新疆阿克蘇地區(qū)核桃品質(zhì)分析

賈昌路+張銳利+張宏+徐崇志+高山+張琦+張銳

摘要：對新疆阿克蘇地區(qū)新新2、紙皮、溫138、新翠豐、溫185等5個核桃品種的營養(yǎng)品質(zhì)進行測定。結(jié)果表明：5個核桃品種的蛋白質(zhì)含量無顯著差異，脂肪含量均存在極顯著差異（P<0.01），溫185含油率最高，其次是紙皮，新翠豐最低，但油脂中含有較高的不飽和脂肪酸、維生素E；新翠豐碘價顯著高于紙皮、新新2、溫185（P<0.05），進一步說明其油脂中不飽和脂肪酸含量高；溫138中還原糖、總糖含量最高，紙皮次之；新新2單寧含量相對較低，澀味較輕，而新翠豐單寧含量較高，澀味較重；新翠豐總多酚含量較高，抗氧化性能較高，紙皮次之。紙皮不飽和脂肪酸含量、維生素E含量較高，抗氧化性能較好，商品一致性較好，綜合品質(zhì)較好，是值得大量推廣的品種。

關(guān)鍵詞：核桃；品質(zhì)；脂肪；脂肪酸；維生素E；蛋白質(zhì)；碘價

中圖分類號：S664.103.3

文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2016）04-0351-04

核桃（Juglans regia L.）別稱胡桃、羌桃，屬胡桃科胡桃屬，是多年生落葉果，與扁桃、腰果、榛子并列為世界著名的“四大干果”，有“木本油料王”之稱。核桃是公認的優(yōu)質(zhì)植物蛋白資源，核桃蛋白的營養(yǎng)價值與動物蛋白相近[1]。此外，核桃還是主要的油料樹種，含油量在60%以上，含有較多的不飽和脂肪酸，如亞油酸、亞麻酸等。這些不飽和脂肪酸是人體必需的脂肪酸，具有保護大腦及神經(jīng)系統(tǒng)、降低血液膽固醇含量、預防心血管疾病等功效[2-3]。此外，核桃堅果還含有油酸、棕櫚酸、硬脂酸等，不同核桃品種間脂肪酸含量存在顯著差異[4-7]。核桃中除了含有豐富的油脂外，還含有酚類化合物、多種維生素及礦質(zhì)元素等，被廣泛認為是天然滋補品[8]。酚類化合物中，單寧是一種具有沉淀蛋白質(zhì)性質(zhì)的水溶性多酚類化合物，多酚類物質(zhì)對核桃仁起到防止氧化的作用，同時對人體也有積極的抗氧化作用。維生素中，維生素E又被稱為生殖維生素、抗不生育酸、孕維生素等，是具有α-生育酚生物活性的一類物質(zhì)，包括生育三稀酚類、生育酚類2大類共8種，其中4種生育酚分別是α、β、γ、δ型，4種生育三稀酚分別是α、β、γ、δ型。天然維生素E中，α-生育酚的生理活性最高，它們都具有抗氧化功能，是主要的抗氧化劑之一，也是人體生長生育不可或缺的營養(yǎng)物質(zhì)[9-10]。本研究以新疆阿克蘇地區(qū)5個主栽核桃品種為試材，對核桃中碳水化合物、膳食纖維、蛋白質(zhì)、酚類物質(zhì)、含油率、油脂中的脂肪酸、維生素E含量進行了測定分析，綜合評價各品種內(nèi)在品質(zhì)特性，以期為今后新疆選育優(yōu)質(zhì)核桃資源提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域氣候條件

核桃在年平均溫度9～12 ℃的環(huán)境下適宜生長。阿克蘇地區(qū)屬暖溫帶大陸性干旱氣候，氣候干燥，降水量少，是全國同緯度地域中日照時間最長、晝夜溫差最大的地區(qū)，無霜期為180～225 d，年日照時數(shù)為2 750～3 030 h，年平均氣溫為 7.9～11.2 ℃，核桃生長季（4—10月）平均氣溫為16.7～19.8 ℃，5 ℃以上的年平均日數(shù)在210 d以上，該地區(qū)充足的光熱資源完全可以滿足核桃生長對光熱條件的需求[11]。

1.2 試驗材料

以阿克蘇地區(qū)溫宿縣木本糧油林場栽培的溫138、新翠豐、溫185、新新2、紙皮等5個核桃品種為試驗材料。于2012年9月采樣，每個品種采取30個果實，每個處理重復3次。

1.3 主要儀器

Thermo型高速冷凍離心機；UV-1800型紫外可見分光光度計；GC-2014C型島津氣相色譜儀；AOC-20i型進樣器；微量進樣器；安捷倫牌石英玻璃毛細管柱（柱長30 m，柱徑0.25 mm，液膜厚度0.25 μm）；LC-20A型島津液相色譜；SPD-M20A型檢測器。

1.4 測試方法

還原糖含量測定采用3，5-二硝基水楊酸法[12]；總糖、纖維素含量測定采用蒽酮比色法[13]；蛋白質(zhì)含量測定采用考馬斯亮藍G250染色法[14]；脂肪含量測定采用索氏提取法[15]；脂肪酸組成及含量測定采用氣相色譜分析法[3]；油脂碘價測定采用Hanus法[16]；維生素E含量測定采用高效液相色譜分析技術(shù)[9]；總酚含量測定采用普魯士藍法[17]；總抗氧化性能測定參見房祥軍等的方法[18]；單寧含量測定采用分光光度法[19]。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)分析和制圖采用 Excel 2003、DPS 7.05 統(tǒng)計軟件分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同核桃品種碳水化合物、膳食纖維含量分析

糖是人體必需的一種營養(yǎng)素，糖被人體吸收后馬上轉(zhuǎn)化為碳水化合物，為人體提供能量。糖主要分為單糖和雙糖，大多數(shù)單糖是還原糖。

由表1可知，溫185的還原糖含量最低，為0.588%，溫138的還原糖含量最大，為0.665%。5個核桃品種的還原糖含量變異系數(shù)由小到大依次為新翠豐<溫138<新新2<紙皮<溫185，新翠豐、溫138的還原糖含量變異系數(shù)較小，說明其商品一致性較高。溫185的還原糖含量變異系數(shù)相對較大，說明其遺傳多樣性較豐富，商品一致性較差。方差分析表明，5個核桃品種的還原糖含量無明顯差異。

5個核桃品種中，新翠豐總糖含量最高，為0.600%；紙皮總糖含量最低，為0.456%。溫138、新翠豐、溫185的總糖含量變異系數(shù)較小，說明其商品一致性較好。方差分析表明，新翠豐的總糖含量與溫185、紙皮存在顯著差異（P<0.05）。

5個核桃品種中，新新2的纖維素含量最低，為0.170%；溫138的纖維素含量最高，為0.270%。纖維素含量變異系數(shù)由小到大依次為紙皮<新新2<溫138<溫185<新翠豐。紙皮的纖維素含量變異系數(shù)相對較小，說明其商品一致性較高。新翠豐的纖維素含量變異系數(shù)相對較大，說明其遺傳多樣性較豐富，商品一致性較差。方差分析表明，新新2與其他4個核桃品種的纖維素含量存在極顯著差異（P<0.01）。

2.2 不同核桃品種蛋白質(zhì)、酚類物質(zhì)含量分析

核桃蛋白含有18種氨基酸，包括人體必需的8種氨基酸，且精氨酸、谷氨酸、組氨酸、酪氨酸等含量相對較高，接近聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）和世界衛(wèi)生組織（WHO）規(guī)定的標準，是一種很好的植物蛋白[1]。蛋白質(zhì)對人體具有多種作用：構(gòu)成人體內(nèi)的酶、激素、抗體等；維持正常的血漿滲透壓，使血漿和組織之間的物質(zhì)交換保持平衡；維持肌體的酸堿平衡；供給肌體能量；運輸氧氣及營養(yǎng)物質(zhì)；構(gòu)成、修復各種組織細胞等。多酚是在植物性食物中被發(fā)現(xiàn)的具有潛在促進健康作用的化合物。它存在于一些常見植物性食物，其含量與植物抗氧化能力有關(guān)?？寡趸芰υ綇?，核桃仁越不容易被氧化。單寧含量會影響果實口感，單寧含量少，果實澀味輕，反之果實澀味重。

由表2可知，在5個核桃品種中，新新2蛋白質(zhì)含量最高，為0.945 mg/g，溫138蛋白質(zhì)含量最低，為0.710 mg/g。蛋白質(zhì)含量變異系數(shù)由小到大依次為溫138<溫185<紙皮<新翠豐<新新2，溫138蛋白質(zhì)含量的變異系數(shù)較小，說明其商品一致性較高。新新2蛋白質(zhì)含量的變異系數(shù)較大，說明其遺傳多樣性較豐富，商品一致性較差。方差分析表明，5個核桃品種間蛋白質(zhì)含量無顯著差異。

新翠豐總多酚含量最高，為0.095 mg/g，新新2總多酚含量最低，為0.038 mg/g。5個核桃品種總多酚含量變異系數(shù)由小到大依次為新翠豐<新新2<溫185<紙皮<溫138，新翠豐總多酚含量變異系數(shù)較小，說明其商品一致性較高。溫138總多酚含量變異系數(shù)較大，說明其遺傳多樣性較豐富，商品一致性較差。方差分析表明，各核桃品種總多酚含量間存在極顯著差異（P<0.01）。總多酚含量與抗氧化能力呈正比，總多酚含量越高，抗氧化能力越強，因此5個核桃品種的抗氧化能力從大到小依次為新翠豐>紙皮>溫185>溫138>新新2，新翠豐的總抗氧化能力遠高于新新2，說明新翠豐更易于儲存。

在5個核桃品種中，新新2單寧含量最低，為 0.490 mg/g，口感澀味較其他核桃品種輕；紙皮單寧含量最高，為0.801 mg/g，口感澀味較其他核桃品種重。單寧含量變異系數(shù)由小到大依次為新新2<紙皮<溫138<新翠豐<溫185，新新2單寧含量變異系數(shù)相對較小，說明其商品一致性較高。溫185單寧含量的變異系數(shù)相對較大，說明其遺傳多樣性較豐富，商品一致性較差，對其銷售有一定影響。方差分析表明，5個核桃品種單寧含量間存在極顯著差異（P<001）。

2.3 不同核桃品種脂肪及油脂碘價含量分析

由表3可見，溫185脂肪含量最高，為62.670%，新翠豐脂肪含量最低，為31.876%。5個核桃品種脂肪含量變異系數(shù)由小到大依次為溫185<紙皮<溫138<新翠豐<新新2，溫185脂肪含量變異系數(shù)相對較小，說明其商品一致性較高。新新2脂肪含量變異系數(shù)相對較大，一方面說明其具有較豐富的遺傳多樣性，另一方面說明其商品一致性較差，對其銷售和加工有一定影響。方差分析表明，5個核桃品種脂肪含量間均存在極顯著差異（P<0.01）。

碘價反映了核桃油脂中不飽和脂肪酸含量高低，碘價越高，說明核桃油脂中不飽和脂肪酸含量越高。表3表明，新新2碘價最低，為20.953 gI/100 g，新翠豐碘價最高，為 25.513 gI/100 g。5個核桃品種碘價變異系數(shù)由小到大依次為紙皮<溫185<溫138<新翠豐<新新2，紙皮碘價變異系數(shù)相對較小，說明其商品一致性較高。新新2碘價變異系數(shù)相對較大，一方面說明其具有較豐富的遺傳多樣性，另一方面說明其商品一致性較差。方差分析表明，新翠豐碘價顯著高于紙皮、溫138（P<0.05），極顯著高于新新2、溫185（P<0.01）；紙皮、溫138碘價間無顯著差異，但其碘價均極顯著高于溫185、新新2（P<0.01），說明新翠豐、紙皮、溫138油脂中不飽和脂肪酸含量高，新新2油脂中不飽和脂肪酸含量低。

2.4 不同核桃品種脂肪酸組成與含量分析

通過對供試材料油脂進行分析，發(fā)現(xiàn)核桃油脂中存在18種脂肪酸，分別是辛酸、癸酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、肉豆蔻稀酸、十五烷酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、十七烷酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、花生酸、順式-11-二十碳烯酸、亞麻酸、山崳酸、芥酸。但是由于樣品本身差異，不是所有樣品油脂中都含有上述18種脂肪酸。其中溫138缺少肉豆蔻稀酸；溫185、新新2缺少月桂酸、肉豆蔻稀酸；新翠豐、紙皮缺少月桂酸、肉豆蔻稀酸、芥酸。在18種脂肪酸中，含量普遍高于0.05%的有8種脂肪酸（表4）。

由表4可知，5個核桃品種的核桃油中脂肪酸主要是由亞油酸、油酸、花生酸、棕櫚酸、硬脂酸組成，其含量高低順序為亞油酸>油酸>花生酸（溫185、新新2除外）>棕櫚酸>硬脂酸。亞油酸含量占脂肪含量的近60%，油酸含量占脂肪含量的17.03%；花生酸含量平均為脂肪含量的11.99%；而棕櫚油酸、亞麻酸、順式-11-二十碳烯酸所占比例很小，此外還含有其他油脂酸，但含量極少。

在核桃油脂中存在的18種脂肪酸中，辛酸、癸酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕櫚酸、十七烷酸、硬脂酸、花生酸、山崳酸等11種脂肪酸為飽和脂肪酸；肉豆蔻稀酸、棕櫚油酸、油酸、亞油酸、順式-11-二十碳烯酸、亞麻酸、芥酸等7種脂肪酸為不飽和脂肪酸。

由表5可知，在5個核桃品種中，不飽和脂肪酸含量遠高于飽和脂肪酸，占總脂肪含量的79.22%。新翠豐核桃油中不飽和脂肪酸含量最高，其次是紙皮核桃油，新新2核桃油中不飽和脂肪酸含量最低。

2.5 不同核桃品種維生素E含量分析

維生素E是一種脂溶性維生素，別稱生育酚，是防止油脂氧化酸敗的天然抗氧化劑。其對人體有重要作用：可有效增加維生素A的吸收；可延緩衰老，減少皺紋產(chǎn)生；有抗氧化能力，可使人保持健康體魄；能夠減輕疲勞，活絡筋骨，避免腿腳僵硬；預防冠心病、動脈粥樣硬化、癌癥、脫發(fā)癥、高血壓等多種疾??；加速傷口愈合，減少疤痕及其色素沉著；提高人類生育能力。

由表6可知，新翠豐、紙皮、溫185、溫138、新新2核桃油中維生素E含量分別為4.811 5、4.465 3、1.615 3、0.902 6、0.504 8 mg/g。其中溫138、溫185的維生素E主要是α-生育酚；新翠豐、紙皮、新新2的維生素E主要是γ-生育酚。在各核桃油中，β-生育酚、δ-生育酚含量極少，說明在核桃油中維生素E的主要存在類型為α-生育酚、γ-生育酚。新翠豐核桃油維生素E含量最多，說明其油脂不容易被氧化酸??；紙皮次之，新新2核桃油中維生素E含量最低，其油脂較其他品種的油脂易氧化酸敗。

3 結(jié)論與討論

3.1 討論

脂肪、蛋白質(zhì)是核仁中的主要營養(yǎng)成分，此外核仁中還含有其他一些成分，如碳水化合物及多酚類物質(zhì)等。脂肪中含有的脂肪酸主要是由飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸組成[20-21]，其中不飽和脂肪酸中的亞油酸、 α-亞麻酸是人體必需的2種脂肪酸，主要作為前列腺素、EPA、 DHA 等重要代謝產(chǎn)物的前體化合物，對于維持人體健康、調(diào)節(jié)生理機能有重要作用[22]。核桃仁中還含有豐富的多酚類物質(zhì)，研究表明，核桃仁中多酚類物質(zhì)主要是沒食子酸、鞣花酸單體、鞣花單寧等?，F(xiàn)代藥理試驗表明，多酚類物質(zhì)、黃酮類物質(zhì)是具有生理活性的物質(zhì)，酚類物質(zhì)對人體有抗氧化性、抗誘變性、清除自由基的作用。

溫185的脂肪含量較高，不飽和脂肪酸含量較低，糖含量相對較高；紙皮脂肪含量僅次于溫185，但其不飽和脂肪酸含量比溫185高；新翠豐脂肪含量最低，但油脂中不飽和脂肪酸含量高于其他核桃品種；新翠豐油脂中維生素E含量最高，紙皮次之，新新2最低。

對于糖類物質(zhì)，溫138還原糖、纖維素含量最高，紙皮次之，溫185最低；新翠豐總糖含量最高，紙皮最低；各核桃品種蛋白質(zhì)含量無顯著差異，單寧含量存在極顯著差異，紙皮單寧含量最高，其次為新翠豐，新新2單寧含量最低，澀味口感較輕，這與種間的差異性有一定關(guān)系。就總多酚和總抗氧化性能而言，新翠豐總多酚含量最高，并且總抗氧化性能也較高，紙皮僅次于新翠豐，新新2總多酚含量最低，總抗氧化性能也較低，抗氧化性能與總多酚含量呈正相關(guān)，同時抗氧化性能高說明耐儲能力也較強。

本研究中5個核桃品種均來自于阿克蘇地區(qū)，但營養(yǎng)品質(zhì)存在差異，一方面是由于各核桃的遺傳基礎(chǔ)不同；另一方面，因為阿克蘇地區(qū)面積較大，各地區(qū)生態(tài)環(huán)境、土壤條件均有不同，這是導致營養(yǎng)成分存在差異的另一因素，須要進一步研究。

3.2 結(jié)論

溫185、紙皮脂肪含量較高，商品一致性較好。新翠豐、新新2脂肪含量低，變異系數(shù)相對較大，說明具有較豐富的遺傳多樣性，商品一致性較差。新翠豐核桃油中維生素E、不飽和脂肪酸含量最高，營養(yǎng)品質(zhì)較好，紙皮次之，新新2最低。

5個核桃品種中，新新2蛋白質(zhì)含量最高，其次是紙皮，溫138最低。核仁中總糖含量大小依次為新翠豐>新新2>溫138>溫185>紙皮。新翠豐總多酚含量最高，抗氧化能力最強，紙皮次之，說明其耐儲藏；新翠豐單寧含量較高，口感澀味較重；紙皮單寧含量最高，口感澀味最重；新新2單寧含量最低，澀味口感較輕，而且變異系數(shù)較小。

不同核桃品種都有著自身優(yōu)勢指標，因此在評價核桃品種品質(zhì)的優(yōu)劣程度時，須要綜合考慮各營養(yǎng)指標。本研究采用打分制對核桃品質(zhì)優(yōu)劣程度進行評定，單寧含量由高到低依次為1～5，其他指標含量由低到高依次為1～5，將各指標得分相加，得分最高的核桃品質(zhì)最佳。結(jié)果表明，就營養(yǎng)成分而言，5個核桃品種中紙皮品質(zhì)相對較好。

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