新疆阿克苏地区核桃品质分析

贾昌路+张锐利+张宏+徐崇志+高山+张琦+张锐

摘要：对新疆阿克苏地区新新2、纸皮、温138、新翠丰、温185等5个核桃品种的营养品质进行测定。结果表明：5个核桃品种的蛋白质含量无显著差异，脂肪含量均存在极显著差异（P<0.01），温185含油率最高，其次是纸皮，新翠丰最低，但油脂中含有较高的不饱和脂肪酸、维生素E；新翠丰碘价显著高于纸皮、新新2、温185（P<0.05），进一步说明其油脂中不饱和脂肪酸含量高；温138中还原糖、总糖含量最高，纸皮次之；新新2单宁含量相对较低，涩味较轻，而新翠丰单宁含量较高，涩味较重；新翠丰总多酚含量较高，抗氧化性能较高，纸皮次之。纸皮不饱和脂肪酸含量、维生素E含量较高，抗氧化性能较好，商品一致性较好，综合品质较好，是值得大量推广的品种。

关键词：核桃；品质；脂肪；脂肪酸；维生素E；蛋白质；碘价

中图分类号：S664.103.3

文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）04-0351-04

核桃（Juglans regia L.）别称胡桃、羌桃，属胡桃科胡桃属，是多年生落叶果，与扁桃、腰果、榛子并列为世界著名的“四大干果”，有“木本油料王”之称。核桃是公认的优质植物蛋白资源，核桃蛋白的营养价值与动物蛋白相近[1]。此外，核桃还是主要的油料树种，含油量在60%以上，含有较多的不饱和脂肪酸，如亚油酸、亚麻酸等。这些不饱和脂肪酸是人体必需的脂肪酸，具有保护大脑及神经系统、降低血液胆固醇含量、预防心血管疾病等功效[2-3]。此外，核桃坚果还含有油酸、棕榈酸、硬脂酸等，不同核桃品种间脂肪酸含量存在显著差异[4-7]。核桃中除了含有丰富的油脂外，还含有酚类化合物、多种维生素及矿质元素等，被广泛认为是天然滋补品[8]。酚类化合物中，单宁是一种具有沉淀蛋白质性质的水溶性多酚类化合物，多酚类物质对核桃仁起到防止氧化的作用，同时对人体也有积极的抗氧化作用。维生素中，维生素E又被称为生殖维生素、抗不生育酸、孕维生素等，是具有α-生育酚生物活性的一类物质，包括生育三稀酚类、生育酚类2大类共8种，其中4种生育酚分别是α、β、γ、δ型，4种生育三稀酚分别是α、β、γ、δ型。天然维生素E中，α-生育酚的生理活性最高，它们都具有抗氧化功能，是主要的抗氧化剂之一，也是人体生长生育不可或缺的营养物质[9-10]。本研究以新疆阿克苏地区5个主栽核桃品种为试材，对核桃中碳水化合物、膳食纤维、蛋白质、酚类物质、含油率、油脂中的脂肪酸、维生素E含量进行了测定分析，综合评价各品种内在品质特性，以期为今后新疆选育优质核桃资源提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域气候条件

核桃在年平均温度9～12 ℃的环境下适宜生长。阿克苏地区属暖温带大陆性干旱气候，气候干燥，降水量少，是全国同纬度地域中日照时间最长、昼夜温差最大的地区，无霜期为180～225 d，年日照时数为2 750～3 030 h，年平均气温为 7.9～11.2 ℃，核桃生长季（4—10月）平均气温为16.7～19.8 ℃，5 ℃以上的年平均日数在210 d以上，该地区充足的光热资源完全可以满足核桃生长对光热条件的需求[11]。

1.2 试验材料

以阿克苏地区温宿县木本粮油林场栽培的温138、新翠丰、温185、新新2、纸皮等5个核桃品种为试验材料。于2012年9月采样，每个品种采取30个果实，每个处理重复3次。

1.3 主要仪器

Thermo型高速冷冻离心机；UV-1800型紫外可见分光光度计；GC-2014C型岛津气相色谱仪；AOC-20i型进样器；微量进样器；安捷伦牌石英玻璃毛细管柱（柱长30 m，柱径0.25 mm，液膜厚度0.25 μm）；LC-20A型岛津液相色谱；SPD-M20A型检测器。

1.4 测试方法

还原糖含量测定采用3，5-二硝基水杨酸法[12]；总糖、纤维素含量测定采用蒽酮比色法[13]；蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝G250染色法[14]；脂肪含量测定采用索氏提取法[15]；脂肪酸组成及含量测定采用气相色谱分析法[3]；油脂碘价测定采用Hanus法[16]；维生素E含量测定采用高效液相色谱分析技术[9]；总酚含量测定采用普鲁士蓝法[17]；总抗氧化性能测定参见房祥军等的方法[18]；单宁含量测定采用分光光度法[19]。

1.5 数据分析

试验数据分析和制图采用 Excel 2003、DPS 7.05 统计软件分析。

2 结果与分析

2.1 不同核桃品种碳水化合物、膳食纤维含量分析

糖是人体必需的一种营养素，糖被人体吸收后马上转化为碳水化合物，为人体提供能量。糖主要分为单糖和双糖，大多数单糖是还原糖。

由表1可知，温185的还原糖含量最低，为0.588%，温138的还原糖含量最大，为0.665%。5个核桃品种的还原糖含量变异系数由小到大依次为新翠丰<温138<新新2<纸皮<温185，新翠丰、温138的还原糖含量变异系数较小，说明其商品一致性较高。温185的还原糖含量变异系数相对较大，说明其遗传多样性较丰富，商品一致性较差。方差分析表明，5个核桃品种的还原糖含量无明显差异。

5个核桃品种中，新翠丰总糖含量最高，为0.600%；纸皮总糖含量最低，为0.456%。温138、新翠丰、温185的总糖含量变异系数较小，说明其商品一致性较好。方差分析表明，新翠丰的总糖含量与温185、纸皮存在显著差异（P<0.05）。

5个核桃品种中，新新2的纤维素含量最低，为0.170%；温138的纤维素含量最高，为0.270%。纤维素含量变异系数由小到大依次为纸皮<新新2<温138<温185<新翠丰。纸皮的纤维素含量变异系数相对较小，说明其商品一致性较高。新翠丰的纤维素含量变异系数相对较大，说明其遗传多样性较丰富，商品一致性较差。方差分析表明，新新2与其他4个核桃品种的纤维素含量存在极显著差异（P<0.01）。

2.2 不同核桃品种蛋白质、酚类物质含量分析

核桃蛋白含有18种氨基酸，包括人体必需的8种氨基酸，且精氨酸、谷氨酸、组氨酸、酪氨酸等含量相对较高，接近联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）规定的标准，是一种很好的植物蛋白[1]。蛋白质对人体具有多种作用：构成人体内的酶、激素、抗体等；维持正常的血浆渗透压，使血浆和组织之间的物质交换保持平衡；维持肌体的酸碱平衡；供给肌体能量；运输氧气及营养物质；构成、修复各种组织细胞等。多酚是在植物性食物中被发现的具有潜在促进健康作用的化合物。它存在于一些常见植物性食物，其含量与植物抗氧化能力有关。抗氧化能力越强，核桃仁越不容易被氧化。单宁含量会影响果实口感，单宁含量少，果实涩味轻，反之果实涩味重。

由表2可知，在5个核桃品种中，新新2蛋白质含量最高，为0.945 mg/g，温138蛋白质含量最低，为0.710 mg/g。蛋白质含量变异系数由小到大依次为温138<温185<纸皮<新翠丰<新新2，温138蛋白质含量的变异系数较小，说明其商品一致性较高。新新2蛋白质含量的变异系数较大，说明其遗传多样性较丰富，商品一致性较差。方差分析表明，5个核桃品种间蛋白质含量无显著差异。

新翠丰总多酚含量最高，为0.095 mg/g，新新2总多酚含量最低，为0.038 mg/g。5个核桃品种总多酚含量变异系数由小到大依次为新翠丰<新新2<温185<纸皮<温138，新翠丰总多酚含量变异系数较小，说明其商品一致性较高。温138总多酚含量变异系数较大，说明其遗传多样性较丰富，商品一致性较差。方差分析表明，各核桃品种总多酚含量间存在极显著差异（P<0.01）。总多酚含量与抗氧化能力呈正比，总多酚含量越高，抗氧化能力越强，因此5个核桃品种的抗氧化能力从大到小依次为新翠丰>纸皮>温185>温138>新新2，新翠丰的总抗氧化能力远高于新新2，说明新翠丰更易于储存。

在5个核桃品种中，新新2单宁含量最低，为 0.490 mg/g，口感涩味较其他核桃品种轻；纸皮单宁含量最高，为0.801 mg/g，口感涩味较其他核桃品种重。单宁含量变异系数由小到大依次为新新2<纸皮<温138<新翠丰<温185，新新2单宁含量变异系数相对较小，说明其商品一致性较高。温185单宁含量的变异系数相对较大，说明其遗传多样性较丰富，商品一致性较差，对其销售有一定影响。方差分析表明，5个核桃品种单宁含量间存在极显著差异（P<001）。

2.3 不同核桃品种脂肪及油脂碘价含量分析

由表3可见，温185脂肪含量最高，为62.670%，新翠丰脂肪含量最低，为31.876%。5个核桃品种脂肪含量变异系数由小到大依次为温185<纸皮<温138<新翠丰<新新2，温185脂肪含量变异系数相对较小，说明其商品一致性较高。新新2脂肪含量变异系数相对较大，一方面说明其具有较丰富的遗传多样性，另一方面说明其商品一致性较差，对其销售和加工有一定影响。方差分析表明，5个核桃品种脂肪含量间均存在极显著差异（P<0.01）。

碘价反映了核桃油脂中不饱和脂肪酸含量高低，碘价越高，说明核桃油脂中不饱和脂肪酸含量越高。表3表明，新新2碘价最低，为20.953 gI/100 g，新翠丰碘价最高，为 25.513 gI/100 g。5个核桃品种碘价变异系数由小到大依次为纸皮<温185<温138<新翠丰<新新2，纸皮碘价变异系数相对较小，说明其商品一致性较高。新新2碘价变异系数相对较大，一方面说明其具有较丰富的遗传多样性，另一方面说明其商品一致性较差。方差分析表明，新翠丰碘价显著高于纸皮、温138（P<0.05），极显著高于新新2、温185（P<0.01）；纸皮、温138碘价间无显著差异，但其碘价均极显著高于温185、新新2（P<0.01），说明新翠丰、纸皮、温138油脂中不饱和脂肪酸含量高，新新2油脂中不饱和脂肪酸含量低。

2.4 不同核桃品种脂肪酸组成与含量分析

通过对供试材料油脂进行分析，发现核桃油脂中存在18种脂肪酸，分别是辛酸、癸酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、肉豆蔻稀酸、十五烷酸、棕榈酸、棕榈油酸、十七烷酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、花生酸、顺式-11-二十碳烯酸、亚麻酸、山嵛酸、芥酸。但是由于样品本身差异，不是所有样品油脂中都含有上述18种脂肪酸。其中温138缺少肉豆蔻稀酸；温185、新新2缺少月桂酸、肉豆蔻稀酸；新翠丰、纸皮缺少月桂酸、肉豆蔻稀酸、芥酸。在18种脂肪酸中，含量普遍高于0.05%的有8种脂肪酸（表4）。

由表4可知，5个核桃品种的核桃油中脂肪酸主要是由亚油酸、油酸、花生酸、棕榈酸、硬脂酸组成，其含量高低顺序为亚油酸>油酸>花生酸（温185、新新2除外）>棕榈酸>硬脂酸。亚油酸含量占脂肪含量的近60%，油酸含量占脂肪含量的17.03%；花生酸含量平均为脂肪含量的11.99%；而棕榈油酸、亚麻酸、顺式-11-二十碳烯酸所占比例很小，此外还含有其他油脂酸，但含量极少。

在核桃油脂中存在的18种脂肪酸中，辛酸、癸酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸等11种脂肪酸为饱和脂肪酸；肉豆蔻稀酸、棕榈油酸、油酸、亚油酸、顺式-11-二十碳烯酸、亚麻酸、芥酸等7种脂肪酸为不饱和脂肪酸。

由表5可知，在5个核桃品种中，不饱和脂肪酸含量远高于饱和脂肪酸，占总脂肪含量的79.22%。新翠丰核桃油中不饱和脂肪酸含量最高，其次是纸皮核桃油，新新2核桃油中不饱和脂肪酸含量最低。

2.5 不同核桃品种维生素E含量分析

维生素E是一种脂溶性维生素，别称生育酚，是防止油脂氧化酸败的天然抗氧化剂。其对人体有重要作用：可有效增加维生素A的吸收；可延缓衰老，减少皱纹产生；有抗氧化能力，可使人保持健康体魄；能够减轻疲劳，活络筋骨，避免腿脚僵硬；预防冠心病、动脉粥样硬化、癌症、脱发症、高血压等多种疾病；加速伤口愈合，减少疤痕及其色素沉着；提高人类生育能力。

由表6可知，新翠丰、纸皮、温185、温138、新新2核桃油中维生素E含量分别为4.811 5、4.465 3、1.615 3、0.902 6、0.504 8 mg/g。其中温138、温185的维生素E主要是α-生育酚；新翠丰、纸皮、新新2的维生素E主要是γ-生育酚。在各核桃油中，β-生育酚、δ-生育酚含量极少，说明在核桃油中维生素E的主要存在类型为α-生育酚、γ-生育酚。新翠丰核桃油维生素E含量最多，说明其油脂不容易被氧化酸败；纸皮次之，新新2核桃油中维生素E含量最低，其油脂较其他品种的油脂易氧化酸败。

3 结论与讨论

3.1 讨论

脂肪、蛋白质是核仁中的主要营养成分，此外核仁中还含有其他一些成分，如碳水化合物及多酚类物质等。脂肪中含有的脂肪酸主要是由饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸组成[20-21]，其中不饱和脂肪酸中的亚油酸、 α-亚麻酸是人体必需的2种脂肪酸，主要作为前列腺素、EPA、 DHA 等重要代谢产物的前体化合物，对于维持人体健康、调节生理机能有重要作用[22]。核桃仁中还含有丰富的多酚类物质，研究表明，核桃仁中多酚类物质主要是没食子酸、鞣花酸单体、鞣花单宁等。现代药理试验表明，多酚类物质、黄酮类物质是具有生理活性的物质，酚类物质对人体有抗氧化性、抗诱变性、清除自由基的作用。

温185的脂肪含量较高，不饱和脂肪酸含量较低，糖含量相对较高；纸皮脂肪含量仅次于温185，但其不饱和脂肪酸含量比温185高；新翠丰脂肪含量最低，但油脂中不饱和脂肪酸含量高于其他核桃品种；新翠丰油脂中维生素E含量最高，纸皮次之，新新2最低。

对于糖类物质，温138还原糖、纤维素含量最高，纸皮次之，温185最低；新翠丰总糖含量最高，纸皮最低；各核桃品种蛋白质含量无显著差异，单宁含量存在极显著差异，纸皮单宁含量最高，其次为新翠丰，新新2单宁含量最低，涩味口感较轻，这与种间的差异性有一定关系。就总多酚和总抗氧化性能而言，新翠丰总多酚含量最高，并且总抗氧化性能也较高，纸皮仅次于新翠丰，新新2总多酚含量最低，总抗氧化性能也较低，抗氧化性能与总多酚含量呈正相关，同时抗氧化性能高说明耐储能力也较强。

本研究中5个核桃品种均来自于阿克苏地区，但营养品质存在差异，一方面是由于各核桃的遗传基础不同；另一方面，因为阿克苏地区面积较大，各地区生态环境、土壤条件均有不同，这是导致营养成分存在差异的另一因素，须要进一步研究。

3.2 结论

温185、纸皮脂肪含量较高，商品一致性较好。新翠丰、新新2脂肪含量低，变异系数相对较大，说明具有较丰富的遗传多样性，商品一致性较差。新翠丰核桃油中维生素E、不饱和脂肪酸含量最高，营养品质较好，纸皮次之，新新2最低。

5个核桃品种中，新新2蛋白质含量最高，其次是纸皮，温138最低。核仁中总糖含量大小依次为新翠丰>新新2>温138>温185>纸皮。新翠丰总多酚含量最高，抗氧化能力最强，纸皮次之，说明其耐储藏；新翠丰单宁含量较高，口感涩味较重；纸皮单宁含量最高，口感涩味最重；新新2单宁含量最低，涩味口感较轻，而且变异系数较小。

不同核桃品种都有着自身优势指标，因此在评价核桃品种品质的优劣程度时，须要综合考虑各营养指标。本研究采用打分制对核桃品质优劣程度进行评定，单宁含量由高到低依次为1～5，其他指标含量由低到高依次为1～5，将各指标得分相加，得分最高的核桃品质最佳。结果表明，就营养成分而言，5个核桃品种中纸皮品质相对较好。

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