是导致其低消化
性的主要原因[ 6] 。有报道认为发芽处理能够降低荞
麦蛋白酶抑制剂的含量 ,提高蛋白质质量 [ 7] 。但发
芽处理对荞麦中脂肪酸等营养成分有何影响 ,目前尚
无报道 。因此 ,本文主要考察荞麦萌发处理后脂肪酸
含量变化 情况。以 期为拓宽荞 麦产品结构 、
收稿日期:2004-05-18
作者简介:张美莉,女, 1966年出生 ,副教授,博士 ,植物资源的开发利
用和功能食品的研究
通讯作者:胡小松,教授,博士生导师
开发荞麦 “芽品”食品提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
山西甜荞来源于山西省农科院;四川苦荞来源于四
川省农科院 ,均为 2002年秋季收获 ,种子贮藏于 0 ~ 4℃
直到使用。
1.2 仪器设备
HP6890气相色谱仪;AY120岛津万分之一电子天
平;WMZK-02型温度指示控制仪;DHP-9082型电热
恒温培养箱(上海)
1.3荞麦萌发试验
荞麦种子经除杂后 ,用 2%次氯酸钠浸泡一定时间 ,
用去离子水冲洗干净 ,甜荞浸泡 1h,苦荞浸泡 2h。双层
滤纸铺于消毒后的培养皿内 ,将荞麦种子均匀摊开 ,喷
适量去离子水 ,在 25℃恒温培养箱中暗培养。定时取萌
发的荞麦芽进行速冻 ,供待测用。
1.4 气相色谱法测定脂肪酸含量
色谱条件:
进样口温度:250℃
柱子:CPSIL88FS100x.25 100.0m×250μm×0.20
μmnominal
载气:氦气
流速:2.5mL/min
升温程序:180℃ 45min※以 10℃/min升到 215℃
17min
检测器:FIDDetector
检测器温度:250℃
第 20卷第 3期 张美莉等 苦荞和甜荞萌发后脂肪酸营养评价
H2流速:45mL/min;空气流速:450mL/min;补充
气:45mL/min
进样口分流比 20∶1
2 结果与分析
2.1 不同品种荞麦脂肪酸组成及含量
用气相色谱法检测到荞麦及其萌发芽中的脂肪酸
种类有 12种 ,见表 1。苦荞和甜荞脂肪酸组成相似 ,苦
荞以油酸(40.34%)、亚油酸(36.61%)、棕榈酸(13.9%)
为主要成分 ,占总脂肪酸的 88% ~ 90%,苦荞中油酸 、亚
油酸含量高于甜荞 ,分别高出 2.5和 1.9个百分点 ,而棕
榈酸低于甜荞 2个百分点。
表 1 不同品种萌发荞麦脂肪酸组成及含量(%)
脂肪酸组成 0h
四川苦荞
36h 72h 0h
山西甜荞
36h 72h
C14∶0
肉豆蔻酸 0.15 0.16 0.16 0.14 0.15 0.16
C14∶1 0.08 0.10 0.10 0.10 0.13 0.13
C16∶0
棕榈酸 13.90 13.89 14.12 16.25 16.64 16.69C16∶1
棕榈油酸 0.16 0.17 0.16 0.15 0.17 1.58C18∶0
硬脂酸 2.39 2.51 2.37 1.94 2.04 1.97C18∶1
油酸 40.34 39.68 34.39* 37.83 36.11 31.23*C18∶2
亚油酸 36.61 36.59 40.48* 34.73 35.38 39.23*C20∶0
花生酸 1.11 1.10 1.06 1.36 1.44 1.41C20∶1
瓦克芩酸 1.75 1.69 1.64 2.74 2.59 2.65C18∶3
亚麻酸 1.89 2.13 3.41* 1.75 2.18 3.01*C22∶0
山嵛酸 0.89 1.26 1.28 1.62 1.73 1.78
C24∶0 0.85 0.90 0.94 1.19 1.35 1.48
脂肪酸总量
g/100g 2.95 2.52 2.89 2.77 2.47 2.60
注:*代表与萌发 0h比较在 0.05水平上差异显著
2.2 不同品种荞麦萌发后脂肪酸组成及含量变化
苦荞和甜荞在萌发 36h内各种脂肪酸含量无明显
的变化 , 72h后油酸相对含量下降 ,苦荞和甜荞均降低了
6个百分点(P<0.05)。亚油酸 、亚麻酸相对含量升高 ,
苦荞和甜荞分别增加了 3.9、1.5(P<0.05)和 4.5、1.3个
百分点(P<0.05)。其它脂肪酸含量无显著变化。
苦荞和甜荞在萌发 0h时脂肪酸总量分别是 2.95%
和 2.77%。萌发后脂肪酸总量无明显变化。
2.3 荞麦中饱和脂肪酸 、不饱和脂肪酸及必需脂肪酸
含量
由表 2可以看出 ,苦荞或甜荞中饱和脂肪酸(SFA)
含量较低(19.28% ~ 22.51%),单不饱和脂肪酸(MU-
FA)含量较高(40.82% ~ 42.34%),多不饱和脂肪酸
(PUFA)含量丰富(36.48% ~ 38.50%)。SFA中主要有
软脂酸 、硬脂酸等。MUFA中以油酸为主;PUFA中以亚
油酸为主 ,还有少量亚麻酸。苦荞或甜荞中必需脂肪酸
(EFA)含量丰富 ,与 PUFA含量一致。
2.4 荞麦萌发后饱和脂肪酸 、不饱和脂肪酸及必需脂
肪酸含量变化
试验结果表明 ,苦荞萌发 36h后 SFA、MUFA及 PU-
FA含量变化不明显 ,而在萌发 72h后 MUFA含量下降 ,
PUFA含量升高(P<0.05)。不同品种甜荞和苦荞中
SFA、MUFA和 PUFA含量变化较一致。苦荞萌发前
SFA∶MUFA∶PUFA为 1∶2.2∶2.0,萌发后为 1∶1.8
∶2.2。甜荞萌发前 SFA∶MUFA∶PUFA为 1∶
1.8∶1.6,萌发后为 1∶1.5∶1.8。
苦荞和甜荞在萌发 72h后其 EFA含量均有明显提
高 ,分别增加了 5.4和 5.8个百分点(P<0.05),与 PU-
FA含量变化相同。
3 结论
3.1 不同品种荞麦脂肪酸组成相似 ,以油酸(40.34%)、
亚油酸(36.61%)、棕榈酸(13.9%)为主要成分 ,占总脂
肪酸的 88% ~ 90%左右。
3.2 荞麦萌发后脂肪酸总量无明显变化。苦荞和甜荞
在萌发 72h后其 EFA含量均有明显提高 ,分别增加了 5.
4和 5.8个百分点 ,与 PUFA含量变化相同。
3.3 苦荞萌发前 SFA∶MUFA∶PUFA为 1∶2.2∶2.0,
萌发后为 1∶1.8∶2.2。甜荞萌发前 SFA∶MUFA∶PU-
FA为 1∶1.8∶1.6,萌发后为 1∶1.5∶1.8。苦荞和甜
荞萌发后 MUFA含量下降 , PUFA含量升高 ,脂肪酸营养
价值提高。
表 2 荞麦中饱和脂肪酸 、不饱和脂肪酸及必需脂肪酸含量(%)
脂肪酸组成 0h
四川苦荞
36h 72h 0h
山西甜荞
36h 72h
饱和脂肪酸(SFA) 19.28 19.82 19.92 22.51 23.34 23.48
单不饱和脂肪酸(MUFA) 42.34 41.63 36.30* 40.82 39.00 35.58*
多不饱和脂肪酸(PUFA) 38.50 38.72 43.89* 36.48 37.56 42.24*
必需脂肪酸(EFA) 38.50 38.72 43.89* 36.48 37.56 42.24*
SFA∶MUFA∶PUFA 1∶2.2∶2.0 1∶2.1∶1.9 1∶1.8∶2.2 1∶1.8∶1.6 1∶1.7∶1.6 1∶1.5∶1.8
注:*代表与萌发 0h比较在 0.05水平上差异显著
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中国粮油学报 2005年第 3期
4 讨论
多不饱和脂肪酸(PUFA)如亚油酸 、亚麻酸和花生
四烯酸是人体必需脂肪酸 ,亚油酸在体内可以合成花生
四烯酸。亚麻酸 、亚油酸具有许多重要的生理功能[ 8] 。
亚麻酸包括 α-亚麻酸和 γ-亚麻酸 ,研究表明 , γ-亚
麻酸除具有必需脂肪酸的活性外 ,还具有降血脂、降血
压 、降血糖作用 ,具有抗脂质过氧化作用和抗癌活性。α
-亚麻酸具有抑制血小板凝聚和血栓素 A2合成的作
用 ,还有一定降血脂、降血压及抗肿瘤作用 ,对视觉功能
和学习行为活动有促进作用[ 9-12] 。花生四烯酸为前列
腺素合成的前体物质 ,可由亚油酸合成 ,故人类需要的
EFA中 ,亚油酸是最基本的[ 14-15] 。本试验研究表明 ,荞
麦中亚油酸含量丰富(34.7% ~ 36.6%),苦荞和甜荞萌
发 72h后亚油酸 、亚麻酸含量增加(P<0.05)。苦荞萌
发前 SFA∶MUFA∶PUFA为 1∶2.2∶2.0,萌发后为 1∶
1.8∶2.2。甜荞萌发前 SFA∶MUFA∶PUFA为 1∶1.8
∶1.6,萌发后为 1∶1.5∶1.8。苦荞和甜荞均表现出萌
发 72h后 MUFA含量下降 , PUFA含量增加。因此 ,延长
荞麦萌发时间有利于多不饱和脂肪酸含量的形成 ,荞麦
脂肪酸营养价值提高。
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NutritionEstimationofFatyAcidsofBuckwheat
GrainsafterGermination
ZhangMeili1 WuJihong2 ZhaoLei2 HuXiaosong2
(ColegeofFoodScienceandEngineering, InnerMongoliaAgriculturalUniversity1 , Huhehote 010018)
(ColegeofFoodScienceandNutritionalEngineering, ChinaAgriculturalUniversity2 , Beijing100083)
Abstract Changesoffatyacidcomponentsandcontentsofbuckwheatgrains(F.tartaricumGaerthandF.esculen-
tumMoench)aftergerminationwereexaminedbyGasChromatography(GC).Resultesindicate:at72hofgermination, the
contentofEFA(EsentialFatyAcid)increases5.4%and5.8%respectivelythanitsoriginalcontentsforbothF.tartaricum
GaerthandF.esculentumMoench;thesamesituationisalsofoundinthechangeofpoly-unsaturatedfatyacids(PUFA)
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第 20卷第 3期 张美莉等 苦荞和甜荞萌发后脂肪酸营养评价
contentduringgermination.SFA∶MUFA(mono-unsaturatedfatyacids)∶PUFAis1∶2.2∶2.0and1∶1.8∶2.2re-
spectivelybeforeandaftergerminationforF.tartaricumGaerth;whilethatforF.esculentumMoenchis1∶1.8∶1.6and1
∶1.5∶1.8respectivelybeforeandaftergermination.Aftergermination, thereisnoobviouschangeintotalcontentoffaty
acids, theMUFAcontentdecreases, whilethePUFAcontentincreases.Sothenutritionvalueoffatyacidsofbuckwheat
grainsisimprovedaftergermination.
Keywords F.tartaricumGaerth, F.esculentumMoench, germination, fatyacid, nutritionestimation
(上接第 43页)
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ChangesofMaterialComponentsduringExtrusion
DuShuangkui1 WeiYimin1, 2 ZhangBo2
(ColegeofFoodScienceandEngineering, NorthwestSci-TechUniversityofAgriculture
&Forestry1 , YanglingShanxi 712100)
(InstituteofFoodScienceandTechnology2 , CAAS, Beijing 100094)
Abstract Extrusioniswidelyusedinfoodprocessingindustry.Duringextrusionprocessing, complexphysicochemi-
calchangestakeplaceinmaterialcomponents.Undertheconditionsofhightemperature, highpressureandhighshear
forces, thehydrogenbondsamongstarchmoleculesaredisrupted;gelatinizationanddegradationofstarchoccur.Mean
while, lowermolecularweightmaterialformsandsolubilityofstarchincreases.Ontheotherhand, proteinsaredenatured
andrecombined, whichresultindecreaseofwatersolubilityandbiologicalvalueofproteins.Theinteractionsoflipids,
starchandproteinsleadtoformationoflipidcompound.Solubilityanddigestiverateofstarchwildecrease;lipidsoxida-
tionratewilslowdown;andthedegreeoflipidsoxidationwildecrease.Consequently, theshelflifeofproductwilbeex-
tended.
Keywords extrusion, starch, protein, lipids
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