炒制對(duì)山核桃仁營(yíng)養(yǎng)成分的影響

邵亮亮，徐佳杰，張 亮，徐彩云，侯付景，蘇秀榕*

(寧波大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院，浙江 寧波 315211)

炒制對(duì)山核桃仁營(yíng)養(yǎng)成分的影響

邵亮亮，徐佳杰，張 亮，徐彩云，侯付景，蘇秀榕*

(寧波大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院，浙江 寧波 315211)

為探明山核桃炒制前后核桃仁營(yíng)養(yǎng)成分的變化，利用氣相色譜、液相色譜和紅外光譜法分析檢測(cè)其相關(guān)成分。結(jié)果顯示：生核桃仁含水量為48.57%，炒熟加工后，含水量可以控制在10%以內(nèi)；生山核桃仁的氨基酸總量為111.43mg/g，其中人體必需氨基酸含量為32.32mg/g；炒制后氨基酸總量為74.74mg/g，人體必需氨基酸含量為20.26mg/g，其中，谷氨酸、絲氨酸、精氨酸、酪氨酸、亮氨酸和異亮氨酸等大幅降低；飽和脂肪酸含量增加，紅外光譜出現(xiàn)較大差異，生山核桃仁的吸收峰數(shù)較少，在3287cm-1處出現(xiàn)很強(qiáng)的吸收峰，熟核桃仁的吸收峰數(shù)量多，3270cm-1和1650cm-1處的吸收峰是熟山核桃指紋區(qū)。炒制對(duì)山核桃仁的多種營(yíng)養(yǎng)成分有較大影響。

山核桃仁；氨基酸；脂肪酸；紅外光譜

山核桃又名核桃或胡桃，是世界四大干果之一，由于它具有豐富的不飽和脂肪酸，是動(dòng)物性蛋白質(zhì)食物的極佳代替品。常食山核桃產(chǎn)品，具有健脾開胃、潤(rùn)沛強(qiáng)腎、滋補(bǔ)康復(fù)、預(yù)防冠心病、降低血脂之功效。山核桃加工產(chǎn)品種類繁多，可加工成椒鹽、五香、奶油、多味山核桃；精制多味山核桃仁、椒鹽山核桃仁。山核桃仁可作為多種糖果、糕點(diǎn)的配料[1]。山核桃仁除小部分可生食外，大部分要經(jīng)過炒熟才能進(jìn)入市場(chǎng)。炒制山核桃由于受其加工條件的影響，營(yíng)養(yǎng)成分和理化指標(biāo)會(huì)出現(xiàn)變化。本實(shí)驗(yàn)擬利用氣相色譜、液相色譜和紅外光譜研究新鮮山核桃與炒熟山核桃仁中的各類營(yíng)養(yǎng)成分的變化。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

新鮮山核桃、炒熟原味山核桃取自杭州臨安大明山山核桃加工廠。從新鮮山核桃和炒熟的原味山核桃中取出核桃仁并粉碎備用。

氨基酸、脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)品 Sigma公司；乙腈、甲醇、正己烷等均為色譜純；其他試劑均為分析純。

ASI CO2超臨界萃取儀 美國(guó)Applied Separations公司；1200LC高效液相色譜儀、7890A氣相色譜儀 美國(guó)Agilent公司；Tensor-27紅外光譜儀 德國(guó)Bruker公司。1.2方法

1.2.1 營(yíng)養(yǎng)成分分析

基本營(yíng)養(yǎng)成分：粗蛋白、粗脂肪等含量檢測(cè)參照徐彩云等[2]的方法進(jìn)行測(cè)定；氨基酸含量：山核桃仁酸堿水解后，利用高效液相色譜儀進(jìn)行檢測(cè)[3]；脂肪酸含量：利用CO2超臨界萃取儀在萃取時(shí)間2.5h、壓力30MPa、溫度40℃、粉碎粒度30目條件下，用無水乙醇作為夾帶劑萃取制得山核桃油。然后經(jīng)正己烷萃取、甲酯化后利用氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)定[4]。

1.2.2 紅外光譜分析

用刀片切取核桃仁中間較為平整的一小塊，覆蓋住ATR元件晶體。取10μL核桃油，并覆蓋住ATR元件晶體，避免帶入氣泡。利用紅外光譜儀檢測(cè)，樣品數(shù)據(jù)采集之前進(jìn)行背景測(cè)量，以消除環(huán)境對(duì)樣品光譜的影響。采集4000～400cm-1范圍內(nèi)紅外圖譜，同一樣品重復(fù)兩次。樣品在4cm-1分辨率下進(jìn)行16次掃描[5]。

2 結(jié)果與分析

2.1 營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

經(jīng)檢測(cè)確定生核桃仁和熟核桃仁的粗脂肪含量為25.28%和47.5%，粗蛋白的含量為12.38%和10.44%，含水量為48.57%和10%。

表1 山核桃仁氨基酸含量Table 1 Contents of amino acids in walnutsmg/g

由表1可知，生山核桃仁中含有豐富的氨基酸，其中人體必需氨基酸含量為32.32mg/g左右。這些氨基酸在炒制過程中大部分降低，特別是谷氨酸、絲氨酸、精氨酸、酪氨酸、亮氨酸和異亮氨酸等，氨基酸總量也大幅降低。

表2 山核桃仁脂肪酸含量Table 2 Contents of fatty acids in walnuts%

從表2可以看出，生山核桃仁中的脂肪酸主要為不飽和脂肪酸，其中油酸和亞油酸含量分別占52.48%和19.56%。飽和脂肪酸中含量較高的為棕櫚酸和硬脂酸。炒制后油酸，亞麻酸含量出現(xiàn)較大幅度減少，亞油酸、二十碳烯酸含量變化不明顯，棕櫚酸和硬脂酸含量升高。從脂肪酸組成可以看出，山核桃炒制后不飽和脂肪酸含量從原來的88.48%降低為84.89%。

2.2 紅外光譜檢測(cè)

研究發(fā)現(xiàn)山核桃仁炒制前后紅外光譜發(fā)生較大變化。生山核桃仁的吸收峰比較少，主要在3287cm-1和1633cm-1附近，而熟核桃仁和核桃油的紅外光譜圖(圖1)非常類似，其中比較明顯的是3005、2922、2853、1744、1460、1160、721cm-1附近細(xì)長(zhǎng)型的窄峰，這些峰都是脂肪酸的特征峰。

圖1 各樣品的紅外光譜圖Fig.1 FT-IR spectra of walnuts

3 討 論

炒制是核桃加工中是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，炒制后的核桃仁部分氨基酸含量降低，氨基酸總量從111.43mg/g降為74.74mg/g，其中人體必需氨基酸總量降低也較明顯。炒制加工后，不飽和脂肪酸含量下降，出現(xiàn)這種變化的原因可能是炒制過程中一部分脂肪酸發(fā)生了氧化反應(yīng)從而使不飽和脂肪酸相對(duì)含量出現(xiàn)降低。

生山核桃仁在3287cm-1處出現(xiàn)很強(qiáng)的吸收峰，這個(gè)強(qiáng)吸收峰是由幾個(gè)特征峰疊加的結(jié)果，分別是3600～3200cm-1處的氫鍵中O—H伸縮振動(dòng)，3500～3300cm-1處氨基酸中N—H鍵伸縮振動(dòng)以及3333～3267cm-1處脂肪酸中C—H伸縮振動(dòng)。由于生山核桃中水分含量較大，氨基酸含量也很高，氫鍵和氨基的大量存在使得該處出現(xiàn)一個(gè)大的吸收峰。另外，1633cm-1附近也出現(xiàn)很強(qiáng)的吸收峰，這是氨基酸中N—H鍵的彎曲振動(dòng)特征峰，在1054cm-1附近出現(xiàn)一個(gè)小吸收峰，這是氨基酸中C—N鍵的伸縮振動(dòng)吸收峰。

熟山核桃仁在3005、2922、2853cm-1附近的特征峰分別是脂肪酸CH=CH中C—H鍵的伸縮振動(dòng)，CH2中 C—H鍵反對(duì)稱伸縮振動(dòng)和對(duì)稱伸縮振動(dòng)；1744、1650cm-1附近的特征峰分別是脂肪酸酯鍵中C=O和脂肪鏈C=C的特征峰；1460、1376、1236cm-1附近的特征峰分別是脂肪酸中C—H鍵的剪式振動(dòng)。1160、1032cm-1附近的特征峰分別是酯鍵中C—O和C—O—C的伸縮振動(dòng)；721cm-1附近的特征峰為脂肪酸CH2中C—H鍵的搖擺振動(dòng)。熟山核桃與山核桃油紅外光譜的相似性表明，山核桃炒熟加工過程中核桃油從組織內(nèi)部向外部滲出，使核桃仁表面含油量增加。與山核桃油紅外光譜圖不同，熟山核桃在3270cm-1和1650cm-1處的吸收峰較明顯，前者是由于水及氨基酸的存在，后者是氨基酸與脂肪酸特征峰疊加的結(jié)果。

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Effect of Frying on Nutritional Compositions of Walnuts

s ：In order to explore the change of nutritional components in walnuts before and after frying processing, the contents of nutritional components in walnuts were analyzed by using gas chromatography (GC), liquid chromatography (LC) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). Results showed that water content, total amino acids and essential amino acids in raw walnuts before frying processing was 48.57%, 111.43 mg/g and 32.32 mg/g. However, after frying, water content, total amino acids and essential amino acids were less than 10%, 74.74 mg/g and 20.26 mg/g, respectively. Meanwhile, the frying processing resulted in a decrease in the contents of amino acids in walnuts, especially for Glu, Ser, Arg, Tyr, Lue and Ile, and an obvious increase in saturated fatty acids. A significant difference between raw walnuts and fried walnuts was observed in infrared spectroscopy, which exhibited more absorption peaks in fried walnuts and the characteristic absorption peak was 3287 cm-1for the raw walnuts and 3270 cm-1and 1650 cm-1for the fried walnuts.

walnuts；amino acids；fatty acids；infrared spectroscopy

TS255

A

1002-6630(2010)24-0424-03

2010-10-10

浙江省重中之重學(xué)科資助項(xiàng)目(XK0613040)；浙江省教育廳重點(diǎn)資助項(xiàng)目(200517011)

邵亮亮(1984—)，男，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)。E-mail：034130222@163.com

*通信作者：蘇秀榕(1956—)，女，教授，博士，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)、生化與分子生物學(xué)。E-mail：suxiurong@gmail.com

SHAO Liang-liang，XU Jia-jie，ZHANG Liang，XU Cai-yun，HOU Fu-jing，SU Xiu-rong*

(Faculty of Life Science and Biotechnology, Ningbo University, Ningbo 315211, China)