Analysis and Evaluation of the Nutrient Quality of Tartary Buckwheat Whole Grain Powder at Different Germination Degrees
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摘要: 研究了萌芽程度(芽长)对苦荞全谷物粉(Tartary Buckwheat Whole Grain Powder,TBWGP)营养组分、生物活性组分和抗氧化活性的影响。结果表明,随着萌芽程度增加,萌芽后TBWGP中淀粉、蛋白质和脂肪等组分的绝对含量以及直链淀粉与总淀粉的比值降低,膳食纤维含量升高(P<0.05)。不同萌芽程度TBWGP中均含有17种氨基酸,包括8种必需氨基酸,第一限制性氨基酸为苏氨酸,各类氨基酸含量总体呈上升趋势;风味氨基酸和功能性氨基酸总量增加;氨基酸比值系数法评价显示,芽长达1/2籽粒长度(One-half of the Seed Length,1/2 SL)时苦荞蛋白质品质最优。检测到13种脂肪酸,萌芽过程中,亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3n3)相对含量逐渐升高;必需脂肪酸总量(EFA)增加,单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸总量的比值(MUFA/PUFA)以及(n-6)系和(n-3)系多不饱和脂肪酸总量的比值(n-6PUFA/n-3PUFA)逐渐减小,脂肪酸致动脉粥样硬化指数(AI)和血栓形成指数(TI)逐渐降低。多酚和黄酮含量逐渐升高;芦丁在露白阶段(Dewy Stage,DS)含量最高,槲皮素在浸泡阶段(Soaking Phase,SP)含量最高,此后逐渐降低;D-手性肌醇含量显著升高(P<0.05);抗氧化活性逐渐增强。综上,相较于苦荞原料(Tartary Buckwheat Material,TBM),萌芽TBWGP的营养价值和生物活性均得到提高,芽长达籽粒长度(Bud Length equal to the Seed Length,SL)时品质最佳,1/2 SL时次之。Abstract: The effect of germination degree (shoot length) on the content of nutritional and bioactive components, antioxidant activity was investigated in tartary buckwheat whole grain powder (TBWGP). The findings demonstrated that as germination degree increased, the absolute contents of total starch, protein and fat fractions as well as the ratio of straight-chain starch to total starch in TBWGP decreased, and the content of dietary fiber (IDF, SDF, TDF) elevated (P<0.05). There were 17 amino acids in TBWGP with varying germination degrees, including 8 essential amino acids, threonine was the first limiting amino acid. A general trend of increasing content was observed for all types of amino acids. The total amount of flavour amino acids and functional amino acids in TBWGP increased. According to the amino acid ratio coefficient method, the protein quality of tartary buckwheat was optimal when the bud length was one-half of the seed length (1/2 SL). Thirteen different types of fatty acids were identified, with a progressive increase in the relative concentrations of linoleic acid (C18:2) and linolenic acid (C18:3n3). The total essential fatty acids (EFA) gradually increased, however, the ratio of the total monounsaturated fatty acids to total polyunsaturated fatty acids (MUFA/PUFA) and ratio of total polyunsaturated fatty acids in the (n-6) to (n-3) series (n-6PUFA/n-3PUFA) decreased. Additionally, the atherogenic index (AI) and thrombogenic index (TI) of fatty acids decreased progressively. The content of polyphenols and flavonoids progressively rose. The concentration of rutin peaked during the dewy stage (DS) while quercetin peaked during the soaking phase stage (SP), and then decreased gradually. The content of D-chiral inositol as well as the antioxidant activity increased significantly (P<0.05). In conclusion, the nutritional value and biological activity of germination of TBWGP were improved in comparison to tartary buckwheat material (TBM). And the quality of the bud length equal to the seed length (SL) was found to be excellent, with 1/2 SL following suit.
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苦荞(Tartary Buckwheat,TB),又名鞑靼荞麦,是一种营养价值较高的药食两用作物,富含蛋白质、脂肪、膳食纤维和淀粉等营养成分,以及多酚和黄酮等生物活性组分,对糖尿病具有较好的防治作用,目前广泛应用于食品工业。TB是一种重要的全谷物原料,近年来,大量流行病学研究表明,增加全谷物的摄入可以降低患慢性疾病的风险,这已成为国际学术界的科学共识[1]。苦荞全谷物食品开发成为健康功能食品市场中的新兴趋势之一。
萌芽技术是全谷物加工中的一种新型生物加工技术,有利于改善全谷物食品的加工特性和食用品质[2]。2008年美国国际谷物化学家协会(2008-AACC International)规定,萌发的谷物如果含有麸皮、胚芽和胚乳,且营养价值没有下降,发芽长度不超过谷粒,则可以被归类为全谷物或萌芽全谷物[3−4]。多项研究表明,萌芽处理能提高全谷物中维生素、主要矿物质以及可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)等营养成分的含量,增大必需氨基酸指数[5−8]。KANAUCHI等[9]的研究表明,发芽后,TB中的宏量营养素被降解代谢,为芽的生长和合成提供能量,并通过不同途径促进新物质的合成,降低抗营养和难消化因子水平。GAO等[10]的研究表明,萌芽技术能在一定程度上改善全谷物烘焙食品的感官品质。
目前,有关发芽苦荞的研究主要以不同培养时间条件下的苦荞为对象,但苦荞的芽长条件往往不符合全谷物定义,有关萌芽苦荞全谷物的研究还鲜有报道。本文依据萌芽全谷物定义,通过控制苦荞芽长,探究不同萌芽程度(芽长)TBWGP中基本营养组分和生物活性物质,以及抗氧化活性的变化情况,包括萌芽至露白(Dewy Stage,DS) 、萌芽至出芽(Emergence Stage,ES)、芽长达1/2籽粒长度(One-half of the Seed Length,1/2 SL)和芽长达籽粒长度(Bud Length Equal to the Seed Length,SL)的TBWGP,并将这些TBWGP与苦荞原料(Tartary Buckwheat Material,TBM)和浸泡阶段(Soaking Phase,SP)的进行比较,以期为萌芽苦荞全谷物食品的开发提供理论支持。
1. 材料与方法
1.1 材料与仪器
苦荞籽粒 山西维良食品有限公司提供;总淀粉和直支链淀粉分析试剂盒、膳食纤维(可溶性、不溶性、总)分析试剂盒 爱尔兰Megazyme公司;甲醇 色谱纯,国药集团化学试剂有限公司;芦丁、槲皮素、D-手性肌醇标准品 色谱纯,Sigma公司;没食子酸 分析纯,Sigma公司;其他试剂 均为分析纯,国药集团化学试剂有限公司。
BSC-150 恒温恒湿箱 上海博讯实业有限公司医疗设备厂;Rapid N cube氮分析仪 德国Elementar Aanlysensysteme GmbH公司;FOSS Soxtec 2050全自动索氏抽提系统 瑞典福斯分析有限公司;UV5 Bio紫外可见分光光度计 瑞士梅特勒托利多公司;iChrom 5100高效液相色谱仪 大连依利特分析仪器有限公司;H1MF 酶标仪 伯腾仪器有限公司(美国);7890B气相色谱仪 美国安捷伦有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 籽粒萌芽及不同萌芽程度苦荞全谷物粉的制备
将苦荞籽粒在1%的次氯酸钠消毒液中浸泡30 min,再用清水浸泡7 h,将水沥干后平铺在垫有湿滤纸的培养皿中,于恒温恒湿箱(25 ℃,90%湿度)培养萌芽,萌芽后分别收取DS、ES、1/2 SL、SL四个萌芽程度的苦荞,同TBM和浸泡7 h后的苦荞一起置于50 ℃烘箱中烘干,脱壳,粉碎过100目筛,得不同萌芽程度TBWGP。
1.2.2 营养组分的测定
总淀粉、直支链淀粉、膳食纤维(可溶性、不溶性、总):试剂盒分析法;蛋白质:快速定氮仪测定;脂肪:GB 5009.6-2016《食品中脂肪的测定 索氏抽提法》;氨基酸组成及含量:GB 5009.124-2016《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》;脂肪酸组成及含量:GB 5009.168-2016《食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定》。
1.2.3 氨基酸营养价值评价
1.2.3.1 氨基酸标准模式谱评价
根据萌芽苦荞中各氨基酸组分含量,计算TBWGP样品中的必需氨基酸(Essential Amino Acids,EAA)和氨基酸总量(Total Amino Acid,TAA)值,并将EAA占TAA的质量分数与FAO/WHO推荐的人体必需氨基酸模式谱[11]进行比较分析。
1.2.3.2 氨基酸比值系数法评价
根据世界卫生组织(WHO)和联合国粮农组织(FAO)1973年提出的必需氨基酸模式氨基酸比值系数法对不同萌芽程度TBWGP进行营养价值评价,参照文献[12]计算样品中EAA的氨基酸比值(Ratio of Amino Acid,RAA),氨基酸比值系数(Ratio Coefficient of Amino Acid,RC),比值系数分(Score of RC,SRC)和必需氨基酸指数(Essentia Lamino Acid Index,EAAI),对比分析各项数值。
1.2.3.3 风味氨基酸评价
根据萌芽苦荞中各氨基酸组分含量,计算不同萌芽程度TBWGP中风味氨基酸总量,包括甜味氨基酸(Ala、Thr、Gly、Pro和Ser),苦味氨基酸(Val、Met、Lle、Leu、Phe、Arg、His、Tyr、Pro和Lys),鲜酸味氨基酸(Glu和Asp)和芳香味氨基酸(Val、Leu、Tyr、Phe、Lys和Arg)[6],对各项数值进行比较分析。
1.2.3.4 功能性氨基酸评价
根据萌芽苦荞中各氨基酸组分含量,计算不同萌芽程度TBWGP中功能性氨基酸总量,包括功能性氨基酸(Arg、Glu、Leu、Gly和Pro)和药效氨基酸(Asp、Glu、Gly、Met、Leu、Phe、Lys、Arg和Tyr)[13],对各项数值进行比较分析。
1.2.4 脂肪酸营养价值评价
根据萌芽苦荞中各脂肪酸组分含量,计算TBWGP中饱和脂肪酸(Saturated Fatty Acid,SFA)、不饱和脂肪酸(Unsaturated Fatty Acid,UFA)、单不饱和脂肪酸(Monounsaturated Fatty Acid,MUFA)、多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated Fatty Acid,PUFA)、必需脂肪酸(Essential Fatty Acid,EFA)、(n-6)系多不饱和脂肪酸(n-6PUFA)和(n-3)系多不饱和脂肪酸(n-3PUFA)的含量和比值,对不同萌芽程度TBWGP脂肪酸的营养价值进行评价,并参照文献[14]对苦荞脂肪酸的致动脉粥样硬化指数(Atherogenic Index,AI)和血栓形成指数(Thrombogenic Index,TI)进行计算,用以评估苦荞脂肪酸对人体心血管疾病发生的影响。
1.2.5 生物活性物质的测定
1.2.5.1 多酚的提取与测定
参照蔡亭等[15]的方法稍作修改。取2.0 g TBWGP于40 mL甲醇中,充分混匀,室温下超声30 min,3000 r/min离心15 min,收集上清液,重复上述操作一次,合并两次的上清液,40 ℃旋蒸,用10 mL色谱级甲醇溶解,即为游离态酚类提取液。参照Cai等的方法[16],采用Folin-Cioclteu法测定TBWGP中的多酚含量。以不同浓度的没食子酸标准品(0.0125、0.0250、0.05、0.1、0.2、0.4 mg/mL)绘制标准曲线,结果以100 g干基中所含没食子酸的毫克数表示(mg GA eq/100 g DW)。
1.2.5.2 黄酮的提取与测定
取1.2.5.1中游离态酚类提取液,参照BAO等的方法[17],采用NaNO2-Al(NO3)3法测定TBWGP中的黄酮含量。以不同浓度的芦丁标准品(0.1625、0.3250、0.75、1.5、3.0 mg/mL)绘制标准曲线,结果以100 g干基中所含芦丁的毫克数表示(mg RU eq/100 g DW)。
1.2.5.3 芦丁的提取与测定
将TBWGP与80%乙醇以1:10的料液比混匀,超声30 min后3000 r/min离心15 min,取上清液用0.22 μm微孔滤膜过膜,即得到芦丁提取液。利用高效液相色谱仪进行含量测定,色谱条件如下:C18柱(4.6 mm×250 mm,5 µm);流速:0.5 mL/min;流动相:A:B=50%:50%(A为2%乙酸溶液,B为甲醇);运行时间:30 min[15]。
1.2.5.4 槲皮素的提取与测定
将TBWGP和50%乙醇以1:10的料液比混匀,超声30 min,3000 r/min离心15 min,取上清液用0.22 μm微孔滤膜过滤,即得到槲皮素提取液。利用高效液相色谱仪进行含量测定,色谱条件如下:C18柱(4.6 mm×250 mm,5 µm);流速:1.0 mL/min;流动相:A:B=55%:45%(A为甲醇溶液,B为0.5%乙酸溶液);进样量:10 μL;检测波长:300 nm;柱温:30 ℃;运行时间:20 min[15]。
1.2.5.5 D-手性肌醇的提取与测定
取2.0 g TBWGP于10 mL的50%乙醇中,50 ℃超声30 min,重复一次,3000 r/min离心15 min取上清液,用0.22 μm微孔滤膜过滤,旋蒸至容积小于10 mL,随后用水定容到50 mL稀释过膜,即为D-手性肌醇提取液。取2 mL样品提取液,加入4 mL的醋酸钠缓冲液(pH4.5)和1.2 mL的高氯酸钠溶液(0.01 mol/L,空白为水+高氯酸钠+醋酸钠缓冲液溶液),于260 nm处测其吸光度(a),避光反应,于65 ℃ 水浴保存2 h,冰水冷却后,再于260 nm测定吸光度(b),计算吸光值的变化情况(a-b),以不同浓度的D-手性肌醇标准品(0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.3 mmol/L)绘制标准曲线,计算D-手性肌醇含量。
1.2.6 抗氧化活性的测定
1.2.6.1 DPPH自由基清除活性的测定
采用蔡亭等[18]的方法,以不同浓度Trolox标准品(0.002、0.003、0.006、0.013、0.025、0.05 mg/mL)绘制标准曲线,结果以100 g干基中所含Trolox的微摩尔数表示(μmol Trolox eq/100 g DW)。
1.2.6.2 ABTS+自由基清除活性的测定
采用蔡亭等[18]的方法,以不同浓度Trolox标准品(0.0125、0.025、0.05、0.1、0.2 mg/mL)绘制标准曲线,结果以100 g干基中所含Trolox的微摩尔数数表示(μmol Trolox eq/100 g DW)。
1.3 数据处理
实验重复3次,所用数据均用“平均值±标准差”表示。实验结果采用Excel 2019进行统计分析,采用SPSS 22和Origin 9.0进行处理分析和绘图。
2. 结果与分析
2.1 萌芽苦荞的制备
苦荞籽粒经相同萌芽条件(25 ℃,90%湿度)培养后,子叶萌芽,随萌芽时间延长,芽长增加;大概在萌芽至18 h时开始露白,20 h时开始出芽,24 h时芽长达1/2籽粒芽长,30 h时芽长达籽粒芽长,萌芽率约达87%。不同萌芽程度的苦荞籽粒外貌形态如图1所示。
2.2 基本营养组分含量分析
对不同萌芽程度TBWGP基本营养组分的组成及含量进行分析,具体内容如表1所示。随着萌芽程度的增加,各组分含量的变化明显,但变化趋势不尽相同。
表 1 不同萌芽程度TBWGP营养组分含量(%,干基)Table 1. Nutrition content of TBWGP at different germination degree (%, dry basis)萌芽程度 总淀粉 直链淀粉/总淀粉 IDF SDF TDF 蛋白质 脂肪 TBM 66.63±0.06b 16.58±0.38b 2.46±0.23b 0.35±0.06b 2.81±0.18b 11.28±0.00d 2.42±0.05bc SP 69.09±1.00ab 17.62±0.16a 2.69±0.84b 0.42±0.05b 3.11±0.89b 11.51±0.04c 2.45±0.02bc DS 66.64±2.99b 18.24±0.11a 3.15±0.44b 0.89±0.04a 4.04±0.48b 12.02±0.08a 2.34±0.06cd ES 73.13±1.81a 18.11±0.45a 6.20±0.69a 0.45±0.09b 6.65±0.78a 11.63±0.13c 2.28±0.09d 1/2 SL 68.11±3.82b 17.77±0.62a 5.35±0.30a 1.01±0.10a 6.37±0.39a 11.81±0.01b 2.51±0.04ab SL 65.13±1.29b 15.72±0.19b 6.25±0.50a 1.15±0.23a 6.82±0.27a 12.03±0.09a 2.60±0.02a 注: “IDF”表示不可溶性膳食纤维(Insoluble Dietary Fiber);“SDF”表示可溶性膳食纤维;“TDF”表示总膳食纤维(Total Dietary Fiber);同一列不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。 2.2.1 淀粉
淀粉为苦荞中的主要碳水化合物。如表1所示,随着萌芽程度增加,总淀粉含量变化不规则,在ES含量最高(73.13%),此后逐渐降低。直链淀粉与总淀粉的比值在DS达到最大,约为18.24%,此后逐渐减小,在SL最小(15.72%)。在萌芽前期,直链淀粉与总淀粉比值的增加可能与萌芽过程中部分短支链淀粉被酶解成直链淀粉有关[19]。在种子的萌芽过程中,一系列的水解酶被激活,如α-淀粉酶、葡萄糖苷酶、葡聚糖酶和β-淀粉酶等,在这些酶的催化作用下,淀粉降解为低聚糖或单糖,为胚芽的生长提供能量,导致萌芽后期淀粉持续降解,直链淀粉含量下降[20]。
2.2.2 膳食纤维
从SP到SL,随着萌芽程度增加,不同TBWGP的膳食纤维含量整体呈上升趋势。当萌芽程度为SL时,IDF、TDF和SDF含量分别为6.25%、 6.82%和 1.15%,为TBM的2.54、2.43和3.29倍,增加显著(P<0.05)。该实验与龙杰等[21]研究小麦发芽过程中膳食纤维含量变化趋势类似,这可能与萌芽过程中大量酶参与新陈代谢形成许多新的糖类物质有关。
2.2.3 蛋白质
TBWGP中蛋白质含量较高,占11%~12%。由表1可知,TBWGP蛋白质从TBM到DS显著增加(P<0.05),在ES急剧减少,此后继续增加,呈“N”型趋势变化,这与高立城等[22]的研究结果类似。萌芽前期,TBWGP蛋白质含量增加,可能是苦荞酶活在浸泡过程中增强,呼吸作用消耗大量碳水化合物和脂肪,导致蛋白质百分含量的增加所致。作为苦荞中的储能物质之一,蛋白质在萌芽分化过程中被大量消耗,故而在ES阶段含量降低[23]。而在萌芽后期,蛋白质含量的变化除与其合成与分解的速率有关外,同时还受苦荞籽粒干重的影响。碳水化合物和脂肪等组分在萌芽过程中被大量消耗,导致苦荞干重减小,蛋白质绝对含量减少。
2.2.4 脂肪
苦荞脂肪主要分布在胚部。由表1可知,在萌芽过程中,TBWGP脂肪含量呈先减少后增加的变化趋势。与TBM相比,ES阶段脂肪含量最低,约为2.28%,这可能是脂肪及糖类在萌芽过程中降解为苦荞萌芽所需的能量所致。在此阶段,苦荞中的脂肪分解酶、脂酶和脂肪氧化酶被逐渐激活,将苦荞中的脂肪分解成甘油和脂肪酸[24]。而在ES阶段之后,TBWGP中脂肪含量增加,一方面可能是苦荞籽粒中淀粉水解成葡萄糖,为脂肪的合成提供了糖源[21];另一方面可能与碳水化合物的消耗致使苦荞籽粒的干重减小有关。
2.3 氨基酸分析
2.3.1 氨基酸组分分析
不同萌芽程度TBWGP中氨基酸的组成及含量见表2。6种不同萌芽程度TBWGP中均检测出17种游离氨基酸,包括8种EAA(His为婴幼儿生长发育EAA)和9种非必需氨基酸(Non-essential Amino Acids,NEAA)。不同萌芽程度下氨基酸含量变化存在波动,但总体呈显著上升趋势(P<0.05)。TAA在TBM中为71.89±0.12 g/kg,而SL含量为TBM的1.58倍。随着萌芽程度的增加,EAA和NEAA的含量变幅分别为28.83±0.20~32.62±0.06 g/kg和43.06±0.32~81.16±0.52 g/kg,分别为TBM的1.13倍和1.88倍。在8种必需氨基酸中,亮氨酸含量最高,赖氨酸和缬氨酸含量较高;在9种非必需氨基酸中谷氨酸含量最高。
表 2 不同萌芽程度TBWGP中氨基酸的组成及含量(g/kg)Table 2. Amino acid composition and content of TBWGP at different germination degree (g/kg)氨基酸 TBM SP DS ES 1/2 SL SL 丙氨酸(Ala) 0.79±0.03e 0.71±0.01f 1.14±0.02c 1.36±0.06a 1.26±0.01b 1.00±0.00d 甘氨酸(Gly) 2.60±0.02e 2.75±0.03d 2.80±0.11d 2.96±0.08c 3.14±0.02b 3.31±0.01a 丝氨酸(Ser) 0.95±0.01d 1.41±0.16c 1.80±0.00b 2.03±0.04a 1.90±0.08ab 2.01±0.03a 精氨酸(Arg) 7.30±0.13b 9.09±0.27a 9.35±0.02a 9.20±0.00a 9.05±0.08a 9.21±0.01a 胱氨酸(Cys) 3.47±0.08f 15.57±0.16b 8.84±0.15e 13.99±0.14c 11.78±0.13d 28.23±0.61a 谷氨酸(Glu) 13.51±0.35e 16.47±0.52d 17.87±0.18c 18.73±0.05b 18.96±0.14ab 19.46±0.07a 脯氨酸(Pro) 3.62±0.02b 4.26±0.11a 4.37±0.00a 4.32±0.01a 4.31±0.00a 4.37±0.02a 天冬氨酸(Asp) 5.95±0.01c 7.39±0.19b 7.71±0.04a 7.89±0.16a 7.76±0.10a 7.63±0.04ab 络氨酸(Tyr) 3.15±0.01b 3.58±0.20a 3.54±0.03a 3.56±0.05a 3.51±0.01a 3.62±0.01a 苏氨酸(Thr)* 2.77±0.01b 2.92±0.07ab 2.90±0.13ab 2.83±0.00ab 2.90±0.05ab 2.97±0.01a 赖氨酸(Lys)* 5.31±0.04c 6.03±0.14b 6.10±0.01b 6.12±0.05b 6.06±0.02b 6.30±0.02a 组氨酸(His)* 1.71±0.01d 2.03±0.04c 2.21±0.00b 2.20±0.02b 2.19±0.02b 2.32±0.00a 缬氨酸(Val)* 5.31±0.03b 5.94±0.17a 6.11±0.02a 6.09±0.02a 5.96±0.02a 5.95±0.03a 甲硫氨酸(Met)* 0.08±0.00f 0.13±0.00a 0.12±0.00b 0.11±0.00d 0.11±0.00c 0.09±0.00e 异亮氨酸(Ile)* 3.88±0.02c 4.26±0.12b 4.43±0.04a 4.46±0.05a 4.34±0.02ab 4.34±0.01ab 亮氨酸(Leu)* 6.51±0.06b 7.24±0.22a 7.33±0.05a 7.41±0.01a 7.27±0.05a 7.43±0.00a 苯丙氨酸(Phe)* 4.95±0.03b 5.46±0.17a 5.45±0.02a 5.44±0.03a 5.31±0.01a 5.48±0.02a TAA 71.89±0.12e 95.27±2.59c 92.07±0.39d 98.70±0.65b 95.83±0.11c 113.78±0.46a NEAA 43.06±0.32e 63.27±1.70c 59.62±0.15d 66.22±0.50b 63.85±0.17c 81.16±0.52a EAA 28.83±0.20b 32.00±0.90a 32.45±0.24a 32.48±0.15a 31.98±0.06a 32.62±0.06a EAA/TAA(%) 40.11±0.34a 33.58±0.03c 35.25±0.12b 32.90±0.06d 33.37±0.10c 28.67±0.17e EAA/NEAA(%) 66.97±0.95a 50.57±0.06c 54.43±0.28b 49.04±0.14d 50.08±0.22cd 40.19±0.33e 注:“*”表示必需氨基酸;TAA代表总氨基酸;NEAA代表非必需氨基酸;EAA代表必需氨基酸;同行不同小写字母表示差异显著(P<0.05),表7~表8同。 2.3.2 氨基酸营养价值评价
2.3.2.1 氨基酸模式谱标准评价
必需氨基酸的种类、含量及组成是评价其营养价值优劣的重要指标。采用氨基酸模式谱标准对不同萌芽程度TBWGP的营养价值进行评价。将6种样品中EAA占TAA的质量分数与FAO/WHO推荐的人体必需氨基酸模式谱进行比较[11]。由表3可知,不同萌芽程度TBWGP中EAA占TAA的质量分数均低于氨基酸模式谱的为苏氨酸(Thr),即Thr相对不足,为第一限制性氨基酸,随着萌芽程度增加,Thr值越小。此外,在SL中不符合氨基酸模式谱的氨基酸还有异亮氨酸(Ile)和亮氨酸(Leu),根据差值大小可以确定Ile为TBWGP在SL的第二限制氨基酸,Leu为第三限制氨基酸。
表 3 不同萌芽程度TBWGP中人体必需氨基酸与氨基酸模式谱的比较Table 3. Comparison between essential amino acids and amino acids pattern spectrum of TBWGP at different germination degree氨基酸 FAO/WHO模式谱 TBM(%) SP(%) DS(%) ES(%) 1/2 SL(%) SL(%) Thr 4.00 3.86 3.07 3.15 2.87 3.03 2.61 Lys 5.50 7.39 6.33 6.62 6.20 6.33 5.53 Val 5.00 7.39 6.24 6.64 6.17 6.22 5.23 Met+Cys 3.50 4.95 16.48 9.73 14.28 12.41 24.89 Ile 4.00 5.40 4.47 4.81 4.52 4.53 3.81 Leu 7.00 9.06 7.60 7.97 7.51 7.58 6.53 Phe+Tyr 6.00 11.26 9.49 9.77 9.12 9.20 8.00 2.3.2.2 氨基酸比值系数法评价
参照FAO/WHO模式对6种不同萌芽程度TBWGP进行评价,根据氨基酸平衡理论,进一步分析其营养价值[11,25]。由理论可知,RC=1表示样品氨基酸组成与模式谱一致,营养价值最高;RC>1或RC<1则表示该种必需氨基酸相对过剩或相对不足。SRC值越接近100,EAAI值越接近1,说明样品必需氨基酸组成与模式谱一致,营养价值越高;SRC值越低,营养价值越低[25]。由表4可知,TBM除Met+Cys,其它氨基酸均相对过剩;SP除Met+Cys相对过剩,其它必需氨基酸均接近模式谱标准;DS的Met+Cys相对不足;ES和1/2 SL的RC值均接近1;SL除Met+Cys相对过剩外,其它必需氨基酸都相对不足。按照SRC对6种不同萌芽程度苦荞进行排序:1/2 SL>ES>SP>DS>TBM>SL,1/2 SL和ES苦荞氨基酸比值系数最高,蛋白质品质最佳,也进一步说明经过萌芽处理后苦荞的营养价值得到提升。
表 4 不同萌芽程度TBWGP中必需氨基酸的RAA、RC、SRC、EAAI的比较(FAO/WHO模式)Table 4. Comparision of RAA, RC, SRC, EAAI in different germination degree of TBWGP of essential amino acid (FAO/WHO model)氨基酸 指标 TBM(%) SP(%) DS(%) ES(%) 1/2 SL(%) SL(%) Thr RAA 0.96 0.77 0.79 0.72 0.76 0.65 RC 1.25 0.99 1.02 0.93 0.98 0.84 Lys RAA 1.34 1.15 1.20 1.13 1.15 1.01 RC 1.15 0.99 1.03 0.97 0.99 0.86 Val RAA 1.48 1.25 1.33 1.23 1.24 1.05 RC 1.17 0.99 1.05 0.98 0.98 0.83 Met+Cys RAA 1.41 4.71 2.78 4.08 3.54 7.11 RC 0.36 1.20 0.71 1.04 0.90 1.81 Ile RAA 1.35 1.12 1.20 1.13 1.13 0.95 RC 1.18 0.97 1.05 0.98 0.99 0.83 Leu RAA 1.29 1.09 1.14 1.07 1.08 0.93 RC 1.18 0.99 1.03 0.97 0.98 0.85 Phe+Tyr RAA 1.88 1.58 1.63 1.52 1.53 1.33 RC 1.19 1.00 1.03 0.96 0.97 0.84 SRC 27.99 81.05 68.91 91.90 91.99 9.10 EAAI 0.999 1.015 0.980 0.975 0.970 0.940 2.3.2.3 风味氨基酸评价
氨基酸的风味与其构型有关,天然蛋白质中氨基酸都属于L型,根据其味觉特性又可分为甜味、苦味、鲜酸味和芳香味氨基酸[6]。在不同萌芽程度TBWGP中,风味氨基酸含量最高的为苦味氨基酸(表5),其次分别为芳香族氨基酸、鲜酸味氨基酸和甜味氨基酸。随着萌芽程度的增加,各类风味氨基酸的含量逐渐增大。甜味氨基酸和鲜酸味氨基酸含量的增加在一定程度上能减轻苦荞本身的苦味等不快风味,同时芳香族氨基酸含量的增加增进了苦荞的香味,改善了苦荞的风味和口感。
表 5 不同萌芽程度TBWGP中风味氨基酸含量(g/kg)Table 5. Content of taste amino acids of TBWGP at different germination degree (g/kg)萌芽程度 TBM SP DS ES 1/2 SL SL 总氨基酸 71.89 95.27 92.07 98.7 95.83 113.78 甜味氨基酸 10.73 12.06 13.00 13.49 13.51 13.66 苦味氨基酸 41.83 48.02 49.01 48.90 48.11 49.11 鲜酸味氨基酸 19.46 23.86 25.58 26.62 26.72 27.09 芳香族氨基酸 32.54 37.34 37.89 37.81 37.15 38.00 2.3.2.4 功能性氨基酸评价
功能性氨基酸是指除了能合成蛋白质外,还具有其他特殊功能的氨基酸,如在物质代谢和免疫调控等方面发挥作用的氨基酸,具体包括Arg、Glu、Leu、Gly和Pro等[13]。药用氨基酸主要包括Asp、Glu、Gly、Met、Leu、Phe、Lys、Arg和Tyr等,是主要的药理成分[26]。由表6可知,随着萌芽程度增加,TBWGP中功能性氨基酸和药用氨基酸含量均明显升高,在SL中功能性氨基酸和药用氨基酸含量分别为原料苦荞的1.31和1.26倍,即经过萌芽后的TBWGP中功能性氨基酸和药用氨基酸种类丰富,含量更高。
表 6 不同萌芽程度TBWGP中功能性氨基酸含量(g/kg)Table 6. Content of functional amino acids of TBWGP at different germination degree (g/kg)萌芽程度 TBM SP DS ES 1/2 SL SL 总氨基酸 71.89 95.27 92.07 98.70 95.83 113.78 功能性氨基酸 33.55 39.82 41.72 42.61 42.73 43.79 药用氨基酸 53.17 62.27 64.58 65.76 65.40 66.78 2.4 不同萌芽程度苦荞全谷物粉脂肪酸分析
2.4.1 脂肪酸组分分析
脂肪酸具有降血脂、预防心脏病,为机体活动提供能量等作用。苦荞中脂肪在萌芽过程中被消耗分解,产生脂肪酸。不同萌芽程度TBWGP中脂肪酸组成及含量见表7。6种不同萌芽程度TBWGP中共检测出13种脂肪酸,包括6种SFA,4种MUFA,3种PUFA(C18:2、C18:3n3和C20:2),以及2种EFA(C18:2和C18:3n3)。这些脂肪酸组成具有一定共性,即均以油酸(C18:1,37.31%±0.00%~39.53%±0.30%)、亚油酸(C18:2,35.71%±0.00%~38.89%±0.14%)和棕榈酸(C16:0,11.64%±0.03%~13.50%±0.14%)为主,占总脂肪酸的90%左右。而肉豆蔻酸(C14:0)、棕榈油酸(C16:1)和花生二烯酸(C20:2)含量较低,不到总脂肪酸的1%。随着萌芽程度的增加,亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3n3)的相对含量逐渐升高;棕榈酸(C16:0)和花生酸(C20:0) 相对含量逐渐降低,其他脂肪酸含量变化不规则。
表 7 不同萌芽程度TBWGP中脂肪酸组成及含量(%)Table 7. Fatty acid composition and content of TBWGP at different germination degree (%)萌芽程度 TBM SP DS ES 1/2 SL SL 肉豆蔻酸C14:0* 0.11±0.01a 0.10±0.01a 0.10±0.00a 0.10±0.00a 0.10±0.01a 0.09±0.01a 棕榈酸C16:0* 13.50±0.14a 13.02±0.30ab 12.62±0.65bc 11.85±0.00d 11.92±0.00cd 11.64±0.03d 棕榈油酸C16:1** 0.19±0.04a 0.21±0.01a 0.20±0.01a 0.18±0.00a 0.21±0.01a 0.20±0.01a 硬脂酸C18:0* 1.72±0.01a 1.32±0.55a 1.67±0.03a 1.59±0.00a 1.75±0.05a 1.63±0.00a 油酸C18:1** 39.46±0.20a 39.53±0.30a 37.88±1.41bc 37.31±0.00c 39.10±0.05ab 38.81±0.10abc 亚油酸C18:2 36.50±0.10cd 37.15±0.46bc 35.71±1.13d 35.71±0.00d 38.08±0.00ab 38.89±0.14a 花生酸C20:0* 1.23±0.06a 1.13±0.06a 1.08±0.11a 1.18±0.00a 1.14±0.04a 1.07±0.18a 花生烯酸C20:1** 2.66±0.02a 2.66±0.03a 2.51±0.08b 2.44±0.00b 2.62±0.01a 2.64±0.02a 亚麻酸C18:3n3 2.14±0.10b 2.21±0.09b 2.11±0.08b 2.13±0.00b 2.42±0.06a 2.51±0.01a 花生二烯酸C20:2 0.25±0.02a 0.25±0.02a 0.24±0.03a 0.24±0.00a 0.22±0.05a 0.27±0.00a 山俞酸C22:0* 1.11±0.06a 1.16±0.01a 1.11±0.07a 1.23±0.00a 1.16±0.10a 1.21±0.06a 芥酸C22:1n9** 0.46±0.09a 0.54±0.04a 0.63±0.20a 0.49±0.00a 0.46±0.05a 0.49±0.03a 木焦油酸C24:0* 0.67±0.02ab 0.70±0.04ab 0.71±0.05a 0.68±0.00ab 0.82±0.06a 0.56±0.11b 注:“*”表示SFA;“**”表示MUFA。 2.4.2 脂肪酸营养价值评价
对不同萌芽程度TBWGP脂肪酸进行进一步的营养价值评价,结果列于表8。脂肪中总饱和脂肪酸(∑SFA)、总单不饱和脂肪酸(∑MUFA)和总多不饱和脂肪酸(∑PUFA)的质量分数分别为16.20%±0.03%~18.34%±0.03%、40.42%±0.00%~42.77%±0.05%和38.05%±1.23%~41.67%±0.13%。总必需脂肪酸(∑EFA)质量分数为37.81%±1.21%~41.39%±0.13%。随着萌芽程度的增加,∑EFA逐渐增大,∑MUFA/∑PUFA逐渐减小,趋近1:1,说明MUFA含量逐渐减小,而PUFA含量逐渐增大,更接近目前大多数营养卫生机构所提倡的合理膳食脂肪酸比例;n-6 PUFA/n-3 PUFA 反映了PUFA的组成结构,其比值越低,表明n-3 PUFA含量越高,比例越优异,对人体健康更有益[26−27],由表中数据可知,随着萌芽程度的增加,其比值逐渐降低。6种不同萌芽程度TBWGP的致动脉粥样硬化指数(AI)和血栓形成指数(TI)分别为0.14~0.17和0.28~0.33,均随着萌芽程度的增加而降低。综上所述,萌芽处理完善了TBWGP中脂肪酸的组成平衡,提高了苦荞的生理生化功能。
表 8 不同萌芽程度TBWGP中脂肪酸组成分析及营养评价Table 8. Fatty acid composition analysis and nutritional evaluation of TBWGP at different germination degree萌芽程度 TBM SP DS ES 1/2 SL SL SFA(%) 18.34±0.03a 18.06±0.00 ab 17.30±0.82bc 16.63±0.00cd 16.88±0.01cd 16.20±0.03d UFA(%) 81.66±0.03ab 81.94±0.00ab 79.27±2.91bc 78.51±0.00c 83.12±0.01a 83.80±0.03a MUFA(%) 42.77±0.05a 42.70±0.00a 41.22±1.67ab 40.42±0.00b 42.40±0.00a 42.14±0.17ab PUFA(%) 38.89±0.02b 39.24±0.00b 38.05±1.23b 38.09±0.00b 40.72±0.02a 41.67±0.13a EFA(%) 38.64±0.00b 38.98±0.00b 37.81±1.21b 37.85±0.00b 40.50±0.07a 41.39±0.13a n-3 PUFA(%) 2.14±0.10b 2.21±0.09b 2.11±0.08b 2.13±0.00b 2.42±0.06a 2.51±0.01a n-6 PUFA(%) 36.50±0.10cd 37.15±0.46bc 35.71±1.13d 35.71±0.00d 38.08±0.00ab 38.89±0.14a MUFA/PUFA 1.10±0.00a 1.09±0.00b 1.08±0.00b 1.06±0.00c 1.04±0.00d 1.01±0.00e n-6 PUFA/n-3 PUFA 17.06±0.81a 17.10±0.00a 16.96±0.12a 16.73±0.00a 15.75±0.41b 15.51±0.10b AI 0.17 0.17 0.16 0.16 0.15 0.14 TI 0.33 0.33 0.32 0.30 0.29 0.28 2.5 生物活性物质含量分析
2.5.1 多酚
酚类物质是苦荞的主要次生代谢产物之一。不同萌芽程度TBWGP多酚含量的变化情况如图2所示。随着萌芽程度增加,SP阶段多酚含量最低,此后逐渐升高,主要原因可能为苦荞中部分酚类物质在多酚氧化酶的作用下氧化分解,溶解于浸泡介质中,影响不溶性结合酚的释放[28]。在SL阶段多酚含量最高,约为TBM的1.43倍,这与萌芽过程中苯丙氨酸解氨酶等酚类合成酶活性的显著增强有关,酶活的增强促使酚类物质大量合成。此外,淀粉和蛋白质等大分子物质的溶解会进一步诱导酚类物质的溶出,使得萌芽过程中酚类物质富集[29]。
2.5.2 黄酮
黄酮含量的变化趋势和多酚相似。与TBM相比,SP阶段黄酮含量略微降低,随后逐渐升高,在SL富集,约为TBM的1.2倍(见图2)。在SP中黄酮含量的降低与可溶性组分在浸泡过程中的溶出和流失有关,同时也可能受细胞壁中多酚类物质水解的影响[21]。而在此之后,黄酮类化合物在查尔酮异构酶和苯丙氨酸解氨酶等关键酶的作用下大量合成[30],含量逐渐回升。
2.5.3 芦丁和槲皮素
芦丁和槲皮素是苦荞中主要的黄酮类物质。芦丁约占苦荞总黄酮的80%,槲皮素是芦丁的苷元,在一定条件下,芦丁可以转化为槲皮素[31]。由图3可知,不同萌芽程度TBWGP中芦丁和槲皮素含量的变化趋势类似。随着萌芽程度增加,芦丁含量呈现先增加后减少的变化趋势,在DS最大,为26.08±0.62 mg/g ,在SL最小,为19.47±0.45 mg/g。在萌芽初期,芦丁在高活性的β-糖苷酶-芦丁降解酶(Rutin-Degrading Enzyme,RDE)作用下生成槲皮素和芸香糖,导致SP芦丁含量的略微降低和槲皮素含量的升高[32−33]。在SP之后,随着RED酶活的减弱,苦荞中芦丁含量在迅速升高后又继续降低,而槲皮素含量持续降低。先前的研究表明,苦荞的苦味程度与槲皮素的含量相关,故萌芽所引起的槲皮素含量的降低在一定程度上可减轻因槲皮素产生的苦味。
2.5.4 D-手性肌醇
D-手性肌醇(D-Chiro-Inositol,DCI)主要存在于荞麦和大豆等植物中,大多数以荞麦酚的形式存在,具有胰岛素增敏和促进肝脏脂肪代谢、降血糖、抗氧化等作用[34]。如图4所示,随着萌芽程度增加,TBWGP中D-手性肌醇含量呈逐渐增加的变化趋势,SL含量约为原料的1.74倍,这与宋雨等[35]研究结果类似。其原因可能与苦荞籽粒在萌芽过程中产生的α-半乳糖苷酶的作用相关。随着萌芽程度增加,酶活增强,荞麦糖醇被酶解为DCI和半乳糖,故而萌芽TBWGP中游离DCI显著增加(P<0.05)。
2.6 抗氧化活性分析
通过TBWGP萌芽程度与DPPH和ABTS+自由基清除活性的关系来评估抗氧化活性。结果如图5所示。TBWGP中DPPH自由基清除活性随萌芽程度的变化趋势与ABTS+自由基清除活性相似。与TBM(4427.31 μmol Trolox eq/100 g DW)相比,随着萌芽程度增加,出芽后DPPH自由基清除活性显著增强(P<0.05),在SL达到最大,约为TBM的1.59倍,在SP略微下降(4297.07 μmol Trolox eq/100 g DW)。ABTS+自由基清除活性在SP最低,为4570.23 μmol Trolox eq/100 g DW,在SL活性最高,为10562.58 μmol Trolox eq/100 g DW,约为TBM的1.91倍。这与黄酮和多酚含量的变化趋势一样,和苦荞萌芽过程中多酚和黄酮类化合物的生物合成和累积有关[36]。SP TBWGP抗氧化活性的减弱是多酚和黄酮化合物中可溶性组分在浸泡介质中溶解流失的结果。
3. 结论
实验结果表明,随着苦荞籽粒萌芽程度增加,酶活增强,萌芽后TBWGP中淀粉、蛋白质和脂肪等组分的绝对含量降低,膳食纤维含量升高,在SL达到峰值。不同萌芽程度TBWGP中均含有17种氨基酸,包括8种EAA和9种NEAA,第一限制性氨基酸为苏氨酸,各类氨基酸含量总体呈上升趋势;氨基酸比值系数法评价显示,1/2 SL苦荞蛋白质最优,ES次之;随着萌芽程度增加,风味氨基酸和功能性氨基酸总量增加,即萌芽苦荞的风味和口感得到改善,SL效果最佳。亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3n3)的相对含量逐渐升高,棕榈酸(C16:0)和花生酸(C20:0)相对含量逐渐降低,其他脂肪酸含量变化不规律;∑EFA逐渐增大,∑MUFA/∑PUFA以及∑n-6PUFA/∑n-3PUFA逐渐减小,AI和TI逐渐降低,萌芽后苦荞的脂肪酸比例更优,营养和功能价值更高,对人体健康更有益。萌芽后TBWGP中多酚和黄酮含量逐渐增大,在SL达到最大;芦丁和槲皮素含量在萌芽后逐渐减小,在DS/SP含量最高,在SL含量最低;D-手性肌醇含量随萌芽程度的增加大幅升高,抗氧化活性显著增强(P<0.05)。总之,经过萌芽处理后TBWGP的营养价值和生物活性均得到了不同程度的提高,食用品质得到改善,SL苦荞品质最好,1/2 SL次之。
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表 1 不同萌芽程度TBWGP营养组分含量(%,干基)
Table 1 Nutrition content of TBWGP at different germination degree (%, dry basis)
萌芽程度 总淀粉 直链淀粉/总淀粉 IDF SDF TDF 蛋白质 脂肪 TBM 66.63±0.06b 16.58±0.38b 2.46±0.23b 0.35±0.06b 2.81±0.18b 11.28±0.00d 2.42±0.05bc SP 69.09±1.00ab 17.62±0.16a 2.69±0.84b 0.42±0.05b 3.11±0.89b 11.51±0.04c 2.45±0.02bc DS 66.64±2.99b 18.24±0.11a 3.15±0.44b 0.89±0.04a 4.04±0.48b 12.02±0.08a 2.34±0.06cd ES 73.13±1.81a 18.11±0.45a 6.20±0.69a 0.45±0.09b 6.65±0.78a 11.63±0.13c 2.28±0.09d 1/2 SL 68.11±3.82b 17.77±0.62a 5.35±0.30a 1.01±0.10a 6.37±0.39a 11.81±0.01b 2.51±0.04ab SL 65.13±1.29b 15.72±0.19b 6.25±0.50a 1.15±0.23a 6.82±0.27a 12.03±0.09a 2.60±0.02a 注: “IDF”表示不可溶性膳食纤维(Insoluble Dietary Fiber);“SDF”表示可溶性膳食纤维;“TDF”表示总膳食纤维(Total Dietary Fiber);同一列不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。 表 2 不同萌芽程度TBWGP中氨基酸的组成及含量(g/kg)
Table 2 Amino acid composition and content of TBWGP at different germination degree (g/kg)
氨基酸 TBM SP DS ES 1/2 SL SL 丙氨酸(Ala) 0.79±0.03e 0.71±0.01f 1.14±0.02c 1.36±0.06a 1.26±0.01b 1.00±0.00d 甘氨酸(Gly) 2.60±0.02e 2.75±0.03d 2.80±0.11d 2.96±0.08c 3.14±0.02b 3.31±0.01a 丝氨酸(Ser) 0.95±0.01d 1.41±0.16c 1.80±0.00b 2.03±0.04a 1.90±0.08ab 2.01±0.03a 精氨酸(Arg) 7.30±0.13b 9.09±0.27a 9.35±0.02a 9.20±0.00a 9.05±0.08a 9.21±0.01a 胱氨酸(Cys) 3.47±0.08f 15.57±0.16b 8.84±0.15e 13.99±0.14c 11.78±0.13d 28.23±0.61a 谷氨酸(Glu) 13.51±0.35e 16.47±0.52d 17.87±0.18c 18.73±0.05b 18.96±0.14ab 19.46±0.07a 脯氨酸(Pro) 3.62±0.02b 4.26±0.11a 4.37±0.00a 4.32±0.01a 4.31±0.00a 4.37±0.02a 天冬氨酸(Asp) 5.95±0.01c 7.39±0.19b 7.71±0.04a 7.89±0.16a 7.76±0.10a 7.63±0.04ab 络氨酸(Tyr) 3.15±0.01b 3.58±0.20a 3.54±0.03a 3.56±0.05a 3.51±0.01a 3.62±0.01a 苏氨酸(Thr)* 2.77±0.01b 2.92±0.07ab 2.90±0.13ab 2.83±0.00ab 2.90±0.05ab 2.97±0.01a 赖氨酸(Lys)* 5.31±0.04c 6.03±0.14b 6.10±0.01b 6.12±0.05b 6.06±0.02b 6.30±0.02a 组氨酸(His)* 1.71±0.01d 2.03±0.04c 2.21±0.00b 2.20±0.02b 2.19±0.02b 2.32±0.00a 缬氨酸(Val)* 5.31±0.03b 5.94±0.17a 6.11±0.02a 6.09±0.02a 5.96±0.02a 5.95±0.03a 甲硫氨酸(Met)* 0.08±0.00f 0.13±0.00a 0.12±0.00b 0.11±0.00d 0.11±0.00c 0.09±0.00e 异亮氨酸(Ile)* 3.88±0.02c 4.26±0.12b 4.43±0.04a 4.46±0.05a 4.34±0.02ab 4.34±0.01ab 亮氨酸(Leu)* 6.51±0.06b 7.24±0.22a 7.33±0.05a 7.41±0.01a 7.27±0.05a 7.43±0.00a 苯丙氨酸(Phe)* 4.95±0.03b 5.46±0.17a 5.45±0.02a 5.44±0.03a 5.31±0.01a 5.48±0.02a TAA 71.89±0.12e 95.27±2.59c 92.07±0.39d 98.70±0.65b 95.83±0.11c 113.78±0.46a NEAA 43.06±0.32e 63.27±1.70c 59.62±0.15d 66.22±0.50b 63.85±0.17c 81.16±0.52a EAA 28.83±0.20b 32.00±0.90a 32.45±0.24a 32.48±0.15a 31.98±0.06a 32.62±0.06a EAA/TAA(%) 40.11±0.34a 33.58±0.03c 35.25±0.12b 32.90±0.06d 33.37±0.10c 28.67±0.17e EAA/NEAA(%) 66.97±0.95a 50.57±0.06c 54.43±0.28b 49.04±0.14d 50.08±0.22cd 40.19±0.33e 注:“*”表示必需氨基酸;TAA代表总氨基酸;NEAA代表非必需氨基酸;EAA代表必需氨基酸;同行不同小写字母表示差异显著(P<0.05),表7~表8同。 表 3 不同萌芽程度TBWGP中人体必需氨基酸与氨基酸模式谱的比较
Table 3 Comparison between essential amino acids and amino acids pattern spectrum of TBWGP at different germination degree
氨基酸 FAO/WHO模式谱 TBM(%) SP(%) DS(%) ES(%) 1/2 SL(%) SL(%) Thr 4.00 3.86 3.07 3.15 2.87 3.03 2.61 Lys 5.50 7.39 6.33 6.62 6.20 6.33 5.53 Val 5.00 7.39 6.24 6.64 6.17 6.22 5.23 Met+Cys 3.50 4.95 16.48 9.73 14.28 12.41 24.89 Ile 4.00 5.40 4.47 4.81 4.52 4.53 3.81 Leu 7.00 9.06 7.60 7.97 7.51 7.58 6.53 Phe+Tyr 6.00 11.26 9.49 9.77 9.12 9.20 8.00 表 4 不同萌芽程度TBWGP中必需氨基酸的RAA、RC、SRC、EAAI的比较(FAO/WHO模式)
Table 4 Comparision of RAA, RC, SRC, EAAI in different germination degree of TBWGP of essential amino acid (FAO/WHO model)
氨基酸 指标 TBM(%) SP(%) DS(%) ES(%) 1/2 SL(%) SL(%) Thr RAA 0.96 0.77 0.79 0.72 0.76 0.65 RC 1.25 0.99 1.02 0.93 0.98 0.84 Lys RAA 1.34 1.15 1.20 1.13 1.15 1.01 RC 1.15 0.99 1.03 0.97 0.99 0.86 Val RAA 1.48 1.25 1.33 1.23 1.24 1.05 RC 1.17 0.99 1.05 0.98 0.98 0.83 Met+Cys RAA 1.41 4.71 2.78 4.08 3.54 7.11 RC 0.36 1.20 0.71 1.04 0.90 1.81 Ile RAA 1.35 1.12 1.20 1.13 1.13 0.95 RC 1.18 0.97 1.05 0.98 0.99 0.83 Leu RAA 1.29 1.09 1.14 1.07 1.08 0.93 RC 1.18 0.99 1.03 0.97 0.98 0.85 Phe+Tyr RAA 1.88 1.58 1.63 1.52 1.53 1.33 RC 1.19 1.00 1.03 0.96 0.97 0.84 SRC 27.99 81.05 68.91 91.90 91.99 9.10 EAAI 0.999 1.015 0.980 0.975 0.970 0.940 表 5 不同萌芽程度TBWGP中风味氨基酸含量(g/kg)
Table 5 Content of taste amino acids of TBWGP at different germination degree (g/kg)
萌芽程度 TBM SP DS ES 1/2 SL SL 总氨基酸 71.89 95.27 92.07 98.7 95.83 113.78 甜味氨基酸 10.73 12.06 13.00 13.49 13.51 13.66 苦味氨基酸 41.83 48.02 49.01 48.90 48.11 49.11 鲜酸味氨基酸 19.46 23.86 25.58 26.62 26.72 27.09 芳香族氨基酸 32.54 37.34 37.89 37.81 37.15 38.00 表 6 不同萌芽程度TBWGP中功能性氨基酸含量(g/kg)
Table 6 Content of functional amino acids of TBWGP at different germination degree (g/kg)
萌芽程度 TBM SP DS ES 1/2 SL SL 总氨基酸 71.89 95.27 92.07 98.70 95.83 113.78 功能性氨基酸 33.55 39.82 41.72 42.61 42.73 43.79 药用氨基酸 53.17 62.27 64.58 65.76 65.40 66.78 表 7 不同萌芽程度TBWGP中脂肪酸组成及含量(%)
Table 7 Fatty acid composition and content of TBWGP at different germination degree (%)
萌芽程度 TBM SP DS ES 1/2 SL SL 肉豆蔻酸C14:0* 0.11±0.01a 0.10±0.01a 0.10±0.00a 0.10±0.00a 0.10±0.01a 0.09±0.01a 棕榈酸C16:0* 13.50±0.14a 13.02±0.30ab 12.62±0.65bc 11.85±0.00d 11.92±0.00cd 11.64±0.03d 棕榈油酸C16:1** 0.19±0.04a 0.21±0.01a 0.20±0.01a 0.18±0.00a 0.21±0.01a 0.20±0.01a 硬脂酸C18:0* 1.72±0.01a 1.32±0.55a 1.67±0.03a 1.59±0.00a 1.75±0.05a 1.63±0.00a 油酸C18:1** 39.46±0.20a 39.53±0.30a 37.88±1.41bc 37.31±0.00c 39.10±0.05ab 38.81±0.10abc 亚油酸C18:2 36.50±0.10cd 37.15±0.46bc 35.71±1.13d 35.71±0.00d 38.08±0.00ab 38.89±0.14a 花生酸C20:0* 1.23±0.06a 1.13±0.06a 1.08±0.11a 1.18±0.00a 1.14±0.04a 1.07±0.18a 花生烯酸C20:1** 2.66±0.02a 2.66±0.03a 2.51±0.08b 2.44±0.00b 2.62±0.01a 2.64±0.02a 亚麻酸C18:3n3 2.14±0.10b 2.21±0.09b 2.11±0.08b 2.13±0.00b 2.42±0.06a 2.51±0.01a 花生二烯酸C20:2 0.25±0.02a 0.25±0.02a 0.24±0.03a 0.24±0.00a 0.22±0.05a 0.27±0.00a 山俞酸C22:0* 1.11±0.06a 1.16±0.01a 1.11±0.07a 1.23±0.00a 1.16±0.10a 1.21±0.06a 芥酸C22:1n9** 0.46±0.09a 0.54±0.04a 0.63±0.20a 0.49±0.00a 0.46±0.05a 0.49±0.03a 木焦油酸C24:0* 0.67±0.02ab 0.70±0.04ab 0.71±0.05a 0.68±0.00ab 0.82±0.06a 0.56±0.11b 注:“*”表示SFA;“**”表示MUFA。 表 8 不同萌芽程度TBWGP中脂肪酸组成分析及营养评价
Table 8 Fatty acid composition analysis and nutritional evaluation of TBWGP at different germination degree
萌芽程度 TBM SP DS ES 1/2 SL SL SFA(%) 18.34±0.03a 18.06±0.00 ab 17.30±0.82bc 16.63±0.00cd 16.88±0.01cd 16.20±0.03d UFA(%) 81.66±0.03ab 81.94±0.00ab 79.27±2.91bc 78.51±0.00c 83.12±0.01a 83.80±0.03a MUFA(%) 42.77±0.05a 42.70±0.00a 41.22±1.67ab 40.42±0.00b 42.40±0.00a 42.14±0.17ab PUFA(%) 38.89±0.02b 39.24±0.00b 38.05±1.23b 38.09±0.00b 40.72±0.02a 41.67±0.13a EFA(%) 38.64±0.00b 38.98±0.00b 37.81±1.21b 37.85±0.00b 40.50±0.07a 41.39±0.13a n-3 PUFA(%) 2.14±0.10b 2.21±0.09b 2.11±0.08b 2.13±0.00b 2.42±0.06a 2.51±0.01a n-6 PUFA(%) 36.50±0.10cd 37.15±0.46bc 35.71±1.13d 35.71±0.00d 38.08±0.00ab 38.89±0.14a MUFA/PUFA 1.10±0.00a 1.09±0.00b 1.08±0.00b 1.06±0.00c 1.04±0.00d 1.01±0.00e n-6 PUFA/n-3 PUFA 17.06±0.81a 17.10±0.00a 16.96±0.12a 16.73±0.00a 15.75±0.41b 15.51±0.10b AI 0.17 0.17 0.16 0.16 0.15 0.14 TI 0.33 0.33 0.32 0.30 0.29 0.28 -
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