基于HPLC法研究红枣中氨基酸的含量及影响因素

尹志欣，贾琰，胡静

(石家庄工商职业学院，石家庄 050093)

红枣是我国重要的果类，栽培历史已经超过了几千年[1-2]。红枣中营养成分丰富，富含多种营养物质和生物活性物质，其中营养物质包括糖类和有机酸；生物活性物质包括氨基酸、生物碱、黄酮类、皂苷和酚类，能够有效地治疗疲劳和贫血[3-5]。

氨基酸在食品的口感方面扮演着重要的角色[6]。同时，食物中氨基酸含量的多少是衡量红枣品质的关键指标。目前对影响红枣中氨基酸含量的因素研究较少，因此，分析红枣中氨基酸的影响因素对红枣产业的种植和发展具有至关重要的作用。

氨基酸作为一种重要的生物活性物质，能够参与人体正常的新陈代谢，调节营养物质、生理生化反应和提高机体免疫能力等[7]。氨基酸作为红枣中的主要成分之一，对红枣的种类和品质具有显著的影响，所以，本试验基于此研究红枣的品种、采摘时间、干燥方式和保存时间对红枣中氨基酸总量的影响，旨在为红枣的产业发展提供科学的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

荧光检测仪、高压恒流泵、恒温箱、色谱数据处理工作站、二极管检测器、过滤膜、色谱柱、电子天平、移液枪和超声脱气机。

24种氨基酸标准品、β-巯基乙醇、邻苯二甲醛、无水乙酸、磷酸二氢钾、冰乙酸、硼砂、四氢呋喃、硼酸、氢氧化钠和甲醇。

1.2 试验溶液的配制

0.1 mol/L硼砂溶液的制作[8]：称取9.4 g硼砂，用水将其溶解，定容到250 mL，用容量瓶装好，待用。

0.2 mol/L氢氧化钠溶液[9]：称取3.2 g氢氧化钠溶液，用水溶解，定容到400 mL，用容量瓶装好，待用。

使用25 mL硼砂溶液和20 mL氢氧化钠溶液混合，定容到200 mL，混合均匀，待用。

称取氨基酸标准品10 mg，添加上一步骤硼砂溶液，定容到100 mL[10]。

取红枣粉20 mg，加入5 mL浓度为0.1 mol/L的盐酸，超声(频率40 kHz，功率500 W)15 min，加入体积相同的盐酸，在100 ℃的水温中水解3 h后，将产物移入蒸发皿中，蒸干，在残渣中加入浓度为0.1 mol/L的盐酸进行水解，水解后加入10 mL的水混合，蒸干，重复5次，将产物移入25 mL的容量瓶中，定容到25 mL，待用[11]。

1.3 试验步骤和流程

1.3.1 色谱条件

色谱柱以乙腈-醋酸铵溶液为流动相A[12](称取8.3 g醋酸铵，加一定量的水溶解，然后加入乙腈溶液10 mL，加水定容到1000 mL，混匀)。使用醋酸、乙腈和水作为流动相B，醋酸、乙腈和水的比例为0.05∶80∶20，进行梯度洗脱，顺序分别为3 min，9%流动相B；9 min，10%流动相B；12 min，12%流动相B；15 min，20%流动相B。紫外线检测，波长为254 nm，体积流动速度为0.6 mL/min，柱温设为40 ℃，结果见图1。

图1 红枣中氨基酸的测定Fig.1 The determination of amino acids in red jujubes

1.3.2 不同品种的红枣中氨基酸差异的试验步骤

在2019年11月15日采摘5个品种的红枣，选择果形较好的红枣，每个品种采摘红枣2 kg，切片2～5 mm，使用20 ℃烘干，用粉碎机粉碎成粉末，备用。

1.3.3 采摘时间对不同红枣中氨基酸影响的试验步骤

分别在2019年10月1日、2019年10月15日、2019年11月1日、2019年11月15日和2019年12月1日采摘红枣，每个品种的红枣在不同的时间均采摘2 kg，切片2～5 mm，使用20 ℃烘干，用粉碎机粉碎成粉末，备用。

1.3.4 干燥方法对不同红枣中氨基酸影响的试验步骤

在2019年11月15日采摘5个品种的红枣，选择果形较好的红枣，每个品种采摘红枣2 kg，切片2～5 mm，分别使用冷冻干燥、晾干和烘干3种方法，用粉碎机粉碎成粉，备用。

2 结果与分析

2.1 不同品种的红枣中氨基酸差异

由图2可知，不同种类的红枣中氨基酸的含量是不相同的，经过研究发现，交城骏枣中氨基酸含量最高，为400 μg/g DW；吕梁木枣中的氨基酸含量最低，为250 μg/g DW。5种红枣中氨基酸含量高低的排序为交城骏枣(400 μg/g DW)>河南新郑红枣(325 μg/g DW)>若羌红枣(300 μg/g DW)=哈密红枣(300 μg/g DW)>吕梁木枣(250 μg/g DW)，表明不同的红枣中氨基酸含量均不相同。选择种植交城骏枣相比种植其他枣类能够获得更多的氨基酸。

图2 不同种类的红枣氨基酸含量的差异Fig.2 The difference in the content of amino acids in different kinds of red jujubes

2.2 采摘时间对不同品种红枣中氨基酸的影响

由图3可知，随着采摘时间的延长，不同品种的红枣中氨基酸含量也不断增多。无论哪一个采摘时间，交城骏枣的氨基酸含量均高于其他红枣。经过检测，发现5种红枣在10月1日-11月1日，氨基酸含量增长的速度较快，11月1日-12月1日之后，红枣中氨基酸含量增长的速度较慢。经过分析发现，由于制冷因子的刺激，导致红枣果实内的转氨酶大量产生，使得红枣子实体内的氨基酸含量能够快速积累[13-15]。但是随着时间的增长，到11月以后，红枣中氨基酸的增长速度开始缓慢，或者开始出现不增长的情况，说明过冷的环境也不利于红枣中氨基酸的积累[16]。

图3 不同采摘时间对不同品种红枣中氨基酸含量的影响Fig.3 The effect of different picking time on the content of amino acids in different varieties of red jujubes

2.3 干燥方法对不同品种红枣中氨基酸的影响

由图4可知，同一种红枣，使用不同的干燥方式，红枣中氨基酸含量均存在差异。无论哪种干燥方式，交城骏枣中的氨基酸含量均高于其他几种红枣中的氨基酸含量。3种干燥方式中，使用冷冻干燥能够保持红枣中更多的氨基酸，其次是常温干燥，影响最大的是烘干。原因可能是随着温度的升高，红枣中一些不耐热的氨基酸挥发散失[17]。通过对比3种干燥方式，由于冷冻干燥需要增加大量的烘干成本，本研究建议采用常温(15 ℃)干燥，既能保证一定量的氨基酸，又能降低烘干成本[18]。

图4 不同干燥方式对红枣中氨基酸的影响Fig.4 The effect of different drying methods on the content of amino acids in red jujubes

2.4 保存时间的长短对不同品种红枣中氨基酸的影响

由图5可知，随着红枣保存时间的增长，红枣中氨基酸含量下降的速度越来越快。在研究的5种红枣中交城骏枣中含有的氨基酸含量最高，河南新郑红枣、哈密红枣和若羌红枣3个品种的红枣中氨基酸含量较为接近，吕梁木枣中含有的氨基酸含量较低。保存时间在9个月以前，红枣中氨基酸含量下降得比较缓慢，当保存时间超过9个月时，红枣中氨基酸的下降速度较快，原因是红枣中的氨基酸长期与外界接触，在一定程度上受到了氧化[19-20]。所以，建议红枣保存时间不要超过9个月，或者采用真空包装的方式进行包装。

图5 不同保存时间对红枣中氨基酸含量的影响Fig.5 The effect of different storage time on the content of amino acids in red jujubes

3 结论

通过试验对比若羌红枣、河南新郑红枣、哈密红枣、吕梁红枣和交城红枣5种红枣中氨基酸含量及采摘时间、干燥条件和保存时间对红枣中氨基酸含量的影响，发现不同红枣中氨基酸含量均存在一定的差异；随着采摘时间的推移，红枣的氨基酸含量逐渐增高，但是11月1日以前增长的速度较快，11月1日以后，红枣中氨基酸含量增长较慢；不同的干燥条件对红枣中的氨基酸均存在一定的影响，随着红枣干燥温度的升高，红枣中的氨基酸降低得越来越明显；随着红枣保存时间的增长，红枣中氨基酸也逐渐降低，且随着保存时间的增长，红枣中氨基酸含量下降的速度也越来越快。

4 讨论

本试验仅仅研究了5种红枣中的氨基酸含量，至于红枣内其他成分是否也符合这个结论目前尚没有相关研究报道。氨基酸含量也仅作为红枣栽培过程中选育品种的标准之一。虽然我国红枣产量较高、起源早，但是我国的红枣目前仅仅停留在初加工阶段[21]，红枣产业的发展目前仅仅是一个开始，还需要更多研究者加入。