亚麻籽发芽前后物质的变化研究简报

2017-02-14 06:56高忠东许光映胡晓军
山西农业科学 2017年1期
关键词:食品卫生植酸亚麻

王 振,高忠东,许光映,李 群,胡晓军

(山西省农业科学院农产品加工研究所,山西太原030031)

亚麻籽发芽前后物质的变化研究简报

王 振,高忠东,许光映,李 群,胡晓军

(山西省农业科学院农产品加工研究所,山西太原030031)

以发芽前后的亚麻籽为原料,测定其中的氨基酸、维生素、还原糖、粗纤维、灰分等常规物质以及植酸、γ-氨基丁酸、阿魏酸、香豆酸、总黄酮、芦丁等活性物质。结果表明,发芽后亚麻籽中氨基酸总量、维生素B组、粗纤维、植酸、γ-氨基丁酸、阿魏酸等含量增加明显;维生素A,D,C,K1未检出;维生素E、还原糖、灰分、香豆酸、总黄酮等含量减少。发芽前后亚麻籽中营养活性物质的变化情况可为后续加工应用过程中提供产品设计思路和方向,从而开发出有针对性的高附加值产品。

亚麻籽;发芽;物质;变化

亚麻是一种高油料作物,富含α-亚麻酸,被称为植物界的“深海鱼油”[1]。目前,除了α-亚麻酸、亚麻胶、木酚素等,对亚麻籽发芽前后营养物质或活性物质如氨基酸、维生素、还原糖、植酸、γ-氨基丁酸、阿魏酸、香豆酸、总黄酮等的含量研究情况未见报道[2-3]。对亚麻籽的开发利用程度和其功能成分研究的不对称性,要求科研工作者加大亚麻籽的应用基础研究工作,根据某些营养物质及活性物质的增加或减少,开发亚麻籽副产品,指导亚麻籽精深加工。

本研究对亚麻籽发芽前后某些营养物质或活性物质的含量进行测定,旨在为亚麻籽的精深加工提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

亚麻籽由山西省农业科学院高寒区作物研究所提供。

1.2 试验仪器

高效液相色谱仪、电子天平、旋转蒸发器、高速离心机、紫外分光光度计、荧光分光光度计、电热恒温培养箱、真空泵、恒温干燥箱、氨基酸自动分析仪、恒温水浴锅、马福炉、G2垂融坩埚、干燥器、离子交换柱等。

1.3 试验试剂

硫酸、氢氧化钾、乙酸锌、亚铁氰化钾、氢氧化钠、碱性酒石酸酮、硫酸铜、酒石酸钾钠、硫酸铁、盐酸、无水乙醚、无水乙醇、无水硫酸钠、甲醇、硝酸银、银氨溶液、石油醚、正丁醇、乙酸钠、氯化钾、溴甲酚绿溶液、铁氰化钾、低亚硫酸钠、过氧化氢、高锰酸钾、偏磷酸-乙酸钠、邻苯二胺、硼酸-乙酸钠、丙酮、中性氧化铝、苯酚、茚三酮、酒石酸、三氯化铁-磺基水杨酸等均为分析纯,异丙醇、乙醇、正己烷、环己烷等为色谱纯。

1.4 试验方法

将亚麻籽在润湿的帆布上均匀摊开,后卷好放入恒温培养箱中发芽。待亚麻籽出现1~2 mm长新芽后,立即烘干处理后为发芽亚麻籽。

采用最新国标方法测定粗纤维[4]、还原糖[5]、灰分[6]、维生素A、维生素E[7]、维生素D[8]、维生素B1[9]、维生素B2[10]、维生素C[11]、维生素K1[12]、氨基酸[13]、植酸[14]、γ-氨基丁酸[13]的含量。

1.4.1 阿魏酸含量的测定[15-16]取样本约2g,加40mL含5%甲酸的甲醇,加热回流提取2次,每次1 h,过滤收集滤液蒸干,加甲醇溶解并定容至25 mL,摇匀,0.22 μm微膜过滤。滤液上机,外标法定量测定。

色谱条件:Agilent C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)色谱柱;流动相为乙腈A-0.3%磷酸水B,梯度洗脱(0~15 min,10%A;16~40 min,10%~30%A);柱温30℃,流速1.0 mL/min,检测波长320 nm;进样量20 μL。

1.4.2 香豆酸含量的测定[17]精密称取1 g样本,加入80%甲醇40 mL加热回流提取3次,每次1 h,放冷,过滤,合并滤液,浓缩至5 mL置于10 mL量瓶中,使用少量的80%甲醇分次洗涤容器,洗液收集到同一个量瓶中,继续加入80%甲醇至刻度,摇匀,过膜(0.45 μm)过滤,取滤液上机,采用外标法进行定量测定。

色谱条件:AgilentC18(250mm×4.6mm,5 μm)色谱柱;流动相乙腈∶0.1%冰醋酸为25∶75),柱温30℃,流速1.0 mL/min,进样量20 μL,检测波长308 nm。

1.4.3 黄酮含量的测定[18]采用NY/T 1295—2007荞麦及其制品中总黄酮含量的测定方法进行。

1.4.4 芦丁含量的测定[19-22]称取样本0.1 g包入滤纸内,放入索氏提取器,加入甲醇,加热回流,直到样本无色,获得提取液;在经过0.15 μm滤膜过滤,准确量取提取液100 μL,定容至1 mL,用外标法定量测定。

色谱条件:AgilentC18(250mm×4.6mm,5 μm)色谱柱;流动相为甲醇A-水B,梯度洗脱(0~

15min,10%A;16~40min,10%~30%A);柱温30℃,流速1.0 mL/min,检测波长257 nm;进样量5 μL。

2 结果与分析

2.1 亚麻籽发芽前后氨基酸含量变化情况

亚麻籽氨基酸的组成和大豆氨基酸组成相似,不同之处是亚麻籽中含有多支链的氨基酸、低芳香族的氨基酸,这可以生产出特殊生理功效的食品。亚麻籽发芽前后氨基酸含量如表1所示。

表1 亚麻籽发芽前后氨基酸含量变化 g/100 g

由表1可知,亚麻籽发芽前后,天门冬氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸的含量均增加了0.05g/100g,苏氨酸、丝氨酸含量均增加了0.03 g/100 g,谷氨酸的含量增加了0.21 g/100 g,脯氨酸的含量增加了0.14 g/100 g,甘氨酸的含量减少了0.01 g/100 g,丙氨酸含量增加了0.12 g/100 g,蛋氨酸的含量增加了0.04 g/100 g,异亮氨酸、酪氨酸的含量均减少了0.03 g/100 g,赖氨酸的含量减少了0.11 g/100 g,组氨酸的含量减少了0.04 g/100 g,精氨酸的含量减少了0.15 g/100 g,胱氨酸的含量减少了0.05 g/100 g,色氨酸的含量减少了0.11 g/100 g。

氨基酸总量(除胱氨酸、色氨酸外)由19.2g/100g增加到19.7 g/100 g。

2.2 亚麻籽发芽前后维生素含量变化情况

亚麻籽发芽前后维生素含量变化列于表2。

表2 亚麻籽发芽前后维生素含量变化 mg/100 g

从表2可以看出,发芽后维生素B1,维生素B2的含量均增加,维生素E的含量有所下降,维生素A、维生素C、维生素D及维生素K1在检测方法的检测限内未检测出。

2.3 亚麻籽发芽前后还原糖、粗纤维、灰分含量变化

亚麻籽发芽前,还原糖的含量为0.36 g/100 g,发芽后含量降低为0.32 g/100 g;亚麻籽发芽前,粗纤维的含量为22.6 g/100 g,发芽后增加为23.5 g/100 g;亚麻籽发芽前,灰分含量为3.1 g/100 g,发芽后含量降低为3.0 g/100 g。

2.4 亚麻籽发芽前后其他物质含量变化

由表3可知,植酸含量增加显著,由0.1%增加到1.21%;γ-氨基丁酸含量增加显著,由<5mg/100g增加到20.1 mg/100 g;阿魏酸含量由2.567 6 mg/kg增加到4.840 9 mg/kg;香豆酸含量减少显著,由2.030 6 mg/kg减少到0.794 1 mg/kg;总黄酮含量也呈减少趋势,由2.95 mg/mL减少到1.37 mg/mL;芦丁含量下降的趋势更显著,由25.19 mg/kg减少到<1.0 mg/kg(未检出)。

表3 亚麻籽发芽前后某些物质含量变化

3 结论

本研究测定了亚麻籽发芽前后营养活性物质含量变化情况,结果表明,发芽后亚麻籽中氨基酸总量、维生素B组、粗纤维、植酸、γ-氨基丁酸、阿魏酸等含量增加明显;维生素A,D,C,K1未检出;维生素E、还原糖、灰分、香豆酸、总黄酮等含量减少。发芽前后亚麻籽中营养活性物质的变化情况可为后续加工应用过程中提供产品设计思路和方向,从而开发出有针对性的高附加值产品。

[1]胡晓军,李群,梁霞.胡麻籽综合利用研究进展[J].农产品加工·学刊,2008(2):38-40.

[2]陈海华.亚麻籽的营养成分及开发利用 [J].中国油脂,2004,29(6):72-75.

[3]胡晓军,李群,许光映,等.亚麻籽中主要营养成分的分布研究[J].中国油脂,2012,37(12):64-66.

[4]卫生部食品卫生监督检验所.GB/T 5009.10—2003 植物类食品中粗纤维的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.

[5]中国疾病预防控制中心营养与食品安全所,北京市疾病预防控制中心.GB/T5009.7—2008 食品中还原糖的测定[S].北京:中国标准出版社,2008.

[6]卫生部食品卫生监督检验所.GB 5009.4—2010 食品中灰分的测定[S].北京:中国标准出版社,2010.

[7]中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所.GB/T 5009.82—2003 食品中维生素A和维生素E的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.

[8]国家乳制品质量监督检验中心.GB 5413.9—2010 婴幼儿食品和乳品中维生素A、D、E的测定[S].北京:中国标准出版社,2010.

[9]中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所.GB/T 5009.84—2003 食品中硫胺素(维生素B1)的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.

[10]中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所.GB/T5009.85—2003 食品中核黄素的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.

[11]中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所.GB/T5009.86—2003 蔬菜、水果及其制品中总抗坏血酸的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.

[12]中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所.GB/T 5009.158—2003 蔬菜中维生素K1的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.

[13]中国预防医学科学院.GB/T 5009.124—2003 食品中氨基酸的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.

[14]中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所.GB/T 5009.153—2003 植物性食品中植酸的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.

[15]刘家阳,聂莉,王阳.反相高效液相色谱法测定保健食品中阿魏酸的含量[J].中国卫生检疫杂志,2012,22(4):732-735.

[16]魏岚,颜振敏.高效液相色谱法测定小麦中阿魏酸的含量[J].安徽农业科学,2012,40(28):13693,13728.

[17]郑玉梅,刘鹏.HPLC法测定炎宁胶囊中对香豆酸含量的分析[J].科技创新与应用,2014(12):29-30.

[18]农业部作物品种资源监督检验测试中心,山西省农业科学院农产品综合利用研究所.NY/T1295—2007 荞麦及其制品中总黄酮含量的测定[S].北京:中国农业出版社,2007.

[19]张琪,刘慧灵,朱瑞,等.苦荞麦中总黄酮和芦丁的含量测定方法的研究[J].食品科学,2003,24(7):113-116.

[20]韩淑英,王树华,刘江,等.HPLC测定荞麦中芦丁的含量[J].华西药学杂志,2007,22(3):335-336.

[21]许光映,胡晓军,高忠东,等.品种及生态环境对亚麻籽蛋白质含量的影响[J].山西农业科学,2014,42(4):336-338.

[22]许光映,胡晓军,张清华,等.从亚麻籽仁饼中提取分离蛋白的工艺条件[J].山西农业科学,2012,40(8):874-877.

Study on the Material Changes of Flax Seeds before and after Germination

WANGZhen,GAOZhongdong,XUGuangying,LI Qun,HUXiaojun
(Institute ofAgricultural Products Processing,Shanxi AcademyofAgricultural Sciences,Taiyuan 030031,China)

In this experiment,the flax seed before and after germination was chosen as the raw material,determination of conventional materials such as amino acids,vitamins,reducing sugar,crude fiber,ash and other active substances such as phytic acid, γ-aminobutyric acid,ferulic acid,coumaric acid,total flavonoids,rutin,and soon.The results showed that nutritious materials and active compositions consisted ofthe total aminoacids,vitamin B,crude fiber,phytic acid,γ-aminobutyric acid,ferulic acid increased obviously. Vitamin A,D,C,K1were not checked out.The amount ofvitamin E,reducing sugar,ash,coumaric acid and the total flavonoids reduced. The increasing or decreasing the levels of material before and after germination could provide product design ideas and directions for subsequent processingand application,thus developingtargeted high value-added products.

flaxseed;germination;material;change

S563.2

:A

:1002-2481(2017)01-0021-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.01.06

2016-09-05

王 振(1985-),男,河南林州人,研究实习员,主要从事农产品加工方面的研究工作。

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