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榕树果营养成分研究



全 文 :榕树果营养成分研究
陆海南,吴 强,麦进琳 (药用资源化学与药物分子工程教育部重点实验室,广西师范大学化学化工学院,广西桂林 541004)
摘要 [目的]了解榕树果的营养成分,为榕树果野生资源的综合开发和利用提供科学依据。[方法]对野生榕树果的总酸度、有效酸度、
粗脂肪、果胶、粗纤维、游离氨基酸、蛋白质和维生素 C 进行了定量分析。[结果]榕树果中粗纤维、果胶、蛋白质、总糖和粗脂肪含量较
高,分别为 4. 611%、2. 644%、2. 224%、1. 676%和 1. 292%,维生素 C的含量为 0. 057 15 mg /g。与 6种常见蔬果的营养成分含量相比,榕
树果的蛋白质、脂肪和粗纤维含量相对较高,而总糖和维生素 C含量相对较低。[结论]榕树果的蛋白质、脂肪和粗纤维含量具有较大开
发价值。
关键词 榕树果;营养成分;开发价值
中图分类号 S789. 5 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2012)08 -04618 -03
Analysis of Nutritional Components and Development Valuation of Fruits of Banian
LU Hai-nan et al (Key Laboratory for the Chemistry and Molecular Engineering of Medicinal Resources(Ministry of Education of China),Col-
lege of Chemistry and Chemical Engineering of Guangxi Normal University,Guilin,Guangxi 541004)
Abstract [Objective]The aim was to study nutritional components of fruits of banian,and provide basis for development and utilization of natu-
ral product.[Method]The contents of several species including dissociative acid,crude fat,pectin,crude fibre,total sugar,dissociative amino acid,
protein and vitamin C of banian fruits were detected .[Result]The experimental results indicated that the contents of crude fibre,pectin,protein,
total sugar and crude fat were 4. 611%,2. 644%,2. 224%,1. 676% and 1. 292%,respectively. The content of vitamin C was 0. 057 15 mg /g.
Compared with six kinds of usual vegetables and fruits,the contents of pectin,crude fat and crude fibre in fruits of banian were higher but the total
sugar and vitamin C were lower relatively.[Conclusion]It was wealthy to develop and utilize pectin,crude fat and crude fibre in fruits of banian.
Key words Fruits of banian;Nutritional components;Exploitation value
作者简介 陆海南(1953 - ) ,男,广西田东人,实验师,从事应用化学方
面的研究。
收稿日期 2011-11-18
随着科学的发展,新科技的应用,天然产物营养成分的
提取与应用获得前所未有的发展。但在营养成分的提取分
离、分析检测、作用机理、毒理实验、功能评价等方面仍存在
许多挑战,需要进一步的研究、开发与探索,以不断满足新产
品生产和消费的需求[1]。
榕树属桑科榕属植物,多数生长在热带亚热带地区。在
我国,榕树主要分布在南部各省区,在丘陵地区常见[2]。广
西属亚热带丘陵地区,十分适合榕树的生长。但目前对榕树
果的开发尚未引起广泛重视。有关榕树果营养成分分析的
研究尚未见报道。笔者对榕树果营养成分进行了初步研究,
以期进一步了解榕树果的利用价值,并为榕树果野生资源的
综合开发和利用提供科学依据。
1 材料与方法
1. 1 仪器与试剂 721型分光光度计(上海精密科学仪器有
限公司) ,PHS-25 数显 pH计(上海雷磁仪器厂) ,电热恒温水
浴锅(上海精宏实验设备有限公司)。
石油醚,乙醚,丙酮,无水乙醇,95%乙醇,HCl,NaOH,
H2SO4,Na2CO3,KH2PO4,邻苯二甲酸氢钾,酚酞,无水 CaCl2,
十六烷基三甲基溴化铵(CTAB) ,醋酸,甲基红,葡萄糖,乙酸
锌,亚铁氰化钾,酒石酸钾,次甲基蓝,甲醛,百里酚酞,中性
红,酒石酸钾钠,结晶牛血清白蛋白,硫酸铜,钨酸钠,钼酸
钠,磷酸,硫酸锂,液溴,草酸,抗坏血酸,2,6-二氯酚靛酚均为
分析纯。试验用水为蒸馏水,其余试剂为分析纯。
1. 2 方法 采集果实饱满、大小均匀的成熟榕树果,去梗后
用清水洗净,待用。
1. 2. 1 色素的定性分析[3 -4]。在室温下,分别用石油醚、乙
醚、丙酮、蒸馏水、无水乙醇、95%乙醇浸泡相同质量的新鲜
果实,浸泡时间超过 15 h,观察其色素的溶解情况。用 95%
乙醇作为提取液提取榕树果的色素,经浓缩后得到其色素浓
缩液,再用石油醚洗涤浓缩液,以除去脂溶性物质。在室温
下,各取等量的一定浓度的榕树果色素提取液 1 ml,分别用
HCl和 NaOH调至不同的 pH,观察其颜色。
1. 2. 2 水分的测定(干燥法)[5]。样品先在低温(50 ~ 60
℃)下干燥 0. 5 h,然后在 100 ~105 ℃下干燥至恒重。
1. 2. 3 总酸度的测定(滴定法)[6]。将样品用组织捣碎机绞
碎并混合均匀,加 15 ml 无 CO2 蒸馏水,在 75 ~ 80 ℃水浴上
加热 0. 5 h,过滤,洗涤滤渣,合并滤液定容为 250 ml,取滤液
25 ml 用 NaOH标准溶液滴定,酚酞作指示剂,平行测 3份取
平均值。
1. 2. 4 有效酸度(pH)的测定(电位法)。将新鲜样品榨汁
后,取其汁,直接用酸度计进行 pH测定(25 ℃)。
1. 2. 5 粗脂肪的测定(索氏提取法)[7 -8]。以石油醚为提取
液,装入索氏提取器,回流提取 12 h。
1. 2. 6 粗纤维的测定(酸性洗涤剂法)。将样品用 2%
CTAB的0. 5 mol /L H2SO4 溶液煮沸1 h,过滤,用热水洗净酸
液,用丙酮洗涤残渣,至滤液无色为止。风干丙酮后,放入
100 ℃烘箱中烘干 3 h,冷却后称重。由残渣重计算酸性洗涤
剂纤维百分含量[9]。
1. 2. 7 总果胶的测定(重量法)。将样品加入 70%乙醇,加
热煮沸 1 h,过滤后,以热的 95%乙醇洗涤多次,除去糖、脂肪
和色素等。将残渣加入 0. 05 mol /L HCl溶液,于沸水浴中加
热回流 1 h。冷却后过滤,滤液用 0. 5 mol /L NaOH 中和(甲
基红做指示剂)后定容。在提取液中加入 0. 1 mol /L NaOH
放置过夜以皂化(脱去甲氧基,使生成果胶酸钠) ,再加入
责任编辑 李占东 责任校对 傅真治安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2012,40(8):4618 - 4620
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.08.031
HAc和 CaCl2,放置陈化,热过滤,洗涤,烘干,称重
[6]。
1. 2. 8 总糖的测定(直接滴定法)。样品溶于适量水中,加
热(40 ~50 ℃) ,过滤得到提取液。往提取液加入 5 ml 乙酸
锌溶液和 5 ml亚铁氰化钾溶液(吸附杂质和色素) ,过滤得
到样液。用样液滴定 10 ml碱性酒石酸铜溶液(用标准葡萄
糖溶液标定,计算每 10 ml 碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖
的质量) ,滴至溶液蓝色刚好褪去为终点。平行测 3 份,取平
均值。根据所消耗的样液体积,计算总糖含量[6]。
1. 2. 9 游离氨基酸的测定(双指示剂甲醛法)。样品溶于适
量水中,加热(40 ~50 ℃) ,过滤得到提取液。取 25 ml样液 2
份,各加 100 ml蒸馏水,其中一份以中性红为指示剂用 0. 1
mol /L NaOH标准溶液滴定,另一份加入 20 ml中性甲醛再以
百里酚酞为指示剂用 0. 1 mol /L NaOH标准溶液滴定。根据
2次所消耗的碱液体积差计算氨基酸含量[6]。
1. 2. 10 蛋白质的测定(Folin -酚法)。将样品加水绞碎,过
滤,收集滤液,定容。用一系列标准牛血清白蛋白溶液分别
与碱性硫酸铜作用生成络合物,该络合物还原 Folin试剂,生
成深蓝色的化合物,用分光光度计于 500 nm波长下比色,制
作标准曲线。同理,样液也进行相同的反应,用分光光度计
于 500 nm波长下比色,在标准曲线上读出样液蛋白质的
含量[9]。
1. 2. 11 维生素 C的测定(2,6-二氯酚靛酚滴定法)。用 2%
草酸溶液提取样品中的还原型抗坏血酸,用 2,6-二氯酚靛酚
溶液滴定样液,同时作空白试验[6]。
2 结果与分析
2. 1 色素的定性分析 室温下用不同溶剂浸泡果实,所得
榕树果色素溶解性见表 1。榕树果色素乙醇提取色素在不同
pH时的颜色见表 2。由表 1、2可知,榕树果色素溶于水和乙
醇,不溶于石油醚;在酸性溶液中呈红色,在碱性溶液中呈黄
色,符合花青素类天然色素的特征[2]。
表 1 室温(12. 5 ℃)下榕树果色素的溶解性
溶剂 溶解情况 澄清度 颜色
石油醚 不溶 澄清 无色
乙醚 微溶 澄清 浅黄
丙酮 微溶 浑浊 浅黄
蒸馏水 溶 浑浊 浅红
无水乙醇 溶 澄清 浅黄
95%乙醇 溶 澄清 深黄
表 2 榕树果色素在不同 pH溶液中的颜色(12. 5 ℃)
pH 颜色 pH 颜色
1 红 8 浅黄
2 橙红 9 黄
3 浅橙 10 黄
4 浅橙 11 黄绿
5 浅橙 12 棕黄
6 浅黄 13 棕黄
7 浅黄
2. 2 各类物质总含量分析 由表 3 可知,榕树果含有大量
的水分,这对于保持果实有良好的感官性状,维持果实中其
他组分的平衡关系,保证果实具有一定的保存期等具有积极
的作用[6]。同时,也为人们食用提供较好的口感。榕树果有
机酸含量较高,pH较低。这对榕树果的稳定性有一定帮助。
因为较低的 pH能减弱微生物的抗热性并能抑制其生长[6]。
另外,酸的含量对果实的颜色也有一定的影响。榕树果的色
素属花青素类色素,在酸性条件下呈红色。榕树果 pH较低,
在 25 ℃时为 3. 04,这使榕树果的外观为红色。
果实的口味取决于酸、糖的种类、含量及其比例。榕树
果的有机酸含量和总糖含量都较低,且两者相当。榕树果粗
脂肪含量较高,是一种热量较高的食物。若将其与含有脂溶
性维生素的食物搭配食用,有助于人体对脂溶性维生素的吸
收。纤维素是人类膳食中不可缺少的重要物质,榕树果的粗
纤维含量相当高。这是因为在榕树果实中,包含有很多细小
的籽(种子)。这些籽具有坚硬的种皮,这是粗纤维的主要来
源之一。榕树果蛋白质含量较高,说明游离的酪氨酸和色氨
酸也有一定的含量。色氨酸是在人体中不能合成,必须依靠
食物供给。这说明了榕树果具有一定的营养价值。
2. 3 与其他蔬果对比[10 -11] 由表 4 可知,榕树果与西红柿
等 6种常见的蔬果具有相当的水分含量。榕树果的蛋白质、
脂肪和粗纤维是 6种蔬果中最高的。但维生素 C 和总糖含
量较低。作为蔬果类食品,榕树果的直接食用价值不高,但
可以将其开发成保健食品或饮料,也可以提取其食物蛋白和
纤维。
表 3 样品中各种物质总含量 %
项目 含量 项目 含量
水分 86. 10 总果胶 2. 644
总酸 1. 136 总糖 1. 676
有效酸度
(pH) 3. 04(25 ℃)
游离氨基
酸态氮
0. 257 5
粗脂肪 1. 292 蛋白质 2. 224
粗纤维 4. 611 维生素 C 0. 005 715
表 4 榕树果与其他蔬果营养成分对比[4]
果蔬 水分 蛋白质 脂肪 总糖 粗纤维 维生素 C
榕树果 861. 0 22. 2 12. 9 16. 8 46. 1 0. 06
西红柿 944. 0 9. 0 2. 0 40. 0 5. 0 0. 19
白菜 946. 0 15. 0 1. 0 32. 0 8. 0 0. 31
胡萝卜 874. 0 12. 0 2. 0 95. 0 13. 0 0. 16
苹果 859. 0 2. 0 2. 0 135. 0 12. 0 0. 04
柑橘 869. 0 7. 0 2. 0 119. 0 4. 0 0. 28
香蕉 758. 0 14. 0 2. 0 220. 0 12. 0 0. 08
3 结论
综上所述,榕树果水分含量极为丰富,蛋白质、总果胶、
粗纤维、粗脂肪都有较高的含量。且总糖、游离氨基酸和维
生素 C也有一定的含量,相对一些常见蔬果而言虽然较低,
但榕树果却含有一定量的花青素,可开发成特色的功能性饮
料。与一般蔬果对比,榕树果的蛋白质、脂肪和粗纤维都较
丰富,具有较大的开发利用价值。
916440 卷 8 期 陆海南等 榕树果营养成分研究
4 讨论
4. 1 水分的测定(干燥法)[5] 在测定过程中,样品从烘箱
取出后,采用自然烘干的方法不易达到恒重。因为烘干后组
织变得疏松,吸附力增强,容易吸附空气中的水分。应迅速
放入干燥器中进行冷却。不要反复烘干,以免氧化增重。
4. 2 总酸度的测定(滴定法) 滴定到达终点时酚酞指示剂
呈红色,但样液呈浅红色,干扰终点的判断。如果加入活性
炭脱色,活性炭会吸附样液的有机酸,使试验结果偏低,该试
验采用稀释法。结果表明,样液与稀释液的比例为 1∶ 2(体积
比)时效果最好。每 100 ml 样液加入 0. 3 ml 酚酞指示剂。
4. 3 粗脂肪的测定(索氏提取法) 该试验利用脂肪溶于乙
醚或石油醚的原理对脂肪进行提取测定。常用的提取剂有
乙醚和石油醚。但乙醚的的沸点低(34. 6 ℃) ,易燃,且含有
约 6%的水分,提取时会同时抽出糖分等非脂成分,所以必须
使用无水乙醚作提取剂,且要求样品无水分。虽然石油醚溶
解脂肪的能力比乙醚弱,但吸收水分比乙醚少,没有乙醚易
燃,使用时允许样品含有微量水分,且安全性高。由于样品
中含有糖分和糊精,应将其绞碎,再用水使糖分和糊精溶解,
经过滤除去,滤渣干燥后研细。在提取时,冷凝管上端要连
接一个无水 CaCl2 干燥管,防止空气中的水分进入,也可避
免石油醚挥发。在烘干时,应烘干至恒重。但却出现质量先
减后增的现象。经反复试验表明,这是因为反复加热会使脂
类氧化而增重。结果取质量增加前的数值为恒重[6]。
4. 4 粗纤维的测定(酸性洗涤剂法) 该试验所用的酸性洗
涤剂是十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)与硫酸的混合溶液。
CTAB是一种表面活性剂,在0. 5 mol /L H2SO4 溶液中能有效
地使植物样品中的蛋白质、多糖、核酸等组分水解、湿润、乳
化、分散,而纤维素和木质则很少变化[9]。与常规酸碱洗涤
法相比,酸性洗涤剂法具有操作简单、准确率高的特点[6]。
由于样品含有大量的水分,若用鲜样品直接试验,会降低
H2SO4 溶液的浓度,使 CTAB活性降低,蛋白质、多糖、核酸等
组分水解不完全,从而造成结果偏高。因此,样品应烘干研
细后再进行测定。
4. 5 总果胶的测定(重量法) 果胶是一种植物胶,是半乳
糖醛酸及其甲脂为主要成分的聚合物。用 70%乙醇处理样
品使果胶沉淀,用乙醇、乙醚洗涤沉淀,除去糖、脂肪和色素
等物质,残渣用酸提取总果胶,经皂化和酸化后,加入 CaCl2
生成不溶于水的果胶酸钙,测其质量后换算成果胶的质量。
但样品中含有果胶酶,需钝化果胶酶的活性才能更好地使果
胶沉淀。故加入 70%乙醇加热煮沸[9]。鉴于榕树果色素在
95%乙醇中溶解性最大,因此为了既钝化果胶酶又提取样品
的糖分和色素,采用 95%乙醇溶液代替 70%乙醇。再用热
的 95%乙醇洗涤至滤液不呈糖的反应(苯酚 -硫酸法检验)
为止。残渣再用 99%乙醇洗涤脱水。
4. 6 游离氨基酸的测定(双指示剂甲醛法) 由于样液为浅
红色,影响终点判断,需稀释使颜色变浅。稀释后为微黄,可
以直接滴定。以百里酚酞作指示剂时,终点应为颜色由无色
变为浅青(浅黄 +浅蓝 =浅青) ;以中性红作指示剂时,终点
应为颜色由红色变为深琥珀色(浅黄 +琥珀 =深琥珀)。该
试验的甲醛溶液应为中性的甲醛溶液。以百里酚酞为指示
剂用 NaOH溶液滴定至淡蓝色为终点。但此时 NaOH 已过
量,会使试验结果偏小,甚至出现负值。经反复研究发现,可
增加一倍百里酚酞的用量,并以 pH试纸辅助检测终点。
4. 7 蛋白质的测定(Folin -酚法) 在碱性条件下,蛋白质
与 Cu2 +作用生成络合物。该络合物还原 Folin试剂(磷钼酸
和磷钨酸试剂) ,生成深蓝色的化合物,且颜色深浅与蛋白质
的含量成正比关系。该方法灵敏度高于双缩脲法 100 倍[4]。
由于样液为水溶液呈浅红色,比色时会造成影响,可采用稀
释法。试验证明,10 g的样品配成 2 500 ml样液效果最好。
4. 8 维生素 C的测定(2,6-二氯酚靛酚滴定法) 2,6-二氯
酚靛酚是一种染料,在中性或碱性溶液中呈蓝色,在酸性溶
液中呈粉红色。还原型抗坏血酸可以还原该染料,使染料的
颜色从粉红色褪为无色,而本身被氧化为脱氢抗坏血酸。用
2,6-二氯酚靛酚溶液滴定样液,直至呈粉红色为终点。此法
简便灵敏,是一般测定中常用的方法[6]。
研究发现该方法结果偏低,可能为试验过程中维生素 C
氧化损失。所以样品采集后应浸泡在已知量的 2%草酸溶液
中,以防维生素 C氧化损失,且测定过程要迅速。样液制备
和滴定过程中要避光,避免与铜、铁接触。滴定过程要迅速,
不超过 2 min。同时样液呈浅红色,影响终点判断。但由于
还原型抗坏血酸含量很少,不宜用稀释法。滴定时可往样液
加入 5 ml 1,2 -二氯乙烷。当二氯乙烷层变红,且 15 s内不
褪色为终点[9]。
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0264 安徽农业科学 2012年