新疆駿棗中15種成分的營養質量分析

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(1.中國農業大學資源與環境學院，北京 100193；2.新疆農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所，農業部農產品質量安全風險評估實驗室(烏魯木齊)，新疆農產品質量安全實驗室，新疆烏魯木齊 830091；3.庫車縣農業檢驗檢測中心，新疆庫車 842000)

新疆駿棗中15種成分的營養質量分析

王成1,2,何偉忠2,莊宇3,吳文良1,*

(1.中國農業大學資源與環境學院，北京 100193；2.新疆農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所，農業部農產品質量安全風險評估實驗室(烏魯木齊)，新疆農產品質量安全實驗室，新疆烏魯木齊 830091；3.庫車縣農業檢驗檢測中心，新疆庫車 842000)

為明確新疆駿棗15種成分的營養質量,本文以新疆9個主產區產出的駿棗為研究對象,對樣品中15種成分含量進行分析,并通過INQ值(營養質量指數)研究評價了各成分的營養質量。結果表明，鐵、鋅、鈣、鎂、VB1、蛋白、脂肪、纖維、錳INQ值整體小于1;碳水化合物的INQ值在1～2之間;阿瓦提縣、策勒縣駿棗銅以及溫宿縣駿棗磷INQ值大于1,阿瓦提縣、麥蓋提縣駿棗硒INQ值大于2,策勒縣、澤普縣駿棗硒大于1,其他產區駿棗銅、磷、硒INQ值小于1;VB2、鉀INQ值多接近或高于2。由此可以得出，鐵、鋅、鈣、鎂、VB1、蛋白、脂肪、纖維、錳是新疆駿棗新產品研發過程中,需重點增強的營養素;銅、磷、硒增強與否,需根據產地確定;新疆駿棗是VB2和鉀的良好來源。

新疆,駿棗,成分,營養質量

近年來,隨著自治區農業產業結構的不斷調整、優化,新疆紅棗種植業發展迅速。目前新疆紅棗種植面積已達700余萬畝,年產量超過300萬噸,位居國內各省前列[1]。明確營養質量,迎合現代人群均衡膳食要求,進行營養均衡系列產品的研究開發,日漸成為進一步擴大紅棗消費,促進產業發展的重要技術手段。但由于種種原因,目前關于紅棗營養成分的研究報道,多集中于品種間和產區間紅棗營養成分含量差異性的研究探討,鮮見新疆不同產地駿棗營養成分含量及其營養質量的系統研究探討。如Jin-Wei Li等對我國金絲小棗、芽棗、駿棗、堅棗、三變紅棗中的碳水化合物、還原糖、可溶性膳食纖維、不溶性膳食纖維、礦物元素、總酚、維生素等含量的比較分析,得出不同品種紅棗營養成分含量存在差異[2];南海娟等對靈寶、新鄭、新疆棗主要營養成分及元素含量的差異性進行了研究探討,結果顯示新疆和靈寶大棗分具營養物質和常微量元素含量豐富的特點[3];趙京芬等比較分析了北京市豐臺區8個主栽棗品種中可溶性糖、總酸、主要礦質元素和維生素的含量,結果表明:尜尜棗、長辛店白棗、冬棗的綜合品質相對較高[4]。此外,劉琳、王曉琴、信海紅還分別對臨澤小棗、廣棗、黃驊冬棗中的營養成分含量進行了研究分析[5-7]。目前,關于農產品成分營養質量的研究分析,也多集中于復配玉米粉、馬鹿產品、甘薯葉等[8-10],關于果品或紅棗成分營養質量的研究報道還不多。

本文以新疆主栽紅棗品種駿棗為研究對象,在測定分析9個主縣市駿棗錳、銅、磷、鉀、硒、鐵、鋅、鈣、鎂、VB1、VB2、蛋白、脂肪、纖維、碳水化物15種成分含量的基礎上,通過營養質量指數(INQ)對上述成分的營養質量進行了研究探討,以期明確新疆駿棗中上述15種成分的營養質量,為駿棗的合理膳食和營養均衡新制品的研究開發提供依據。

1 材料與方法

1.1材料與儀器

新疆駿棗 依據新疆駿棗栽培種植分布情況,于2013年10月完成樣品的采集,樣品采集縣市包括:阿瓦提縣、麥蓋提縣、策勒縣、墨玉縣、溫宿縣、阿克蘇市、洛浦縣、伽師縣、澤普縣,每縣市于不同區域按照GB/T8855-2008分別采集樣品3個,將各縣市采集的樣品經清洗、去核、打漿、混合后置于冰柜中冷凍保存,于2014年3月前完成全部指標的測試分析;銅、鉀、鋅、鐵、錳、鎂、硒標準品 國家標準物質中心;VB1和VB2標準品 Dr ehrenstorfer gmbh公司;硝酸、硫酸、高氯酸 北京化工廠;氫氟酸 西安化工廠;其他所用試劑 均為分析純。

722N型分光光度計 上海儀電分析儀器有限公司;8400型全自動凱氏定氮儀、Fibertec 2010型纖維測定儀、Soxtex Avanti 2050型脂肪測定儀 Foss公司;BSA223S型電子天平 賽多利斯公司;Mars型微波消解儀 美國CEM公司;900F型原子吸收分光光度計 美國PE公司;AFS0820型原子熒光分光光度計 北京吉天儀器有限公司;LS-5型熒光分光光度計 Waters公司。

1.2實驗方法

1.2.1 成分測試分析方法 按照對應的國標方法進行樣品中16種成分含量的研究分析。其中銅、鉀、鋅、硒、磷、鈣分別參照GB/T5009.13-2003、GB/T 5009.91-2003、GB5009.93-2010、GB/T5009.87-2003和GB/T5009.92-2003進行分析;鐵、錳、鎂根據GB/T5009.90-2003進行定量;VB1、VB2、蛋白質、脂肪、纖維、水分、灰分所采用的定量方法分別為:GB/T5009.84-2003、GB/T5009.85-2003、GB5009.5-2010、GB/T 5009.6-2003、GB5009.3-2010、GB 5009.4-2010。試樣碳水化合物含量由下式計算獲得[11]。

碳水化合物含量(%)=100%-灰分含量-水分含量-纖維含量-脂肪含量-蛋白質含量。

1.2.2 成分營養質量的分析方法 通過INQ進行各成分營養質量的研究分析。INQ<1,說明此類成分含量低于推薦供給量,長期食用,可能引發此類成分的攝入不足;INQ≥1,表明該成分含量高于或等于推薦供給量,營養質量好。INQ>2表明研究對象為該類成分的良好來源[10]。

通過下式計算各成分的INQ值[10]。

INQ=(100 g紅棗中某營養物質的含量÷NRV)÷(100 g紅棗的能量÷推薦攝入能量)

依據GB 28050-2011,推薦攝入能量為8400 kJ,各營養素的NRV(營養素參考值)列于表1。紅棗能量根據試樣蛋白含量×4+碳水化合物含量×4+脂肪含量×9計算得出[12]。

表1 15種成分的營養素參考值

1.3統計分析方法

采用SPSS 22,通過四分位差法,進行數據整體分布情況的統計與分析。

2 結果與分析

2.1駿棗中15種成分含量分析

駿棗15種成分的干基含量見表2。由表2可知,礦物元素中,銅、鐵、鋅、錳的含量多在5 mg/100 g以下;與之相比鈣、鎂、磷的含量相對較高,含量最高分別達50.98、47.71和139.09 mg/100 g;鉀的含量最高,范圍在569.93～1089.75 mg/100 g;硒含量范圍為4.27～27.38 μg/100 g。駿棗VB2含量在0.43～0.95 mg/100 g之間,整體高于VB1的含量。

宋鋒惠和楊磊先后對新疆駿棗中的微量元素進行了研究分析。其中宋鋒惠的研究結果顯示:新疆8縣市駿棗的鈣、磷、鐵、鋅含量分別為6.9～13.6、61.8～100、1.5～2.5和0.45～0.6 mg/100 g[13];楊磊報道了新疆疏附縣駿棗中多種礦物元素的含量,其中鈣含量為183 mg/100 g、磷含量為90.23 mg/100 g、鐵含量為2.56 mg/100 g、鋅含量為0.97 mg/100 g、銅含量為0.49 mg/100 g、錳含量為0.24 mg/100 g、鎂含量為51.6 mg/100 g、鉀含量為1465 mg/100 g[14]。本文磷、鐵研究分析結果與上述兩位學者的報道接近;其他元素含量，宋鋒惠、楊磊以及本文研究結果均有所不同。

表2 駿棗成分含量

山東濟南駿棗中VB1和VB2含量分別為0.06 mg/100 g和0.09 mg/100 g[2],均低于本實驗測得新疆駿棗VB1和VB2含量。張福維等對6產地大棗中的硒含量進行分析,結果表明:不同產地硒含量在21～385 μg/100 g之間,其中遼寧朝陽大棗硒含量為21 μg/100 g[15],與本文分析結果接近。

在基本成分方面,如表2所示:駿棗脂肪含量較低,含量在0.16～0.30 g/100 g間;纖維含量和灰分含量接近,大致在1～3 g/100 g間。與脂肪、灰分、纖維相比,駿棗蛋白和碳水化合物含量則相對較高,含量平均值分別達5.40 g/100 g和90.10 g/100 g。不同產地駿棗提供的能量有所差異,范圍在379.44～391.04 kcal之間。

Jin-Wei Li等的研究結果表明:山東濟南駿棗碳水化合物、纖維、脂肪、蛋白和灰分含量分別為82.17%、5.83%、0.71%、6.43%、3.01%[2],與文獻分析結果相比,蛋白含量結果接近,碳水化合物含量略高,纖維、脂肪、灰分含量略低。

對比楊磊和Jin-Wei Li的報道可以得出:產地是影響駿棗營養成分累積水平的重要因素。如Jin-Wei Li的研究結果是:濟南駿棗中鈣含量為118 mg/100 g、磷含量為105 mg/100 g、鐵含量為7.9 mg/100 g、鋅含量為0.42 mg/100 g、鉀含量為201 mg/100 g、錳含量為24.6 mg/100 g、銅含量為0.31 mg/100 g[2],這與楊磊報道的新疆疏附縣駿棗對應元素的含量均不相近;張福維的研究結果顯示:不同產區大棗硒富集量不同,其中遼寧朝陽大棗硒含量為21 μg/100 g、遼寧鞍山大棗硒含量為35.8 μg/100 g、遼寧蓋州大棗硒含量為45.1 μg/100 g、山西太原大棗硒含量為62.7 μg/100 g,與之相比,山東青島大棗和德州金絲小棗的硒含量則分別為59.6 μg/100 g和385 μg/100 g[15];此外,賀潤平的研究結果也表明:山西太原駿棗的可滴定酸、維生素C、可溶性糖含量分別為0.5%、4.47 mg/g,20.5%,而新疆沙雅縣駿棗的可滴定酸、維生素C、可溶性糖含量則分別為0.77%、0.14 mg/g、61.5%[16]。由此分析,本實驗測得的部分成分含量與研究報道的數值有所不同,可能是由產地差異所致。

2.2各成分營養質量分析

通過1.2.2所述公式,可計算出15種成分的INQ,列于表3。從表3可以看出:鐵、鋅、鈣、鎂、VB1、蛋白質、脂肪、纖維的INQ低于1,這說明駿棗的鐵、鋅、鈣、鎂、VB1、蛋白、脂肪、纖維含量低于推薦供給量。因此,在以駿棗為原材料,進行相應產品的研究開發過程中,需提高上述營養素配伍水平,增強產品的營養均衡性。

表3 駿棗各成分營養質量指數

此外,從表3中還可以看出:碳水化合物的INQ界于1～2之間,這說明駿棗的碳水化合物含量與推薦供給量相當。銅、硒、磷、錳INQ具有極小值小于1,極大值大于1或2的特點;鉀和VB2的INQ則具有極小值大于1,極大值大于2的特點。為進一步明確駿棗銅、鉀、硒、磷、錳、VB2含量與推薦供給量的接近程度,本文通過四分位差法,分別對銅、磷、硒、錳和鉀、VB2的INQ分布情況進行了研究探討。

2.3銅、磷、硒、錳INQ分布分析

銅、磷、硒、錳INQ分布情況列于表4。由表4知:僅有11.11%的樣品錳INQ超過0.9,這說明雖部分樣品錳INQ值超過1,但錳INQ分布整體小于1,錳仍屬駿棗新產品開發中需增強的營養素。與之相比,有44.44%的樣品銅、磷INQ超過0.9,接近1,這表明,不同產區駿棗銅、磷INQ有較大差異,在新產品開發過程中,需根據區域含量情況,確定銅、磷營養素的增強與否。

表4 銅、磷、硒、錳營養質量指數分布

硒INQ分布在0.44至2.88之間,其中有44.44%的樣品INQ高于0.9,其中有22.22%樣品硒INQ界于1至2之間,大于2的樣品所占比例也為22.22%。由此分析可知:駿棗硒INQ隨產區的不同而呈現較大差異,部分產區產出駿棗是硒營養素的良好來源。

2.4VB2、鉀INQ分布分析

表5所示為VB2、鉀INQ分布情況。由表5知:鉀INQ介于1.46至2.88之間,其中INQ大于2的樣品占66.67%,且有11.11%的樣品鉀INQ在1.82至1.90之間,接近2。由此分析,超過70%的樣品鉀INQ接近或高于2。這表明:新疆駿棗是營養素鉀的良好來源。

表5 VB2、鉀營養質量指數分布

如表6所示,VB2的INQ范圍為1.58～3.59,其中INQ大于2的樣品所占比例高達88.89%。由此可以得出:駿棗INQ多集中于大于2的分布區間內,新疆駿棗是VB2營養素的良好來源。

2.5不同產區駿棗銅、磷、硒營養質量指數的比較分析

不同產區駿棗銅、磷、硒INQ列于表6。從表6可以看出:阿瓦提縣、策勒縣駿棗銅以及溫宿縣駿棗磷INQ大于1,分別為1.93、1.12和1.04,其含量與推薦攝入量相當,在營養均衡新產品研發中無需增強;麥蓋提、墨玉縣、洛浦縣、伽師縣、澤普縣駿棗銅以及阿瓦提縣、麥蓋提縣、策勒縣、墨玉縣、洛浦縣、伽師縣、澤普縣駿棗磷INQ值接近1,需酌情增強;溫宿縣、阿克蘇市駿棗銅和阿克蘇市駿棗磷INQ值遠低于1,分別為0.49、0.57和0.58,需大幅增強。

表6 不同產區駿棗銅、磷、硒營養質量指數

此外,從表6還可以看出:阿瓦提縣、麥蓋提縣產出駿棗硒的INQ分別達2.76和2.88,大于2,是硒良好的來源;策勒縣、澤普縣駿棗硒的INQ值大于1,在新產品研發中無需增強;與之相比,其他縣市產出駿棗的硒INQ均小于1,其中尤以洛浦縣駿棗最低,硒INQ僅為0.44,屬需大幅增強的產區。

3 結論

駿棗VB2、鉀INQ值多接近或高于2,新疆駿棗是VB2和鉀營養素的良好來源;新疆駿棗碳水化合物的INQ值界于1～2之間,其含量水平與推薦供給量相當;新疆駿棗中的鐵、鋅、鈣、鎂、VB1、蛋白、脂肪、纖維、錳含量整體低于推薦供給量,在進行相應新產品的研究開發中,需提高上述營養素配伍水平,增強產品的營養均衡性;不同產區駿棗銅、磷、硒INQ有較大差異,其中阿瓦提縣、策勒縣駿棗銅以及溫宿縣駿棗磷INQ大于1,阿瓦提縣、麥蓋提縣駿棗硒INQ大于2,策勒縣、澤普縣駿棗硒大于1,其他產區駿棗銅、磷、硒INQ值小于1,需根據產區,確定銅、磷、硒增強與否。

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Studyonthenutritionqualityof15componentsinJunjujubefromXinjiang

WANGCheng1,2,HEWei-zhong2,ZHUANGYu3,WUWen-liang1,*

(1.College of Resources and Environmental Science,China Agricultural University,Beijing 100193,China;2.Institute of Quality Standards & Testing Technology for Agro-Products, Xinjiang Academy ofAgricultural Sciences,Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Agro-Products(Urumqi),Ministry ofAgriculture,Key Laboratory for Agro-products Quality and Safety of Xinjiang,Urumqi 830091,China;3.Kuche Testing Center for Agricultural, Kuche 842000,China)

To clear the nutrition quality of 15 components in Jun jujube from Xinjiang. In this paper,15 components in Jun jujube from 9 main producing areas Xinjiang were determined. By above data,though INQ(index of nutrition quality),the nutrition quality of 15 components were studied. The results showed that the INQ of Fe,Zn,Ca,Mg,VB1,protein,fat,fiber,Mn were less than 1. The INQ of carbohydrate was between 1 to 2. The INQ of Cu in Jun jujube from awati,cele and the INQ of P in Jun jujube from wensu were higher than 1. The INQ of Se in Jun jujube from awati,maigaiti were higher than 2. The INQ of Se in Jun jujube from cele,zepu were higher than 1. The INQ of Cu,P,Se in Jun jujube from other areas were less than 1. The INQ of VB2and K were close to or higher than 2.Therefore,Fe,Zn,Ca,Mg,VB1,protein,fat,fiber,Mn were nutrients needing increasing during developmenting new products with Jun jujube;according to producing areas,determing Cu,P,Se increasing or not. Jun jujube was good souse of VB2and K.

xinjiang;Jun jujube;components;nutrition quality

2017-04-25

王成(1971-)，男，在讀博士研究生，研究員，研究方向:農產品質量安全，E-mail：wangcheng312@sina.com。

*

吳文良(1961-)，男，博士，教授，研究方向:生態農業研究，E-mail：wuwenl@cau.edu.cn。

新疆農科院農業科技創新平臺能力提升建設專項-新疆農產品質量安全實驗室(XJNKYPT-2017-003)；自治區科研機構創新發展專項(2016D04016)；新疆農科院青年基金(xjnkq-2015033)；自治區現代農牧業科研骨干人才培養項目。

TS255.2

A

1002-0306(2017)22-0291-05

10.13386/j.issn1002-0306.2017.22.056