宋海云,賀鵬,張濤,湯秀華,譚秋錦,許鵬,黃錫云,鄭樹(shù)芳,覃振師,王文林
(廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,廣西龍州532415)
澳洲堅(jiān)果(Macadamia integrifolia)屬于山龍眼科常綠喬木果樹(shù),因其果仁口感好,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富,被我國(guó)華南及西南等多地紛紛引種栽培。隨著國(guó)內(nèi)澳洲堅(jiān)果種植規(guī)模不斷擴(kuò)大,產(chǎn)業(yè)鏈不斷延伸,澳洲堅(jiān)果得到較好的研究和開(kāi)發(fā),對(duì)果實(shí)、果仁的加工制品有:澳洲堅(jiān)果油、澳洲堅(jiān)果飲品、澳洲堅(jiān)果仁罐頭、澳洲堅(jiān)果蛋糕、澳洲堅(jiān)果仁牛奶巧克力、澳洲堅(jiān)果糖果、澳洲堅(jiān)果面包等[1]。對(duì)澳洲堅(jiān)果副產(chǎn)物的研究和加工有:張明楷等對(duì)澳洲堅(jiān)果果皮的主要功能性成分進(jìn)行了分析[2],石柳等對(duì)其果殼中纖維素和木質(zhì)素成分進(jìn)行分析[3],劉曉芳等報(bào)道了澳洲堅(jiān)果殼制備活性炭的工藝研究[4];對(duì)澳洲堅(jiān)果仁剩余物的研究加工有:郭剛軍等研究了澳洲堅(jiān)果粕的營(yíng)養(yǎng)成分和澳洲堅(jiān)果粕的餅干、澳洲堅(jiān)果片加工工藝[5-7]。對(duì)澳洲堅(jiān)果花的文獻(xiàn)僅限于對(duì)其揮發(fā)性成分的分析[8-11]。澳洲堅(jiān)果花總狀花序下垂,花朵繁多,花香濃郁,香氣宜人,花期長(zhǎng)達(dá)1個(gè)月,具有很好的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值,但目前國(guó)內(nèi)未見(jiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道其加工制品,筆者以澳洲堅(jiān)果花多香氣濃、花期長(zhǎng)的特點(diǎn)將其開(kāi)發(fā)成為花茶?;ú枰云涓泄倨焚|(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)捕獲消費(fèi)者,感官品質(zhì)通過(guò)人體感官可以評(píng)判優(yōu)劣,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)如氨基酸和香氣成分則需要理化方法進(jìn)行分析。氨基酸是合成蛋白質(zhì)的主要原料,不僅具有平衡營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝、為機(jī)體供能、提高機(jī)體免疫、抗氧化等功能[12],對(duì)食品風(fēng)味的形成也起到了重要的作用[13],有報(bào)道指出,食物中氨基酸的種類、數(shù)量、比例結(jié)構(gòu)決定了食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[14],因此氨基酸可以作為評(píng)價(jià)澳洲堅(jiān)果花茶營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的一項(xiàng)重要指標(biāo)。另外,香氣是評(píng)判茶飲品質(zhì)的重要感官指標(biāo),是吸引消費(fèi)者的因素之一,香氣品質(zhì)決定了茶飲在市場(chǎng)上的受歡迎程度,因此研究澳洲堅(jiān)果花茶茶飲的揮發(fā)性香氣成分具有很重要的意義。本文先以澳洲堅(jiān)果花為原料制成花茶,再通過(guò)對(duì)澳洲堅(jiān)果花茶的氨基酸含量和揮發(fā)性香氣成分進(jìn)行檢測(cè)分析,以期為澳洲堅(jiān)果花茶的充分利用提供必要理論依據(jù)。
澳洲堅(jiān)果花:澳洲堅(jiān)果桂熱1號(hào)品種,無(wú)病蟲(chóng)害,無(wú)雨水無(wú)露水的完全開(kāi)放小花,取自廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所澳洲堅(jiān)果種質(zhì)資源圃;澳洲堅(jiān)果花攤涼,60℃熱風(fēng)干燥4 h[15],制成澳洲堅(jiān)果花茶,包裝。
SHIMADZU QP-2010 Plus型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀:日本島津公司;PAL System三合一自動(dòng)進(jìn)樣器:瑞士CTC公司;100 μm SPME萃取頭:美國(guó)Supelco公司;ABT220—5DM分析天平:德國(guó)KERN公司;4640060 100-1000 μL微量移液器:上海熱電儀器有限公司。
氨基酸:根據(jù)GB/T 2009.124—2003[16]《食品中氨基酸的測(cè)定》
揮發(fā)性香氣成分[17]:采用固相微萃?。⊿olidphase micro-extraction,SPME)方法提取茶葉香氣物質(zhì),根據(jù)GB/T 8303—2013[18]《茶磨碎試樣的制備及其干物質(zhì)含量測(cè)定》中的緊壓茶試樣制備法,取出粉末茶樣,混勻、磨碎,然后稱取1 g茶樣放入萃取瓶中,加入30 mL沸水,然后將裝有在250℃老化 15 min,65 μm聚二甲基硅氧烷二乙烯基苯(Polydimethylsiloxane/Divinybenzene,PDMS/DVB)萃取頭的SPME手持器通過(guò)瓶蓋的橡皮墊插入到萃取瓶中,在50℃水浴中平衡5 min,萃取頭置于樣品瓶?jī)?nèi)頂空內(nèi)轉(zhuǎn)速250 r/min,吸附30 min后,250℃下解吸5 min,同時(shí)啟動(dòng)儀器收集數(shù)據(jù)經(jīng)濃縮后保存于1 mL離心管中,密封后冷藏,待氣相色譜-質(zhì)譜分析用。
色譜條件:色譜柱VF-WAXms毛細(xì)管柱(30m×0.25 mm,0.25 m);載氣高純度氦氣(>99.999%),流速1.0 mL/min,進(jìn)樣口溫度250℃;采用柱溫升溫程序:60℃(保持2 min),以8℃/min升溫至230℃(保持2 min),以20℃/min升溫至250℃(保持2 min);進(jìn)樣量0.5 mL,不分流模式進(jìn)樣,進(jìn)樣時(shí)間1 min。
質(zhì)譜條件:電離方式:EI源,電離能量70 eV,離子源溫度230℃,傳輸線溫度280℃;其他參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)調(diào)諧參數(shù);質(zhì)量掃描范圍:50 m/z~550 m/z。
儀器自動(dòng)檢測(cè)索,依據(jù)為NIST 14.0和Wiley 9.0標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行定性分析。對(duì)譜庫(kù)中化合物匹配程度(Q值)低于85(最大值為100)的組分標(biāo)為未鑒定出。采用峰面積歸一法計(jì)算各成分的相對(duì)含量。
澳洲堅(jiān)果花茶的氨基酸含量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可以看出澳洲堅(jiān)果花茶中含有蘇氨酸、脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酸等17種游離氨基酸,總氨基酸平均含量為967.6 mg/100 g。其兒童必須氨基酸/氨基酸總量(CE/TAA)為6.7%,必需氨基酸/氨基酸總量(EAA/TAA)為41.3%,其必需氨基酸/非必需氨基酸(EAA/NEAA)為70.5%,與FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的必需氨基酸含量40%和E/N值為0.6接近[19]。
表1 澳洲堅(jiān)果花茶中氨基酸的含量Table 1 The content of amino acid in macadamia scented tea
澳洲堅(jiān)果花茶氨基酸的比值系數(shù)法分析結(jié)果見(jiàn)表2,由表2看出,澳洲堅(jiān)果花茶中異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸+胱氨酸、酪氨酸+苯丙氨酸都遠(yuǎn)低于模式譜值,蘇氨酸含量是模式譜值的6倍之多,僅纈氨酸與模式譜值接近。該花茶中氨基酸的比值系數(shù)分(SRC)為44.02,蛋氨酸+胱氨酸為第一限制氨基酸,亮氨酸為第二限制氨基酸。
表2 必需氨基酸與模式譜的比較得分及其氨基酸比值(ratio tof amino acid,RAA)、比值系數(shù)(ratio coefficient,RC)、比值系數(shù)分(score of ratio coefficient,SRC)分析結(jié)果Table 2 The comparison scores of essential amino acids and pattern spectra and the RAA,RC and SRC analysis results of them
氨基酸平衡的理論認(rèn)為,不但氨基酸不足會(huì)影響蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,氨基酸過(guò)剩也同樣會(huì)限制蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。氨基酸比值系數(shù)分(SRC)的意義為:如果食物蛋白質(zhì)的必需氨基酸組成比例與必需氨基酸模式一致,則變異系數(shù)(CV)=0,SRC=100;如果食物蛋白質(zhì)SRC越分散,表明這些RAA在氨基酸平衡生理作用方面所提供的負(fù)貢獻(xiàn)越大,則CV變大,SRC變小,蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越差。而SRC越接近100,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相對(duì)較高[20]。根據(jù)以上觀點(diǎn),結(jié)合表2中RAA、RC及SRC所得結(jié)果可知,澳洲堅(jiān)果花茶中各個(gè)必需氨基酸的含量并不均衡,SRC得分低,就蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值而言,澳洲堅(jiān)果花茶不是非常理想的茶飲。但是,從表2中也可以看出在該茶飲中蘇氨酸占總氨基酸的含量很高,達(dá)24.5%,其次是脯氨酸20.2%。蘇氨酸屬于必需氨基酸其生理功能有:平衡氨基酸,促進(jìn)蛋白質(zhì)合,影響機(jī)體脂肪代謝,具有神經(jīng)調(diào)節(jié)作用,影響血液、尿液生理生化指標(biāo),影響免疫調(diào)節(jié)[21]。脯氨酸對(duì)細(xì)胞分化和孕體發(fā)育具有重要作用[22]。盡管澳洲堅(jiān)果花茶游離氨基酸配比不均衡,但是其氨基酸種類齊全,EAA/TAA、EAA/NEAA符合FAO/WHO推薦比例值,蘇氨酸、脯氨酸含量高等特點(diǎn)仍然具備一定的研究?jī)r(jià)值,為我們后續(xù)對(duì)澳洲堅(jiān)果花茶的研究深加工提供參考依據(jù)和指導(dǎo)方向。
對(duì)澳洲堅(jiān)果花茶中揮發(fā)性香氣成分的分析結(jié)果見(jiàn)圖1和表3。
圖1 澳洲堅(jiān)果花茶的香氣成分GC/Ms總離子流圖Fig.1 GC/MS total ion chromatogram of aroma compounds in the macadamia scented tea
表3 澳洲堅(jiān)果花茶中揮發(fā)性香氣成分的含量Table 3 The content of volatile aroma components in macadamia scented tea
由表3中可以看出通過(guò)本試驗(yàn)方法能夠鑒定出該花茶中的香氣成分有29種,主要成分是醇類、醛類、酯類、酸類、烴類以及少量的其他類化合物。其中醇類含量最高,占所鑒定成分的60.2%;其次是醛類,占19.1%;酯類和酸類各占6.7%。
澳洲堅(jiān)果花茶通過(guò)嗅覺(jué)就可以發(fā)現(xiàn)有濃郁的香氣、令人愉悅舒暢。該花茶揮發(fā)性香氣成分中醇類含量最高,苯乙醇具有青甜玫瑰的氣息,香氣柔和,苯甲醇也稱芐醇,具有芳香性氣味[11],苯甲醇和苯乙醇屬于芳香醇,芳香醇類由于它們的嗅覺(jué)閾值低,所以其香氣值(濃度/閾值)較高,同時(shí)醇類是其他香氣物質(zhì)的良好溶劑,因此對(duì)總體香氣的形成有重要作用[23]。醛類最豐富,低級(jí)醛(主要指甲醛,乙醛和丙烯醛等)具有刺激性氣味,但醛類物質(zhì)隨著分子量的增大逐漸產(chǎn)生香氣[24],庚醛、癸醛等脂肪醛大多呈現(xiàn)果香風(fēng)味,有青草氣[17];苯甲醛為芳香醛則主要呈現(xiàn)油脂香、芳香。酯類物質(zhì)多數(shù)呈現(xiàn)成熟果香,酸類中的壬酸和葵酸具有果香[23];澳洲堅(jiān)果花茶揮發(fā)油含有的香氣成分較多,各成分的含量、人體感知閾值及其相互作用決定了該花茶的最終香氣特征。
1)因必需氨基酸與其模式譜相差大,SRC得分低,澳洲堅(jiān)果花茶中游離氨基酸配比不均衡,其蛋白質(zhì)不易被吸收。但是其氨基酸種類齊全、EAA/TAA、EAA/NEAA符合FAO/WHO推薦比例值、蘇氨酸和脯氨酸含量高等特點(diǎn)仍然具備一定的研究?jī)r(jià)值,為我們后續(xù)對(duì)澳洲堅(jiān)果花茶的研究深加工提供參考。
2)澳洲堅(jiān)果花茶中揮發(fā)香氣成分共鑒定出29種,醇類3種占所鑒定成分的60.2%,醛類8種占19.1%,酯類4種占6.7%,酸類4種占6.7%,烴類5種以及其他類化合物4種含量均較低,所含化合物是:苯乙醇(29.2%)、苯芐醇(22.8%)、2-乙基己醇(8.2%)、苯甲醛(4.6%)、庚醛(4.2%)、月桂醛(3.7%)、酞酸二乙酯(3.7%)、壬酸(3.4%)、癸醛(3%)、六甲基環(huán)三硅氧烷(1.9%)等,他們構(gòu)成了澳洲堅(jiān)果花茶的特征香氣。
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