鲜油橄榄果渣的主要化学成分分析
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鲜油橄榄果渣的主要化学成分分析
张华玲;吴琴;迟原龙;姚开;贾冬英
【摘要】为明确油橄榄果渣的开发利用价值,分析了鲜油橄榄果渣的主要营养与活性成分及其氨基酸组成.结果显示:鲜油橄榄果渣主要化学成分及其含量为水分
49.34%、粗蛋白质2.51%、粗脂肪8.02%、灰分0.93%、粗纤维26.41%、还
原糖0.25%、钾3 628 mg/kg、钙527 mg/kg、镁167 mg/kg、钠68 mg/kg、铁41 mg/kg、锌0.6 mg/kg、黄酮6.14 mg/g和多酚3.78 mg/g;鲜油橄榄果渣的总氨基酸含量为2.10%,包括17种氨基酸,其中必需氨基酸占总氨基酸含量的36%,必需氨基酸总量与非必需氨基酸总量比值为0.56.鲜油橄榄果渣是一种营养较丰富的副产物,具有较高的开发利用价值.
【期刊名称】《中国油脂》
【年(卷),期】2016(041)009
【总页数】4页(P103-106)
【关键词】鲜油橄榄果渣;营养成分;氨基酸;黄酮;多酚
【作者】张华玲;吴琴;迟原龙;姚开;贾冬英
【作者单位】四川大学轻纺与食品学院,成都610065;四川大学轻纺与食品学院,成
都610065;四川大学轻纺与食品学院,成都610065;四川大学轻纺与食品学院,成都610065;四川大学轻纺与食品学院,成都610065
【正文语种】中文
【中图分类】TS229;TS209
油橄榄(Olea europaea L.)又名洋橄榄、齐墩果,属木犀科、木犀榄属常绿乔木,是一种世界名贵常绿木本油料和果用油料,原产于地中海海岸,在我国主要在甘肃、陕西、云南、四川等省区种植,具有寿命长、高产、果实含油量高的特点,其鲜果可直接榨油或做成果脯[1-4]。
油橄榄果实中含有丰富的酚类及萜类物质,传统医
学中将其用于咽喉炎和腹泻等疾病的治疗。
现代药理学研究显示,油橄榄具有抗氧化、抗癌、抑菌等功效[5]。
油橄榄果实含油率达30%,主要用于加工橄榄油,该油是唯一可以直接食用的鲜榨油。
橄榄油不仅富含可降血脂、预防动脉粥样硬化的单不饱和脂肪酸——油酸(其含量高达55%~83%),而且还含有多酚、黄酮、角
鲨烯等生物活性成分,是一种具有较高营养与保健价值的食用油,故有“液体黄金”和“植物油皇后”的美誉[6]。
据统计,每100 kg鲜橄榄果实榨油后就会产生35~40 kg果渣[7]。
这些果渣除
极少部分用作肥料或饲料外,绝大部分被直接废弃,这不仅严重污染了环境,也造成了资源的浪费。
因此,亟需开发出油橄榄果渣的有效利用技术。
然而,目前国内外却鲜见有关鲜油橄榄果渣中主要化学成分系统研究的报道。
基于此,本文对鲜油橄榄果渣的主要营养成分与活性成分及氨基酸组成进行了分析,以便为鲜油橄榄果渣的深度开发利用提供理论依据。
1.1 实验材料
1.1.1 原料与试剂
鲜油橄榄果渣由四川华欧油橄榄开发有限公司提供。
硫酸、氢氧化钠、硼酸、硫酸铜、硫酸钾、无水乙醇、乙醚、正辛醇、柠檬酸钠、茚三酮、苯酚、咔唑、盐酸、半乳糖醛酸、芦丁、没食子酸、硝酸铝、亚硝酸钠、石油醚等,均为分析纯。
1.1.2 仪器与设备
KDN-08D型定氮仪(上海昕瑞仪器仪表有限公司),SZF-06A型脂肪测定仪(上海
新嘉电子有限公司),CXC-06粗纤维测定仪(上海昕瑞仪器仪表有限公司),电感耦合等离子体发射光谱仪(美国热电公司),S-433D型氨基酸分析仪(德国SYKAM公司),紫外可见分光光度计(上海美谱达仪器有限公司)。
1.2 实验方法
1.2.1 营养成分测定
鲜油橄榄果渣中的营养成分测定方法为:水分含量测定采用105℃烘箱干燥法(GB 5009.3—2010);粗蛋白质含量测定采用凯氏定氮法(GB 5009.5—2010);粗脂肪含量测定采用索氏抽提法(GB/T 5009.6—2003);灰分测定采用高温灼烧法(GB 5009.4—2010);粗纤维含量测定采用重量法(GB/T 5009.10—2003);果胶含量
测定采用咔唑比色法;还原糖含量测定采用直接滴定法(GB/T 5009.7—2008);矿物质含量测定采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)。
1.2.2 氨基酸组成及含量测定
参照GB/T 5009.124—2003规定的方法测定鲜油橄榄果渣中的氨基酸组成及含量。
1.2.3 黄酮含量测定
1.2.3.1 芦丁标准曲线的绘制
参照白建华等[8]的测定方法并稍作修改。
分别吸取质量浓度为0.20 mg/mL芦丁
标准液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL于不同比色管中,用60%(体积分数,下同)乙醇补至10 mL,然后加入50 g/L亚硝酸钠溶液1 mL,混匀后静置6 min,加入100 g/L硝酸铝溶液1 mL,混匀后静置6 min,加入40 g/L氢氧化钠溶液
10 mL,再用60%乙醇定容至25 mL,混匀后静置15 min。
以不加芦丁标准液为空白,于500 nm处测定各反应液的吸光度,重复测定3次后取平均值。
以芦丁
标准溶液质量浓度(x)为横坐标,吸光度(y)为纵坐标绘制标准曲线,对其进行线性
回归,得到回归方程式为:y=9.246 4x-0.004 1(R2=0.999 12)。
1.2.3.2 油橄榄果渣中黄酮的提取及含量测定
将鲜油橄榄果渣在70℃下干燥后粉碎,并测定其水分含量。
称取粉碎后样品2 g,加入石油醚(沸点30~60℃)120 mL,常温下放置过夜,并在70℃水浴下回流脱
脂2 h,然后加入60 mL 70%乙醇,在70℃下回流提取2 h,粗提液冷却后抽滤,并用少量70%乙醇溶液洗涤滤渣,合并滤液后用70%乙醇定容至100 mL,得到
油橄榄果渣提取液[9]。
精密吸取油橄榄果渣提取液1.0 mL,按1.2.3.1中所述方
法进行显色反应和比色分析,并将所得结果换算成鲜油橄榄果渣中黄酮的含量。
1.2.4 多酚含量测定
1.2.4.1 没食子酸标准曲线的绘制
参照曹炜等[10]的测定方法并稍作修改。
准确吸取质量浓度为100 μg/mL的没食子酸标准溶液0.2、0.4、0.6、0.8 mL和1.0 mL于不同比色管中,用去离子水补至1.0 mL,以1.0 mL去离子水为空白,然后依次加入Folin-Ciocalteu试剂5.0 mL和7.5%(质量分数)Na2CO3溶液4.0 mL,混匀后在25℃下避光反应1 h,于765 nm处测其吸光度,重复测定3次后取平均值。
以没食子酸标准溶液质量浓度(x)为横坐标、吸光度(y)为纵坐标绘制标准曲线,对其进行线性回归,得到回归方
程式为:y=0.112 24x+0.008 62(R2=0.998 87)。
1.2.4.2 油橄榄果渣中多酚的含量测定
精密吸取1.2.3.2中得到的油橄榄果渣提取液0.5 mL,按1.2.4.1中所述方法测定其多酚含量,并将所得结果换算成鲜油橄榄果渣中多酚的含量。
2.1 鲜油橄榄果渣中主要营养成分及含量
鲜油橄榄果渣的主要营养成分及其含量见表1和表2。
由表1可以看出,鲜油橄
榄果渣富含水分和粗纤维,二者分别占其质量的49.34%和26.41%,并且粗纤维
的主要成分为不溶性纤维,可溶性果胶的含量较低。
膳食纤维对防治肥胖、糖尿病和冠心病等具有较好的效果,因此鲜油橄榄果渣可作为膳食纤维的原料直接发酵利用或者用于其他食品的加工。
此外,鲜油橄榄果渣的粗脂肪和灰分含量较高,其还
原糖含量较低。
将表1中鲜油橄榄果渣的主要营养成分含量换算成以果渣干重计的含量,并将其
与Uribe等[11]对3种油橄榄果渣主要化学成分的分析结果进行比较,发现二者
有所不同,主要表现在前者的粗纤维和粗脂肪含量高于后者,后者的粗蛋白质和灰分含量高于前者。
究其原因,可能是由于选用的油橄榄果的种类、生长环境和榨油工艺等不同。
油橄榄果实的含油率一般为11%~27.6%,压榨后出油率一般在25%左右[12]。
然而,本文中鲜油橄榄果渣中残留的粗脂肪含量却高达8.02%,这可能与其榨油时压榨不充分有关。
可将鲜油橄榄果渣中的油脂进行二次压榨或通过溶剂提取制成精炼橄榄油,从而提高油脂的利用率。
由表2可以看出,鲜油橄榄果渣中含有人体所需的多种矿物质。
4种常量元素中,钾的含量最高,其次为钙和镁,钠的含量较低。
这些矿物质均具有构成机体组织、调节机体酸碱平衡、维持神经和肌肉的兴奋性、保护心血管等功能。
2种微量元素中,铁的含量较高。
铁在人体内参与血红蛋白、细胞色素以及细胞色素氧化酶和过氧化物酶等酶的合成,参与体内氧的运送和组织呼吸,维持正常的造血功能。
将本文中所测鲜油橄榄果渣的矿物质含量与油橄榄果实的矿物质含量[13]进行对比,发现除锌外前者的矿物质含量均远高于后者,造成这种差异可能与分析部位不同有关。
2.2 鲜油橄榄果渣的氨基酸组成及含量
蛋白质是生命的物质基础,氨基酸是蛋白质的基本单位,它与人体的正常生理功能和代谢密切相关,对鲜油橄榄果渣中氨基酸的组成及含量进行了测定,结果见表3。
由表3可以看出,鲜油橄榄果渣的总氨基酸含量为2.10%,其占粗蛋白质含量的83.67%,包括17种氨基酸,种类丰富。
世界粮农与卫生组织提出最佳蛋白的氨
基酸构成模式为必需氨基酸总量(E)和非必需氨基酸总量(N)之比值应达到0.6,必
需氨基酸总量与总氨基酸含量(E+N)之比值应达到0.4,该模式是评价蛋白质营养
价值的方法之一。
鲜油橄榄果渣的E和N比值为0.56,E和(E+N)比值为0.36,
与最佳蛋白模式的比值接近,说明其蛋白质营养价值较高。
鲜油橄榄果渣中共含有7种必需氨基酸,其中亮氨酸的含量最高,其次为缬氨酸和异亮氨酸、苏氨酸,赖氨酸和蛋氨酸的含量较低。
亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸为支链氨基酸,具有促进肌肉蛋白质合成、减少脂肪形成、降血糖、抗疲劳等作用。
非必需氨基酸中,谷氨酸和天门冬氨酸的含量较高,胱氨酸、精氨酸、酪氨酸的含量较低。
盛文军等[14]对油橄榄鲜果的氨基酸含量进行了分析,共检出10种氨基酸,除赖
氨酸外其他氨基酸含量均小于本文中所测鲜油橄榄果渣的氨基酸含量。
这可能与二者分析部位不同有关。
2.3 鲜油橄榄果渣中生物活性成分
黄酮和多酚是植物中广泛存在的天然抗氧化剂,具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、抗炎、降血压、保护心血管等功效。
研究表明,鲜油橄榄果实中含有丰富的多酚和黄酮类化合物,其总酚和总黄酮的含量分别达到209.40 mg/g和14.90 mg/g[15]。
本文中测定了鲜油橄榄果渣的多酚及黄酮含量,结果显示,其多酚和黄酮含量分别为3.78 mg/g(以没食子酸计)和6.14 mg/g(以芦丁计),二者的含量均明显低于新鲜油橄榄果实。
这是因为在压榨过程中部分多酚和黄酮类物质进入橄榄油中,部分多酚和黄酮类物质与空气接触后迅速氧化,造成二者在果渣中的含量明显降低。
鲜油橄榄果渣是一种营养较丰富的副产物,不仅富含粗纤维、粗脂肪、钾和钙等营养成分,而且还含有一定量的多酚和黄酮等生物活性物质。
鲜油橄榄果渣中蛋白质是由17种氨基酸构成,不仅氨基酸种类丰富,而且其氨基酸构成接近于最佳蛋白的氨基酸构成模式,具有较高的营养价值。
鲜油橄榄果渣是一种具有较高营养价值的副产物,值得深度开发利用。
【相关文献】
[1] 王有兵,严毅,周庆宏. 油橄榄研究进展[J]. 林业调查规划,2013,38(1):39-44.
[2] 王青,张东升,李艳,等. 油橄榄资源及育种研究现状[J]. 辽宁大学学报,2011,38(4):343-349.
[3] 李玉印,邓丛静,张全洲. 优质橄榄油加工工艺技术初探[J]. 林产工业,2014,41(6):37-39.
[4] 王成章,陈强,罗建军,等. 中国油橄榄发展历程与产业展望[J]. 生物质化学工程,2013,
47(2):41-46.
[5] 王百川. 国产油橄榄叶中酚类化合物的分析与表征[D]. 辽宁大连:大连工业大学,2011.
[6] 王成章,高彩霞,姜成英. 油橄榄的化学组成和加工利用[J]. 林业科技开发,2006,20(2):1-4.
[7] 韩华柏,何方. 我国油橄榄引种研究进展[J]. 中国南方果树,2007,36(3):37-42.
[8] 白建华,赵昀,赵二劳. 微波法提取沙棘果渣中黄酮类化合物[J]. 粮油加工,2010(5):129-131.
[9] 徐宏化,程慧,王正加,等. 美国山核桃总多酚与总黄酮含量及抗氧化活性[J]. 核农学报,2016,30(1):72-78.
[10] 曹炜,索志荣. Folin-Ciocalteu比色法测定蜂蜜中总酚酸的含量[J]. 食品与发酵工业,2003,29(12):80-82.
[11] URIBE E,PASTEN A,LEMUS-MONDACA R,et al. Comparison of chemical composition,bioactive compounds and antioxidant activity of three olive-waste cakes [J]. Fibrinolysis,1996,316(88):189-198.
[12] 李少华,阮海健. 橄榄油的加工技术与开发利用研究[J]. 粮油加工与食品机械,2006(5):45-47.
[13] 白满英,张金诚,崔育京. 橄榄油的开发应用[J]. 粮油食品科技,2003,11(2):31-33.
[14] 盛文军,韩舜愈,蒋玉梅,等. 绿色油橄榄罐头加工中氨基酸与金属元素的变化[J]. 现代农业
科技,2009(16):325-327.
[15] KUO C T,LIU T H,HSU T H,et al. Antioxidant and antiglycation properties of different solvent extracts from Chinese olive(Canarium album L.) fruit [J]. Asian Pac J Trop Med,2015,8(12):1013-1021.。