鲍会梅
(江苏食品药品职业技术学院食品与营养工程学院,江苏淮安223003)
花生发芽过程中成分变化的研究
鲍会梅
(江苏食品药品职业技术学院食品与营养工程学院,江苏淮安223003)
探究花生发芽过程中成分的变化。对花生发芽前后成分含量进行测定。蛋白质的含量在96 h最高,比未发芽时增加约5 g/100 g;脂氧合酶的含量在发芽36 h时达到最大值;多肽的含量在发芽96 h后,增加了1.0倍;氨基氮的含量在第96h时是萌芽初的近7.6倍;可溶性糖的含量在发芽后一直保持平缓的趋势;白藜芦醇在发芽48 h开始快速增长;花生碱的含量在72h时为44.52g/100g。根据本试验得出,花生在发芽36h~60h时食用营养价值最高。
花生发芽;成分;变化
花生是蝶形花科,落花生属植物,是中国最重要的经济作物。花生中含有25%~36%的蛋白质[1-2]。经过研究可以得知,在萌芽后的花生中发现了生物活性特别强的一种天然多酚类物质——白藜芦醇,其是一种具有广泛保健功能的成分,它含有抗癌、抗过敏、抗氧化等的药理活性[3]。
迄今为止,国内外关于花生种子发芽方面很少有从食物和营养成分的角度来关注花生种子萌发过程中的生理变化和蛋白质的代谢[4-5]。花生的主要营养成分有蛋白质、氨基酸、白藜芦醇、可溶性糖等。花生种子具有润肺化痰、滋养补气、清咽止痒等功效[6]。花生种子在萌发过程中,蛋白酶被激活和释放,并且从结合状态转变为游离态;蛋白酶抑制剂降解,抑制效果快速降低甚至部分抑制作用消失;大分子的贮藏物质分解,多肽和氨基酸等小分子活性物质生成[7]。因此花生发芽后的营养价值更高。
本文以花生为原料,研究花生在25℃下发芽96 h这个过程中成分变化,如蛋白质、脂氧合酶、多肽、氨基氮、可溶性糖、不饱和脂肪、维生素C、白藜芦醇、花生碱等含量的变化,与未发芽前的花生进行比较,为开发花生芽新产品提供参考。
1.1仪器与试剂
UV-2802型紫外-可见分光光度计:南京化学仪器有限公司;HH-6型数显恒温水浴箱:南京苏宁电器有限公司;LC-100液相色谱仪:广东科晓科学仪器有限公司;L8900自动氨基酸分析仪:河北克立特科学仪器公司;乙醚、硫酸铁、碱性酒石酸铜、赤霉素:试剂均为分析纯。花生:购于青浦区城南菜市场的本地花生。
1.2方法
1.2.1花生的预处理
挑选当年产籽粒饱满、色泽新鲜、表皮光滑、形状一致、完整的优质花生米。由于花生种子在吸水后重量抵达本来重量40%以上时,才可以开始萌动。浸种时间不宜太长,在20℃温水中,浸泡种子12 h~20 h。浸泡完毕后,在清水中淘洗1次~2次,去除些许杂质。将浸泡好的花生仁用平底闭口塑料网眼容器或是塑料苗盘上,种子的厚度不适合大于4cm,由于花生种仁在10℃时不可以萌芽,相宜的发芽温度为25℃~30℃,本文在25℃黑暗条件下发芽,每隔6 h取样(发芽时间共96 h),以12 h为一次检测时间,抽取0、12、24、36、48、60、72、84、96 h的发芽花生进行测定。花生每天浇水2次~3次,每次浇水要淋透,避免种子过热而发生腐烂。将一部分发芽好的花生取出后用液氮速冻,并储存在-20℃的水箱里留着备用。另取一部分新鲜的花生用于测定发芽前后各营养成分的含量。
1.2.2测定方法
蛋白质的含量测定:凯氏定氮法;脂氧合酶的含量测定:分光光度法;多肽含量的测定:紫外分光光度法;氨基氮含量的测定:电位滴定法;可溶性糖:蒽酮比色法;不饱和脂肪含量的测定:索氏提取法;维生素C含量的测定:2,6-二氯靛酚法;白藜芦醇含量的测定:高效液相色谱(HPLC)法;花生碱的含量测定:分光光度法。
2.1花生发芽过程中蛋白质含量的变化
本试验采取了凯氏定氮法测定花生在25℃发芽至96 h时蛋白质含量的变化,变化如图1所示。
图1 花生发芽过程中蛋白质含量的变化Fig.1Changes of protein content during the germination of peanut
由图1可以看出,在花生发芽过程中,其蛋白含量随着萌芽时段先下降后上升的趋势进行,发芽到96 h的时候蛋白质含量显示最高,达到48 g/100 g,比未发芽时增加约5 g/100 g。这可能是因为萌芽初期种子处于休眠状态,当水分充足、温度适中时,种子就开始萌芽,种子内部发生呼吸作用和酶的形成,以及有机物质之间的相互转变,将蛋白质分解用于种子的新陈代谢,蛋白质在蛋白酶作用下分解为肽和氨基酸,使发芽种子的营养价值高于未萌芽时,使其营养价值得以增加。
2.2花生发芽过程中脂氧合酶含量的变化
本试验采取了分光光度法测定花生在25℃发芽至96 h时脂氧合酶含量的变化,变化如图2所示。
图2 花生发芽过程中脂氧合酶含量的变化Fig.2Changes of lipoxygenase synthetic enzyme content during the germination of peanut
由图2可知,花生种子中脂氧合酶随着发芽时间的增加呈先下降后上升再下降之后平缓变化趋势。在花生萌芽36 h时,酶活力达到最大,花生种子在萌芽24 h~36 h,花生萌芽处于旺盛期,脂氧合酶的活力上升,也许是因为在发芽的初期时种子内各种酶被启动,参与调节或触发细胞内各种化学反应过程,酶反应开始产生剧烈变化。
2.3花生发芽过程中多肽含量的变化
本试验采取了紫外分光光度法测定花生在25℃发芽至96 h时多肽含量的变化,变化如图3所示。
由图3可知,发芽96 h中,多肽的含量一直呈现为逐渐增加趋势。发芽中0~48 h多肽的含量增加明显,到达48 h后多肽含量呈现上升趋势减缓。说明48 h的时候状态最佳。
图3 花生发芽过程中多肽含量的变化Fig.3Changes of polypeptide content during the germination of peanut
2.4花生发芽过程中氨基氮含量的变化
本试验采取了电位滴定法测定花生在25℃发芽至96 h时氨基氮含量的变化,变化如图4所示。
图4 花生发芽过程中氨基氮含量的变化Fig.4Changes of amino nitrogen content during the germination of peanut
从图4可以看出,花生萌芽过程中氨基氮一直呈增长趋势,在花生萌芽后期增长速度更为明显,在萌芽第96 h的时候是萌芽初期的7.6倍。
2.5花生发芽过程中可溶性糖含量的变化
本试验采取了蒽酮比色法测定花生在25℃发芽至96 h时可溶性糖含量的变化,变化如图5所示。
图5 花生发芽过程中可溶性糖含量的变化Fig.5Changes of soluble sugar content during the germination of peanut
由图5可知,随着花生发芽时间的变化,可溶性糖含量也随着先下降后上升,最终稳定在一定水平。可溶性糖含量在发芽72 h的时候达到了最小值,和未发芽相比降低了约19.41%。
2.6花生发芽过程中不饱和脂肪含量的测定
本试验采取了索氏提取法测定花生在25℃发芽至96 h时不饱和脂肪含量的变化,变化如图6所示。
由图6可以看出,在发芽初期,脂肪含量先是增加了,可能是发芽初期花生籽仁中物质和能量转变剧烈,蛋白质、脂肪等之间的转化不稳定所导致。花生发芽过程中脂肪含量的变化从12 h开始下降,直到24 h时才一直保持着平稳的下降,这可以说明花生发芽时需要消耗脂肪的能量,可能作为新芽的能源或其它的小分子成分,与蛋白质、碳水化合物等都存在着物质和能量的相互转化,导致脂肪含量下降。
图6 花生发芽过程中不饱和脂肪含量的变化Fig.6Changes of unsaturated fat content during the germination of peanut
2.7花生发芽过中维生素C含量的测定
本试验采取了2,6—二氯靛酚法测定花生在25℃发芽至96 h时维生素C含量的变化,变化如图7所示。
图7 花生发芽过程当中维生素C含量的变化Fig.7Changes of vitamin C content during the germination of peanut
由图7可以看出未发芽的花生籽仁中维生素C的含量为2.1 mg/100 g。开始发芽后,花生芽中维生素C的含量显著的增加,生长期96 h的花生芽中维生素C的含量为9.8 mg/100 g,是未发芽时的4.7倍。在培植期内,花生芽中的维生素C含量和其生长时间明显成正比。
2.8花生发芽中白藜芦醇含量的变化
本试验采取了高效液相色谱(HPLC)法测定花生在25℃发芽至96 h时白藜芦醇含量的变化,变化如图8所示。
图8 花生发芽过程中白藜芦醇含量的变化Fig.8Changes of resveratrol content during the germination of peanut
由图8可知,花生种子中的白藜芦醇含量随着萌芽时间的增长而逐渐上升,通过研究表明,萌芽后的花生种子内部的白藜芦醇的含量在萌芽48 h开始快速增长。
2.9花生发芽过程中花生碱含量的变化
本试验采取了分光光度法测定花生在25℃发芽至96 h时花生碱含量的变化,变化如图9所示。
由图9可以看出花生碱的含量随着发芽时间的增加先降低再上升的趋势,在72 h的时候花生碱的含量最多,为44.52 g/100 g。与未发芽前籽粒的含量相比,发芽后花生碱含量增高了,更有利于人体吸收利用。
2.10综合分析
通过试验数据分析花生在25℃时发芽96 h时其营养成分的含量,如表1所示。
图9 花生发芽过程中花生碱含量的变化Fig.9Changes of the base content of peanut during the germination of peanut
表1 花生发芽前后含量分析表Table 1Content analysis of peanut germination
由表1可以看出在花生发芽最佳使用时间为36h~60 h。在这段时间脂氧合酶、白藜芦醇、维生素C、多肽、氨基氮含量都增加,其中白藜芦醇具有对心血管疾病和癌症有益作用。花生碱可以对结肠癌、冠心病、皮肤瘙痒的防治起到重要作用,脂氧合酶可以保护血脂免受因自由基引起的超氧化作用的破坏。因此,发芽花生在36 h~60 h内被人们食用最好。
本试验研究了25℃时96 h内蛋白质、脂氧合酶、多肽、氨基氮、可溶性糖、不饱和脂肪、维生素C、白藜芦醇、花生碱的含量。研究结果表明,在花生发芽过程中,其蛋白含量随着萌芽时段先下降后上升的趋势进行,发芽到96 h的时候蛋白质含量显示最高,达到48 g/100 g,比未发芽时增加约5 g/100 g。花生种子中脂氧合酶随着发芽时间的增加呈先下降后上升再下降的变化趋势。发芽中0~48 h多肽的含量增加明显,48 h后多肽的含量增加减慢。花生萌芽过程中氨基氮一直呈增长趋势,在花生萌芽后期增长速度更为明显,在萌芽第96 h的时候是萌芽初期的7.6倍。所以在萌芽后36 h~60 h时候食用最佳。随着花生发芽时间的变化,可溶性糖含量先下降后上升,在发芽72h的时候达到了最小值,和未发芽相比降低了约19.41%。花生发芽过程中脂肪含量的变化从12 h开始一直保持着平稳的下降。未发芽的花生籽仁中维生素C的含量为2.1 mg/100 g,发芽后的花生籽仁中的维生素C是初期的近4.7倍。花生种子中的白藜芦醇含量随着萌芽时间的增加而快速上升。花生碱的含量随着发芽时间的增加而增加,在72h的时候花生碱的含量最多为44.52 g/100 g。与未发芽前籽粒的含量相比,发芽后花生碱含量增高了,更有利于人体对各种营养的吸收利用。
花生发芽过程中,其成分含量变化趋势各不相同,一些具有保健功能的功能因子含量增加。发芽花生可以预防和控制一些疾病,根据这一特性可以开发一些新型保健产品,对于拓宽花生产品的应用具有重要的意义。
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Study on the Changes of Components during the Germination of Peanut
BAO Hui-mei
(School of Food,Jiangsu Food&Pharmaceutical Science College,Huai'an 223003,Jiangsu,China)
To explore the changes in the composition of peanut germination,the content of the components before and after the germination of peanut was determination.The protein content was highest at 96 h,increased by approximately 5 g/100 g compared to the non germination;lipoxygenase synthetic enzyme content reached the maximum at 36 h germination;content of a polypeptide in 96 h after germination,an increase of 1.0 times;amino nitrogen content in the 96 h was nearly 7.6 times at the beginning of the bud;soluble sugar content during germination had remained flat trend;resveratrol in germination 48 h and began to grow fast;peanut alkali content in 72 h for 44.52 g/100 g.According to this experiment,the nutritive value of peanut was the highest when the germination of peanut was 36 h~60 h.
peanutgermination;composition;change
10.3969/j.issn.1005-6521.2016.17.011
2015-10-17
鲍会梅(1974—),女(汉),副教授,硕士,主要从事食品理化检验教学工作。