馬鈴薯蛋白質(zhì)和水溶性糖含量測(cè)定

楊 森，徐 蓮，劉洪明

（畢節(jié)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，貴州 畢節(jié) 551700）

0 引言

馬鈴薯是我國(guó)的主要食物，目前我國(guó)已成為世界第一大馬鈴薯種植國(guó)，其種植面積達(dá)500 余萬(wàn)hm2，總產(chǎn)量超過(guò)700 萬(wàn)t。馬鈴薯中含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，包括淀粉、維生素、糖類、蛋白質(zhì)等多種營(yíng)養(yǎng)素；此外，還含有Fe、Zn、Mg、Ca、Se 等微量元素，素有“地下蘋(píng)果”之美譽(yù)，具有益氣健脾、消腫解毒、緩急止痛、通利大便等功效，馬鈴薯中直鏈淀粉和支鏈淀粉比禾谷類淀粉更易被人體吸收[1]。馬鈴薯屬于堿性食品，其中礦物質(zhì)多為堿性，馬鈴薯蛋白質(zhì)中人體必需的氨基酸含量很高，其中賴氨酸含量高于谷物，蛋白質(zhì)是馬鈴薯塊莖中的主要成分之一，蛋白質(zhì)類成分越來(lái)越引起人們的關(guān)注[2]。目前，蛋白質(zhì)測(cè)定方法主要有凱式定氮法[3]、紫外分光光度法、雙縮脲法[4]、考馬斯亮藍(lán)法[5]和Lowry 法等[6]。水溶性糖含量測(cè)定主要運(yùn)用3,5-二硝基水楊酸分光光度法[7]和近紅外光譜定量分析法[8]。

通過(guò)在貴州省畢節(jié)市七星關(guān)區(qū)田壩鎮(zhèn)田壩村田間試驗(yàn)噴施5%氨基寡糖素水劑，60%光合細(xì)菌粉劑，0.5%香菇多糖水劑和6%寡糖·鏈蛋白可濕性粉劑4 種藥劑防治馬鈴薯Y 病毒病，對(duì)采收的馬鈴薯塊莖樣品進(jìn)行蛋白質(zhì)和水溶性糖含量測(cè)定，分析其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，為馬鈴薯的加工、相關(guān)營(yíng)養(yǎng)成分檢測(cè)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2021 年1 月～7 月在貴州省畢節(jié)市七星關(guān)區(qū)田壩鎮(zhèn)田壩村進(jìn)行田間試驗(yàn)，田間試驗(yàn)共計(jì)39 個(gè)小區(qū)，栽種品種為“希森6 號(hào)”，采收噴施5%氨基寡糖素水劑，60%光合細(xì)菌粉劑，0.5%香菇多糖水劑和6%寡糖·鏈蛋白可濕性粉劑4 種藥劑的馬鈴薯各小區(qū)進(jìn)行蛋白質(zhì)和水溶性糖含量測(cè)定，每個(gè)小區(qū)采收500 g 樣品待測(cè)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 蛋白質(zhì)含量測(cè)定

采用考馬斯藍(lán)法測(cè)定蛋白質(zhì)含量，在參考文獻(xiàn)[9]檢測(cè)方法基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，具體操作如下。

（1）待測(cè)樣品制備。稱取鮮薯2.0 g 于研缽中，加2.0 mL 蒸餾水研磨成勻漿，轉(zhuǎn)移至離心管中，再用6.0 mL 蒸餾水分2 次洗滌研缽，洗液轉(zhuǎn)移離心管中，靜置45 min 提取，以轉(zhuǎn)速4 000 r/min 離心20 min，棄去沉淀，上清液轉(zhuǎn)入10 mL 容量瓶，用蒸餾水定容至刻度線，待測(cè)。

（2）測(cè)定。取2 支10 mL 具塞試管，吸取提取液0.1 mL，放入具塞刻度試管中，加入5 mL 考馬斯亮藍(lán)G-250 蛋白試劑混合，靜置2 min 后用1 cm 光徑比色杯于波長(zhǎng)595 nm 處比色，記錄光密度OD 595 nm，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算待測(cè)樣品提取液中蛋白質(zhì)的含量X（μg）。

1.2.2 可溶性糖含量測(cè)定

采用蒽酮比色法測(cè)定可溶性糖含量，在參考文獻(xiàn)[7]測(cè)定方法基礎(chǔ)上稍加改動(dòng)，具體操作如下。

（1）可溶性糖的提取。稱取5.0 g 鮮薯，于研缽中加入2.0 mL 乙醚，研磨成漿狀物，轉(zhuǎn)入燒杯中，用70 ℃熱水10 mL 洗滌研缽，洗液并入燒杯，加蒸鎦水40 mL，于80 ℃水浴鍋中加熱30 min，冷卻后逐滴加入飽和中性醋酸鉛，直至加入醋酸鉛時(shí)不再形成白色沉淀為止，將此混合物轉(zhuǎn)入100 mL 容量瓶中，加水至刻度，充分振蕩，在干燥漏斗上將濾液過(guò)濾，收集濾液置于放有0.3 g 草酸鈉三角燒瓶中，除去濾液中過(guò)量的醋酸鉛，得可溶性糖提取液。

（2）顯色及比色。吸取上述糖提取液1.0 mL，放入試管中，加蒽酮試劑5.0 mL，于沸水浴中加熱10 min，冷卻后于分光光度計(jì)上測(cè)定，設(shè)定測(cè)定波長(zhǎng)620 nm 處測(cè)吸光度A，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得濾液中的糖含量，計(jì)算樣品中含糖百分?jǐn)?shù)。

（3）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液將其稀釋成質(zhì)量濃度分別為0，10，20，30，40，50 μg/mL的溶液，按上述方法分別測(cè)其吸光度A，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度見(jiàn)表1，葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液曲線圖見(jiàn)圖1。

表1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度/μg·mL-1

圖1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液曲線圖

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2013、SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行單因素方差分析，結(jié)果用X±s 表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 蛋白質(zhì)含量分析

馬鈴薯蛋白質(zhì)和水溶性糖含量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2，馬鈴薯蛋白質(zhì)和水溶性糖含量測(cè)定結(jié)果分析見(jiàn)表3。

由表2 和表3 可知，蛋白質(zhì)含量的測(cè)定結(jié)果范圍為1.32%～1.91%，平均含量為1.66%。含量最低是編號(hào)為39、采樣小區(qū)為清水對(duì)照區(qū)③，含量為1.32%，含量最高的是編號(hào)為23、采樣小區(qū)為光合細(xì)菌中劑量區(qū)②，含量為1.91%，其次是編號(hào)為21、采樣小區(qū)為光合細(xì)菌低劑量區(qū)③，含量為1.88%。SPSS 統(tǒng)計(jì)方差分析結(jié)果表明，噴施4 種農(nóng)藥小區(qū)采樣檢測(cè)蛋白質(zhì)含量與清水對(duì)照區(qū)均有差異顯著（p＜0.05）。氨基寡糖素低劑量區(qū)與中劑量、高劑量差異顯著（p＜0.05），光合細(xì)菌3 種劑量間差異不顯著（p＞0.05），香菇多糖3 種劑量間差異不顯著（p＞0.05），寡糖·鏈蛋白低劑量區(qū)與中劑量區(qū)、高劑量區(qū)差異顯著（p＜0.05）。

2.2 水溶性糖含量分析

由表2 和表3 可知，水溶性糖含量范圍為1.01%～1.52%，平均含量為1.28%。淀粉含量最低的是編號(hào)為17、采樣小區(qū)為香菇多糖高劑量區(qū)②，含量最高的是編號(hào)為31、采樣小區(qū)為寡糖·鏈蛋白中劑量區(qū)①，含量為1.52%。SPSS 統(tǒng)計(jì)方差分析結(jié)果表明，噴施4 種農(nóng)藥小區(qū)采樣檢測(cè)水溶性糖含量與清水對(duì)照區(qū)均存在差異顯著（p＜0.05）。氨基寡糖素中劑量區(qū)與低劑量、高劑量差異顯著（p＜0.05），光合細(xì)菌3 種劑量間差異不顯著（p＞0.05），香菇多糖3 種劑量間差異不顯著（p＞0.05），寡糖·鏈蛋白低劑量區(qū)與中劑量區(qū)、高劑量區(qū)差異顯著（p＜0.05）。

表2 馬鈴薯蛋白質(zhì)和水溶性糖含量測(cè)定結(jié)果 /%

表3 馬鈴薯蛋白質(zhì)和水溶性糖含量測(cè)定結(jié)果分析 /%

3 結(jié)論

馬鈴薯中水溶性糖、淀粉和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量是評(píng)價(jià)其品質(zhì)的重要指標(biāo)[9]。馬鈴薯蛋白質(zhì)含量是一個(gè)復(fù)雜的多基因控制的數(shù)量性狀，含量高低同時(shí)受遺傳因素控制和地理環(huán)境和栽培措施等影響[10]，中國(guó)絕大部分馬鈴薯品種蛋白質(zhì)含量都與牛奶的蛋白質(zhì)含量接近，約2.0%左右，但含量沒(méi)有稻谷類主食含量高[11]，蛋白質(zhì)含量高低主要取決于必需氨基酸數(shù)量和種類的比例[12-13]。

試驗(yàn)結(jié)果表明，蛋白質(zhì)含量的測(cè)定結(jié)果范圍為1.32%～1.91%，平均含量為1.66%。含量最高的是編號(hào)為23、采樣小區(qū)為光合細(xì)菌中劑量區(qū)②，噴施4 種殺菌劑與清水對(duì)照蛋白質(zhì)含量均顯著差異（p＜0.05）。水溶性糖含量范圍為1.01%～1.52%，平均含量為1.28%。含量最高的是編號(hào)為31、采樣小區(qū)為寡糖·鏈蛋白中劑量區(qū)①，噴施4 種殺菌劑與清水對(duì)照水溶性糖含量均顯著差異（p＜0.05）。檢測(cè)結(jié)果可為馬鈴薯加工和營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定提供依據(jù)。