宗寧宇,張志國,王彬
(1.齊魯工業(yè)大學(山東省科學院)食品科學與工程學院,山東濟南 250353)(2.山東華玫生物科技有限公司,山東濟南 250400)
玫瑰(Rosa rugosa),又可以被稱為刺玫花、穿心玫瑰、赤薔薇等,是世界名花之一,玫瑰屬薔薇科植物[1],其花型秀美,種類繁多,香氣濃郁。玫瑰花在全球范圍內(nèi)被廣泛種植,其中北半球分布較多,主要包括保加利亞、俄羅斯、土耳其、法國和摩洛哥等國家,保加利亞是世界上玫瑰油產(chǎn)量最高的國家之一。在我國栽培和藥用歷史悠久,大約有兩千多年歷史,其品種繁多,廣泛分布于山東、甘肅、新疆、北京、山西、遼寧和陜西等地,其中以甘肅苦水玫瑰和山東平陰縣玫瑰最為有名。玫瑰花凋謝之后,花托發(fā)育成一種肉質(zhì)漿果,即玫瑰果。玫瑰果的營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富,尤其是維生素C的含量,遠遠高于其他水果。此外玫瑰果中含有其他維生素B、E、K、礦物質(zhì)、糖類、蛋白質(zhì)、果酸和脂肪酸等,尤其是含有的黃酮類物質(zhì),有利于抑制自由基的形成,促進血液循環(huán),抗血管增生等功能[2,3]。玫瑰果不僅可以提供維持身體健康平衡的多種元素,而且還具有強大的調(diào)理功能。它有顯著的抗衰老、抗疲勞、防輻射、降低血壓、耐缺氧、預防癌癥和增強體質(zhì)的作用;能夠調(diào)理脾胃,促進消化吸收,改善睡眠質(zhì)量等功效[4,5]。在土耳其,玫瑰果作為日常水果食用[6],而在我國,《中藥大辭典》中記載:玫瑰果具有健脾消食、活血調(diào)經(jīng)和斂肺止咳等作用[7]。因此,玫瑰果是開發(fā)食品和醫(yī)藥的寶貴原料。目前,國內(nèi)外主要集中于研究玫瑰果中的黃酮類物質(zhì),對玫瑰果成分介紹也僅僅限于某一種玫瑰果或幾種成分的分析。本文對不同品種的玫瑰果的水分、總糖、粗蛋白、粗脂肪、維生素C、黃酮、氨基酸和礦物質(zhì)等成分進行測定,并對其進行了全面的比較與評價,為玫瑰果的進一步開發(fā)利用提供了一些理論依據(jù)。
1.1 材料與試劑
玫瑰果采自山東平陰玫瑰研究所,選用北京單瓣紅、雜交單瓣紅、大果、平陰五號、西湖二號五個品種的玫瑰果,成熟后采摘置于冰箱中置于-18 ℃條件下冷藏。使用時將果肉和果籽分離,果肉研磨成漿。
所用常規(guī)試劑均為分析純;色譜分析用色譜純試劑。
1.2 儀器與設備
電熱恒溫干燥箱,吳江南亞烘箱電熱設備有限公司;紫外分光光度計,上海元析儀器有限公司;離心機,長沙湘智離心機儀器有限公司;凱氏定氮儀,上海洪級儀器設備有限公司;水浴鍋,常州中捷實驗儀器制造有限公司;索氏提取器,上海歐蒙實業(yè)有限公司;835-50型氨基酸自動分析儀,日本日立公司;Optima-8000型等離子體光譜儀,上海鑄金分析儀器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 一般營養(yǎng)成分的測定
水分含量的測定:采用GB 5009.3《食品中水分測定的方法》,常壓烘干法[8];
灰分含量測定:采用GB 5009.4《食品中灰分測定的方法》[8];
總酸含量測定:采用酸堿滴定法[9],將樣品混勻后直接取樣,5~10 g與250 mL錐形瓶中,加蒸餾水攪拌,過濾。取濾液定容至 250 mL,用移液管吸取50 mL樣品液,加3~4滴酚酞指示劑,用0.1 mol/L NaOH標準溶液滴定樣品至樣品變成微紅色且30 s后不褪色。記錄消耗的0.1 mol/L NaOH標準溶液的體積。做三組平行試驗。
總糖含量測定:采用蒽酮比色法[10],以葡萄糖的質(zhì)量濃度為橫坐標,吸光度為縱坐標,繪制標準曲線為Y=0.00459X+0.00724(R2=0.9938)。再取2 mL的樣品液與試管中,加入10 mL 0.1%的蒽酮-硫酸溶液,再沸水浴10 min,冷卻后,測定波長620 nm處的吸光度。
粗蛋白含量測定:采用GB 5009.5《食品中蛋白質(zhì)測定的方法》,采用凱氏定氮法[8];
粗脂肪含量測定:采用GB 5009.6《食品中粗脂肪測定的方法》,索氏提取法[8]。
1.3.2 活性成分的測定
黃酮含量測定:采用亞硝酸鈉-硝酸鋁比色法[11],以蘆丁的質(zhì)量濃度為橫坐標,吸光度為縱坐標,繪制標準曲線為 Y=17.81X+0.001(R2=0.9995)。吸取 0.2 mL樣品溶液與25 mL的試管中,加入30%乙醇5 mL,加入5%亞硝酸鈉0.3 mL,靜置6 min,加10%硝酸鋁0.3 mL,靜置6 min,加4%氫氧化鈉4 mL,最后用蒸餾水補至10 mL,測定510 nm波長處的吸光度。
多酚含量測定:采用福林酚比色法[12],以沒食子酸質(zhì)量濃度為橫坐標,吸光度為縱坐標,繪制標準曲線為Y=0.8394X+0.0015(R2=0.9998)。吸取樣品溶液1 mL與10 mL試管中,加入5 mL的福林試劑,靜置5 min后,再加入4 mL的7.5% Na2CO3溶液,再靜置1 h,在測定765 nm波長處的吸光度。
Vc含量測定:采用2,6-二氯靛酚滴定法[13]。
1.3.3 氨基酸含量的測定
采用GB 5009.124《食品中氨基酸的測定》,通過氨基酸自動分析儀來測定樣品中的氨基酸[8]。
1.3.4 礦物質(zhì)含量的測定
采用NY/T 1653-2008《蔬菜、水果及制品中礦質(zhì)元素的測定》,通過電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測定鈣、鐵、鋅、鎂、磷、錳、銅、鈉和鉀等礦物質(zhì)含量[14]。
1.3.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
通過Excel建立數(shù)據(jù)庫,采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件對實驗數(shù)據(jù)進行方差分析(ANOVA),檢驗不同品種間的差異顯著性。每個樣品進行3平行3重復,試驗所得數(shù)據(jù)均為三次試驗的平均值,用Origin 8.0軟件對進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析與圖表繪制。
2.1 一般營養(yǎng)成分的含量分析
不同品種玫瑰果一般營養(yǎng)成分含量的測定結(jié)果見表1。由表1的數(shù)據(jù)可得,玫瑰果同其他水果一樣,水分占絕大部分。不同品種玫瑰果水分含量在67.6%~82.7%之間,平均含水量為 76.7%。西湖二號水分含量為 82.7%,在所有品種中最高,大果水分含量為67.6%,在所有品種中水分含量最低[15]。食品中的灰分可以作為判斷其質(zhì)量的重要依據(jù),同時也可作為營養(yǎng)評價的指標。
大果的灰分含量最高,達到6.67%,是平陰五號灰分含量的的兩倍。五個品種的總酸含量在均 2%左右,其中雜交單瓣紅總酸含量最高,為北京單瓣紅的兩倍多,而大果、平陰五號、西湖二號三種玫瑰果總酸含量相差不大。五種玫瑰果總糖含量差別比較大,其中雜交單瓣紅的總糖含量高達7.2%,遠遠高于其他4個品種。但總體來說,玫瑰果總糖含量在同屬薔薇科的植物中并不是很高,其主要含有的糖類是葡萄糖和蔗糖[16]。
蛋白質(zhì)是人體生命活動必不可少的基本物質(zhì),人體自身不能合成蛋白質(zhì),所以要保證每天蛋白質(zhì)的需求,以保證身體各器官可以正常運行。五種玫瑰果中的蛋白質(zhì)含量都在4%~5%左右,與蘋果、香蕉和橘子等日常食用的水果相比,含量較高。另外玫瑰果中含有少量脂肪,脂肪含量在 4%左右,玫瑰果籽中的脂肪含量遠遠高于玫瑰果肉,且玫瑰果中所含的脂肪主要是必需脂肪酸[17]。在人體中,必需脂肪酸參與膽固醇的合成與代謝,也是磷脂的重要組成部分[18]。必需脂肪酸缺乏,往往會引起生長遲緩、生殖障礙和皮膚損傷等多種疾病[19,20]。玫瑰果籽中的脂肪,還可以將其應用于玫瑰精油的制作。當下社會所生產(chǎn)的玫瑰精油具有美容養(yǎng)顏的功效,我們可以將其進一步開發(fā),擴大市場,提高其產(chǎn)量與質(zhì)量[21]。
表1 不同品種玫瑰果的一般營養(yǎng)成分含量測定結(jié)果(%)Table 1 Determination of the content of the general nutritional components of different varieties of rosehip
2.2 活性成分的含量分析
不同品種玫瑰果活性成分含量的測定結(jié)果見表2。由表2中數(shù)據(jù)得,大果中的黃酮和多酚含量最高,黃酮含量達到415.71 mg/100 g,多酚含量達到512.05 mg/100 g。北京單瓣紅的黃酮和多酚含量最低,其中黃酮含量是 247.50 mg/100 g,多酚含量是 30.24 mg/100 g。從表中還可以看出,黃酮含量和多酚含量存在相關(guān)性,黃酮含量高的物質(zhì),其多酚含量往往也比較高。黃酮具有降低膽固醇,促進傷口愈合,改善血液循環(huán)等功能,抗氧化及清除自由基[22]。因此,黃酮對人體也具有極大的益處,我們可以從日常的飲食中獲取,提高對身體的保護。由表2數(shù)據(jù)可得五種玫瑰果的維生素C含量都很高,可達到500 mg/100 g,其中平陰五號的含量最高,可以達到591 mg/100 g。目前有研究表明玫瑰果是所有水果中維生素C含量最高的,是譽有維生素C之王的獼猴桃的5倍多。維生素C對人體具有很大的益處,它可以促進類固醇的代謝,預防動脈硬化;減輕疲勞,增強體質(zhì)和免疫力;治療肌肉疼痛;促進鈣吸收,增強骨骼成長;促進消化,增強胃動力,另外維生素C還是很好的抗氧化劑,人體攝入后可顯著提高人體抗氧化能力[23,24]。維生素一般都需要從外界獲取,因此,玫瑰果是一個優(yōu)良之選。
表2 不同品種玫瑰果活性成分含量測定結(jié)果(mg/100 g)Table 2 Determination of the content of the active ingredients in different varieties of rosehip
2.3 氨基酸的組成分析
不同品種玫瑰果氨基酸的組成分析結(jié)果見表3。
從表3看出,不同品種玫瑰果中的氨基酸的組成相同,含量存在差異。在17中氨基酸中,除了脯氨酸和胱氨酸沒有檢測到外,剩下的基本都可以檢測到。不同品種玫瑰果之間,大果天冬氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、丙氨酸、纈氨酸、甘氨酸、異亮氨酸、組氨酸、蛋氨酸含量均高于其他品種玫瑰果。雜交單瓣紅中的亮氨酸和賴氨酸含量最高,為 80.5 mg/100 g、148.5 mg/100 g。北京單瓣紅中的蘇氨酸含量最高,為80.5 mg/100 g,平陰五號中絲氨酸和酪氨酸含量最高,達到100.2 mg/100 g和70.9 mg/100 g??傮w來看,玫瑰果中的天冬氨酸含量最高,平均含量達到 304.98mg/100 g。谷氨酸、賴氨酸、丙氨酸、纈氨酸、異亮氨酸的含量也比較高,均高于100 mg/100 g。尤其人體所必需的賴氨酸,不僅可以改善蛋白質(zhì)代謝,抑制病毒感染,還可以與礦物質(zhì)、維生素合成作為食欲促進劑和營養(yǎng)劑[25],賴氨酸在日常主食中比較缺乏,玫瑰果可以作為人體賴氨酸的提供來源。另外,玫瑰果中還含有豐富的亮氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸和纈氨酸等其它人體所需的必需氨基酸。玫瑰果中還含有組氨酸,組氨酸是兒童必需的氨基酸,在藥理上可用于治療心臟病,貧血,風濕性關(guān)節(jié)炎等疾病,主要存在于肉制品及牛奶中,植物中含量很少,玫瑰果可以作為良好的補充劑。
表3 不同品種玫瑰果氨基酸組成分析(mg/100 g)Table 3 Analysis of amino acid composition of different varieties of rosehip
2.4 礦物質(zhì)元素含量分析
不同品種玫瑰果礦物質(zhì)含量結(jié)果見表4。
由表4可得出,不同品種玫瑰果中礦物質(zhì)元素,鈣的含量最高,占總含量的99%左右,這說明玫瑰果中鈣元素含量豐富。鈣元素是人體骨骼的重要組成部分,同時可以維持神經(jīng)和肌肉的活動以及體內(nèi)的體液平衡,維持細胞膜的通透性。硒元素主要以有機硒化合物的形式存在于生物體內(nèi),對鎘、汞等有毒物質(zhì)具有抵抗作用,可以作為良好的解毒劑,因此硒元素對人體健康有很大的益處。硒在一般水果蔬菜中不存在,而玫瑰果中的硒元素含量比較高,可以重點開發(fā)。另外大果相比其他4中玫瑰果,所含的礦物質(zhì)元素含量最高。
表4 不同品種玫瑰果礦物質(zhì)組成分析(mg/kg)Table 4 Analysis of Mineral Composition of Different Rose Hip Fruits
3.1 不同品種玫瑰果之間的成分存在著差異。大果中的灰分、粗蛋白、脂肪、黃酮和多酚含量在這五個品種中的含量最高,分別為6.67%,4.92%,5.2%,415.71 mg/100 g,512.05 mg/100 g,而黃酮作為重要的活性物質(zhì),具有多種生物活性,在抗氧化,抗癌、抑制脂肪酶等方面有顯著的效果,另外黃酮還可以降低膽固醇,改善血液循環(huán);可以增進傷口愈合、止痛[26]。因此,大果的營養(yǎng)價值要稍高于另外四種玫瑰果。同時西湖二號的含水量最高,達到82.7%,雜交單瓣紅的總酸和總糖的含量最高,平陰五號中的維生素C含量最高,可達到591 mg/100 g,五種玫瑰果中維生素C的平均含量也高達480~600 mg/100 g,是具有“維生素C之王”的獼猴桃的4~5倍[27]。
3.2 玫瑰果中含有除脯氨酸和胱氨酸的另外15種氨基酸,人體所需的必需氨基酸含量豐富,尤其是大果中的氨基酸含量,除賴氨酸和亮氨酸之外,其他 13中氨基酸含量均高于其他四種玫瑰果。玫瑰果中含有鈣、硒、銅、鐵、錳和鋅多種礦物質(zhì),其中鈣的含量最高,尤其是大果中鈣含量高達620 mg/100 g。
3.3 綜上所述,玫瑰果中的營養(yǎng)素成分種類齊全,并且含有豐富的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、氨基酸,多糖等營養(yǎng)物質(zhì)。玫瑰果中含有大量的多酚、黃酮、維生素C等活性化學物質(zhì),具有抗氧化、抗癌、抗輻射和抑菌等多種藥理作用。由于玫瑰果的營養(yǎng)價值極高,一些國家和地區(qū)已將玫瑰果用于餐桌上,將其當做日常水果食用。另外,玫瑰果還可以釀制成玫瑰酒、玫瑰果果汁或制作成玫瑰果果醬[28]。同時,玫瑰果也可當成一種藥材,可以幫助人們促進消化,增強胃動力;對心血管疾病也有極好的療效,可以增強人的體質(zhì)。因此,玫瑰果的用途極為廣泛,有巨大的開發(fā)價值,應大力開發(fā)這份寶貴資源。擴大種植面積,提高果實質(zhì)量,將其運用到食品、藥品等領(lǐng)域,充分發(fā)揮其價值。