全 文 :333
蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽的模拟胃
肠道消化特性研究
陈佳捷1,吴文惠2,3,倪 玲1,严 婷1,赵清波1,包 斌1,3,*
( 1.上海海洋大学食品学院,上海 201306;
2.上海海洋大学水产品加工与贮藏工程研究中心,海洋科学研究室,上海 201306;
3.上海海洋大学海洋科学研究室,上海 201306)
摘 要:研究了蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽的氨基酸组成,并分析了其在模拟胃肠道消化过程中的消化特性和氮释放量,探
究蚕蛹蛋白和短肽在人类营养支持方面的应用。使用自动氨基酸分析仪测定蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽的氨基酸含量,并
计算氨基酸评分( AAS) 、化学评分( CS) 和必需氨基酸指数( EAAI) 。蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽的消化特性和氮释放量通
过体外模拟胃肠道消化实验和凯氏定氮法进行评价的计算。结果表明,蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽含有人体所需的 18 种氨
基酸,而且必需氨基酸的组成合理。蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽在体外模拟胃肠道消化实验中有良好高效的消化率和较高
的氮释放量( 约 90% ) 。因此在今后将蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽作为优质且经济的蛋白质原料,在动物饲料和人类肠内营
养支持制剂方面有巨大的应用潜力。
关键词:蚕蛹蛋白和短肽,氨基酸分析,模拟胃肠道消化,氮释放量
Nutritional characteristics of silkworm pupae protein and peptides
after simulated gastric and simulated intestinal digestion in vitro
CHEN Jia-jie1,WU Wen-hui2,3,NI Ling1,YAN Ting1,ZHAO Qing-bo1,BAO Bin1,3,*
( 1.College of Food Science and Technology,Shanghai Ocean University,Shanghai 201306,China;
2.Shanghai Engineering Research Center of Aquatic Product Processing & Preservation,Institutes
of Marine Science,Shanghai 201306,China;
3.Shanghai Ocean University,Institutes of Marine Science,Shanghai 201306,China)
Abstract: This study was designed to evaluate the nutritional characteristics and percentage of released nitrogen
( % ) of silkworm pupae proteins and peptides after simulated gastric and intestinal digestion,with a view to use in
animal feeds or human nutritional support.Distribution of amino acids in the processed protein was analyzed and
the amino acid score,chemical score,and essential amino acid index ( EAAI ) were calculated. The method of
simulated gastrointestinal digestion in vitro and Kjeldahl determination were used to analyze absorption
characteristics and the released nitrogen ( % ) of samples.Silkworm pupae proteins and peptides contained all
amino acids required by humans,and the composition was reasonable. Simulated gastrointestinal digestion
resulted in about 90% nitrogen release amount. The data indicated that this protein might be useful as an
economic,high quality supplement in animal feeds and for human nutritional support.
Key words: silkworm pupae proteins and peptides; amino acid analysis; simulated gastrointestinal digestion;
released nitrogen
中图分类号:TS201.4 文献标识码:A 文 章 编 号:1002-0306(2014)01-0333-06
收稿日期:2013-06-13 * 通讯联系人
作者简介:陈佳捷( 1988- ) ,女,硕士研究生,研究方向: 食品科学与工
程专业。
基金项目: 上海 市 自 然 科 学 基 金 ( 10ZR1413800 ) ; 863 项 目
( 2011AA09070109 ) ; 上 海 市 科 委 工 程 中 心 建 设
( 11DZ2280300) 。
昆虫(干重)的粗蛋白含量很高,而且昆虫蛋白
被证明是必需氨基酸的优质来源,甚至更优于大豆
蛋白[1]。来自昆虫的浓缩蛋白质甚至可以与浓缩酪
蛋白相媲美[2]。一般的昆虫蛋白氨基酸的硫含量较
低,但赖氨酸和苏氨酸含量较高,这两种氨基酸在谷
物中可能是限制氨基酸。昆虫中通常脂肪含量丰
富,同时也是维他命和矿物质的优质原料[3]。蚕蛹是
缫丝产业一项很大的副产品,特别是在中国,每年的
蚕蛹资源产量高达 300000t,约占世界年产量的
80%[4]。在中国、日本、韩国、印度和泰国等国家通常
被用做饲料、动物食品、食品原料和传统药物等方
面,特别是在中国,蚕蛹的使用历史悠久。然而目前
由于缺乏合适高效的深加工技术,蚕蛹中丰富的蛋
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2014.01.004
334
白质并没有得到充分的开发利用。蚕蛹的研究进展
只在一些国家有有限的相似组成的数据,已发表的
工作包括:B.mori L.[5-6]和 Antheraea pernyi 蚕蛹的化
学组成[7-8]。近年,中国健康部门将蚕蛹列入“传统
食品的新型食用性原料”,也深入的研究了蚕蛹的一
些生物活性成分对人类健康的益处和应用潜力[9]。
因此,本研究的目的是通过测定蚕蛹蛋白和蚕蛹短
肽在体外模拟胃肠道消化实验中的消化曲线和氮释
放量,分析和评价其在动物饲料和人类肠内营养支
持制剂方面的应用价值和发展前景。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
蚕蛹蛋白和短肽 江苏南通福尔生物技术有限
公司;胃蛋白酶 效价比 1 ∶10000,美国 Sigma;胰蛋
白酶 效价比 1∶250,Genview;盐酸 优级纯;其他化
学试剂均为分析纯或化学纯。
AB204-N型分析天平 Mettler Toledo 仪器(上
海)有限公司;DHG-9070A 电热鼓风干燥箱 上海
一恒科学仪器有限公司;日立 L-800 型氨基酸分析
仪 日立仪器(中国)有限公司;新苗 HHS11-2-S 型
恒温水浴锅 上海新苗医疗器械制造有限公司;
UV1102 紫外可见分光光度计 上海天美科学仪器
有限公司;SHA-C往复式水浴恒温振荡器 江苏省
金坛市恒丰仪器制造有限公司;Kjeltel2300 型全自动
凯氏定氮仪 丹麦 FOSS分析仪器有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 样品前处理 所有的蚕蛹蛋白和短肽样品根
据处理制备的方法不同分为三组,分别编号。根据
朱新鹏等[10]介绍的碱法提取蚕蛹蛋白的工艺制得灰
白色无味蛋白质粉末,编号为蚕蛹蛋白质样品 1
(SPPS1)。而根据邱英华等[11]双酶法水解蚕蛹蛋白
的方法,由脱脂蚕蛹粉末通过双酶法(碱性蛋白酶和
中性蛋白酶)水解得到了蚕蛹短肽样品 2(SPPS2)和
蚕蛹短肽样品 3(SPPS3)。
1.2.2 氨基酸分析 准确称取蚕蛹样品粉末 1g 左
右,置于 100℃ 10mL 的水解管中,再加入温度为
100℃的 7.5mol /L的优级纯盐酸 4mL,于 110℃的恒
温干燥箱内水解 24h,冷却至室温后用 6mol /L 的
NaOH中和至中性,过滤后取滤液用去离子水定量到
20mL作为样品液。取 400μL样品液用 0.02mol /L的
优级纯盐酸稀释到 2000μL,经过 0.54μm 的微孔滤
膜过滤得到氨基酸分析用样品液,用氨基酸分析仪
测定样品氨基酸组成。
酸性条件下,色氨酸会遭受极大的破坏,所以色
氨酸的测定要采用碱水解的方法。准确称取蚕蛹蛋
白样品粉末 1g左右,置于 15mL 水解管加入 6mL 的
碱水解液和 0.5mL消泡剂(10% SDS),置于水浴锅加
热至 100℃,于 100℃的恒温干燥箱内水解 20h,将水
解液过滤,用 6mol /L 的盐酸中和至中性,加去离子
水至 30mL,作为色氨酸分析用样品液。使用紫外分
光光度计分析色氨酸含量,以 pH7.0 的 0.2mol /L 的
Na2HPO4 - NaH2PO4 缓冲液配制色氨酸标准浓度溶
液,以色氨酸标准浓度为横坐标,相应的荧光强度为
纵坐标,作色氨酸标准曲线,计算得到色氨酸含量。
1.2.3 氨基酸评分(Amino acid score,AAS),化学评
分(chemical score,CS)和必需氨基酸指数(essential
amino acid index,EAAI) 评价食物蛋白质的营养价
值,对于蛋白质品质的鉴定、新的食品资源的研究和
开发、指导人群膳食等有重要意义。不同食品的蛋
白质含量、氨基酸组成模式都不一样,人体对不同蛋
白质的消化、吸收和利用程度也存在差异。评价蛋
白质的方法有许多种,以 FAO /WHO 于 1973 年提出
的氨基酸评分标准模式[12]和中国预防医学科学营养
与食品卫生研究所提出的全鸡蛋蛋白模式[13]为依据
进行比较,氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)按以
下公式计算:
AAS =受试蛋白质中某种氨基酸的含量(mg /g
蛋白质)/FAO /WHO评分模式下参考蛋白质中同种
氨基酸的含量(mg /g蛋白质)
CS =受试蛋白质中某种氨基酸的含量(mg /g 蛋
白质)/参考蛋白质(全鸡蛋)中同种氨基酸的含量
(mg /g蛋白质)
必需氨基酸指数 (EAAI):利用 Penaflorida
(1989)[14]评价斑节对虾饲料蛋白源时所采用的公式
计算 EAAI值。
EEAI =
n aa1
AA1
×
aa2
AA2
×
aa3
AA3
×… ×
aai
AA槡 i
式中:aa1,aa2,aa3,… aai -分别为实验蛋白质中
的必需氨基酸比率(A /E)(指某种必需氨基酸占必
需氨基酸总量的百分数);AA1,AA2,AA3,…AAi -分
别为全鸡蛋蛋白质中的必需氨基酸比率;n-必需氨
基酸个数,本实验中为 8。
Oser(1959)[15]提出的利用 EAAI 评价原料蛋白
质的标准是:EAAI 值大于 0.90 的为优质蛋白源,在
0.80 左右的为可用蛋白源,小于 0.70 的为不适宜蛋
白源。在此基础上的新的评价标准,即 EAAI≥0.90
的为优质蛋白源,0.80≤EAAI < 0.90 的为良好蛋白
源,0.70≤EAAI < 0.80 的为可用蛋白源,EAAI < 0.70
的为不适蛋白源。
1.2.4 体外模拟胃肠消化特性 模拟胃肠液消化是
根据人体胃肠消化液的主要成分及消化环境,在体
外建立模拟胃肠消化体系。根据 Jovanì 等[16]的方
法,准确称取 3g 的样品悬浮于 300mL pH2.5 的 HCl
溶液(0.5mol /L)形成 1%(W/V)或 10g /L的溶液,置
于 37℃水浴预热处理 3~5min;然后以 m 酶∶ m 底物
为 1∶50 加入胃蛋白酶,分别在不同消化时间(0、5、
15、30、60、120min)取样,所取的样品用 1mol /L
NaOH调节至 pH7.0 以中止消化反应;最终所得的消
化液,经调节至 pH7.0 之后,加入一定量的胰蛋白酶,
以 m 酶 ∶ m 底物为 1 ∶ 50,再消化 0、5、15、30、60、
120min,之后取样分析。分别取 10mL的不同消化液
于 5000r /min离心 10min后,取出上清液测定氨基酸
组成。
1.2.5 氮释放量(%)的测定(TCA- NSI 法)[17]
10mL 的不同消化液加入 10mL 的 10% TCA,于
8000r /min离心 30min后,倒出上清液。沉淀部分再
335
用 10mL的 10% TCA洗涤,并于同样条件下离心,得
到 TCA不溶组分。蛋白质总氮和 TCA 不溶性氮含
量采用凯氏定氮法测得。消化过程氮释放量(%)由
下式计算而得:
氮释放量(%)=
No - Nt
Ntot
× 100
其中,Nt 为消化 t 分钟时的 TCA 不溶性氮
(mg);No 为 SPI 中的 TCA 不溶性氮(mg);Ntot为 SPI
的总氮量(mg)。
以上实验均重复测定三次,结果取平均值分析。
2 结果与分析
本研究中的蚕蛹蛋白样品 SPPS1 是灰白色、无
味的均匀粉末,微溶于水;而蚕蛹短肽样品 SPPS2 和
SPPS3 是褐色,略有土腥味,易吸潮的均匀粉末,极易
溶于水。在常温下蚕蛹蛋白比较稳定,不会发生生
物化学性质的改变和生物活性的丧失,当作为肠内
营养制剂的蛋白质来源时能够保证产品的特性和使
用效果。
2.1 蚕蛹蛋白和短肽的氨基酸组成
三种样品的氨基酸组成分析结果如表 1。
表 1 蚕蛹蛋白和短肽样品的氨基酸组成(g /100g)
Table 1 Amino acid composition(g /100g)of three silkworm
pupae protein and peptide samples(g /100g)
氨基酸 SPPS1 SPPS2 SPPS3 柞蚕[7]
Asp 9.02 7.84 8.06 6.41
Thr 2.97 2.91 2.77 4.64
Ser 2.43 2.65 2.49 4.64
Glu 9.29 9.42 9.34 12.7
Gly 2.55 2.78 2.50 4.42
Ala 3.11 2.78 2.66 6.26
Cys 2.46 5.17 4.08 1.5
Val 5.71 5.35 5.51 6.63
Met 4.15 4.99 5.19 1.47
Ile 4.07 3.55 3.49 7.95
Leu 6.33 4.01 3.88 3.24
Tyr 4.70 3.15 1.73 2.06
Phe 6.14 4.88 4.84 8.1
Lys 4.37 4.23 4.02 4.54
His 1.70 1.66 - 2.94
Arg 4.42 3.28 3.09 12.2
Pro 2.85 3.09 3.00 -
Trp 1.07 0.91 0.76 -
总氨基酸 77.34 72.66 67.40 89.8
总必需氨基酸 34.81 30.84 30.45 -
必需氨基酸
/非必需氨基酸(%)
81.83 73.75 82.41 -
必需氨基酸
/总氨基酸(%)
45.00 42.45 45.18 43.1
以上结果为三次重复测定的平均值。
蚕蛹蛋白质是一种完全蛋白,含有常见的 18 种
氨基酸(除 SPPS3 不含组氨酸),含量都占蛋白质质
量分数的 70%左右。人体不能合成,必须由外界供
给的必需氨基酸如蛋氨酸、赖氨酸、亮氨酸、缬氨酸、
异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸等在蚕蛹蛋白中含量均
较高,总量在 30%以上,根据表 1 的计算结果,必需
氨基酸占总氨基酸的 45.00%、42.45%和 45.18%,必
需氨基酸与非必需氨基酸质量之比分别为 0.82、0.74
和 0.82,都高于WHO/FAO(1973)提出的必需氨基酸
占总氨基酸的 40%左右,与必需氨基酸与非必需氨
基酸之比为 0.6 左右的参考蛋白模式。与 A. pernyi
桑蚕相比较,虽然蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽总氨基酸中
苏氨酸、异亮氨酸和苯丙氨酸含量较低,但一些重要
氨基酸如甲硫氨酸和亮氨酸含量明显较高。样品之
间氨基酸种类和含量的差别可能是由于采收季节的
不同或制备处理技术的差别。蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽
的氨基酸种类齐全,必需氨基酸含量成比例,符合
FAO /WHO模式,是一种比较理想的优质蛋白质,而
且蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽中呈味氨基酸(谷氨酸和天
冬氨酸)占总氨基酸的含量分别是 24.7%、23.8%、
25.8%,甜味氨基酸(甘氨酸和丙氨酸)占总氨基酸的
含量分别是 7.3%、7.7%和 7.7%。
2.2 蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽的 AAS,CS和 EAAI值分
析
三种样品的 AAS值计算结果列入表 2,SPPS1 中
异亮氨酸、蛋氨酸 +半胱氨酸、苯丙氨酸 +酪氨酸、
色氨酸以及缬氨酸含量均高于 FAO /WHO 的标准模
式,亮氨酸含量与标准模式含量接近,赖氨酸和苏氨
酸含量较低;SPPS2 中蛋氨酸 +半胱氨酸、苯丙氨酸
+酪氨酸以及缬氨酸含量均高于 FAO /WHO 的标准
模式,色氨酸含量与标准模式含量接近,异亮氨酸、
亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸含量较低;SPPS3 中蛋氨酸 +
半胱氨酸、苯丙氨酸 +酪氨酸以及缬氨酸含量均高
于 FAO /WHO的标准模式,其他必需氨基酸均低于
标准水平。结合表 1 中的氨基酸种类和含量分析,
SPPS3 中不含组氨酸,可能是由于两种蚕蛹原料的季
节不同造成的。
三种样品的 CS 值和 EAAI 值列入表 3。当以
FAO /WHO的氨基酸评分标准模式(AAS)为参考量
时,SPPS1 的第一限制氨基酸为苏氨酸,第二限制氨
基酸为赖氨酸;当以化学评分(CS)为参考标准时,
SPPS1 的第一限制氨基酸为赖氨酸,第二限制氨基酸
为色氨酸和苏氨酸。当以 FAO /WHO 的氨基酸评分
标准模式(AAS)为参考量时,SPPS2 和 SPPS3 的第一
限制氨基酸都为亮氨酸,第二限制氨基酸均为苏氨
酸;当以化学评分(CS)为参考标准时,SPPS2 的第一
限制氨基酸仍为亮氨酸,第二限制氨基酸为色氨酸,
SPPS3 的第一限制氨基酸为亮氨酸和色氨酸,第二限
制氨基酸为赖氨酸。
蛋白质的营养价值与氨基酸的组成有密切的联
系,食物中最主要的限制氨基酸为赖氨酸和蛋氢酸。
前者在谷物蛋白质和一些其它植物蛋白质中含量甚
少;后者在大豆、花生、牛奶和肉类蛋白质中相对不
足。通常,赖氨酸是谷类蛋白质的第一限制氨基酸。
而蛋氢酸(含硫氨基酸)则是大多数非谷类植物蛋白
质的第一限制氨基酸。两种评分模式下,三种样品中
336
表 2 与 FAO/WHO 标准模式相比蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽的必需氨基酸组成(mg /g蛋白)
Table 2 Essential amino acid compositions of silkworm pupae protein
and peptide compared with the FAO /WHO pattern(mg /g蛋白)
氨基酸 SPPS1 SPPS2 SPPS3
FAO/WHO
参考模式
AAS得分
SPPS1 SPPS2 SPPS3
Ile 40.7 35.5 34.9 40.0 1.02 0.89 0.87
Leu 63.3 40.1 38.8 70.0 0.90 0.57 0.55
Lys 43.7 42.3 40.2 55.0 0.79 0.77 0.73
Met + Cys 66.0 101.6 92.7 35.0 1.89 2.90 2.65
Phe + Tyr 108.4 80.2 65.7 60.0 1.81 1.34 1.09
Trp 10.7 9.1 7.6 10.0 1.07 0.91 0.76
Thr 29.7 29.1 27.7 40.0 0.74 0.73 0.69
Val 57.1 53.5 55.1 50.0 1.14 1.07 1.10
表 3 与全鸡蛋蛋白质相比蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽的必需氨基酸组成和品质评价
Table 3 Essential amino acid compositions and material quality of silkworm pupae protein
and peptide compared with the whole egg protein
氨基酸
全鸡蛋蛋白质
(mg /g粗蛋白)
CS得分 EAAI得分
SPPS1 SPPS2 SPPS3 SPPS1 SPPS2 SPPS3
Ile 54.0 0.75 0.66 0.65
Leu 86.0 0.74 0.47 0.45
Lys 70.0 0.62 0.60 0.57
Met + Cys 57.0 1.16 1.78 1.63
Phe + Tyr 93.0 1.17 0.86 0.71
Trp 17.0 0.63 0.54 0.45
Thr 47.0 0.63 0.62 0.59
Val 66.0 0.87 0.81 0.83
1.29 1.30 1.30
赖氨酸的含量都低于标准模式含量,而蛋氨酸的含量
很显著的高于标准模式含量,如果将蚕蛹蛋白与非谷
类植物蛋白例如豆类和肉类蛋白质配合食用,可调整
各种必需氨基酸的比例,弥补此类食品中的蛋氨酸不
足的缺憾,便于人体吸收,也能提高各种食物蛋白质的
利用率。
三种蚕蛹蛋白粉的 EAAI 均大于 0.90,由此可
见,蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽是优质的蛋白原料,能较好
的满足人体需要。然而,若需将蚕蛹蛋白和短肽的
EAAI 值应用于动物或人类膳食营养补充的参考标
准时,应该进行动物饲养实验和模拟消化实验,以进
一步确定其应用范围和条件。
2.3 体外模拟胃 /肠道消化特性和氮释放量曲线
模拟胃肠液消化是根据人体胃肠消化液的主要
成分及消化环境,在体外建立模拟胃肠消化体系。
蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽样品在 37℃,0.5mol /L HCl 溶
液中,分别使用胃蛋白酶和胰蛋白酶分两阶段各消
化 2h,得到消化特性曲线如图 1。
由图 1 可以看出,在前 2h的胃蛋白酶消化阶段,
SPPS2 和 SPPS3 的必需氨基酸总数显著高于 SPPS1,
而进入胰蛋白酶消化阶段时,三者的必需氨基酸总
数接近。
在整个体外模拟消化过程中(胃蛋白酶 +胰蛋
白酶),三种样品的氮释放量变化如图 2 所示,在消
化过程初期,两种蚕蛹短肽样品(SPPS2 和 SPPS3)的
图 1 体外模拟消化过程中蚕蛹蛋白
和蚕蛹短肽的必需氨基酸总数
Fig.1 Amounts of the EAAs of three silkworm pupae protein
and peptide samples during simulated
gastrointestinal digestion in vitro
氮释放量上升很快且显著高于蚕蛹蛋白样品
(SPPS1),之后在胰蛋白酶消化阶段,三种样品的氮
释放量趋势基本一致,且数据相近。三种样品在体
外模拟消化中最终氮释放量均能达到 90%左右,与
天然大豆蛋白的体外模拟消化氮释放量 (约
75%)[18]相比,不仅消化速率较高,而且氮释放量也
显著较高。
由图 1 和图 2 的结果可以表明:蚕蛹蛋白样品分
子量本身就比较小,而蚕蛹短肽样品是由蛋白质水
解得到的,三种样品经少量消化过程便可吸收甚至
337
图 2 体外模拟消化过程中蚕蛹蛋白
和蚕蛹短肽的氮释放量
Fig.2 The nitrogen release amount(%)
of three silkworm pupae protein and peptide samples
during simulated gastrointestinal digestion in vitro
不需消化过程即可吸收。
3 结论与讨论
本研究中的蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽含有人体所必
需的 18 种氨基酸,而且组成和含量优于 FAO /WHO
标准蛋白模式。若将蚕蛹蛋白与其他蛋白质配合食
用,可调整各种必需氨基酸的比例,便于人体吸收和
利用各种食物蛋白质。蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽在体外
模拟胃肠消化过程中有高效的消化速率,氮释放量
能达到 90%左右。目前我国市场上常用的肠内营养
(enteral nutrition,EN)制剂根据其化学结构及药理作
用分为两大类:短肽型和整蛋白型,短肽型 EN 制剂
是由蛋白质水解物为氮源所组成的要素膳(ED),经
少量消化过程便可吸收;整蛋白型 EN制剂由整蛋白
为氮源所组成的完全非要素膳(N-ED),经消化过程
方可吸收。所以蚕蛹蛋白具有优良高效的消化率,
完全可以作为短肽型 EN 制剂的优质且经济的蛋白
质原料。
目前的许多研究表明,蚕蛹蛋白有许多生理和
药理学方面的活性,可以用作医药中间体[19]。三种
蚕蛹蛋白和蚕蛹短肽样品(SPPS1,SPPS2,SPPS3)主
要含有蛋白质、短肽和氨基酸,有报道表明蚕蛹能作
用于四氯化碳诱导的肝损伤大鼠的肝脏,显著提高
实验鼠的血红蛋白和血清总蛋白,产生对肝脏的保
护作用[20]。蚕蛹的乙酸乙酯提取物主要包含:胆固
醇、β-谷甾醇、β-蜕皮激素、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂
酸、亚油酸、亚麻酸等,而其中的胆固醇、β-谷甾醇、
β-蜕皮激素具有类睾丸酮的作用[21]。蚕蛹水提物也
能降低糖尿病小鼠的血糖而不影响正常小鼠的
血糖[22]。
蚕蛹蛋白已经被认为是一个新型的高质量蛋白
质原料,其包含人体所需的所有氨基酸,可以被用作
膳食补充剂或食品添加剂[23-24]。如果能深入开发和
合理利用这些蚕蛹蛋白质,从而充分利用丝绸工业
的副产品,将会带来巨大的潜在的营养价值和经济
利益。
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不同烹调方式
对蔬菜植物化学物及 VC 的影响
王 璐1,何洪巨2,何湘漪1,范志红1,*
( 1.中国农业大学食品科学与营养工程学院,北京 100083; 2.国家蔬菜工程技术研究中心,北京 100097)
摘 要:目的: 研究不同家庭烹调方法对紫薯、西兰花和青辣椒中的花色苷、硫苷、辣椒素和 VC 的影响。方法:三种蔬
菜经过微波、蒸制、焯制和油炒等烹调后,以 pH示差法测定花色苷,以高效液相色谱法测定硫苷和辣椒素,以 2,6-二
氯靛酚滴定法测定 VC。结果:保存 VC 效果:蒸制 >微波蒸制,焯制 >油炒 >微波煮制;保存花色苷效果:蒸制 >微波
蒸制,且蒸制使花色苷增加;保存总硫苷效果:油炒 >焯制 >微波煮制;保存辣椒素效果:微波煮制 >焯制 >油炒。结
论:若控制烹调时间不过长,蒸制是最适宜保存蔬菜植物化学物及维生素的烹调方法。
关键词:烹调,蔬菜,植物化学物,VC
Effect of cooking on phytochemicals and VC in vegetables
WANG Lu1,HE Hong-ju2,HE Xiang-yi1,FAN Zhi-hong1,*
( 1.College of Food Science & Nutritional Engineering,China Agricultural University,Beijing 100083,China;
2.National Engineering Research Center for Vegetables,Beijing 100097,China)
Abstract: Objective: To investigate the effect of different domestic cooking methods on anthocyanin,glucosinolates,
capsaicin and VC in purple sweet potato,broccoli and green pepper.Methods: Three kinds of vegetable were
treated by microwave cooking,steaming,scalding and stir- frying.Then pH differential spectrophotometry was used
to determine anthocyanin,HPLC to determine glucosinolates and capsaicin,and 2,6-dichlorophenol titrimetry to
determine VC.Results: Steaming preserved VC was better than Microwave-steaming,scalding was better than stir-
frying,and stir - frying was better than microwave - boiling. Steaming preserved anthocyanin was better than
Microwave-steaming as well.Stir- frying preserved glucosinolates was better than scalding,and microwave-boiling
was the worst.Conversely,microwave- boiling preserved capcaisin was the best,and stir- frying was the worst.
Conclusion:When cooking time was controlled shorter,steaming was the best cooking method for phytochemical
and vitamins preservation in dark vegetables.
Key words: cooking ; vegetable; phytochemical; VC
中图分类号:TS201.4 文献标识码:A 文 章 编 号:1002-0306(2014)01-0338-04
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紫薯、西兰花和青辣椒均为我国常见蔬菜。紫
薯富含花色苷,以酰化的矢车菊素和芍药素为主,有
抗氧化、抗突变、抗癌、抗高血糖等保健作用[1]。西兰
花是十字花科芸薹属蔬菜,其中所富含的硫苷类物
质,经特定酶降解后可作为致癌物的阻断剂,诱导醌
还原酶等解毒酶的活性,具有抗癌、抑菌、抗氧化的
收稿日期:2013-06-17 * 通讯联系人
作者简介:王璐( 1989- ) ,女,硕士研究生,研究方向: 食品营养学。
基金项目: 国家科技支撑计划课题 ( 2008BAD91B04 - 1 ) ; 973 项目
( 2007CB108803) 。
作用[2]。青辣椒所含的辣椒素类物质为香草酰胺类
生物碱,其中的辣椒素和二氢辣椒素除引起辛辣味
以外,还具有镇痛、保护消化系统、防治肥胖、抗癌、
抗炎等作用[3]。深色蔬菜经过烹调加热处理后,营养
成分发生不同变化。家庭烹调对花色苷、硫苷及辣
椒素等植物化学物的研究尚不全面,且由于烹调条
件不同得到结论不相一致。此外,根据蔬菜不同烹
熟程度研究呈梯度的烹调时间处理的实验也不多。
在家庭烹调中,选择合适的烹调方法及加热时间,对
于保护深色蔬菜中的营养成分、良好感官品质及节
约能源有着重要的指导意义。本实验选择微波蒸和