免费文献传递   相关文献

高粱泡果实营养评价及其种子油脂肪酸组分的分析



全 文 :     天然产物研究与开发       
Vo1.13 No.6 NATURAL PRODUCT RESEARCH AND DEVELOPMENT     
 
 
 
 
收稿日期:2001-07-11  修回日期:2001-09-25
高粱泡果实营养评价及其种子
油脂肪酸组分的分析
陈炳华 刘剑秋
(福建师范大学生物工程学院 福州 350007)
摘 要 分析测定了福建产的高粱泡果实营养成分及其种子油脂肪酸组分。结果表明:其果实含总酸
量高 , 达 3.37%, 蛋白质含量为 6.81%, 氨基酸为 6.33 g/ 100 g.DW , 必需氨基酸占氨基酸总量的
25.81%;SOD含量高达 275.03 u/g.FW;矿质元素含量丰富 , 尤其是 Fe、Zn 等;种子油以不饱和脂肪酸
为主 ,其中亚油酸(51.7%~ 52.2%)、α-亚麻酸(33.1%~ 34.8%)和油酸(6.4%~ 8.5%)较丰富。此外 ,
含丰富粗脂肪 、糖类 、维生素等营养物质。高粱泡资源丰富 、营养价值和医疗保健作用高 , 具有较大的开
发利用潜力。
关键词 高粱泡;营养成分;种子油;脂肪酸
  高粱泡(Rubus lambert ianus Ser.)为蔷薇科悬
钩子属蔓性灌木 ,分布于广东 、广西 、浙江 、云南 、福
建 、台湾等省区 ,生于海拔 500 m 左右的山坡灌丛 、
沟谷和路旁 ,福建野生资源蕴藏量大[ 1] 。其聚合果
组成果穗 , 11 ~ 12月成熟 ,属晚熟型悬钩子 ,外观呈
扁圆球形 ,颜色桔红 ,柔软多汁 ,营养成分丰富 ,香味
独特 ,适宜加工成果汁 、果酒等或提取色素用于果汁
饮料的添加剂 ,亦可供生食 。高粱泡植株具有结果
早 、产量高 、耐瘠薄 、适应性广等特点 ,李维林等[ 2]
将其确定为 23种优良悬钩子种质资源之一 ,可作为
优良的育种材料 。
悬钩子作为重要的第三代水果 ,其适应性强 ,易
栽培 ,在欧美许多国家早已大面积栽培 ,并获得很大
的进展 。目前 ,悬钩子在我国除红树莓(R .idaeus
L.)、黑树莓(R .occidental is L.)等少数几种有栽培
外 ,大多仍处于野生状态[ 3] 。在人们追求水果的种
类和风味多样化的今天 ,开发利用我省丰富的悬钩
子资源十分必要 。为了全面地认识野生状态下高粱
泡的营养价值 ,更好地开发利用这一丰富野生资源 。
我们对高粱泡营养成分及其种子油脂肪酸组分进行
了分析 ,并探讨其开发利用前景。
1 材料与方法
1.1 材料
高粱泡果实采自福建武夷山市度假区境内 ,原
植株凭证标本存于福建师范大学生物工程学院植物
标本室(FNU)。将成熟的果实用蒸馏水洗净 、凉
干 ,装于塑料袋中 ,0 ℃左右冰箱中保存备用。
1.2 测定方法
1.2.1 水分:常压烘干法(105 ℃);总酸:NaOH 滴
定法(以柠檬酸计);总糖 、还原糖:3 , 5-二硝基水杨
酸比色法;果胶质:重量法测定;维生素 C:用
GB12392-90中的 2 , 4-二硝基苯肼法;粗蛋白:半微
量凯氏定氮法 ,N×6.25;粗脂肪:索氏提取法 。
1.2.2 氨基酸:用日立 835-50 型氨基酸自动分析
仪分析 ,样品处理采用 HCl水解法 。
1.2.3 超氧化物歧化酶(SOD):基本参照了 Stew-
art Bew ley[ 4]方法 。仪器为 752型紫外光栅可见光
分光光度计 ,以缓冲液作空白 ,抑制 NBT 光化还原
的 50%为一个酶活性单位(u)。
1.2.4 矿质元素:用国产 WFX-1F2B 型原子吸收
分光光度计法 ,P 为分光光度法 ,硫为比浊法 。
1.2.5 种子油脂肪酸组分:BF3-MeOH化制备脂肪
酸甲酯 ,用 GC-17A 型岛津气相色谱仪测定;折光
率 、碘值 、酸值 、皂化值的测定:参照文献[ 5 ,6] 。
2 结果与分析
2.1 高粱泡果实的主要经济性状(表 1)
在我省 28种可食悬钩子中 ,高粱泡的聚合果偏
小 ,单果重不足 0.5 g ,由整个圆锥花序发育的果穗
平均有 4 ~ 6分支 ,在观察的 30个果穗中 ,最多的有
果 88粒 ,平均 44.7 粒 ,最重可达 15.4 g ,平均 8.9
53
DOI :10.16333/j.1001-6880.2001.06.017
g 。可见 ,从整个植株看 ,高粱泡萌蘖性强 ,常丛生 , 单株结量大 。若规模种植 ,产量也较高。
表 1 高粱泡果实的主要经济性状
Table 1 Main economic characters in the fruit of R.lambertianus
种类
Species
果形
Shape
果重 wt.(g) 果实大小 Size(cm)
平均
Mean
最重
Max.

Height
果径
Diameter
果形指数
Fruit
index
风味
Flavor
果色
Color
果期/月
Fruit period
(month)
R.lambert ianus 扁球空心 0.235 0.296 0.861 0.622 0.722 酸甜 Sour-sw eet 桔红色 Orange 11~ 12
2.2 高粱泡果实一般营养成分分析(表 2)
表 2 高粱泡果实主要营养成分
Table 2  The contents of main nutrient components in the
fruit R.lambertianus
种类 Species R.lambert ianus
水分 Moisture(%) 82.79
总糖 T otal sugar(%) 3.34
还原糖 Reducing sugar(%) 3.31
总酸 T otal acid(%) 3.37
粗蛋白 Crude protein(%.DW) 6.81
粗脂肪 Fat(%.DW) 12.56
果胶质 Pect in(%.FW) 1.52
SOD(u/ g.FW) 275.03
VitC(mg/100g.FW) 18.21
糖/酸 S/A 0.99
高粱泡含水量高 ,达 80%以上 ,为多汁浆果;果
实中含糖量不高 , 绝大部分是还原糖 , 占总糖的
93.1%,易被人体吸收利用。从果实风味看 ,高粱泡
糖酸比(S/A)很低 ,仅 1.0左右。鲜食时口感酸 ,可
鲜食 ,更适宜加工成果汁饮料等。鲜果中维生素 C
的含量在野生悬钩子中是较高种类之一 ,与草莓相
当 ,比传统水果如苹果 、梨 、桃 、香蕉等高[ 7] 。此外 ,
果实中粗脂肪 、粗蛋白质及 SOD 含量均较高 。可
见 ,高粱泡果实营养丰富又全面。
2.3 果实氨基酸分析(表 3)
表 3 高粱泡果实氨基酸种类及含量(g/ 100g , 干重)
Table 3 Amino acids contents in the fruit of R.lambertianus
(g/100g , dry wt.)
人体非必需氨基酸
Unessential amino acid
含量
Contents
人体必需氨基酸
Essent ial amino acid
含量
Contents
天冬氨酸 Asp 0.781 苏氨酸 Th r* 0.291
丝氨酸 Ser 0.355 缬氨酸 Val* 0.268
谷氨酸Glu 1.080 蛋氨酸 Met * 0.034
甘氨酸Gly 0.395 亮氨酸 Leu* 0.376
丙氨酸 Ala 0.260 异亮氨酸 Ile* 0.206
胱氨酸 Cys / 苯丙氨酸 Phe* 0.185
酪氨酸 Tyr 0.121 赖氨酸 Lys* 0.274
组氨酸 His** 0.148 色氨酸 T rp* -
精氨酸 Arg 0.317 总必需氨基酸
Total EAA(%) 1.634
脯氨酸 Pro 1.239 总氨基酸 TAA(%) 6.330
  注:*人体必需氨基酸 Essential amino acid , **婴幼儿必需氨
基酸 Essential amino acid for infant 。
高粱泡鲜果中共检测出 16种氨基酸 ,脯氨酸的
含量最高 ,其次是谷氨酸 、天冬氨酸 、甘氨酸 、丝氨
酸 、精氨酸和苏氨酸 。氨基酸中检测出 7 种人体必
需氨基酸 ,必需氨基酸与总氨基酸的比值(E/T)为
25.81%;此外 ,鲜果中还具有婴幼儿所必需的组氨
酸 。
2.4 果实矿质元素的分析(表 4)
表 4 高粱泡果实矿质元素含量(mg/100g.DW)
Table 4 The contents of mineral elements in the fruit of R.lambertianus(mg/ 100g.DW)
元素 Elements 含量 Contents
常量元素 Macro-elements K 69.5 Na 30.1 Ca 338 P 551 Mg 20.1 Al 2.8 Si 2.37 S 1.12
微量元素 T race elements Fe 7.53 Mn 0.72 B 0.6 Zn 7.7 Cu 0.43 Co 0.05 Cr 0.8
Ni 0.06 V 0.04 Pb 0.06 S r 0.09 Cd 0.004 Mo<0.001
  经分析测试 ,高粱泡果实中含有 20种以上矿质
元素(见表 4),其中含量较大的有 8 种 ,按含量大小
依次是磷>钙>钾>钠>镁>锌>铁>铝。微量元
素中 ,锌 、铁的含量较为突出 ,高于一般的浆果与核
果 ,属于富锌富铁类果实[ 8] 。研究表明:钙 、镁及
铁 、锌 、铜等 ,这些元素是人体生长发育所必需或对
人体有直接的影响作用 ,并参与其新陈代谢过程 。
2.5 种子油脂肪酸的分析(表 5、6)
高粱泡鲜果加工取汁后 , 果渣中有占鲜果
8.55%的种子 ,种子较小 ,千粒重不足 1 g 。种子含
油率较高 ,达 21.97%,是已测定的悬钩子[ 10 ~ 12]种
子中含油量最高者 。种子油为黄色液体油 ,碘值高
54   天然产物研究与开发 Vo1.13 No.6
达 138.9 ,显示油中不饱和程度较高。
表 5 高粱泡种子含油率及其主要理化常数
Table 5 Oil content and main physical and chemical constants from seeds of R.lambertianus
种类
Species
种子占鲜果比例
Percentage of
seeds(%)
千粒重
Thousand seeds
w t.(g)
含油率
Oil content of
seeds(%)
颜色
Color
折光率
Dioptre
酸值
Acid value
碘值
Iodine value
皂化值
S aponif icat ion
value
R.lambert ianus 8.55 0.6358 21.97 黄色 Yellow [ n] 20D 1.4778 3.68 138.89 175.93
表 6 高粱泡种子油脂肪酸组分及其相对含量
Table 6  Relative contents and compositions of fatty acid in
seed oil of R.lambertianus
脂肪酸 Fatty acids
相对含量 Relative contents
武夷山产
dist ribu ted in
Wuyishan
长汀产
dist ributed in
Changt ing
棕榈酸 Palmitic acid(C16∶0) 3.8399 3.2141
硬脂酸 Stearic acid(C18∶0) 2.3764 2.1371
油酸 Oleic acid(C18∶1) 8.4924 6.3583
亚油酸 Linoleic acid(C 18∶2) 51.6665 52.1563
α-亚麻酸 Linolenic acid(C18∶3) 33.0641 34.8101
花生酸 Arachidic acid(C20∶0) 0.3833 1.0984
其他酸 Other fatty acids 0.1574 0.2257
不饱和脂肪酸 Unsaturated fat ty acids 93.2230 93.3247
饱和脂肪酸 Saturated fat ty acids 6.5996 6.4496
P/S * 12.84 13.48
  *P:多聚不饱和脂肪酸 Polyunsaturated fat ty acids , S:饱和脂
肪酸 S aturated fat ty acids
分别采自闽北武夷山和闽西长汀的高粱泡 ,获
取的种子油脂肪酸各组分的含量很接近(见表 5)。
在脂肪酸性质的评价中 ,油脂中不饱和脂肪酸的量
和人体必需亚油酸的含量是两个重要指标[ 8] 。这
两个指标其种子油均很突出 ,种子油以不饱和脂肪
酸为主 ,约占脂肪总量的 93.2%,与同科较著名的
食用油-杏仁油(96.1%)接近。不饱和脂肪酸中 ,
以亚油酸含量最高 ,含量在 51.7%~ 52.2%之间 ,
其次是 α-亚麻酸和油酸 , 前者含量 33.1% ~
34.8%,后者 6.4%~ 8.5%;饱和脂肪酸的比例较
小 ,仅 6.5%。此外 ,多不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸
的比值(P/S)也是一个很重要的指标 ,实验表明[ 6] ,
当 P/S>2时 ,植物油才具有降血脂的功能 ,而且 P/
S 值越大 ,油脂降血脂的作用越明显 。高粱泡种子
油中 P/S 在 12.8 ~ 13.5 之间 ,比其他悬钩子油脂
的 P/S 值都高 ,可见油脂质量明显高于豆油 、花生
油等常见食用油 ,降血脂作用明显 。
3 讨论
3.1 高粱泡果实中含氨基酸 、有机酸 、粗脂肪 、维生
素 、矿质元素等成分 ,它们的含量与已知的其他地区
产的基本相同或相近 ,与我省其他悬钩子果实如山
莓 、蓬 [ 10] 、茅莓[ 11] 、红腺悬钩子[ 12] 等不同 ,表现
出悬钩子营养成分的种间和不同产地间含量的差异
性 。
3.2 高粱泡鲜果中营养成分丰富且较为全面 ,含有
大量的 SOD和类 SOD生物活性物质 , SOD的存在
与肌体的肿瘤 、衰老 、免疫性疾病和辐射防护等有
关;近年来发现 SOD在抗皱 、防晒及防止衰老等方
面也有一定功效 ,还可用于饮料等贮藏期过程的抗
氧化物质;与草莓等浆果相当的 VitC ,此外含有
VB1 、VB2 、V E 、胡萝卜素等[ 9] 。鲜果含水量高 ,榨取
的果汁 ,酸味纯正 ,桔红色 ,经分析果汁红色素稳定
性良好 ,经进一步调配后 ,可获得天然果汁 ,营养价
值高且无污染 ,又具有一定的医疗保健作用 ,值得很
好地加以开发。
3.3 种子含油量较高 ,油中含丰富亚油酸 、α-亚麻
酸等不饱和脂肪酸 ,而亚油酸 、α-亚麻酸是维持生命
中不可缺少的必需脂肪酸 ,其中亚油酸还具有降低
血液中胆固醇 ,减少胆固醇在血管壁上沉积等显著
的生理活性。从充分利用资源角度出发 ,加工取汁
后 ,收集果渣中种子 ,获取含丰富不饱和脂肪酸的种
子油 ,以提高其资源的利用率。并可探索高粱泡种
子油应用于食品 、化妆品及医药等行业的可能性 。
3.4 目前 ,悬钩子在我国大多正处于野生状态 ,高
粱泡作为该属中果较小者 ,具有适应性广 、抗逆性
强 、繁殖容易 、结果量大等特点 。除适宜加工外 ,还
可作为育种材料 ,通过运用多倍体杂交或细胞融合
等现代育种技术 ,与欧美现有栽培的优良品种或我
国产野生优良种进行杂交培育出果大高产的新品
种 。
参考文献
1 林来官 ,张永田.福建植物志(2 卷).福州:福建科学技术
出版社 , 1985 , 293 ~ 310
2 李维林 , 贺善安 , 顾 姻.中国悬钩子植物的利用价值概
55Vo1.13 No.6 陈炳华等:高粱泡果实营养评价及其种子油脂肪酸组分的分析   
述.武汉植物研究 , 2000 , 18(3):237~ 243
3 桑建忠 , 顾 姻.中国东南部部分悬钩子果实的营养成
分.植物资源与环境 , 1995 , 4(2):22~ 26
4 邹 琦.植物生理生化实验指导.北京:中国农业出版社 ,
1992 , 97~ 99
5 中国油脂植物编写委员会.中国油脂植物.北京:科学出
版社 , 1987 , 193~ 196;553~ 558
6 陈炳华 ,刘剑秋 , 黄晓明.福建省山莓营养成分分析及利
用价值.福建师范大学学报(自然科学版), 1999 , 15(3):
79 ~ 83
7 中国预防医学科学院 , 营养与食品卫生研究所编著.食物
成分表.北京:人民卫生出版社 , 1995 , 156~ 157
8 曹亚玲 ,何永华 , 李朝銮.22 种野生蔷薇种子油含量及其
脂肪酸组成.营养学报 , 1997 , 19(1):71 ~ 76
9 顾 姻 ,王传永 , 赵昌民等.悬钩子种质的评价.植物资源
与环境 , 1996 , 5(3):6~ 13
10 陈炳华 ,刘剑秋 ,林文群.闽产蓬 果实营养成分及其利
用研究.福建师范大学学报(自然科学版), 2000 , 16(2):
85 ~ 88
11 陈炳华.福建省茅莓果实营养成分及其开发利用前景.
福建师范大学学报(自然科学版), 1999 , 15(增刊):89 ~
93
12 陈炳华.红腺悬钩子果实营养成分研究.海南师范学院
学报(自然科学版).2000 , 13(2):98~ 101
ANALYSIS OF NUTRIENT CONSTITUENTS OF RUBUS LAMBERTIANUS
SER.FRUIT AND ITS FATTY ACID COMPOSITIONS OF SEEDOIL
CHEN Bing-hua ,LIU Jian-qiu
(Fujian Teachers University Bioengineering College , Fuzhou 350007 , China)
Abstract This paper dealt w ith analysis of nut rient const ituents of Rubus lambertianus Ser.f ruit and i ts fatty
acid compositions of seed oil f rom Fujian Province.The result show ed that the f rui t is rich in total acid(3.37%),
in protein(6.81%)and in amino acid(6.33 mg/100g.DW), contains 25.81%of essent ial amino acids.SOD con-
tent of the f ruit is up to 273.05 u/g .FW.Mineral elements are abundant , especially Fe ,Zn.The fat ty acids in
seed oil were analy sed by GC , the major components w ere linoleic acid(51.7%~ 52.2%), linolenic acid(33.1%
~ 34.8%)and oleic acid(6.4%~ 8.5%).In addition , fat , sugar and vitamin are also abundant in the fruit ,Thus
the fruit is of value in nourishment and in health pro tection , and of potential v alue in exploitation and utilization.
Key words Rubus lambert ianus Ser.;nutrient constituents;seed oil;fat ty acids
(上接第 52页)
COMPARISON AND ANALYSIS OF A PLANT BLACK
CURRENT WITH A NATURAL BLACK CURRENT IN XINJIANG
ZHAO Su-hua ,WU Song-lin , XIN Lin-yun
(1.Deparlment of Chemistry , Xinjiang University , Urumqi 830046 , China;
2.Department of Biology , Xinjiang University , Urumqi 830046 , China)
Abstract In this article , it has been analy zed that the composition of seed oil ,mineral trace elements ,metal Vi-
tamin C and amino acids in planting black current , as compared with natural black current.The portion of seed
oil in natural black current is 17.9%, in plant ing black current it is 12.9%.The linolenic acid composition in
natural seed oil is 19.024%, it is 10.203% in planting , meanwhile , the quantity of K , Na ,Cu ,Zn in natural is
more than in planting but the quantity of Fe , Mn ,Mg in natural is less than in planting .In planting black cur-
rent , the proportion of Vitamin C is 99.6 mg/g in natural black current it is 108 mg/g.17 amino acids in natu-
ral , planting black current are separated.In natural , i t is 1.63%.In plant ing , it is 1.55%.
Key words black current;seed oil;Vitamin C;trace elements;amino acids
56   天然产物研究与开发 Vo1.13 No.6