肖 洪,龍 悅,黃先智,丁曉雯,沈以紅,秦櫻瑞,曾藝濤,楊 娟
(1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,重慶市農(nóng)產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶 400715;2.家蠶基因組生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶 400715)
維生素是維持人體正常生理功能所必需的一類有機(jī)化合物,根據(jù)其溶解性能將維生素分為脂溶性維生素和水溶性維生素兩大類,維生素種類繁多,結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能各異。它們不供給熱能,也不參與構(gòu)成機(jī)體組織,需要量很小,但在能量代謝和物質(zhì)代謝過(guò)程中起重要作用[1]。大多數(shù)維生素不能在機(jī)體內(nèi)合成,也不能大量?jī)?chǔ)存于機(jī)體組織中,必須由食物提供。而當(dāng)膳食中缺乏或機(jī)體吸收不良時(shí)可產(chǎn)生特異的營(yíng)養(yǎng)缺乏癥。
蠶蛹中富含蠶蛹油和蠶蛹蛋白[2],其中蠶蛹油具有輔助降血脂、輔助降血糖、抗氧化[3-4],還具有顯著的預(yù)防和治療高脂血癥[5]、保護(hù)肝損傷[6]、改善小鼠記憶[7]、抗血栓形成功效[8],蠶蛹蛋白具有一定的免疫調(diào)節(jié)[9]、抗疲勞[10-11]。
木薯蠶又稱蓖麻蠶,因蓖麻蠶以木薯葉為食料而得名,屬鱗翅目,大蠶蛾科。木薯蠶的蠶繭可絹絲,蠶蛹是絹絲的副產(chǎn)物,與家蠶蛹比較,木薯蠶蛹含有高蛋白、低脂肪、富含人體必需氨基酸,而且還含有各種礦質(zhì)元素及微量元素[12]。在廣西等產(chǎn)地,木薯蠶蛹多用于人食用,但對(duì)木薯蠶蛹的成分分析研究較少。龍悅等[12-13]對(duì)木薯蠶蛹的脂肪酸和氨基酸成分進(jìn)行了分析測(cè)定,潘文娟等[14]對(duì)木薯蠶蛹油的脂肪酸性狀與組分進(jìn)行過(guò)分析。外國(guó)學(xué)者也對(duì)木薯蠶蛹進(jìn)行了一些研究,Longvah等[15]發(fā)現(xiàn)木薯蠶蛹中含有豐富的α-亞麻酸。木薯蠶蛹中蛋白質(zhì)含量高達(dá)18%,脂肪含量為8%,同時(shí)還含有豐富的礦物質(zhì),對(duì)木薯蠶蛹的氨基酸評(píng)分為100分[16]。但對(duì)木薯蠶蛹中維生素的研究沒(méi)有報(bào)道。
本實(shí)驗(yàn)以高效液相色譜法測(cè)定了木薯蠶蛹中的6 種維生素,并與家蠶蛹進(jìn)行了比較分析,期望為木薯蠶蛹的綜合利用和深度開(kāi)發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。
木薯蠶蛹干品由西南大學(xué)蠶學(xué)與系統(tǒng)生物研究所提供,產(chǎn)地為廣西南寧。將采集的木薯蠶蛹干品粉碎,過(guò)80 目篩,置-18 ℃冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>
VA(≥95%)、VB1(≥99%)、VB2(≥98%)、VD3(≥98%)、VE(≥96%)、VPP(≥99.5)標(biāo)準(zhǔn)品美國(guó)Sigma公司;甲醇(色譜級(jí)) 成都科龍?jiān)噭┯邢薰荆黄渌S迷噭┚鶠榉治黾儭?/p>
LC-20A高效液相色譜儀 日本島津株式會(huì)社;Spectrumlab 22可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海棱光技術(shù)有限公司;KQ5200DB數(shù)控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司。
1.3.1 木薯蠶蛹中VA的測(cè)定
采用GB/T 9695.26—2008《肉與肉制品維生素A含量測(cè)定》[17]。
1.3.2 木薯蠶蛹中VB1的測(cè)定
采用GB/T 9695.27—2008《肉與肉制品維生素B1含量測(cè)定》[18]。
1.3.3 木薯蠶蛹中VB2的測(cè)定
采用GB/T 9695.28—2008《肉與肉制品維生素B2含量測(cè)定》[19]。
1.3.4 木薯蠶蛹中VPP的測(cè)定
——不管別人已經(jīng)做過(guò)多少研究,每個(gè)“點(diǎn)”自己都要?jiǎng)邮置槐椋蝗舾赡旰髮⑦@些“點(diǎn)”串聯(lián)起來(lái),便是“線”,是自己構(gòu)建的“自己的解釋體系”(歷史就是這樣由不同之人構(gòu)建的能夠“自圓其說(shuō)”的解釋體系).
采用GB/T 17813—1999《復(fù)合預(yù)混料中煙酸、葉酸的測(cè)定》[20]。
1.3.5 木薯蠶蛹中VD3的測(cè)定
采用GB/T 5431.9—2010《嬰幼兒食品和乳品中維生素A、D、E的測(cè)定》[21]。
1.3.6 木薯蠶蛹中VE的測(cè)定
采用GB/T 9695.30—2008《肉與肉制品維生素E含量測(cè)定》[22]。
各維生素測(cè)定所用液相色譜柱為Agilent HC-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)。以各維生素標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度(μg/mL)為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲并得到線性回歸方程。
各測(cè)定重復(fù)6 次以上,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2007版和SPSS 16進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,各實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均為平均值。
按照1.3節(jié)的實(shí)驗(yàn)方法對(duì)不同質(zhì)量濃度維生素標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定,以各維生素標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲并得到線性回歸方程,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 各維生素的線性方程和相關(guān)系數(shù)Table 1 Linear regression equations and correlation coefficients of six vitamins
由表1可見(jiàn),各標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)均大于0.999 0,線性關(guān)系良好,可用于樣品中相關(guān)維生素含量的測(cè)定。
VA又名視黃醇,是脂溶性維生素,對(duì)人體正常代謝、生長(zhǎng)發(fā)育有重要作用。VA主要攝入來(lái)源是各種動(dòng)物肝臟、魚(yú)甘油、全奶、禽蛋等,尤其羊肝、雞肝、豬肝中VA含量特別豐富,分別為20.97、10.41、4.97 mg/100 g[1]。測(cè)定木薯蠶蛹中VA的含量對(duì)其開(kāi)發(fā)利用具有一定意義。按照1.3.1節(jié)的實(shí)驗(yàn)方法對(duì)木薯蠶蛹中VA含量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果如圖1所示。
圖1 VA標(biāo)準(zhǔn)品 (a)和木薯蠶蛹中VA(b)色譜圖Fig.1 Chromatograms of vitamin A standard (a) and vitamin A in eri silkworm pupa (b)
由圖1可知,VA標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間為5.336 min。木薯蠶蛹在5.336 min未見(jiàn)出峰,說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)測(cè)定的木薯蠶蛹中不含VA。而屈達(dá)才等[23]測(cè)定的以木薯葉和蓖麻葉飼養(yǎng)的南寧一號(hào)、白黃二號(hào)蠶蛹中VA含量為0.52~1.09 mg/100 g,雖然比動(dòng)物肝臟中的含量低,但高于本實(shí)驗(yàn)結(jié)果且有極顯著差異(P<0.01)。分析原因可能主要是蠶蛹品種、喂食原料的差異所致。
圖2 VB1標(biāo)準(zhǔn)品(a)和木薯蠶蛹中VB1測(cè)定(b)色譜圖Fig.2 Chromatogram of vitamin B1 standard (a) and vitamin B1 in eri silkworm pupa (b)
由圖2可知,VB1標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間為4.685 min。木薯蠶蛹樣品在4.685 min有峰出現(xiàn),說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)測(cè)定的木薯蠶蛹樣本含有VB1,測(cè)得該木薯蠶蛹中VB1含量為(0.03±0.00) mg/100 g。而繅絲的家蠶蛹中VB1含量為0.04 mg/100 g,青黃一號(hào)家蠶蛹中VB1含量為0.11 mg/100 g[24]。木薯蠶蛹中VB1含量低于繅絲蠶蛹和青黃一號(hào)家蠶蛹且含量,具有極顯著差異(P<0.01),品種不同可能是導(dǎo)致這種差異的主要原因,其次飼養(yǎng)原料不同可能也有一定的影響。
由圖3可知,VB2標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間為8.981 min。木薯蠶蛹樣品在8.981 min有峰出現(xiàn),說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)測(cè)定的木薯蠶蛹樣本含有VB2,測(cè)得其含量為(3.14±0.03)mg/100 g。莊向平等[25]測(cè)得兩個(gè)家蠶蛹凍干粉中VB2含量分別為3.15 mg/100 g和4.22 mg/100 g;而屈達(dá)才等[23]測(cè)定的木薯蠶蛹中VB2含量為0.37~0.48 mg/100 g。本實(shí)驗(yàn)測(cè)得木薯蠶蛹中VB2含量(3.14 mg/100 g)與家蠶蛹一個(gè)凍干粉中VB2(3.15 mg/100 g)含量基本一致,無(wú)顯著性差異(P>0.05);而與其他蠶蛹品種中VB2含量有極顯著差異(P<0.01),分析原因可能是品種、飼料、遺傳和生活環(huán)境等因素的差異。動(dòng)物肝臟、腎臟、蛋黃、鱔魚(yú)中VB2含量較高,動(dòng)物肝臟VB2含量可達(dá)2.00 mg/100 g[26]。實(shí)驗(yàn)測(cè)得木薯蠶蛹中VB2含量(3.14 mg/100 g)是動(dòng)物肝臟的1.57 倍。說(shuō)明木薯蠶蛹中VB2含量也很豐富。
圖3 VB2標(biāo)準(zhǔn)品(a)和木薯蠶蛹中VB2(b)色譜圖Fig.3 Chromatograms of vitamin B2 standard (a) and vitamin B2 in eri silkworm pupa (b)
圖4 VPP標(biāo)準(zhǔn)品(a)和木薯蠶蛹中VPP(b)色譜圖Fig.4 Chromatogram of vitamin PP standard (a) and vitamin PP in eri silkworm pupa (b)
由圖4可知,V P P標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間為7.438 min。木薯蠶蛹樣品在7.438 min有峰出現(xiàn),說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)測(cè)定的木薯蠶蛹樣本含有VPP,其含量為(3.63±0.18) mg/100 g。VPP廣泛存在于動(dòng)植物食品中,但一般含量較少,如豆類、全谷類中約為每百克含有幾毫克、鮮乳0.20~0.30 mg/100 g、全脂乳粉0.70 mg/100 g[26]。由此可知木薯蠶蛹中VPP含量遠(yuǎn)高于大多動(dòng)植物食品,說(shuō)明木薯蠶蛹中VPP含量豐富。
圖5 VD3標(biāo)準(zhǔn)品(a)和木薯蠶蛹中VD3(b)色譜圖Fig.5 Chromatograms of vitamin D3 standard (a) and vitamin D3 in eri silkworm pupa (b)
由圖5可知,VD3標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間為10.971 min。木薯蠶蛹樣品在10.971 min無(wú)峰出現(xiàn),說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)所測(cè)的木薯蠶蛹樣本不含VD3,原因可能與品種和喂食條件有關(guān)。
圖6 VE標(biāo)準(zhǔn)品(a)和木薯蠶蛹中VE(b)色譜圖Fig.6 Chromatograms of vitamin E standard (a) and vitamin E in eri silkworm pupa (b)
由圖6可知,VE標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間為12.443 min。木薯蠶蛹樣品在12.443 min有峰出現(xiàn),說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)測(cè)定的木薯蠶蛹樣本含有VE,其含量為(3.18±0.20)mg/100 g。屈達(dá)才等[23]測(cè)定的木薯蠶蛹中VE含量?jī)H為微量,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于本實(shí)驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果。肉類、乳類、蛋類、水產(chǎn)類中總VE的含量分別為0.42、0.26、2.05、1.25 mg/100 g[26],也遠(yuǎn)低于測(cè)定的木薯蠶蛹中VE含量。說(shuō)明實(shí)驗(yàn)測(cè)定的木薯蠶蛹中VE含量相當(dāng)豐富。
加入相當(dāng)于木薯蠶蛹取樣量中VB1、VB2、VPP、VE含量的0.5、1.0、1.5 倍相應(yīng)的維生素標(biāo)準(zhǔn)品,對(duì)木薯蠶蛹中的這些維生素的加標(biāo)回收率進(jìn)行測(cè)定,得到它們的平均加標(biāo)回收率VB1為84.84%,VB2為94.33%,VPP為88.86%,VE為91.20%;取3 g木薯蠶蛹向其中加入一定量的VA、VD3做加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),測(cè)得平均加標(biāo)回收率VA為80.56%,VD3為83.46%。說(shuō)明實(shí)驗(yàn)所用方法具有較高的準(zhǔn)確度。
實(shí)驗(yàn)所定木薯蠶蛹中VB1、VB2、VPP、VE平均含量分別為(0.03±0.00)、(3.14±0.03)、(3.63±0.18)、(3.18±0.20)mg/100 g,VA、VD3未檢出。說(shuō)明木薯蠶蛹含有豐富的維生素,特別是VB2、VPP和VE,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的動(dòng)植物食品。
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