湖南草芍药籽仁蛋白质和脂肪酸的分析研究.pdf
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1、第 10 卷第 2 期湖南生态科学学报Vol.10 No.22 0 2 3 年 6 月Journal of Hunan Ecological ScienceJun.2023收稿日期:2022-11-25基金项目:湖南省科技创新平台与人才计划(2016TP2009)。作者简介:为通信作者:王旭军,博士,副研究员,研究方向:药用植物良种选育与规范化栽培研究,E-mail:258720715 ;彭翠英,工程师,研究方向:药用植物功能成分分析,E-mail:819616883 。引文格式:彭翠英,侯艳,程勇,等.湖南草芍药籽仁蛋白质和脂肪酸的分析研究J.湖南生态科学学报,2023,10(2):29-3
2、4.PENG C Y,HOUY,CHENG Y,et al.Analysis of protein and fatty acid of seed of Paeonia obovata in Hunan provinceJ.Journal of Hunan Ecological Science,2023,10(2):29-34.DOI:10.3969/j.issn.2095-7300.2023.02.004http:/湖南草芍药籽仁蛋白质和脂肪酸的分析研究彭翠英,侯艳,程勇,王旭军(湖南省林业科学院,湖南 长沙 410004)摘 要:【目的】为湖南草芍药的油用开发提供理论依据。【方法】分别用茚三
3、酮反应和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对草芍药籽仁氨基酸和油脂成分等进行分析。【结果】湖南草芍药籽仁蛋白质含量为 11.20%,其中清蛋白3.42%、球蛋白 0.30%、醇溶蛋白 2.30%、谷蛋白 3.10%。含有 17 种氨基酸,在 7 种必需氨基酸中,蛋氨酸的 AAS最低,为 0.14,属第一限制氨基酸;苯丙氨酸的 AAS 为 0.75,属第二限制氨基酸。籽仁含油率为 28.37%,含有 14种脂肪酸,不饱和脂肪酸含量为 95.00%,饱和脂肪酸含量为 4.05%,其中-亚麻酸含量最高,为 36.70%,其次是油酸和亚油酸,分别为 29.02%和 28.70%。不饱和脂肪酸含量比凤丹
4、高 2.25 个百分点,油酸和亚油酸含量分别比凤丹高 5.76 个百分点和 0.09 个百分点,-亚麻酸含量比凤丹低 3.70 个百分点。【结论】湖南草芍药籽仁油不饱和脂肪酸总含量较高,具有开发为高含量亚麻酸、亚油酸和油酸优质食用油的潜力。关键词:草芍药;籽仁;蛋白质;脂肪酸;营养评价中图分类号:S682文献标志码:A文章编号:2095-7300(2023)02-0029-06Analysis of Protein and Fatty Acid of Seed of Paeonia obovatain Hunan ProvincePENG Cuiying,HOU Yan,CHENG Yong,
5、WANG Xujun(Hunan Academy of Forestry,Changsha 410004,China)Abstract:【Objective】The aim is to provide theoretical basis for utilization of oilseed of Paeonia obo-vata in Hunan Province.【Method】The content of protein and fatty acid of its seed were analyzed withninhydrin reaction and Gas Chromatograph
6、y-Mass Spectrometry(GC-MS),respectively.【Result】Thecontent of protein of the seed was 11.20%,its components were albumin,globulin,gliadin and glutelin,and their contents were 3.42%,0.30%,2.30%and 3.10%,respectively.There were 17 kinds of a-mino acids including in 7 kinds of essential amino acids.And
7、 the AAS of Met was 0.14,belonging to thefirst limiting amino acids,while the AAS of Phe was 0.75,belonging to the second limiting amino acids.Oil content was 28.37%including in 14 kinds of fatty acids.And the contents of saturated fatty acid andunsaturated fatty acids were 4.05%and 95.00%,respectiv
8、ely.The content of-linolenic acid was36.70%,the highest,and followed by oleic acid and linoleic acid,which were 29.02%and 28.76%,respectively.The contents of unsaturated fatty acids,oleic acid and linoleic acid were 2.25%,5.76%and 0.09%higher than that of Feng Dan,respectively,while the content of-l
9、inolenic acid was3.70%lower than that of Feng Dan.【Conclusion】The content of unsaturated fatty acids of the seed ofPaeonia obovata in Hunan is high.Has the potential to develop high edible oils with high content of lino-lenic acid,linoleic acid,and oleic acid.Keywords:Paeonia obovata;seed;protein;fa
10、tty acid;nutrition evaluation 芍药(Paeonia lactiflora Pall.)是芍药科芍药属芍药组的多年生草本植物,在我国已有 3 000 多年的栽培利用历史1-2。长期以来,芍药的研究应用主要集中于花的观赏价值和根的药用价值3-4,而关于其种子油的开发利用研究很少涉及。在观赏和药用芍药的栽培过程中,每年都产生大量的芍药种子,因为传统育苗技术多为分根无性繁殖,除了少量采种用于播种育苗以外,其余的很少被利用,造成了资源的巨大浪费5。目前,对于芍药籽油的研究尚处于起步阶段,仅有对芍药 1 种和少量芍药栽培品种进行种子结实量、籽油提取方法、脂肪酸组分及生物活性等
11、方面研究的文献报道6-10。草芍药(Paeonia obovata)亦为芍药科芍药属芍药组的多年生草本植物,花期 5 月6 月中旬,果期9 月。其根亦供药用,有补血调经、凉血止痛之效11。芍药主要分布于我国东北、华北、陕西及甘肃南部,朝鲜、日本、蒙古及西伯利亚地区亦有分布。草芍药则分布于我国四川东部、贵州、湖南、江西、浙江、安徽、湖北、河南西北部、陕西南部、宁夏南部、山西、河北及东北地区,朝鲜、日本及俄罗斯远东地区亦有分布12。草芍药分布范围比芍药广泛,生态适应性比芍药更强,尤其适宜我国南方高温高湿的生长环境13。湖南不是野生芍药的自然分布区,生产上应用的是湖南本土分布的草芍药14-15,其已
12、有 2 000 多年栽培利用历史16,成为湖南药用芍药的主栽品种。有研究表明,芍药种子含油率高,富含亚麻酸、亚油酸和油酸,且含量相对稳定,变异很小,具有开发为高含量亚麻酸食用油潜力8。但是目前对草芍药籽油及蛋白质营养成分的研究则未见报道;因此,开展草芍药籽油化学营养成分分析,评价其籽油的应用前景,对今后草芍药油用品种选育和产业化应用具有重要意义。1 材料与方法1.1 材料 供试草芍药果实于 2018 年 8 月上旬采自邵阳县郦家坪镇蔡家田村,自然风干,去皮剥离出籽仁,然后在60 恒温烘箱中烘干后放置干燥器中备用。1.2 仪器HFG-50S-WN 油脂冷榨机,德国 Komet 公司;GC/MS/
13、DS 气相色谱/质谱/计算机联用仪,美国Finnigan 公司;KDN-F 凯氏定氮仪,上海晖创化学仪器有限公司;835-50 型高速氨基酸分析仪、Z-5000型原子吸收分光光度计,日本日立公司;N-1000 型旋转蒸发仪,上海爱朗仪器有限公司。1.3 试验方法1.3.1 草芍药蛋白质含量的测定该试验在湖南省食品测试分析中心进行,蛋白质组成的分离和含量的测定参照食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定(GB 5009.52016)、食品安 全 国 家 和 标 准 食 品 中 氨 基 酸 的 测 定(GB 5009.1242016)17。1.3.2 氨基酸组成的测定样品用6 mol/L HCl 10
14、5 水解48 h,采用氨基酸自动分析仪测定氨基酸。1.3.3 蛋白质评价采用化学分析法对草芍药籽仁蛋白质进行评价:将籽仁蛋白质的必需氨基酸(EAA)含量分别与1973 年 FAO、WHO 的 EAA 参考模式18进行比较,计算反映蛋白质氨基酸组成的指标值评分(AAS),其计算公式如下:03湖南生态科学学报2023 年 6 月AAS=试验蛋白质氨基酸含量(mg/gN)对照蛋白质氨基酸含量(mg/gN)蛋白质中某种必需氨基酸;模式蛋白质中与草芍药籽仁蛋白质相同的必需氨基酸。1.3.4 脂肪酸含量的测定油脂提取在湖南省林业科学院重点实验室进行,脂肪酸的 GC/MS 检测在湖南省食品测试分析中心进行,
15、检测方法参照食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定(GB 5009.1682016)19。2 结果与分析2.1 草芍药籽仁蛋白质测定2.1.1 草芍药籽仁含蛋白质种类 经过测定,草芍药去皮籽仁粗蛋白含量为11.20 g/100 g,与马广莹等对杭州芍药品种粉玉奴(P.lactifloraFenyonong)籽仁测得的粗蛋白含量11.86 g/100 g 相差不大9。如表 1 所示,草芍药籽仁蛋白质中清蛋白所占比例较大,达到3.42 g/100 g;其次为谷蛋白,为 3.10 g/100 g,球蛋白含量最少,为0.30 g/100 g。4 种蛋白质总含量为9.12 g/100 g,占粗蛋白总含量的
16、 81.43%。草芍药籽仁蛋白质中球蛋白含量与邵阳凤丹(P.suffruticosa FengDan)相同,清蛋白、醇溶蛋白以及谷蛋白含量则均低于凤丹20。2.1.2 草芍药籽仁蛋白质氨基酸组成草芍药籽仁蛋白质氨基酸组成见表 2,检测出17 种氨基酸(色氨酸未测),总含量为9.02 g/100 g,表 1 草芍药、凤丹籽仁蛋白质种类及其含量(单位:g/100 g)Table 1 Compositon of protein and its content of P.obovata.and P.suffruticosa FengDan(Unit:g/100 g)种类清蛋白球蛋白醇溶蛋白谷蛋白合计草
17、芍药3.420.302.303.109.12凤丹5.670.302.904.4013.27占蛋白质含量的 98.90%。其中谷氨酸含量最高,为 1.93 g/100 g;蛋氨酸含量最低,为0.05 g/100 g。杭州芍药品种粉玉奴和邵阳凤丹籽仁蛋白质中亦检测出 17 种相同种类氨基酸(色氨酸未测)。粉玉奴籽仁氨基酸总含量为 9.14 g/100 g,其中谷氨酸含量最高,为 1.96 g/100 g;蛋氨酸含量最低,为 0.14 g/100 g9。邵阳凤丹籽仁氨基酸总含量为 12.03 g/100 g,其中谷氨酸含量最高,为2.88 g/100 g;蛋氨酸含量最低,为0.07 g/100 g2
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