内蒙古藜麦的营养成分分析及评价

卢 宇，张美莉，王 欣，张园园，阿 荣，张 淼

(内蒙古农业大学食品科学与工程学院，呼和浩特 010018)

内蒙古藜麦的营养成分分析及评价

卢 宇，张美莉，王 欣，张园园，阿 荣，张 淼

(内蒙古农业大学食品科学与工程学院，呼和浩特 010018)

以内蒙古种植的藜麦为试验原料，对其主要营养成分、氨基酸、脂肪酸、矿物质及维生素进行分析与评价。结果表明：藜麦中蛋白质含量为13.1%、粗脂肪为7.7%、淀粉为49.0%、灰分为2.2%、粗纤维为2.0%。藜麦含有17种氨基酸，其中有7种必需氨基酸，赖氨酸含量丰富。根据氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)，藜麦第一限制性氨基酸是蛋氨酸+胱氨酸。藜麦含有13种脂肪酸，不饱和脂肪酸含量丰富，占脂肪酸总量的85.25%，饱和脂肪酸占14.75%，其中棕榈酸含量最高，占脂肪酸总量的7.92%。矿物质和维生素含量丰富，其中钾、钙、镁、磷、铁、维生素B1和维生素B2含量均很高。因此，内蒙古种植的藜麦具有较高的营养价值。

藜麦；营养成分；营养评价

近年来，藜麦已被引种至欧洲、北美洲、亚洲和非洲，在我国西部地区已广泛种植，其中西藏引种最早，山西种植面积最广，近两年在内蒙古地区也已开始种植。目前，国外对其种植藜麦的营养成分分析及评价较为系统，研究发现，藜麦中蛋白质、脂肪及灰分含量高于小麦、大米和玉米等其他谷物[1-6]。氨基酸配比均衡，其中赖氨酸含量丰富，脂肪酸中84.83 %～89.42 %为不饱和脂肪酸。据相关文献报道，藜麦品种的遗传多样性不仅表现在藜麦植株、花序及种子的色泽上，而且其营养价值也存在一定的差异性[7]。另外研究发现，不同的生长环境对藜麦植株的新陈代谢与生理性状造成极大的影响，因此藜麦在营养价值方面存在很大的差异性[8]。在我国，藜麦种植较晚，近年来对国内种植藜麦营养成分研究已有报道[9-10]，但对于我国引种藜麦营养成分的系统研究鲜有报道，而全面分析与评价我国引种藜麦的营养价值对我国藜麦种植及生产加工具有一定的指导意义。因此，本试验对内蒙古地区引种藜麦的营养成分进行了较为系统的分析与评价，旨在为进一步开发与利用国内引种藜麦，为其深加工和综合利用提供一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

藜麦样品：蒙藜1号，种植于乌兰蔡布市凉城县，藜麦经除杂，粉碎后过40目筛，冷藏备用；藜麦氨基酸测定结果分别用S433D 全自动氨基酸分析仪测定结果和L-8900 氨基酸分析仪测定结果表示。

混合氨基酸标准品、矿物质元素标准品、中国国家标准物质中心；磷酸二氢钾、氧化镧、抗坏血酸等均为优级纯；硫酸、硝酸、盐酸、高氯酸、钼酸铵、对苯二酚等均为分析纯。

1.2 仪器与设备

S433D 全自动氨基酸分析仪：德国Sykam公司；L-8900 氨基酸分析仪：日立公司；450-GC 气相色谱仪：瓦里安公司；850型荧光分光光度计：日立公司；TAS-990 原子吸收分光光度计：北京普析通用仪器有限责任公司；KDY-9830 凯氏定氮仪：北京市通润源机电技术有限责任公司；3-18K冷冻离心机：Sigma公司；T6紫外可见分光光度计：北京普析通用仪器有限责任公司。

1.3 营养成分测定方法

水分含量测定：参照GB 5009.3-2010中直接干燥法；蛋白质含量测定：参照GB 5009.5-2010中凯氏定氮法，N×6.25；粗脂肪含量测定：参照GB/T 5009.6-2003中索氏抽提法；淀粉含量测定：参照GB/T 5009.9-2008中酶水解法；粗纤维含量测定：参照GB/T 5009.10-2003；灰分含量测定：参照GB 5009.4-2010，以上均为3次平行实验，取平均值；氨基酸测定：参照GB/T 18246-2000；脂肪酸测定：参照GB/T 17377-2008。

矿物质元素测定方法：K、Ca、Na、Mg、Fe、Cu、Zn和Mn含量采用原子吸收光谱法测定；P含量采用分光光度法测定，3次平行实验，取平均值。

维生素测定方法：维生素E、维生素B1和维生素B2含量采用荧光分光光度法测定；维生素C含量采用2，4-二硝基苯肼比色法[11]测定，3次平行实验，取平均值。

1.4 必需氨基酸营养评价方法

将藜麦中必需氨基酸含量换算成每克蛋白质所含氨基酸含量后，按式(1)～(3)计算氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)和必需氨基酸指数(EAAI)[12-13]：

AAS=a/A(FAO/WHO)

(1)

CS=a/A(egg)

(2)

(3)

式(1)～(3)中，a—待评蛋白质氨基酸含量(mg/g N)；A(FAO/WHO )—FAO/WHO评分标准模式中同种氨基酸含量(mg/g N)；A(egg)—全鸡蛋蛋白质中同种氨基酸含量(mg/g N)；T—待评蛋白质氨基酸含量(mg/g N)；S—全鸡蛋蛋白质的氨基酸含量(mg/g N)；n—比较的氨基酸数；i=1，2，3，…，n。

1.5 数据处理

利用Excel软件进行数据统计，统计值用平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 藜麦主要营养成分分析

由表1可知，藜麦中蛋白质和粗脂肪含量均高于一般谷物，淀粉含量较低。藜麦中蛋白质含量为13.1%，分别低于Wright等[14]报道中“甜”、“苦”藜麦蛋白质含量，与Ogungbenle等[15]报道中加拿大藜麦蛋白质含量(13.5%)相近。粗脂肪(7.7%)含量在5.5%～7.8%[16]范围之内，略高于燕麦[17]，分别是玉米和稻米的2、9.6倍。实验所测藜麦淀粉含量较低，为49.0%，研究报道藜麦淀粉颗粒的平均直径为1.3 μm[18]，约是大米淀粉颗粒直径的1/4。另外，藜麦粗纤维含量为2.0%，分别是苦荞和小麦的1.2、3.3倍[19]。由此可见，藜麦是一种营养价值高且低热量的食物，但不同品种及生长环境使其营养价值存在一定的差异性。

2.2 藜麦氨基酸组成分析

如表2所示，藜麦中含有17种氨基酸(色氨酸被酸水解未检测到)，其中有7种人体必需氨基酸。从氨基酸的组成看，藜麦中谷氨酸含量最高，其次为精氨酸和天冬氨酸。在必需氨基酸中，亮氨酸含量最高，赖氨酸含量次之。赖氨酸可协助产生抗体，提高免疫力，参与脂肪酸代谢并促进钙的吸收，一般谷物中第一限制性氨基酸为赖氨酸，藜麦中赖氨酸含量丰富，约是玉米的6倍。根据FAO/WHO的理想模式，质量较好蛋白质的氨基酸组成为必需氨基酸(EAA)占氨基酸总量(TAA)的40%左右，必需氨基酸(EAA)与非必需氨基酸(NEAA)比值在60%以上[20]。由表2可知，藜麦中EAA/TAA约40%，EAA/NEAA在60%以上，基本符合这一模式，说明藜麦具有较好的氨基酸平衡作用，其蛋白质是一种优质蛋白。另外，藜麦中4种鲜味氨基酸(DAA，天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸及丙氨酸)含量占氨基酸总量的比例高于黄豆和荞麦等，因此藜麦具有一种鲜美的味道。同时可知，除胱氨酸和脯氨酸外，S4330全自动氨基酸分析仪测定结果中其余氨基酸含量均高于L-8900氨基酸分析仪测定结果，但两者中EAA/TAA、EAA/NEAA与DAA/TAA较接近，说明不同的检测仪器之间测定结果具有一定的差异性。

表1 藜麦与其他谷物主要营养成分比较(%)

注：—未测定；*引自《中国食物成分表(2014)》，中国疾病预防控制中心营养与食品安全所编著

表2 藜麦的氨基酸组成及其含量(%)

2.3 藜麦必需氨基酸的营养评价

通过氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)和必需氨基酸指数(EAAI)对藜麦的蛋白质氨基酸进行评价，由AAS和CS分析知，苯丙氨酸+酪氨酸的AAS最高，赖氨酸的CS最高，而蛋氨酸+胱氨酸的AAS和CS均最低。因此，藜麦中富含苯丙氨酸+酪氨酸及赖氨酸，其第一限制性氨基酸为蛋氨酸+胱氨酸。S433D 全自动氨基酸分析仪测定结果的EAAI为72.61，高于小麦、高粱和玉米，略低于燕麦[21-22]，而L-8900 氨基酸分析仪测定结果的EAAI(65.77)低于S433D 全自动氨基酸分析仪测定结果(表3)。

表3 藜麦中必需氨基酸组成的评价(mg/g N)

2.4 藜麦脂肪酸组成及营养评价

由表4可知，藜麦中共检测到13种脂肪酸。饱和脂肪酸占脂肪酸总量的12.53%，主要包括棕榈酸、木蜡酸和二十三烷酸，其中棕榈酸含量最高(7.92%)。不饱和脂肪酸占脂肪酸总量的85.25%，其中3种UFA(亚油酸、油酸和α-亚麻酸)占TFA的83.42%。与国外研究报道[23-25]相比，亚油酸含量略高，棕榈酸含量稍低，α-亚麻酸(7.27%)含量高于Peiretti[23]报道的4.9%，但低于Wood[24]报道中α-亚麻酸含量7.66%～8.35%。本文首次发现藜麦中含有少量的二十三烷酸、二十碳-11，14，17-三烯酸、反油酸、二十二碳-13，16-二烯酸和二十碳-11，14-二烯酸。研究表明，反式脂肪酸容易导致肥胖、心脑血管疾病、冠心病及糖尿病等疾病[26]，联合国粮农组织建议反式脂肪酸最大摄入量不超过总能量的1%，而藜麦中反油酸含量低于此建议值。此外，研究发现，增加动物来源的反式脂肪酸摄入，患冠心病的风险表现出不同程度的降低或至少没有增加[27]，而对于藜麦中反油酸的致病性有待进一步研究。

2.5 藜麦中矿物质元素含量

藜麦中矿物质含量丰富，由表5可知，藜麦中K含量最高，其次依次为P、Mg、Ca和Na；微量元素中Fe含量最高，Cu含量最低。藜麦中富含K和Mg，其中K含量是小麦的2.6倍、稻米的7.4倍；Mg含量是小麦的51.1倍、稻米的6倍；P含量略低于小麦，是稻米的2.3倍；藜麦中Ca和Fe含量均为稻米的2.2倍。Fe、Zn、Cu和Mn均是第四周期元素，根据Hill和Matron提出的“理化性质相似的元素，其生物学功能具有相互拮抗作用”，而这种拮抗作用常发生在Zn∶Fe>1及Zn∶Cu>10 时[21]。藜麦中Zn与Fe的比值为0.4，Zn与Cu的比值为4.4，因此，藜麦中Zn与Fe、Zn与Cu比均是理想的。

表4 藜麦中脂肪酸种类及组成(%)

注：SFA -饱和脂肪酸；UFA -不饱和脂肪酸；MUFA -单不饱和脂肪酸；PUFA-多不饱和脂肪酸

表5 藜麦与小麦、稻米的矿物质元素含量对比(mg/kg干基)

注：*引自《中国食物成分表(2014)》

2.6 藜麦中维生素含量

由表6可见，藜麦中含有丰富的维生素，其中维生素B1、维生素B2含量分别为0.40、0.39 mg/100g，高于一般谷物。维生素E、维生素C含量分别为1.43、3.60 mg/100g，此结果略低于Graf[3]报道的范围，其中维生素E含量低于小麦和玉米。

表6 藜麦中维生素含量(mg/100g干基)

注：—未测定；*引自《中国食物成分表(2014)》

3 结论

(1)藜麦中蛋白质含量为13.1%，共含有17种氨基酸，其中有7种必需氨基酸，鲜味氨基酸含量丰富，占氨基酸总量39%，氨基酸组成分析表明藜麦蛋白是一种优质蛋白。由氨基酸评分和化学评分知，藜麦第一限制性氨基酸为蛋氨酸+胱氨酸。一般谷物中第一限制性氨基酸为赖氨酸，藜麦中赖氨酸含量丰富。(2)藜麦富含脂肪，达7.7%，有13种脂肪酸，饱和脂肪酸占脂肪酸总量的12.53%，其中棕榈酸含量最多，不饱和脂肪酸占脂肪酸总量的85.25%，主要包括油酸(21.14%)、亚油酸(55.01%)和α-亚麻酸(7.27%)。另外，首次检测到藜麦含有少量的反油酸(0.48%)。(3)藜麦中矿物质含量丰富，其中磷2 579.3 mg/kg、钾7 597.1 mg/kg、镁2 045.8 mg/kg、钙280.2 mg/kg、铁49.6 mg/kg，且富含维生素B1和维生素B2，分别为0.40、0.39 mg/100g。分析结果表明，藜麦具有较高的营养价值。◇

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Nutritional Components Analysis and Quality Evaluation on Quinoa Cultivated in Innermogolia

LU Yu， ZHANG Mei-li， WANG Xin， ZHANG Yuan-yuan， A Rong， ZHANG Miao

(College of Food Science and Engineering，Inner Mongolia Agricultural University，Huhhot 010018，China)

The paper systematically analyzed and evaluated the nutritional components of quinoa grown in Inner Mongolia.The results indicated that the contented of protein，crude fat，starch，ash and crude fibre in quinoa were 13.1%，7.7%，49.0%，2.2% and 2.0%，respectively.Quinoa contained seven essential amino acids among seventeen common amino acids and riched in lysine.According to the amino acid score and chemical score，its first limited amino acid was Met+Cys.Quinoa contained 13 kinds of fatty acid and riched in unsaturated fatty acid.The ratio of unsaturated fatty acid and saturated acid to total fatty acid were 85.25% and 14.75%，respectively. The palmitic acid was the main saturated acid，accounting for 7.92% of the total fatty acids.Quinoa was also rich in mineral and vitamin，especially potassium，calcium，magnesium，phosphorus，iron，VB1and VB2.In conclusion，the quinoa cultivated in Inner Mongolia had better nutritive value.

quinoa；nutritional component；nutritional evaluation

内蒙古自然科学基金项目(项目编号：2013MS1221)。

卢 宇(1990— )，男，硕士，研究方向：植物食品资源利用。

张美莉(1966— )，女，博士，教授，研究方向：植物生物活性成分的分离提取。

(责任编辑 李婷婷)