全 文 :208 2014, Vol.35, No.13 食品科学 ※营养卫生
苦荞在萌发过程中营养物质的变化及其营养评价
周一鸣1,2,崔琳琳3,王 宏2,李保国1,周小理2,*,谢 凡2
(1.上海理工大学食品科学与工程研究所,上海 200093;2.上海应用技术学院香料香精技术与工程学院,上海 201418;
3.上海商学院旅游与食品学院,上海 200235)
摘 要:通过测定萌发过程中苦荞的蛋白质、脂肪、脂肪酸、氨基酸、总糖、还原糖、α-、β-淀粉酶活性、矿物
质元素、VB1和VB2的含量,研究萌发处理对苦荞营养价值的影响。结果表明:萌发过程中,蛋白质和脂肪等大
分子物质均呈下降趋势;但可溶性低分子糖类、含氮物质和脂肪酸等小分子物质含量有较大提高,其中还原糖
含量上升1.61%~10.63%,总氨基酸含量增加了3.85%,且7 种必需氨基酸含量均呈现上升趋势,赖氨酸增幅最大
(30.5%)。与未萌发苦荞相比,VB1、VB2含量变化不大;同时,随着萌发过程的延长,α-、β-淀粉酶活性不断增
强。萌发过程中,必需氨基酸/总氨基酸比值和必需氨基酸指数增加,必需氨基酸组成模式更加符合联合国粮食及
农业组织/世界卫生组织(FAO/WHO)联合食品标准计划,第一限制氨基酸由赖氨酸转变为蛋氨酸+胱氨酸。
关键词:苦荞;萌发;营养成分;营养价值评价
Nutrient Changes and Nutritional Evaluation of Tartary Buckwheat during Germination
ZHOU Yi-ming1,2, CUI Lin-lin3, WANG Hong2, LI Bao-guo1, ZHOU Xiao-li2,*, XIE Fan2
(1. Institute of Food Science and Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China;
2. School of Perfume and Aroma Technology, Shanghai Institute of Technology, Shanghai 201418, China;
3. Department of Tourism and Food Science, Shanghai Business School, Shanghai 200235, China)
Abstract: The contents of proteins, crude fat, fatty acids, amino acids, total sugar, reducing sugar, mineral elements, vitamin
B1 and vitamin B2, and α and β-amylase activities in tartary buckwheat were determined to reveal the changes in nutrients
during germination. The results showed that the contents of proteins, fat and total sugar were signifi cantly decreased. Mean-
while, the contents of soluble low molecular sugar, nitrogen-containing substances and fatty acids were greatly increased.
The content of reducing sugar was increased from 1.61% to 10.63%, and an increase in total amino acid content of 3.85%
was observed. The contents of seven essential amino acids were markedly increased during the fi rst four days of germina-
tion, and the lysine content was increased by approximately 30.5% at the end of germination. Non-essential amino acids also
displayed an increasing trend. Compared with ungerminated tartary buckwheat, the contents of vitamin B1 and B2 did not sig-
nifi cantly change. Meanwhile, α and β-amylase activities exhibited an increase. During germination, the values of essential
to total amino acid ratio and essential amino acid index (EAAI) were increased, the compositional pattern of EAA measured
up better to the FAO/WHO standards, and the fi rst limiting amino acid was changed from lysine to methionine and cysteine.
In conclusion, the nutritional value is improved in tartary buckwheat during germination.
Key words: tartary buckwheat; germination; nutritional components; nutritional value assessment
中图分类号:TS231 文献标志码:A 文章编号:1002-6630(2014)13-0208-05
doi:10.7506/spkx1002-6630-201413040
收稿日期:2014-04-11
基金项目:国家自然科学基金面上项目(31371761);“十二五”农村领域国家科技计划课题(2012BAD34B08-11);
国家现代农业(燕麦荞麦)产业技术体系建设专项(CARS-08-D-2-5)
作者简介:周一鸣(1981—),男,讲师,博士研究生,研究方向为食品冷冻冷藏及干燥技术。E-mail:zhouymsit@163.com
*通信作者:周小理(1957—),女,教授,学士,研究方向为食品新资源深度开发与利用。E-mail:zhouxlsit@163.com
苦荞含有丰富的蛋白质、不饱和脂肪酸、淀粉、矿
物质和维生素、黄酮类化合物等物质,其营养素种类丰
富,含量均衡[1-2],但其特有的苦味影响了口感。研究[3-5]
表明,由于蛋白酶抑制剂、芦丁降解酶等物质的存在,
使得苦荞蛋白质和淀粉消化率低,黄酮类化合物在加工
过程中迅速分解。适当的萌发处理后,可以提高蛋白质
和淀粉的消化率以及某些限制性氨基酸和维生素等营养
物质的含量,其化学成分均有所改变,营养价值得以提
高,并可形成独特的风味及口感,有的还增加了一些药
用功能成分。同时,萌发处理可以降低或消除其中有
※营养卫生 食品科学 2014, Vol.35, No.13 209
毒、有害或抗营养物质的含量。淀粉作为苦荞的主要成
分,含量一般在60%~70%之间,萌发期间淀粉酶大量
产生,且随着淀粉酶活力的逐渐升高,淀粉含量逐渐降
低,还原糖含量则逐渐增加[6-9]。同时,在淀粉酶的作用
下胚乳淀粉逐步分解,淀粉颗粒的内部结构发生变化。
本实验重点研究了苦荞萌发过程中蛋白质、氨基
酸、脂肪、脂肪酸、碳水化合物和黄酮类化合物等主要
营养物质以及α-、β-淀粉酶的变化情况,以掌握萌发过程
中苦荞营养成分以及α-、β-淀粉酶的变化规律,为萌发苦
荞新型食品开发提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
苦荞(山西黑丰1号) 山西左云县。
盐酸、高纯氮、石油醚、葡萄糖、无水乙醇、氢氧
化钠、碘试剂(碘化钾-碘溶液)、丙酮、硫酸、草酸、
硫脲、抗坏血酸等(均为分析纯) 国药集团上海化学
试剂有限公司;牛血清白蛋白、考马斯亮蓝G-250 西格
玛奥德里奇中国。
1.2 仪器与设备
RF-10A XL荧光检测器、UV2600紫外-可见分光光度
计、LC-20Ap高效液相色谱仪 岛津企业管理(中国)
有限公司;L-8900全自动氨基酸分析仪 日本日立公
司;7890A-5975C型GC-MS联用仪 安捷伦科技有限公
司;SpectrAA240FS火焰原子吸收光谱仪 美国Varian公
司;WX-4000型微波快速消解系统 上海屹尧微波化学
技术有限公司。
1.3 方法
1.3.1 苦荞萌发处理
筛选籽粒饱满、成熟度好的苦荞,先用2%次氯酸
溶液浸泡10 min,再用0.1% H2O2中浸泡10 min杀菌,清
水反复冲洗后再浸泡12 h,室温下催芽24 h播种,播种
后每8 h浇水一次(浇水量以苗盘内基质湿润又不浸水
为宜),每天用15 W紫外灯照射15 min,保持环境的湿
度(80%~90%)与温度(25~30 ℃),播种后连续4 d
取样,1/2用于酶活测定,置于-80 ℃备用,1/2除去外
壳,冷冻干燥后粉碎机粉碎,80 目筛分,低温密封保存
备用。
1.3.2 萌发苦荞营养成分的测定方法
蛋白质:考马斯亮蓝(G-250)比色法[10];粗脂肪:
GB/T 14772—2008《粮油检验粮食中粗脂肪含量测定》中
索氏抽提法;碳水化合物:DNS比色法[11];维生素:GB/T
7628—2008《谷物中维生素B1测定》,GB/T 7629—2008
《谷物中维生素B2测定》;矿物元素:原子吸收法[12];
α-、β-淀粉酶活性测定[13-14]。每个样品测定3 次。
脂肪酸测定:准确称取萌发苦荞冻干粉2.0 g,索氏
抽提10 h,浓缩并常温真空干燥至恒重。用5 mL的正己
烷-乙醚(体积比2∶1)溶解样品脂肪酸,加入0.5 mol/L
NaOH甲醇溶液3 mL,超声处理10 min,加入蒸馏水
10 mL,摇匀,再超声处理1 min,取出移至离心管中,
4 000 r/min离心3 min,吸取上层脂肪酸甲酯,作GC-MS
分析。分析条件:HP-5MS毛细管柱(0.25 mm×30 m,
0.25 μm),初始柱温:80 ℃,以16 ℃/min的速率升至
280 ℃,流速为1 mL/min,分流进样,分流比:25∶1,
进样温度285 ℃,进样量0.01 μL。MS分析条件:电离方
式:EI,离子源温度:225 ℃,电离电压:60 eV。
氨基酸测定:准确称取萌发苦荞冻干粉0.3 g于试
管中,加入15 mL HCl(浓度6 mol/L)后盖反口塞,
真空泵上抽真空,再充N2气,重复3 次后密封,110 ℃
烘箱内水解22 h后取出冷却至室温。用氢氧化钠调pH
值至2.2后定容至50 mL,过0.22 μm的微孔滤膜,用
全自动氨基酸分析仪进行测定。测试条件:分离柱
(4.6 mm×60 mm),流速0.4 mL/min,柱温70 ℃。
1.3.3 蛋白质的营养价值指标的计算
1.3.3.1 氨基酸评分(amino acid score,AAS)
AAS/%˙
lg˄ᕙ⌟㲟ⱑ䋼Ёᖙ䳔⇼䝌↿ܟ᭄˅
lg˄ᷛޚ㲟ⱑ䋼Ёᖙ䳔⇼䝌↿ܟ᭄˅h100 (1)
1.3.3.2 必需氨基酸(essential amino acids,EAA)与
总氨基酸(total amino acids,TAA)之比(E/T)
E/T/%˙
lg˄EAAП˅
lg˄TAAП˅
h100 (2)
1.3.3.3 必需氨基酸指数(essentia lamino acid index,EAAI)
EAAI/%˙
n
i˙1˄
˅h100
1
nαi
Ai
∏ (3)
式中:n为计算中所涉及的必需氨基酸数;αi为样品
中各种氨基酸含量/%;Ai为鸡蛋蛋白中相应的必需氨基
酸含量/%;i=1,2…,n。
2 结果与分析
2.1 苦荞萌发过程中营养物质的变化
2.1.1 萌发后苦荞蛋白质含量的变化
13
10
11
12
9
13
10
11
12
9
0 21 3 4
㲟
ⱑ
䋼
䞣
/%
ᘏ
⇼
䝌
䞣
/%
㧠থᯊ䯈/d
㲟ⱑ䋼 ᘏ⇼䝌
图 1 萌发过程中苦荞蛋白质和总氨基酸含量的变化
Fig.1 Changes in the contents of protein and total amino acids in
tartary buckwheat during germination
210 2014, Vol.35, No.13 食品科学 ※营养卫生
由图1可知,苦荞在萌发过程中会表达不同的基因,
分化为各种细胞,在整个分化的前期,也就是在没有能
力合成蛋白质之前,苦荞内蛋白质储量成为此段时期蛋
白的唯一来源,会大量的消耗蛋白质用于分化,与此同
时,自身并没有能力大量、稳定地合成蛋白质,表现为
随着萌发时间的增加,苦荞蛋白质的含量也随之降低,但
在萌发后期,在蛋白酶的作用下苦荞中其他含氮物质被分
解为小分子的肽类和氨基酸,这些分解产物分泌到胚芽,
合成新的蛋白质,由此蛋白质减低趋势随天数放缓。
同时,与未萌发苦荞相比,萌发后苦荞总氨基酸含
量呈显著上升趋势,与蛋白质变化曲线比较,在第2天
时,蛋白质的降解及其氨基酸的合成出现平衡。
2.1.2 萌发后粗脂肪含量的变化
100
50
60
90
80
70
40
1 32 4 5
㉫
㛖
㙾
䞣
/ ˄
m
g/
g ˅
㧠থᯊ䯈/d
图 2 萌发过程中苦荞粗脂肪的含量变化
Fig.2 Changes in fat content in buckwheat during germination
由图2可知,随着苦荞籽粒的萌发,由于初期光合作
用的微弱,碳源不足,脂肪类物质被消耗作为能源或是
分解成小分子作为其新芽的成分,此时含量呈明显下降
趋势,从未萌发的92.5 mg/g下降至萌发4 d的54.6 mg/g,
下降了41%。
2.1.3 萌发后维生素含量的变化
25
5
20
15
10
0
0 21 3 4
V
B
1
䞣
/ ˄
m
g/
g ˅
㧠থᯊ䯈/d
a
2.1
1.8
1.2
0.3
1.5
0.9
0.6
0.0
0 21 3 4
V
B
2
䞣
/ ˄
μg
/ g
˅
㧠থᯊ䯈/d
b
图 3 苦荞萌发过程中VB1、VB2的含量变化
Fig.3 Changes in the contents of VB1 and VB2 in buckwheat during
germination
由图3可知,苦荞萌发过程中水溶性维生素含量总体
上是随着萌发天数的增加而增加,与未萌发样品比较,
VB1、VB2分别提高了67.3%、190.7%。在萌发初期,由
于营养供给的消耗都会有一个下降的过程,但随着萌发
的继续,作为植株内生长发育所需的辅酶,分化的细胞
开始表达维生素,故含量稳步上升。从含量上来看,VB1
的含量在苦荞中比例最大。
2.1.4 萌发后α-、β-淀粉酶活性的变化
α-淀粉酶是胚乳淀粉粒水解中的起始酶。在植物
种子萌发过程中,随着温湿度的增加,胚芽中合成植
物激素赤霉酸从而诱导α-淀粉酶从头开始合成[15]。在苦
荞萌发过程中α-淀粉酶活性变化如图4所示,α-淀粉酶
是在萌发开始后重新合成的酶,与之前Jones等 [15]的研
究结果一致,α-淀粉酶不断合成并逐渐积累,萌发初期
(0~2 d),α-淀粉酶活性增加迅速。萌发3 d后,α-淀
粉酶的合成速度变慢,变化进入一个相对稳定的阶段。
β-淀粉酶的合成机制与α-淀粉酶不同,所有的 β-淀粉酶
都不是从头合成的[16]。成熟的植物籽粒中有游离态和束
缚态的两种形态的β-淀粉酶,其中束缚态的 β-淀粉酶占
总β-淀粉酶的 75%,β-淀粉酶是在籽粒成熟期间合成和
积累,萌发时没有进一步合成,束缚态β-淀粉酶在籽粒
萌发过程中逐渐释放[17]。从图4可以看出,萌发过程中,
β-淀粉酶的变化趋势和 α-淀粉酶相似,未萌发的苦荞籽
粒中β-淀粉酶具有相对较低的活性,萌发开始后到2 d这
个阶段 β-淀粉酶的活性增加相对较快,在2~4 d这个阶
段,β-淀粉酶活性继续增加,但变化进入一个相对稳定
的阶段。
300
100
50
200
150
250
0
12
10
4
6
8
0
2
0 21 3 4
β- ⏰
㊹䞦
⍫࣋
/ ˄
mg
/ ˄
g g
min
˅˅
α-⏰㊹䞦⍫࣋ /˄ mg/˄ gg min˅˅
㨼ਁᰦ䰤/d
β-⏰㊹䞦
α-⏰㊹䞦
图 4 苦荞萌发过程中α-、β-淀粉酶活性的变化
Fig.4 Changes in α and β-amylase activities in tartary buckwheat
during germination
2.1.5 萌发后碳水化合物含量的变化
苦荞籽粒中大部分糖类是作为营养源的,含量接近
90%。由图5可知,在萌发初期(0~1 d)总糖含量增加,
说明苦荞籽粒在萌发初期生理过程比较复杂,同时存在蛋
白质、脂类和糖类之间的转化。在萌发后期(2~4 d)随
着植株生长分化所需,淀粉在淀粉酶的作用下发生降解,
生成较小分子的单糖和低聚糖,籽粒萌发的呼吸作用消耗
和水溶性糖类的溶解导致总糖含量的减少。
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100
20
10
80
70
90
40
50
30
60
0
14
12
10
4
6
8
0
2
0 21 3 4
ᙫ
㌆
ਜ਼
䟿
/%
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㌆
ਜ਼
䟿
/%
㨼ਁᰦ䰤/d
ᙫ㌆
䘈㌆
图 5 萌发过程中总糖和还原糖的含量变化
Fig.5 Changes in the contents of total sugar and reducing sugar during
buckwheat germination
还原糖含量随萌发时间的变化曲线如图5所示,苦
荞籽粒在萌发过程中随着萌发时间的延长,还原糖的含
量逐渐增大。这是由于萌发过程中,苦荞籽粒的淀粉酶
活性提高,使难溶的大分子淀粉降解为小分子水溶性糖
类,导致还原糖含量增加。
2.1.6 萌发后矿物质元素含量的变化
表 1 萌发过程中苦荞各矿物元素的含量变化
Table 1 Changes in the contents of major mineral elements in tartary
buckwheat during germination
mg/100 g
矿物
元素
萌发时间/d
0 1 2 3 4
Fe 7.153 5±0.018 7 8.952 3±0.024 9 9.963 3±0.024 7 10.201 6±0.124 7 7.630 2±0.163 3
Pb 0.462 9±0.001 7 0.544 6±0.001 8 0.765 6±0.001 7 0.581 2±0.004 1 0.578 8±0.004 4
Cu 0.210 4±0.005 3 0.242 4±0.008 5 1.102 2±0.004 4 0.993 5±0.012 4 0.612 7±0.001 7
Se 10.840 0±0.226 9 15.750 0±0.457 9 26.650 0±0.205 4 27.480 0±0.124 7 28.850 0±0.114 4
Ca 18.730 0±0.121 1 52.911 0±0.017 6 59.100 0±0.053 3 110.380 0±0.062 3 75.540 0±0.057 1
Mg 6.350 0±0.001 5 176.640 0±0.151 7 171.390 0±0.069 4 309.450 0±0.057 1 238.050 0±0.081 6
Na 3.305 0±0.012 4 7.410 0±0.069 7 9.220 0±0.058 8 13.260 0±0.065 9 12.550 0±0.049 6
Zn 2.783 1±0.000 2 3.195 4±0.001 2 2.352 4±0.001 8 4.917 4±0.001 0 4.138 4±0.002 1
由表1可知,随着萌发天数的增加,Mg、Ca的含量
波动较大,而Se、Na、Fe、Pb、Zn、Cu这几种矿物元
素的含量波动较小。苦荞经萌发处理后其各矿物元素含
量均高于未萌发籽粒,其中,Mg是未萌发苦荞籽粒的
37.5 倍,其次是Ca、Se、Na,是未萌发苦荞籽粒的5 倍
左右,然后是Zn、Pb、Cu是未萌发苦荞籽粒的1~2 倍左
右,变化不大。
2.1.7 萌发后脂肪酸含量的变化
由表2可知,苦荞脂肪酸的主要成分为棕榈酸、油酸
和亚油酸,其中油酸和亚油酸的含量大约占到了相对含
量的60%~70%。在苦荞萌发过程中,油酸的增幅最大,
亚油酸次之,山嵛酸最小。不同萌发天数时单一脂肪酸
的变幅不同。
由图6可知,脂肪酸总量呈现出增大的趋势,不饱和
脂肪酸中油酸和亚油酸呈现互为消长的变化。油酸与亚
油酸相比,不仅在抗氧化能力方面能力更强外,而且不
存在亚油酸、亚麻酸之间的抑制竞争。因此,从不饱和
脂肪酸含量和构成上看,萌发后的苦荞具有更好的降低
血脂的功效。
表 2 萌发过程中苦荞脂肪酸含量变化
Table 2 Changes in the content of fatty acids in tartary buckwheat
during germination
%
萌发时
间/d 棕榈酸 亚油酸 油酸 硬脂酸
顺二十
碳-11-烯酸
花生
酸
山嵛
酸
0 14.6 27.9 53.8 2.6 0.8 0.4 —
1 16.3 21.5 54.3 3.0 2.2 1.1 1.0
2 16.7 20.0 59.1 2.0 1.4 0.7 0.4
3 15.1 35.3 36.6 4.3 3.5 1.9 1.0
4 11.5 10.6 60.7 13.4 1.7 1.4 0.4
注:—. 未检测出。表 3 同。
100
95
85
65
70
90
80
75
60
0 21 3 4
ሩ
Ⲯ
࠶
ਜ਼
䟿
/%
㨼ਁᰦ䰤/d
㤖㦎н価઼㜲㛚䞨 㤖㦎ѫ㾱㜲㛚䞨
图 6 萌发过程中苦荞脂肪酸的含量变化
Fig.6 Changes in the contents of unsaturated and major fatty acids in
tartary buckwheat during germination
2.1.8 萌发对苦荞氨基酸含量变化及营养价值评价
表 3 苦荞萌发过程中氨基酸组成分析(x±s,n = 3)
Table 3 Amino acid profiles of tartary buckwheat during germination
(x±s, n = 3)
nmol/mg
氨基酸 萌发时间/d
0 1 2 3 4
天冬氨酸(A s p) 92.320±0.007a 85.265±0.007c 87.722±0.020b 106.836±0.010d 104.014±0.080e
胱氨酸(C y s) 7.381±0.007a 3.205±0.007b 7.201±0.010c 5.441±0.007d 4.329±0.055e
丝氨酸(S e r) 63.823±0.070a 60.846±0.007b 62.296±0.010b 74.412±0.010c 70.991±0.010b
谷氨酸(G l u) 148.562±0.010a 143.016±0.001b 143.442±0.010c 181.882±0.007d 177.026±0.007e
甘氨酸(G l y) 128.164±0.030a 92.928±0.010b 114.442±0.020c 105.170±0.000c 100.855±0.010d
丙氨酸(A l a) 78.331±0.007a 61.134±0.001b 65.755±0.010c 84.769±0.001d 81.966±0.001e
精氨酸(A rg) 74.563±0.007a 69.605±0.007b 72.832±0.007b 75.082±0.010c 68.861±0.007d
组氨酸(H i s) 19.825±0.007a 20.256±0.001a 22.248±0.020a 28.219±0.001b 27.773±0.001c
酪氨酸(Ty r) 28.564±0.007b 19.559±0.001b 23.075±0.001a 26.138±0.001c 25.253±0.001c
脯氨酸(P r o) 65.326±0.007a 52.306±0.001b 41.345±0.001c 38.227±0.001c 34.765±0.001d
赖氨酸(Ly s)* 72.384±0.007a 77.449±0.001b 82.106±0.030b 94.518±0.001c 94.056±0.001d
亮氨酸(L e u)* 41.752±0.020a 61.213±0.010b 64.310±0.001c 81.127±0.007c 80.589±0.010d
异亮氨酸( I l e)* 68.491±0.010a 36.203±0.020a 39.533±0.010b 48.643±0.010c 47.236±0.010d
缬氨酸(Va l)* — 51.639±0.010b 56.075±0.010c 72.354±0.010d 69.692±0.020c
蛋氨酸(M e t)* 51.643±0.010a — — 0.361±0.010c 1.237±0.020a
苏氨酸(T h r)* 72.382±0.020a 40.319±0.020a 42.070±0.020b 53.780±0.020c 53.275±0.010d
苯丙氨酸(P h e)* 41.265±0.010a 36.419±0.010b 38.249±0.001c 43.256±0.010c 43.500±0.010d
注:* . 必需氨基酸 ;小写字母不同表示差异显著(P < 0.05)。
苦荞籽粒萌发后,由于酶的活性增加,蛋白质等大
分子营养物质开始降解,其氨基酸种类虽没有变化,但
各种氨基酸含量有较大的变化。苦荞萌发过程中氨基酸
变化情况如表3,萌发苦荞中含有17 种氨基酸,其中7 种
212 2014, Vol.35, No.13 食品科学 ※营养卫生
人体必需氨基酸含量丰富,尤其富含其他谷物中缺乏的
赖氨酸(Lys)和豆类中缺乏的蛋氨酸(Met)。不同萌
发天数氨基酸含量变化虽存在小幅波动,但随着萌发时
间的延长,氨基酸含量变化总体呈现上升趋势,且含量
变化均达到显著水平(P<0.05)。在萌发的各个时期,
均以谷氨酸(Glu)含量最高,其次为甘氨酸(Gly)、
天冬氨酸(Asp),接下来依次为精氨酸(Arg)、丙氨
酸(Ala)、丝氨酸(Ser)、亮氨酸(Leu)和缬氨酸
(Val),这主要是由于各种酶活力的迅速提高和胚芽乳
溶解性的增大。
蛋白质的营养价值主要取决于样品满足人体对氨基
酸需要的程度,比较样品中人体必需氨基酸与非必需氨基
酸的比值(E/N)、必需氨基酸与总氨基酸的比值(E/T)
以及必需氨基酸指数(EAAI),都随着萌发天数的增加
呈上升趋势(表4),当萌发至4 d时E/N、E/T和EAAI分
别达到最高值52.88%、34.59%和64.1,优于联合国粮食及
农业组织/世界卫生组织(FAO/WHO)提出的必需氨基酸模
式推荐值(蛋氨酸+胱氨酸和赖氨酸除外),说明萌发后
的苦荞营养更高。萌发过程中蛋氨酸+胱氨酸的AAS分最
低,说明萌发使苦荞第一限制性氨基酸从赖氨酸转变为蛋
氨酸+胱氨酸,EAAI在萌发过程中不断增高,说明萌发苦
荞中必需氨基酸的组成因萌发而趋向平衡。
表 4 萌发苦荞必需氨基酸组成模式及评分
Table 4 Compositional pattern and scoring of essential amino acids in
tartary buckwheat during germination
指标 AAS/% FAO/WHO需要量模式0 d 1 d 2 d 3 d 4 d
赖氨酸 36.9 45.6 46.0 48.5 48.7 55
亮氨酸 82.0 87.6 87.9 90.3 91.6 70
异亮氨酸 70.2 70.6 72.0 75.6 82.4 40
缬氨酸 72.1 77.3 78.3 79.0 82.0 50
蛋氨酸+胱氨酸 37.2 27.9 28.4 32.7 34.9 35
苏氨酸 64.0 64.6 66.9 71.9 75.7 40
苯丙氨酸+酪氨酸 54.2 57.4 58.7 59.2 59.9 60
E/T/% 50.95 49.16 47.13 51.46 52.88
E/N/% 33.73 32.96 32.04 33.98 34.59
EAAI/% 57.3 57.6 59.0 60.8 64.1
注:T. 氨基酸总量;E. 必需氨基酸量;N. 非必需氨基酸量。
3 结 论
苦荞在萌发过程中吸收水分和氧气,酶类活力增
强,生理活动变得活跃,蛋白质、脂肪、多糖等营养物
质分解成小肽、氨基酸、脂肪酸和单糖等小分子物质,
以满足生长发育和生理需求。萌发苦荞的主要营养物质
变化结果表明,苦荞籽粒蛋白质、脂肪和碳水化合物都
显著降低,而还原糖、维生素(VB1、VB2)矿物质元
素、部分非必需氨基酸和全部必需氨基酸都呈现上升趋
势,特别是赖氨酸含量高达77.449~94.518 nmol/mg干质
量,远高于小麦和其他禾谷类作物,因此苦荞可以作为
人类摄取赖氨酸的重要来源。具体变化结果如下:1)苦
荞经过萌发处理后,被测定的17 种氨基酸含量有明显增
加,人体必需的7 种氨基酸组成合理、配比适宜,优于
FAO/WHO提出的必需氨基酸标准模式谱。因此,苦荞籽
粒经萌发后其口感得到改善,可以作为一种口感鲜美的
天然食品资源。2)苦荞经过萌发处理后,不饱和脂肪酸
含量增加,其主要成分亚油酸是人体必需脂肪酸,具有
软化血管,稳定血压,降低血清胆固醇和提高高密度脂
蛋白含量的功能。3)苦荞经过萌发处理后,α-、β-淀粉
酶活性随着萌发天数的增加而增加,同时,内含的还原
糖、水溶性维生素也都随着萌发天数的增加而增加。4)
苦荞籽粒经萌发处理后,各矿物元素均高于未萌发籽粒
中的含量,其中,Mg和Ca含量较高,且变化幅度较大。
总之,通过本实验对苦荞萌发后各营养成分含量
变化的测定,可以看出,苦荞经萌发处理后,其总体营
养价值得以提高,口味也得以改善,受到人们的普遍欢
迎,有助于萌动食品的开发利用。
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