張欣昕,張福金,張 堯,劉廣華,莎 娜,黃 潔,高天云
(1.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031;2.鄂爾多斯市環(huán)境保護(hù)中心監(jiān)測(cè)站,內(nèi)蒙古 康巴什 017010)
內(nèi)蒙古作為我國(guó)馬鈴薯重要的生產(chǎn)基地,其常年種植面積達(dá)30萬(wàn)hm2,總產(chǎn)量達(dá)150萬(wàn)t,均在全國(guó)前3位,內(nèi)蒙古馬鈴薯的品質(zhì)極具地域特色和風(fēng)味特征,深受全國(guó)消費(fèi)者喜愛(ài)。馬鈴薯富含碳水化合物、纖維素、維生素、微量元素等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),蛋白質(zhì)主要由18種氨基酸組成,特別是賴氨酸、蛋氨酸和色氨酸含量很高,明顯高于聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations,F(xiàn)AO)和世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)規(guī)定的必需氨基酸含量推薦值,其組成也優(yōu)于其他植物蛋白,與雞蛋蛋白及酪蛋白相當(dāng)[1];半必需氨基酸(如精氨酸)含量也十分豐富,還含有鮮味氨基酸如天冬氨酸,甜味氨基酸如甘氨酸、蘇氨酸、脯氨酸、丙氨酸,芳香氨基酸如酪氨酸、苯丙氨酸及異亮氨酸、賴氨酸等[2]。因此,馬鈴薯中的氨基酸具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,人體消化吸收的利用程度高,是經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠、具有重要營(yíng)養(yǎng)學(xué)意義的第四大主糧作物[3]。
近年來(lái),現(xiàn)代分析技術(shù)和儀器廣泛應(yīng)用于氨基酸的檢測(cè)。任曉宇等[4]建立了一種微波水解衍生高效液相色譜(HPLC)同時(shí)測(cè)定飼料中17種氨基酸含量的方法,郝經(jīng)文等[5]利用柱前衍生化HPLC法建立了霍山石斛中13種游離氨基酸含量的測(cè)定方法,張婕等[6]利用高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS/MS)法建立了同時(shí)測(cè)定煙草中16種游離氨基酸的方法,付金娥等[7]建立了利用微波消解紫外分光光度法測(cè)定三葉青總游離氨基酸的方法。多項(xiàng)研究均證明微波消解、色譜和質(zhì)譜技術(shù)能有效提高氨基酸檢測(cè)的準(zhǔn)確度、精密度,并實(shí)現(xiàn)快速同步化。
目前,對(duì)于內(nèi)蒙古種植的馬鈴薯品種蛋白質(zhì)含量和氨基酸的研究報(bào)道較少,缺乏科學(xué)數(shù)據(jù),導(dǎo)致馬鈴薯蛋白的加工和利用率較低。因此,本研究對(duì)575份馬鈴薯鮮樣的蛋白和氨基酸組成進(jìn)行分析,比較主栽品種的氨基酸組成,并利用科學(xué)合理的方法系統(tǒng)評(píng)價(jià)該地區(qū)馬鈴薯蛋白質(zhì)含量和氨基酸的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,以期為馬鈴薯蛋白加工的品種利用和推廣提供數(shù)據(jù)支撐。
2016—2019年選擇內(nèi)蒙古自治區(qū)馬鈴薯主糧化優(yōu)勢(shì)區(qū)域布局規(guī)劃的12個(gè)旗(縣、市),在達(dá)茂旗、固陽(yáng)縣、商都縣、化德縣、察哈爾右翼后旗、察哈爾右翼中旗、四子王旗、武川縣、太仆寺旗、牙克石市、多倫縣和阿榮旗等地采集馬鈴薯樣品,共計(jì)575份樣品。對(duì)樣品數(shù)量超過(guò)5份的樣本進(jìn)行品種統(tǒng)計(jì)分析,主要有夏坡蒂、新佳2號(hào)、費(fèi)烏瑞它、克星一號(hào)、布爾班克、冀張薯12號(hào)、大白花、優(yōu)金、大西洋、后旗紅、青薯9號(hào)11個(gè)品種。
甘氨酸、丙氨酸、亮氨酸和異亮氨酸、半胱氨酸、纈氨酸、脯氨酸、精氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、甲硫氨酸、谷氨酸、組氨酸、賴氨酸標(biāo)準(zhǔn)品,純度大于98%,來(lái)源于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心;分別準(zhǔn)確稱取適量標(biāo)準(zhǔn)品,用甲醇分別配制成1 000 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,分別準(zhǔn)確吸取1.00 mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用甲醇稀釋定容至刻度,配制成10 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,根據(jù)需要,稀釋混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,使用前臨時(shí)配制;乙腈和甲酸色譜純,購(gòu)自德國(guó)Meker公司;濃鹽酸和正辛醇,國(guó)產(chǎn)分析純。
1.3.1 樣品的前處理 按照GB/T 8855—2008[8]中有關(guān)規(guī)定采集樣品,去雜質(zhì)后勻漿處理,-20℃冷凍保存。
蛋白質(zhì)測(cè)定參照GB 5009.5—2016[9]中的凱氏定氮法。稱取2 g 試樣(精確到0.000 1 g)至消化管中,再加入0.4 g硫酸銅、6 g硫酸鉀及20 mL硫酸于消化爐進(jìn)行消化。當(dāng)消化爐溫度達(dá)到420℃之后,繼續(xù)消化1 h,此時(shí)消化管中的液體呈綠色透明狀,取出冷卻后加入50 mL 水,通過(guò)凱氏定氮儀蒸餾,滴定,計(jì)算蛋白質(zhì)含量。以該方法測(cè)定的蛋白不僅包括真蛋白,還包括非蛋白含氮化合物等。氨基酸測(cè)定參照任曉宇等[4]的方法,稱取1.00 g 試樣(精確到0.000 1 g)置于微波消解罐中,加入10 mL 6 mol/L 鹽酸溶液,搖勻,再加入3~4滴正辛醇,搖勻,然后充入高純氮?dú)?~2 min,然后迅速蓋上并擰緊安全閥,將消解罐放入微波消解儀內(nèi),設(shè)置微波消解程序:微波功率為1 200 W,以10℃/min 升至150℃,保持15 min,消解待測(cè)樣品。消解結(jié)束后,取出冷卻。打開(kāi)消解罐,將水解液過(guò)濾后,用去離子水多次沖洗水解罐,將水解液全部轉(zhuǎn)移至50 mL 容量瓶中,用水定容至刻度,搖勻,再?gòu)闹形?.0 mL 濾液于100 mL 容量瓶中,用水稀釋并定容至刻度,樣品經(jīng)微孔過(guò)濾膜后,上機(jī)待測(cè)。
1.3.2 儀器條件 液相色譜條件:BEH Amide 色譜柱(100 mm×2.1 mm,1.7 μm)。流動(dòng)相A為100 mmol/L 乙酸銨、5%甲酸溶液和水(V∶V∶V=1∶1∶8),B為乙腈。流速0.35 mL/min。梯度洗脫:0~3 min,15%~20%;3~5 min,20%~30%;5~10 min,30%~60%;10~12 min,60%~85%。進(jìn)樣量1 μL。
質(zhì)譜條件:電噴霧離子源,正離子掃描模式,多反應(yīng)監(jiān)測(cè)檢測(cè)方式,電離電壓2 500 V,離子源溫度120℃,霧化溫度450℃,錐孔氣流速50 L/h,霧化氣流速650 L/h。17種氨基酸定性定量離子對(duì)及錐孔電壓、碰撞能量見(jiàn)表1。
表1 定性定量離子對(duì)、錐孔電壓和碰撞能量
1.4.1 蘭氏距離法 蘭氏距離法用貼近度(U)表示,參照王芳等[10]的方法,U計(jì)算公式如下
式中,ak為標(biāo)準(zhǔn)蛋白中第k種必需氨基酸含量,標(biāo)準(zhǔn)蛋白分別以FAO/WHO模式蛋白質(zhì)的氨基酸含量和全雞蛋蛋白氨基酸含量計(jì)算;uik為第i個(gè)樣本中第k種必需氨基酸的含量。
1.4.2 氨基酸比值系數(shù)評(píng)分法 必需氨基酸比值用RC表示,必需氨基酸比值系數(shù)用AASi表示,必需氨基酸比值系數(shù)評(píng)分用SRC表示,計(jì)算公式參照朱圣陶等[11]的方法,RC計(jì)算公式為
式中,RCi為樣本蛋白質(zhì)中的第i種必需氨基酸的比值系數(shù)為樣本蛋白質(zhì)中必需氨基酸的評(píng)分值的均值;AASi為第i種必需氨基酸的評(píng)分值。
AASi計(jì)算公式為
式中,標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)以FAO/WHO模式蛋白進(jìn)行計(jì)算。SRC的計(jì)算公式為
1.4.3 生物價(jià)和營(yíng)養(yǎng)指數(shù)評(píng)分 參照劉素穩(wěn)[12]的方法,以模式蛋白為參照,利用生物價(jià)(BV)和營(yíng)養(yǎng)指數(shù)(NI)評(píng)價(jià)馬鈴薯的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,計(jì)算公式分別為
式中,EAAI為必需氨基酸指數(shù);A1、A2…An表示樣本中每種必需氨基酸的含量;As1、As2…Asn表示模式蛋白質(zhì)中每種必需氨基酸的含量。
式中,PP表示蛋白質(zhì)的含量。
數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析軟件采用Excel 2010和SPSS 18.0。
2016—2019年對(duì)575份馬鈴薯樣品蛋白質(zhì)含量進(jìn)行測(cè)定。由圖1可知,最小值為0.95%,最大值為3.55%,平均值為(2.10±0.11)%,中位值為2.09%,數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布。
對(duì)樣本數(shù)量超過(guò)5份的進(jìn)行品種蛋白質(zhì)含量統(tǒng)計(jì)。由表2可知,布爾班克蛋白質(zhì)含量最高,達(dá)2.39%,其次是新佳2號(hào),蛋白質(zhì)含量2.35%,含量最低的是后旗紅,平均含量只有1.65 %。方差分析結(jié)果顯示:不同品種的蛋白質(zhì)含量均值存在顯著性差異,布爾班克蛋白質(zhì)含量顯著高于后旗紅、青薯9號(hào)、大西洋和優(yōu)金(P<0.05),說(shuō)明馬鈴薯蛋白質(zhì)含量受品種本身遺傳特性影響明顯。
表2 不同品種馬鈴薯蛋白質(zhì)含量比較
進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)費(fèi)烏瑞它、冀張薯12號(hào)和克星一號(hào)3個(gè)品種不同產(chǎn)地蛋白質(zhì)含量,結(jié)果見(jiàn)圖2。不同品種蛋白質(zhì)含量存在差異,同一品種在不同地區(qū)也表現(xiàn)含量差異。進(jìn)一步進(jìn)行方差分析,品種、產(chǎn)地和產(chǎn)地×品種互作的F值分別為8.82、2.42、2.02,對(duì)蛋白質(zhì)的影響表現(xiàn)為:品種>產(chǎn)地>品種×產(chǎn)地互作,品種間蛋白質(zhì)含量存在顯著差異(P<0.05),產(chǎn)地間、品種×產(chǎn)地互作差異均不顯著(P>0.05)。這進(jìn)一步表明蛋白質(zhì)含量是由各品種固有的遺傳特性決定的,且品種對(duì)地區(qū)有一定的適應(yīng)性。
氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位,氨基酸的含量、組成和空間結(jié)構(gòu)決定了蛋白營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[13]。因此,對(duì)馬鈴薯樣品中18種氨基酸含量進(jìn)行測(cè)定,由于色氨酸在水解過(guò)程中被破壞,未被檢出,其余17種氨基酸均被檢出,其中必需氨基酸(EAA)檢出9種(表3),非必需氨基酸(NAA)檢出8種(表4),鮮馬鈴薯中每克蛋白質(zhì)中17種氨基酸的總量(TAA)分布范圍在423.72~1 015.41 mg,平均值699.37 mg/(g·pro),EAA含量范圍170.23~432.01 mg/(g·pro),平均值302.44 mg/(g·pro),變異系數(shù)19.26%,NAA含量范圍240.15~690.94 mg/(g·pro),平均值436.93 mg/(g·pro),變異系數(shù)20.68%。含量相對(duì)較高的是天冬氨酸,含量為130.83 mg/(g·pro),含量最低的是苯丙氨酸,含量為5.67 mg/(g·pro),不同樣品中,甲硫氨酸和脯氨酸變異系數(shù)較大。
表3 馬鈴薯中9種必需氨基酸含量 單位:mg(/g·pro)
表4 馬鈴薯中8種非必需氨基酸含量 單位:mg(/g·pro)
對(duì)不同品種氨基酸含量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),由圖3可知,從氨基酸總量看,后旗紅TAA最高,達(dá)813.32 mg/(g·pro),其次是夏坡蒂。優(yōu)金品種氨基酸含量最低,只有645.08 mg/(g·pro)。除了優(yōu)金這個(gè)品種,不同品種間EAA含量變化幅度較小,每克蛋白質(zhì)中NAA 總量在300 mg左右,費(fèi)烏瑞它、后旗紅、冀張薯12號(hào)、克星一號(hào)、夏坡蒂等品種中NAA含量隨氨基酸總量變化而變化。
由于氨基酸在結(jié)構(gòu)上側(cè)鏈基團(tuán)的差別,造成不同氨基酸的口味感官不同,在食品中起著酸、甜、苦、澀等味的作用,例如甘氨酸、丙氨酸和色氨酸,其甜度分別是砂糖的0.8倍、1.2倍和35.0倍[14]。因此,氨基酸根據(jù)味覺(jué)口感可分為芳香族氨基酸(纈氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、酪氨酸和精氨酸等),甜味氨基酸(甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、脯氨酸、組氨酸),鮮味氨基酸(賴氨酸、谷氨酸、天冬氨酸)和苦味氨基酸(纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸、酪氨酸、精氨酸)。對(duì)不同品種芳香氨基酸、甜味氨基酸、鮮味氨基酸和苦味氨基酸含量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果見(jiàn)圖4。從總量分析,鮮味氨基酸>甜味氨基酸>苦味氨基酸>芳香氨基酸。從品種分析,不同品種間鮮味氨基酸變幅最大,鮮味氨基酸含量以后旗紅品種含量最高,優(yōu)金品種次之,含量最低的是新佳2號(hào),且顯著低于后旗紅品種;甜味氨基酸以夏坡蒂品種含量最高,優(yōu)金品種最低;苦味氨基酸含量最高的是新佳2號(hào),含量最低的是克星一號(hào);芳香氨基酸在不同品種間變幅相對(duì)較小,以新佳2號(hào)含量最高,以克星一號(hào)含量最低,且顯著低于新佳2號(hào)。
蛋白營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的優(yōu)劣,主要取決于所含必需氨基酸的種類(lèi)、數(shù)量和組成比例,及其在有機(jī)體內(nèi)的消化、吸收和利用情況[15]。不同品種的氨基酸含量和組成的差異可能對(duì)其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值有影響,所以本研究分別引用不同的化學(xué)評(píng)價(jià)方法對(duì)不同品種馬鈴薯中蛋白質(zhì)和氨基酸含量展開(kāi)分析和評(píng)價(jià)。
2.3.1 貼近度比較 根據(jù)氨基酸平衡理論,F(xiàn)AO和WHO 提出了評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的必需氨基酸模式[16]。模糊識(shí)別法是根據(jù)蘭氏距離法計(jì)算食物中必需氨基酸含量與模式蛋白的接近程度的一種氨基酸評(píng)價(jià)方法,用貼近度表示,其值越接近1,其蛋白的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。根據(jù)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)了FAO/WHO模式蛋白、全雞蛋蛋白[17]必需氨基酸的含量(表5)。
表5 不同蛋白中必需氨基酸含量 單位:mg/(g·pro)
根據(jù)公式(1)計(jì)算了不同品種相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)蛋白的貼近度。由表6可知,相對(duì)于FAO/WHO模式蛋白,不同品種貼近度在0.86~0.95,品種間存在顯著差異(P<0.05),新佳2號(hào)顯著高于后旗紅、冀張薯12號(hào)、克星一號(hào)、夏坡蒂和優(yōu)金品種;相對(duì)于全雞蛋蛋白,不同品種貼近度均在0.82~0.94,品種差異趨勢(shì)與模式蛋白基本一致,也表現(xiàn)為新佳2號(hào)的貼近度最高,且顯著高于其他品種(P<0.05),說(shuō)明新佳2號(hào)是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)來(lái)源品種,可作為馬鈴薯蛋白加工的優(yōu)選品種。貼近度最低的是優(yōu)金品種,其必需氨基酸組成與模式蛋白差別較大,蛋白營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相對(duì)較低。
表6 不同品種相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)蛋白的貼近度
2.3.2 氨基酸-比值系數(shù)和氨基酸酸比值系數(shù)評(píng)分 RC反映了食物中必需氨基酸組成與模式氨基酸的偏離程度,RC>1表示食物中該種必需氨基酸過(guò)剩,RC<1表示食物中該種必需氨基酸相對(duì)不足。RC的最小值為該食物的第一限制氨基酸[18]。SRC反映了食物中蛋白的相對(duì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,其值越接近100,說(shuō)明必需氨基酸的貢獻(xiàn)率越大,蛋白的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。
表7 不同品種RC和SRC值比較
根據(jù)上述公式(2)、(3)和(4)分別計(jì)算了不同品種馬鈴薯的RC和SRC值。由表7可知,亮氨酸、甲硫氨酸+胱氨酸的RC>1,說(shuō)明馬鈴薯中亮氨酸、甲硫氨酸+胱氨酸過(guò)剩。不同品種均表現(xiàn)為蘇氨酸的RC值最低,說(shuō)明蘇氨酸含量相對(duì)不足,是馬鈴薯的第一限制氨基酸。SRC值反映了不同食物蛋白的總體營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,不同品種的SRC值為28.79~51.97,SRC值方差分析結(jié)果顯示:新佳2號(hào)SRC值最高,其蛋白營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高,且顯著高于其他品種(P<0.05),費(fèi)烏瑞它和后旗紅次之,夏坡蒂SRC值最低,其結(jié)果與貼近度評(píng)價(jià)結(jié)果具有一致性。
2.3.3 生物價(jià)和營(yíng)養(yǎng)指數(shù)評(píng)分 上述的評(píng)價(jià)方法只考慮了氨基酸的組成,F(xiàn)ENNEMA[19]提出利用EAAI來(lái)預(yù)測(cè)BV,其預(yù)測(cè)值與真實(shí)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)獲得的BV值接近,可以反映蛋白消化吸收的利用程度;JANSEN[20]提出利用NI可以評(píng)價(jià)必需氨基酸含量和蛋白質(zhì)含量的共同影響,其評(píng)價(jià)結(jié)果更全面。
根據(jù)公式(5)、(6)和(7)分別計(jì)算了不同品種的BV和NI。由表8可知,新佳2號(hào)、后旗紅和費(fèi)烏瑞它品種的BV值分別為26.49、25.02和24.49,相對(duì)高于其他品種,說(shuō)明其蛋白消化吸收的利用程度更高;新佳2號(hào)的NI值也高于其他品種,說(shuō)明該品種不僅蛋白含量高,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也更均衡,其結(jié)果與貼近度評(píng)價(jià)和氨基酸比值系數(shù)評(píng)分結(jié)果具有一致性。
表8 不同品種的BV和NI值比較
研究表明,新鮮馬鈴薯中蛋白質(zhì)含量為1.7%~2.1%,能供給人體所需的大量蛋白[21]。2019年全國(guó)馬鈴薯質(zhì)量安全專項(xiàng)監(jiān)測(cè)總結(jié)分析報(bào)告顯示[22]:2017—2019年,全國(guó)馬鈴薯的蛋白質(zhì)含量分布在2.02%~2.17%,平均含量2.12%。本試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)了內(nèi)蒙古575份馬鈴薯樣品,蛋白質(zhì)含量平均值(2.10±0.11)%,與全國(guó)平均水平持平。對(duì)內(nèi)蒙古不同品種樣品的蛋白質(zhì)含量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)不同品種的蛋白質(zhì)含量存在顯著差異,國(guó)內(nèi)外其他研究也有相似結(jié)果:例如,NOMALI 等[23]研究了南非的8個(gè)馬鈴薯品種,Electra品種蛋白質(zhì)含量最低,只有1.57%,F(xiàn)ianna品種含量最高(2.87%);BáRTOVá 等[24]研究了美國(guó)的4個(gè)馬鈴薯品種蛋白質(zhì)含量,最小值為0.9%,最大值為3.3%,4個(gè)品種蛋白質(zhì)含量差異顯著(P<0.05)。HAMOUZ 等[25]和滕衛(wèi)麗[26]也有相關(guān)的研究結(jié)論,表明蛋白質(zhì)含量是由各品種固有的遺傳特性決定的,且品種對(duì)地區(qū)有一定的適應(yīng)性,生態(tài)條件對(duì)其含量的影響不顯著。
本試驗(yàn)分析了內(nèi)蒙古不同馬鈴薯氨基酸的含量和組成,鮮馬鈴薯中每克蛋白質(zhì)中TAA平均值為699.37 mg/g,EAA平均值為302.44 mg/(g·pro),根據(jù)FAO/WHO的模式標(biāo)準(zhǔn),EAA/TAA 大于36.0%,被認(rèn)為是質(zhì)量較好的氨基酸組成[27],內(nèi)蒙古馬鈴薯的EAA/TAA為43.2%,高于FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)蛋白7.2個(gè)百分點(diǎn),說(shuō)明其氨基酸組成符合模式標(biāo)準(zhǔn),營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高。其中,天冬氨酸和谷氨酸含量較高,分別為130.83 mg/(g·pro)和100.61 mg/(g·pro),與ZHU[28]和GALDóN 等[29]報(bào)道的我國(guó)和西班牙馬鈴薯品種具有相似性。
不同品種氨基酸含量也表現(xiàn)顯著差異,后旗紅品種TAA最高,達(dá)813.32 mg/(g·pro),但后旗紅品種蛋白質(zhì)含量相對(duì)較低,可能與該品種非蛋白類(lèi)化合物相對(duì)較低有關(guān)。ZHOU[30]也研究了我國(guó)廣東的14個(gè)馬鈴薯品種,不同品種TAA含量范圍為424.25 mg/(g·pro)~542.46 mg/(g·pro),Neida 34品種TAA含量顯著高于Neida 28品種和Neida 41品種;呼德?tīng)柍數(shù)萚31]研究發(fā)現(xiàn),馬鈴薯中鮮味氨基酸含量較高,他研究的3個(gè)馬鈴薯品種的鮮味氨基酸的含量分別為61.1%、58.79%和68.75%,與本研究結(jié)果相似,不同馬鈴薯品種鮮味氨基酸變幅最大,后旗紅品種含量最高,達(dá)350 mg/(g·pro)。
基于模式蛋白和全雞蛋蛋白,進(jìn)行不同品種的貼近度比較、氨基酸比值系數(shù)評(píng)分和營(yíng)養(yǎng)指數(shù)評(píng)分,結(jié)果顯示,與其他品種相比,新佳2號(hào)、費(fèi)烏瑞它和后旗紅的EAA含量與模式蛋白的接近程度、氨基酸比值系數(shù)評(píng)分和營(yíng)養(yǎng)指數(shù)評(píng)分排序均處于前3位,這3個(gè)品種在不同的評(píng)價(jià)體系中,結(jié)果具有一致性,說(shuō)明其評(píng)價(jià)方法可靠。不同品種貼近度為0.86~0.95,與小麥粉(0.83)[32]相比,其值越接近1,其蛋白的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高,SUáREZ 等[33]的研究也證明了這一結(jié)論。不同品種均表現(xiàn)為蘇氨酸的RC值最低,說(shuō)明蘇氨酸含量相對(duì)不足,是馬鈴薯的第一限制氨基酸。趙鳳敏等[34]分析了29個(gè)不同品種馬鈴薯氨基酸含量,也發(fā)現(xiàn)其中24個(gè)品種的第一限制氨基酸為蘇氨酸。
本試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)了內(nèi)蒙古575份馬鈴薯樣品,不同品種蛋白質(zhì)含量0.95%~3.55%,平均值(2.10±0.11)%,與全國(guó)平均水平持平。不同品種的蛋白質(zhì)含量存在顯著差異,表明蛋白含量是由各品種固有的遺傳特性決定的,且品種對(duì)地區(qū)有一定的適應(yīng)性,生態(tài)條件對(duì)其含量影響較小。不同品種每克蛋白質(zhì)中17種氨基酸的總量分布范圍為423.72~1 015.41 mg,9種必需氨基酸的總量為302.44 mg/(g·pro),其總量占氨基酸總量的37.69%,高于FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)蛋白7.2個(gè)百分點(diǎn)。馬鈴薯中,鮮味氨基酸>甜味氨基酸>苦味氨基酸>芳香氨基酸,不同品種間鮮味氨基酸變幅最大,后旗紅品種含量最高,且顯著高于品種新佳2號(hào),馬鈴薯的口感可能主要受鮮味氨基酸影響。不同品種貼近度在0.86~0.95,不同品種均表現(xiàn)為蘇氨酸的RC值最低,是馬鈴薯的第一限制氨基酸。通過(guò)不同的評(píng)價(jià)體系證明,新佳2號(hào)、費(fèi)烏瑞它和后旗紅的EAA含量與模式蛋白的接近程度、氨基酸比值系數(shù)評(píng)分和營(yíng)養(yǎng)指數(shù)評(píng)分排序均處于前3位,這3個(gè)品種不僅蛋白質(zhì)含量高,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也更均衡,能滿足人類(lèi)膳食需求,是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)來(lái)源品種,可作為馬鈴薯蛋白加工的優(yōu)選品種。
北方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)2020年4期