田文翰,梁麗松,王貴禧*
(中國林業(yè)科學研究院林業(yè)研究所 國家林業(yè)局林木培育實驗室,北京 100091)
不同品種榛子種仁營養(yǎng)成分含量分析
田文翰,梁麗松,王貴禧*
(中國林業(yè)科學研究院林業(yè)研究所 國家林業(yè)局林木培育實驗室,北京 100091)
通過對平歐雜種榛、平榛、歐洲榛共43個品種的基本營養(yǎng)物質進行測定并分析差異性。結果表明:榛子水分含量3.87%~9.51%,淀粉含量0.92%~2.03%,總糖含量12.66%~19.09%,蛋白質含量29.22~68.57mg/g,脂肪含量53.80%~63.33%。不同榛子品系之間具有一定差異性,歐洲榛所有營養(yǎng)物質均與平榛和平歐雜種榛有顯著差異,平榛與平歐雜種榛在淀粉與總糖含量上有顯著差異。水分:平歐雜種榛>平榛>歐洲榛;淀粉:歐洲榛>平歐雜種榛>平榛;總糖:平歐雜種榛>歐洲榛>平榛;可溶性蛋白:歐洲榛>平榛>平歐雜種榛;脂肪:歐洲榛>平歐雜種榛>平榛。
榛子種仁;品種;營養(yǎng)成分
全世界榛屬植物約有20種,廣泛分布在亞洲、歐洲和美洲的溫帶地區(qū)[1]。歐洲榛是國外廣泛栽培的主要種,原產于歐洲的地中海沿岸以及亞洲的中亞和西亞地區(qū),自然分布于歐洲和亞洲的西部。目前主要種植于土耳其、意大利、西班牙等國,其中土耳其的榛子產量占世界總產量的70%。我國也是榛屬植物的原產國,有平榛(Corylus heterophylla Fisch.)、毛榛(Corylus mandshurica Maxim. Et Rupr.)、川榛(Corylus kweichowensis Hu.)、華榛(Corylus chinensis Franch.)、絨苞榛(Croylus fargesii Schneid.)、滇榛(Corylus yunnanensus A. Camus)、刺榛(Corylus ferox Wall.)、維西榛(Corylus wangii Hu)等種類,分布于20多個省(直轄市、自治區(qū))。
歐洲榛具有果實大、外觀美、營養(yǎng)豐富的特點,具有很高的商業(yè)價值,但是經過多年的引種試驗表明不太適合我國的氣候。平榛是中國原產的野生榛中最有經濟利用價值的資源,具有良好的抗寒性,但是果實小、果殼厚、出仁率低。為了解決此類問題,我國通過平榛×歐洲榛種間雜交獲得了F1平歐雜種榛,具有抗寒,大果,豐產,適應性強的特點,成功培育出了適合我國氣候特點的榛子新品種,為我國榛子產業(yè)的發(fā)展奠定了基礎。據統(tǒng)計,截止2011年全國人工園藝化栽培面積達到12萬畝。我國野生平榛資源的利用也取得了巨大的進展,遼寧省鐵嶺市對全市100多萬畝的野生平榛進行了開發(fā)利用,取得了較好的經濟效益。國外已有報道證明不同品種的歐洲榛在營養(yǎng)品質方面有一定的差別[2-6],但是國內對于我國不同種、品種或品系榛子的營養(yǎng)成分差異還沒具體的分析報道。
榛子可生食、炒食,不僅風味好,而且發(fā)熱量高,是人們喜愛的干果。在食品工業(yè)上,榛仁可加工制作各種糕點、高級糖果、巧克力等食品,以及榛子粉、榛子乳等高級營養(yǎng)品。榛子可榨油,榛油為干性油,且含有豐富的不飽和脂肪酸,色青黃味香,為優(yōu)質食用油。除食用外,榛油還可以制造肥皂、化妝品、蠟燭等。榛仁亦可入藥[7],《食物本草》中記載榛子味甘、性平、益氣力、實腸胃、令人不饑健行[8]。目前我國在榛子加工產業(yè)比較單一,多為生食和炒食,深加工產品比較少,主要為榛子油、榛子粉、榛子蛋白飲料[9-14]等。本實驗從營養(yǎng)品質角度對43個榛子的水分、淀粉、總糖、可溶性蛋白質、脂肪等含量進行測定和對比,可以為國內平歐雜種榛優(yōu)良品種的篩選和產業(yè)發(fā)展提供依據,同時對開展榛子的加工利用、開發(fā)新型食品種類提供基礎資料,對榛子深加工產業(yè)有重大意義。
1.1 材料
榛子種類、品種(品系或類型)見表1。材料來源地位山東安丘,自然成熟后采收,將榛子曬干后去殼得到種仁,將榛子打碎后存放于-18℃低溫冰箱中保存。
1.2 指標測定方法[15]
水分含量:直接干燥法;淀粉含量:蒽酮比色法;總糖:蒽酮比色法;可溶性蛋白:考馬斯亮藍法;脂肪含量:索氏抽提法。
1.3 數據處理
運用SPSS1.60軟件進行數據分析處理。
經過對43個榛子品種(品系、類型)的水分、淀粉、總糖、可溶性蛋白質、脂肪含量等進行測定,結果如表2所示:榛子水分含量為3.87%~9.51%,淀粉含量為0.92%~2.03%,總糖含量為12.66%~19.09%,蛋白質含量為29.22~68.57mg/g,脂肪含量為53.80%~63.33%。榛子中脂肪含量最高,總糖、可溶性蛋白、水分含量次之,而淀粉含量最少。不同榛子之間存在一定差異性,一部分榛子之間存在顯著差異(P<0.05)。
2.1 水分含量的比較
根據LY/T 1650-2005《榛子堅果:平榛、平歐雜種榛》[16],平榛和平歐雜種榛種仁的含水量要求在7%以下。本實驗測定的歐洲榛、平榛和平歐雜種榛榛仁的含水量除遼榛1號外都低于上述要求,但是在不同品種(品系、類型)間存在差異。由表2與表3可知:平歐雜種榛的水分含量在3.87%~9.51%之間,平均值為5.26%。最低為84-524,最高為遼榛1號,品系(品系)間存在一定的差異顯著性。平榛的水分含量在4.89%~6.90%之間,平均值為4.89%,最低的為平5#,最高的為平1#,品系間也存在差異顯著性。歐洲榛含水量為3.79%,顯著低于平榛和平歐雜種榛,并且與平歐雜種榛和平榛的平均含水量之間都達到差異顯著水平。
稱取冬凌草和麩皮于250 ml三角燒瓶中,裝瓶量為20 g,加入基礎營養(yǎng)鹽液,用玻璃棒攪拌均勻,然后用透氣封口膜封口,于滅菌鍋內121℃滅菌20 min。滅菌完成后,在超凈工作臺中,用移液槍吸取所需體積的黑曲霉孢子懸液于三角燒瓶中,用滅過菌的玻璃棒攪拌均勻,用封口膜封口后,放入霉菌培養(yǎng)箱培養(yǎng)72 h,間隔一定時間搖動拍打三角燒瓶,使均勻發(fā)酵。發(fā)酵結束后,測定發(fā)酵產物中纖維素酶活力,探究最優(yōu)發(fā)酵條件。
表1 供試榛子堅果Table 1 Hazelnut varieties tested in this study
表2 不同品種(品系、類型)榛子基本營養(yǎng)物質組成Table 2 Basic nutrient composition of hazelnut kernel
續(xù)表2
表3 不同種類榛子含水量比較Table 3 Water contents of hazelnut kernel from different varieties
2.2 淀粉含量的比較
淀粉是種仁重要的貯藏物質之一,可以為種仁的各項生理活動提供能量,由表2和表4可知:榛子中淀粉含量較少,平歐雜種榛含量在0.92%~2.03%之間,平均值為1.43%。最低為85-119,最高為84-1,平榛淀粉含量在1.25%~1.65%之間,平均值為1.07%,最低為平5#,最高為平1#。歐洲榛淀粉含量為1.64%。3個種間具有顯著差異(P<0.05),平榛的淀粉含量顯著低于歐洲榛和平歐雜種榛。
表4 不同種類榛子淀粉含量比較Table 4 Starch contents of hazelnut kernel from different varieties
2.3 總糖含量的比較
由表2和表5可知:平歐雜種榛總糖含量在12.66%~19.09%之間,平均值為17.32%。最低為達維,最高為83-40。平榛總糖含量在11.37%~13.73%之間,平均值為12.10%,最低為平1#,最高為平5#。歐洲榛總糖含量為15.81%。3個種間平歐雜種榛>歐洲榛>平榛,達到顯著差異水平。
表5 不同種類榛子總糖含量比較Table 5 Total sugar contents of hazelnut kernel from different varieties
2.4 可溶性蛋白含量的比較
表6 不同種類榛子可溶性蛋白質含量比較Table 6 Protein contents of hazelnut kernel from different varieties
2.5 脂肪含量的比較
榛子中脂肪含量占到50%以上,是主要的營養(yǎng)物質,對其進行分析有重要的意義。由表2和表7可知:平歐雜種榛脂肪含量在53.80%~63.33%之間,平均值為59.41%。最低為83-62,最高為82-8。平榛脂肪含量在54.67%~60.80%之間,平均值為58.30%。最低為平5#,最高為平3#。歐洲榛脂肪含量為64.59%,顯著高于平榛和雜種榛。榛子脂肪變異系數較小,說明個體離散程度小。
表7 不同種類榛子蛋白質含量比較Table 7 Fat contents of hazelnut kernel in different varieties
2.6 種仁營養(yǎng)成分聚類分析
利用SPSS16.0對43份榛子種仁材料的5個營養(yǎng)成分指標進行聚類分析,如圖1所示在歐氏距離6.0處可以將43份供試材料可以分為5個組。第I組包括平榛1、2、3、4、遼榛1號、7號及2 2份雜交榛子。在歐氏距離2.5處,第I組還可以分為3個亞組,其中第1、2亞組的5個營養(yǎng)成分指標基本處于中等水平;遼榛1號和平榛1號聚為第3個亞組,這兩個品種的水分含量較高,其中遼榛1號的水分含量達到9.51%是最高的,另外這兩個品種的總糖含量、可溶蛋白含量、脂肪含量均較低。第II組包括平榛5、巴塞羅那、遼榛3號、83-40、85-119、B-21、84-402、83-63等,這一組的可溶性蛋白含量是最高的。第III組包括84-1、84-69、84-310、81-21,這一組總體的可溶性蛋白含量較低。第IV組包括81-9和達維,這兩個品種的可溶性蛋白含量除了83-62之外是最低的分別為31.56%和30.33%,而脂肪含量較高。83-62單獨為第V組,83-62的淀粉含量、可溶性蛋白含量以及脂肪含量分別為0.93%、29.22%和51.64%,是所有供試材料中最低的。
圖1 榛子種仁營養(yǎng)成分聚類分析Fig.1 Cluster analysis dendrogram based on nutritional components in hazelnut kernel
3.1 通過數據得知不同品種(品系、類型)榛子營養(yǎng)成分具有顯著差異性,此結論與前人對歐洲榛的研究結果相吻合。平歐雜種榛中遼榛1號的水分含量較高,而不同品種榛子的采收成熟度與晾曬程度是一致的,說明這是遼榛1號的品種特性決定的,今后在加工過程中應適當延長晾曬或者干燥時間,以使其含水量達到標準的要求。
3.2 歐洲榛與平榛和平歐雜種榛在營養(yǎng)成分上顯著差異,而平榛與平歐雜種榛在水分、淀粉、總糖方面也存在顯著差異,說明與歐洲榛相比我國的平榛和平歐雜種榛在營養(yǎng)方面有自身的特點。
3.3 對43份榛子種仁材料的5個營養(yǎng)成分指標進行聚類分析可以分為5個大組,其中第I組的5個營養(yǎng)成分指標基本處于中等水平,第II組的可溶性蛋白含量是最高的,而第III組可溶性蛋白含量卻較低,83-62的淀粉含量、可溶性蛋白含量以及脂肪含量是所有供試材料中最低的,通過聚類可以把營養(yǎng)成分水平相近的聚到一起,有利于對不同目標的篩選。
3.4 從營養(yǎng)角度對榛子進行品種描述、良種選育有重要意義。在對榛子優(yōu)勢品種的選擇和推廣方面營養(yǎng)品質可以作為一個重要的指標,使優(yōu)勢品種的選擇更具科學性。在生產中可根據不同需要選擇品種進行加工,既能提高生產效率,也可提高榛子資源的利用率,提高我國經濟林資源在國際上的競爭力。隨著我國榛子產業(yè)的發(fā)展,對榛子營養(yǎng)品質深入的了解和研究具有更重要的意義。數據顯示43品種(品系、類型)榛子中脂肪含量均為最高,達到53.80%~63.33%,可見脂肪是榛子中最重要的營養(yǎng)物質,歐洲榛、平榛、平歐雜種榛的風味存在差異,很可能與榛子油脂中脂肪酸組成與含量不同有關,所以對榛子油脂理化性質和組成的差異性分析有待深入的研究。
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Nutrient Composition Analysis of Hazelnut Kernel from Different Varieties
TIAN wen-han,LIANG li-song,WANG gui-xi*
(Key Laboratory of Forest Silviculture of State Forestry Administration, Research Institute of Forestry,Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China)
The essential nutrients of 43 hazelnut varieties including Corylus heterophylla, Corylus avellanas and their hybrids were analyzed. Hazelnut kernel contained 3.87%-9.51% water, 0.92%-2.03% starch, 12.66%-19.09% sugars in total,29.22-68.57 mg/g protein, and 53.80%-63.33% fat content. All the nutrients of Corylus avellana are significantly different with those in Corylus heterophylla and hybrid hazelnuts. The contents of starch and total sugar in Corylus heterophylla and hybrid hazelnuts were significantly different. Three groups of hazelnuts were ranked in decreasing order of as follows: hybrid hazelnuts >Corylus heterophylla >Corylus avellanas by water content, Corylus avellanas > hybrid hazelnuts > Corylus heterophylla by starch content, hybrid hazelnuts > Corylus avellanas > Corylus heterophylla by total sugar content, Corylus avellanas > Corylus heterophylla > hybrid hazelnuts by soluble protein content, and Corylus avellanas > hybrid hazelnuts > Corylus heterophylla by fat content.
hazelnut kernel;variety;nutrient composition
TS255.6
A
1002-6630(2012)08-0265-05
2012-01-14
“十一五”國家科技支撐計劃項目(2006BAD01A1701)
田文翰(1986—),男,碩士研究生,研究方向為功能性食品。E-mail:258150863@qq.com
*通信作者:王貴禧(1962—),男,研究員,博士,研究方向為果品生物學。E-mail:wanggx0114@126.com