覆盆子的氨基酸組成及營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

陳曉燕， 孫漢巨， 程小群， 韓 卓， 李延紅

（1.合肥工業(yè)大學(xué) 生 物與食品工程學(xué)院，安徽 合 肥 230009；2.黃山山大士藥業(yè)有限公司，安徽 黃 山 242700）

覆盆子（raspberry）又稱樹(shù)莓、牛奶母、大號(hào)角公，薔薇科懸鉤子屬漿果植物，主要產(chǎn)于浙江、安徽、四川及貴州等地［1－3］。覆盆子不僅是味道非常鮮美的生食果品，其果實(shí)和葉片也具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，含豐富的氨基酸、單寧酸、兒茶酚、維生素B2、超氧化物氧化酶以及鈣、鉀、鋅等微量元素［4－7］，《本草綱目》有記載“氣味甘，平，無(wú)毒，有益腎固精縮尿壯陽(yáng)作用”［8］，因此，覆盆子及其葉片具有藥食兩用的功能。目前，對(duì)覆盆子果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值研究相對(duì)較多，但對(duì)覆盆子葉片的研究相對(duì)較少。本文采用氨基酸全自動(dòng)分析儀測(cè)定了覆盆子果實(shí)及其葉片的氨基酸質(zhì)量比，對(duì)其果實(shí)與葉片進(jìn)行了全面的營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)，為該資源的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用提供基礎(chǔ)科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 儀器設(shè)備

S－433D氨基酸全自動(dòng)分析儀，德國(guó)SYKAM公司；DHG－9070A電熱鼓風(fēng)干燥箱，上海滬粵明科學(xué)儀器有限公司；TVE－1000試管濃縮儀，日本東京理化；KD－B型電子天平，福州電子有限公司。

1.2 材料與試劑

掌葉覆盆子果實(shí)和葉片，黃山山大士藥業(yè)有限公司；氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品，北京捷盛依科公司；鹽酸、檸檬酸三鈉、檸檬酸、氫氧化鈉、硫二甘醇、硼酸、苯酚、乙酸鈉、醋酸鉀、冰醋酸、苯酚、抗壞血酸及茚三酮等，均為分析純；甲醇，為色譜純。

1.3 測(cè)定方法

1.3.1 樣品制備

氨基酸測(cè)定采用文獻(xiàn)［9］的測(cè)試方法，將覆盆子果實(shí)和葉片置于60℃烘箱內(nèi)烘至恒重，再用研缽將其搗碎，分別稱取13.5mg覆盆子果實(shí)和17.6mg覆盆子葉片，加入6mol／L 的 HCl 2mL，在110℃下水解22h，水解完成后用試管濃縮儀將其蒸干，加入緩沖液溶解，使用0.45μm的微孔濾膜過(guò)濾，再用氨基酸全自動(dòng)分析儀進(jìn)行分析檢測(cè)。

1.3.2 測(cè)定條件

陽(yáng)離子交換樹(shù)脂分析柱，測(cè)定波長(zhǎng)570nm和440nm，緩沖液的流速為0.45mL／min，2種緩沖液進(jìn)行梯度洗脫，茚三酮溶液的流速為0.25mL／min，分 析 時(shí) 間 為 50min，進(jìn) 樣 量 為50μL，標(biāo)準(zhǔn)品濃度為100nmol／mL，其中，半胱氨酸的濃度為50nmol／mL，氮?dú)鈮毫?.5kPa。

1.4 評(píng)價(jià)方法

食品蛋白質(zhì)中氨基酸的組成比例雖不盡相同，但其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值主要取決于其所含必需氨基酸（EAA）的種類、數(shù)量和組成比例［10］。本文主要圍繞覆盆子果實(shí)和葉片蛋白質(zhì)的必需氨基酸展開(kāi)綜合分析和討論。

1.4.1 模糊識(shí)別方法

以雞蛋蛋白質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)（a），根據(jù)蘭氏距離法［11－12］，將覆盆子果實(shí)和葉片的必需氨基酸蛋白（ui，i＝1，2）與雞蛋標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)（a）進(jìn)行比較，兩者貼近度U（a，u）的計(jì)算公式為：

其中，ak為雞蛋標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)的8種EAA質(zhì)量濃度，k＝1，2，…，8；uik為第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的第k種EAA質(zhì)量濃度。貼近度反映評(píng)價(jià)對(duì)象蛋白質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)的貼近程度，U值越接近1，表示其蛋

RC＝RAA／RAA的平均數(shù)；

SRC＝100－CV×100。

其中，CV為RC的變異系數(shù)。

如果覆盆子果實(shí)和葉片蛋白質(zhì)中氨基酸的組成質(zhì)量濃度與氨基酸參考模式一致，則RC＝1；若RC＞1，則表示該種EAA相對(duì)過(guò)剩；RC＜1，則表示該種EAA相對(duì)缺乏，RC值最小的是該種物質(zhì)蛋白質(zhì)的第1限制氨基酸（First Limiting Acid，簡(jiǎn)稱FLAA）。

根據(jù)氨基酸平衡理論，如果覆盆子果實(shí)和葉片蛋白質(zhì)中EAA組成比例與 WHO／FAO的EAA參考模式一致，則SRC＝100；檢測(cè)蛋白質(zhì)中EAA組成比例與參考值相距越遠(yuǎn)，則SRC值就越小。覆盆子果實(shí)和葉片的EAA組成比例與人體需要氨基酸的比例越接近，SRC值越高，則其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值就越高。白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相對(duì)越高。

1.4.2 氨基酸比值系數(shù)法

根據(jù)氨基酸平衡理論，以世界衛(wèi)生組織（WHO）和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）提出的氨基酸模式［13－14］計(jì)算必需氨基酸比值（Ratio of Amino Acid，簡(jiǎn)稱RAA）、氨基酸比值系數(shù)（Ratio Coefficient of Amino Acid，簡(jiǎn)稱RC）和氨基酸比值系數(shù)分（Score of RC，簡(jiǎn)稱SRC），計(jì)算公式分別為：

2 結(jié)果與討論

2.1 覆盆子果實(shí)和葉片氨基酸分析

以標(biāo)準(zhǔn)氨基酸溶液為參照，將水解后的覆盆子果實(shí)及其葉片溶液用氨基酸全自動(dòng)分析儀進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖1～圖3所示。除脯氨酸在440nm檢測(cè)外，其余氨基酸均在570nm進(jìn)行檢測(cè)。由圖1～圖3可以看出，各種氨基酸均得到很好的分離。

圖1 混合氨基酸標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖

圖2 覆盆子果實(shí)的氨基酸色譜圖

圖3 覆盆子葉的氨基酸色譜圖

2.2 覆盆子果實(shí)和葉片氨基酸組成分析

覆盆子果實(shí)和葉片中各種氨基酸的質(zhì)量比見(jiàn)表1所列。

表1 覆盆子果實(shí)和葉片中氨基酸的質(zhì)量比

由表1可知，各種氨基酸中質(zhì)量比最高的均為谷氨酸，天冬氨酸占第2位，這2種氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量比分別為35.60%和39.66%。用鹽酸水解蛋白進(jìn)行氨基酸分析時(shí)，色氨酸被完全破壞，半胱氨酸和蛋氨酸也有一定程度的破壞，故檢測(cè)結(jié)果中沒(méi)有檢測(cè)出色氨酸，半胱氨酸因?yàn)楹窟^(guò)低未被檢測(cè)到，蛋氨酸含量也相對(duì)較低。覆盆子果實(shí)中必需氨基酸與非必需氨基酸的質(zhì)量比（E／N）為43.76%，必需氨基酸與總氨基酸的質(zhì)量比（E／T）為29.95%；覆盆子葉片中必需氨基酸與非必需氨基酸的質(zhì)量比（E／N）為60.30%，必需氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量比（E／T）為37.62%。FAO／WHO規(guī)定的指標(biāo)為40%和60%，由上述結(jié)果可知，覆盆子果實(shí)與FAO／WHO規(guī)定的數(shù)值有一定差距，覆盆子葉片均達(dá)到或接近FAO／WHO規(guī)定的指標(biāo)，則覆盆子葉片可以認(rèn)為是一種優(yōu)質(zhì)植物蛋白來(lái)源。

2.3 模糊識(shí)別法評(píng)價(jià)結(jié)果

按照模糊識(shí)別法的公式計(jì)算得到，覆盆子果實(shí)和葉片的蛋白質(zhì)相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)蛋白（雞蛋）的貼近度，覆盆子果實(shí)蛋白與雞蛋蛋白的貼近度為0.688 0，覆盆子葉片與雞蛋蛋白的貼近度為0.880 3，相對(duì)而言，覆盆子葉片具有較高的貼近度，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值［15］。

2.4 蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)

根據(jù)現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)的要求，如果蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸的比例、組成接近或符合 WHO／FAO的氨基酸模式要求，則認(rèn)為這種蛋白質(zhì)是適宜人體生理作用的，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較大。覆盆子果實(shí)和葉片中各種必需氨基酸與 WHO／FAO推薦的氨基酸模式譜的比較見(jiàn)表2所列，根據(jù)表2進(jìn)一步計(jì)算得出覆盆子果實(shí)和葉片蛋白質(zhì)的RAA、RC、SRC，其中，果實(shí)和葉片蛋白質(zhì)的SRC分別為54.03和61.34，RAA和 RC值見(jiàn)表3所列。

表2 必需氨基酸與WHO／FAO推薦的模式譜的比較

覆盆子葉片的SRC為61.34，比覆盆子果實(shí)的SRC值高，表明覆盆子葉片具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。覆盆子果實(shí)和葉片蛋白中的異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸的RC值均大于1，則表明在覆盆子果實(shí)和葉片中這些氨基酸均相對(duì)過(guò)剩；覆盆子果實(shí)和葉片蛋白中的蘇氨酸、蛋氨酸和胱氨酸的RC值小于1，則表明在覆盆子果實(shí)和葉片中這些氨基酸相對(duì)缺乏；覆盆子果實(shí)和葉片蛋白中的第1限制氨基酸均為蛋氨酸＋胱氨酸，第2限制氨基酸均為蘇氨酸。

表3 覆盆子果實(shí)和葉片中蛋白的RAA與RC值

3 結(jié) 論

本文比較了覆盆子果實(shí)和葉片中氨基酸組成，氨基酸組成種類齊全，其中覆盆子果實(shí)和葉片中必需氨基酸與非必需氨基酸的比值分別為43.76%和60.30%，必需氨基酸與總氨基酸的比值分別為29.95%和37.62%，覆盆子葉片的指標(biāo)與WHO／FAO規(guī)定的指標(biāo)接近，認(rèn)為其是一種優(yōu)質(zhì)的植物蛋白。通過(guò)模糊識(shí)別法得出覆盆子果實(shí)和葉片蛋白相對(duì)于雞蛋蛋白的貼近度分別為0.688 0與0.880 3，覆盆子葉片蛋白與雞蛋蛋白有更好的貼近度，其具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。利用氨基酸比值系數(shù)法對(duì)覆盆子果實(shí)和葉片中蛋白質(zhì)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)，2種蛋白質(zhì)的SRC分別為54.03和61.34，覆盆子葉片具有更高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

本文對(duì)覆盆子果實(shí)和葉片進(jìn)行了全面的營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)，研究表明，覆盆子葉片比覆盆子果實(shí)具有更高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，是更為優(yōu)質(zhì)的植物蛋白原料。利用覆盆子葉片的氨基酸研發(fā)功能性食品，能夠替代一些氨基酸補(bǔ)充劑，其純天然性能更方便被人體所攝取，且覆盆子葉片具有藥食兩用性，將覆盆子葉片作為保健食品原料進(jìn)行開(kāi)發(fā)具有較好的潛力。

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