‘贵农五号’刺梨叶、花中氨基酸的组成与含量分析

2019-09-10 07:22卢晨鲁敏安华明
山地农业生物学报 2019年6期
关键词:刺梨花瓣叶片

卢晨 鲁敏 安华明

摘要:以‘贵农五号’刺梨为材料,采用氨基酸自动分析仪测定了三个叶龄叶片(未展叶、展开叶和成熟叶)及花瓣中的氨基酸组分及含量。结果表明:刺梨叶片和花瓣中均含有17种常见氨基酸,氨基酸总量从高到低依次为:未展叶(14052 g/100g)>成熟叶(12829 g/100g)>展叶(11742 g/100g)>花瓣(5237 g/100g),其中未展叶中7种必需氨基酸占比达40297%,呈现出最高的营养价值。进一步分析表明,刺梨叶片和花瓣中富含多种游离氨基酸、呈味氨基酸以及药效氨基酸等。以上结果可为刺梨叶和花瓣的开发利用提供理论参考。

关键词:刺梨;叶片;花瓣;水解氨基酸;游离氨基酸

中图分类号:S6679

文献标识码:A

文章编号:1008-0457(2019)06-0049-05國际DOI编码:10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2019.06.008

Analysis of Amino Acid Composition and Contents in ‘Guinong 5’Rosa roxburghii Leaves and Flowers

LU Chen,LU Min,AN Hua-ming*

(Guizhou Engineering Research Center for Fruit Crops,College of Agriculture,Guizhou University,Guiyang 550025, China)

Abstract:The amino acid composition and content of three leaf-aged Rosa roxburghii leaves (Guinong 5 cultivar,unexpanded leaves,expanded leaves and mature leaves)and petals were determined by amino acid automatic analyzer The results showed that there were 17 common amino acids in leaves and petals of R roxburghii,and total amino acids was from high to low as follows:unexpanded leaves (14052 g/100g)>mature leaves (12829 g/100g)>expanded leaves (11742 g/100g)>petals (5237g/100g),Among them,seven essential amino acids in unexpanded leaves accounted for 40297%,showing the highest nutritional value Further analysis showed that the leaves and petals of R roxburghii were rich in a variety of free amino acids,flavor amino acids and pharmacodynamic amino acids The above results can provide theoretical reference for the development and utilization of R roxburghii leaves and petals

Key words:Rosa roxburghii; leaves; petals; hydrolyzed amino acids; free amino acid

氨基酸不仅参与果实品质特征成分和风味物质的合成,同时自身也表现出一定的呈味特性[1],并且可以调节人体生长、繁殖和免疫所必须的关键代谢途径[2],具有很好的营养价值。以往研究发现不同植物叶、花等器官中氨基酸组成与含量具有较大差异[3-7]。刺梨(Rosa roxburghii Tratt)是蔷薇科蔷薇属植物,其果实、叶、花等器官中含有丰富的营养及活性成分[8-10]。之前本课题组比较分析了刺梨及其近缘植物果实中的氨基酸组成、含量及营养价值[11],但是对刺梨不同叶龄及花瓣中氨基酸的组成与含量了解较少。因此,本研究以‘贵农5号’刺梨为试验材料,采用氨基酸自动分析仪测定了刺梨未展叶、展叶、成熟叶及花瓣中的氨基酸组成与含量,并进行营养评价,以期对刺梨叶、花的加工开发与合理利用提供理论参考。

1材料与方法

11试材与试剂

供试刺梨(Rosa roxburghii Tratt)材料为‘贵农5号’的未展叶、展开叶、成熟叶及花瓣,于60℃烘干,粉碎过60目筛备用。氨基酸混合标样:购自德国MembraPure公司;分别含17种水解氨基酸与42种游离氨基酸各100 nmol/mL(半胱氨酸为50 nmol/mL);色氨酸标准液配制为100  μmol/mL标准溶液后,稀释1000倍备用。茚三酮、浓盐酸、氢氧化钠、磺基水杨酸等试剂均为分析纯;自制双蒸水。

12仪器与设备

A300型氨基酸自动分析仪,德国MembraPure公司;KQ5200DE型数控超声清洗器,中国昆山市超声仪器有限公司;Sorvall Stratos冷冻高速离心机,美国Thermo公司。

13方法

样品前处理以及测定分析参考鲁敏等[9]的方法,重复3次。

14数据分析

样品中必需氨基酸的比值(ratio of amino acids,RAA)、氨基酸比值系数(ratio coefficients of amino acids,RC)及比值系数分(score of ratio coefficients,SRC)的计算方法参照文献[12-13]。

2结果与分析

21水解氨基酸组成与含量分析

测定的17种氨基酸在刺梨未展叶、展开叶、成熟叶及花瓣中均可检出(表1),氨基酸总量分别为未展叶(14052 g/100g)>成熟叶(12829 g/100g)>展开叶(11742 g/100g)>花瓣(5237 g/100g)。叶、花瓣中都包含有7种必需氨基酸,其在氨基酸总量中所占比例的排序为展开叶(41401%)>成熟叶(410262%)>未展叶(40297%)>花瓣(36736%)。由表2可知,必需氨基酸含量与非必

需氨基酸含量非常接近于FAO/WHO标准规定的40%和60%;刺梨未展叶、展开叶、成熟叶及花瓣中Met+Cys含量最低,其质量分数均低于模式谱标准,为第一限制氨基酸。刺梨未展叶、展开叶、成熟叶和花瓣中氨基酸的SRC分别为7686、7882、7740、6671(表3),说明刺梨叶片中必需氨基酸的含量更均衡,营养价值较花瓣更高。

22游离氨基酸組成与含量分析

从表4、表5可知,刺梨未展叶、展开叶、成熟叶及花瓣中游离氨基酸的种类分别是29种、26种、25种、20种,含量分别为未展叶(232314 mg/100g)>花瓣(222976 mg/100g)>展开叶(202959 mg/100g)>成熟叶(107363 mg/100g),比较刺梨叶、花瓣中的各类味觉氨基酸,甜味氨基酸含量最高的是未展叶(4981%),其次是展开叶(40147%),成熟叶(22166%)及花瓣(26664%)中含量较低;鲜味氨基酸的含量在刺梨花瓣(41896%)中最高,在未展叶的叶片中含量最低,仅占891%;芳香族氨基酸含量最高的是花瓣(13836%),其次是未展叶(11506%),最后是展开叶(8066%)和成熟叶(4599%);药效氨基酸分别占氨基酸总量的36%、52%、46%、34%。其中,含量最高的是g-ABA,展开叶(20840 mg/100g)>成熟叶(17377 mg/100g)>未展叶(17262 mg/100g)>花瓣(12573 mg/100g)。

3结论与讨论

本研究以“贵农五号”刺梨的花瓣和叶片为材料,测定花瓣和叶片中的水解氨基酸和游离氨基酸的组成和含量,通过对刺梨叶片和花瓣的价值评价,进而对刺梨花瓣和叶的加工利用提供理论基础。在前人的研究中,刺梨花瓣粉和叶片中有17种游离氨基酸[8],本研究发现刺梨未展叶中游离氨基酸高达29种,与鲜味相关的主要为天冬氨酸(Asp)和谷氨酸(Glu);与甜味相关的主要为甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)、丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)

和脯氨酸(Pro)5种;芳香族氨基酸主要为酪氨酸(Tyr)和苯丙氨酸(Phe)[12],刺梨未展叶中甜味氨基酸最高,花瓣中鲜味氨基酸和芳香族氨基酸。氨基酸是构成人体营养所需蛋白质的基本物质。它不仅具有营养学价值,还有一些特殊药理功能。当人体缺乏某种氨基酸时,人体正常的生长发育和生理机能就会受到抑制或导致疾病[14-15]。其中g-ABA是神经系统内重要的抑制性神经递质,具有镇痛、抗焦虑、抗惊厥、抗心律失常、神经营养和调节激素分泌等作用。刺梨叶、花瓣中还有较高的谷氨酸,花瓣中的谷氨酸含量最高。谷氨酸不仅是重要的鲜味物质,还具有较高的营养价值和药用价值[16]。谷氨酸可用于治疗肝昏迷、肝功能不全、癫痫、白痴、神经障碍等[14]。刺梨花瓣中含丰富的天门冬氨酸,达到1674%,天冬氨酸虽不是必需氨基酸,但能增强肝脏功能、消除疲劳[17],还具有提高化疗药物的抗肿瘤作用[14]。亮氨酸含量最高的部位是未展叶,其含量为2235%,亮氨酸是人体必需氨基酸,可用于治疗幼儿特发性高血糖症以及由糖代谢失调、伴有胆汁分泌减少引起的肝病、肌肉萎缩等[17],以上说明刺梨的叶片和花瓣有良好开发利用价值。在三个不同时期的刺梨叶片及花瓣中,均还有多种游离氨基酸、水解氨基酸,且未展叶中的氨基酸总含量以及必需氨基酸含量综合表现最好;根据刺梨各个部位的SRC值来看,刺梨叶片中必需氨基酸的含量更均衡,营养价值更高,而刺梨花瓣和刺梨果实[11]的SRC值相当;从不同时期叶片的SRC值来看,展叶期中必需氨基酸的含量较未展叶期以及成熟期更均衡;刺梨叶和花瓣中含有丰富的呈味氨基酸以及药效氨基酸,具有较大的直接开发利用价值。

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