不同品種脫脂核桃粉營(yíng)養(yǎng)成分及功能特性的研究

程 贊, 劉紅開, 趙曉燕, 張曉偉, 王 萌, 虎海防

(濟(jì)南大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)系1,濟(jì)南 250002)

(新疆林業(yè)科學(xué)院2,烏魯木齊 830063)

核桃別名羌桃、胡桃,是一種胡桃科植物,被稱為油料之王,是世界四大干果(扁桃、腰果、核桃、榛子)之一[1]。按照分類方式不同可以分為陳倉(cāng)核桃、陽(yáng)平核桃和野生核桃(產(chǎn)地不同),夏核桃和秋核桃(成熟期不同),光核桃和麻核桃(外殼光滑度不同),薄殼核桃和厚殼核桃(外殼厚度不同),我國(guó)核桃可分為3組8種,有著極高的經(jīng)濟(jì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

中國(guó)作為世界最大的核桃生產(chǎn)國(guó),核桃種植面積在300 km2以上,云南、新疆、四川為主要核桃產(chǎn)出省。除了核桃初級(jí)產(chǎn)品外,核桃產(chǎn)品加工還有核桃油、中老年核桃粉、核桃蛋白質(zhì)、核桃乳品飲料等產(chǎn)品[2]。核桃是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的可食用堅(jiān)果,并且藥用價(jià)值和食療價(jià)值較好,含有銅、鎂、磷、鉀、B族維生素、葉酸、膳食纖維等營(yíng)養(yǎng)成分[3],其粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)在15%～25%之間,是優(yōu)質(zhì)植物蛋白的良好來源,其氨基酸成分合理,氨基酸模式符合人類需求;脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)普遍在55%～60%之間,并且富含亞麻酸、亞油酸等不飽和脂肪酸(占比約為86%)[4]。許多學(xué)者發(fā)現(xiàn)核桃的各種營(yíng)養(yǎng)優(yōu)勢(shì),對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育、健腦益智、降血糖、降血脂、保護(hù)肝臟、抑制癌細(xì)胞增殖、抗氧化等有促進(jìn)作用[5,6],因而越來越多的學(xué)者投入到核桃的研究中來,發(fā)掘核桃更多的利用價(jià)值。

當(dāng)前對(duì)核桃的縱向特性研究比較深入,但是橫向研究比較不同品種脫脂核桃粕的營(yíng)養(yǎng)成分、結(jié)構(gòu)及功能特性的文獻(xiàn)較少,主要集中在研究初級(jí)原料產(chǎn)品上,而對(duì)加工及深加工核桃產(chǎn)品分析研究較少,因而需要更多的研究探索[7]。

由于核桃種類不同,其營(yíng)養(yǎng)成分存在差異,甚至同種核桃因其生長(zhǎng)環(huán)境、加工、儲(chǔ)藏方式等因素,營(yíng)養(yǎng)成分也不盡相同,產(chǎn)生相應(yīng)差異。因此,選擇具有代表性的新疆阿克蘇地區(qū)核桃品種新新2號(hào)、新早豐、扎343、新溫81和新溫185為原料。這5個(gè)品種屬于核桃組,在新疆種植面積大,口感好,且成熟期不同,最早成熟的是溫81,其次是溫185,而扎343、新早豐和新新2成熟期一致且最晚,對(duì)其脫脂核桃粕進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分以及結(jié)構(gòu)和功能特性的分析,以期為核桃粕的二次加工利用提供分類思路,推動(dòng)相關(guān)特色核桃食品的開發(fā)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

新新2號(hào)、新早豐、扎343、新溫81和新溫185均由新疆林業(yè)科學(xué)院提供。乙醚、硫酸銅、硫酸鉀、硼酸、氫氧化鈉、鹽酸、磷酸二氫鈉、無水乙醇等試劑均為分析純。

1.2 儀器和設(shè)備

FD-1A-50冷凍干燥機(jī),V-5000可見分光光度計(jì),SH-3雙顯恒溫加熱磁力攪拌器,FSH-2型可調(diào)高速勻漿機(jī),KQ3200DB數(shù)控超聲波清洗器,LXJ-ⅡB低速大容量多管離心機(jī),TGL16W高速離心機(jī),K9860全自動(dòng)凱氏定氮儀,Anton Paar MCR 302 動(dòng)態(tài)流變儀。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 不同品種脫脂核桃粉的制備

將新新2號(hào)、新早豐、扎343、新溫81和新溫185共5個(gè)品種的核桃剝殼,分別放入榨油機(jī)中進(jìn)行初步冷榨,把不同核桃粕粉碎過100目篩,分別溶于正己烷中(100 mg/mL),磁力攪拌溶解1 h,轉(zhuǎn)移核桃粕和正己烷的混合溶液于漏斗中,利用濾紙過濾和正己烷的揮發(fā)性除去正己烷,待核桃粕殘?jiān)砻娓稍锖?將其再溶解于正己烷(100 mg/mL)中脫脂,重復(fù)此操作2次。將核桃粕殘?jiān)戒佋跒V紙上繼續(xù)室溫晾干,約3 h翻拌核桃粕粉1次,直到正己烷完全揮發(fā)(約24 h)。將獲得的干燥脫脂核桃粕放入超微粉碎機(jī)內(nèi)超微粉碎15 s,獲得的脫脂核桃粕粉置于-18 ℃冷藏備用。

1.3.2 不同品種脫脂核桃粉的基本營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)測(cè)定

含水量：參照GB/T 5009.3—2016,用直接干燥法進(jìn)行測(cè)定[8]。灰分含量：參照GB 5009.4—2016,用灼燒法進(jìn)行測(cè)定[9]。脂肪含量：參照GB 5009.6—2016,用酸水解法進(jìn)行測(cè)定[10]。蛋白含量：參照GB/T 5009.5—2010,用凱氏定氮法進(jìn)行測(cè)定[11]。粗多糖含量：采用苯酚硫酸法進(jìn)行粗多糖含量的測(cè)定[12],計(jì)算公式為：

粗多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

(1)

礦物質(zhì)含量[13]：采用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)進(jìn)行測(cè)定,稱取樣品0.20～0.30 g于微波消解罐中,加入硝酸5 mL,蓋好蓋,置于消解罐儀中,設(shè)定升溫程序,開始樣品處理。待處理結(jié)束,溫度降至80 ℃取出消解罐,置于電熱板上(120～150 ℃)升溫趕酸,趕酸至消解液剩余1 mL,將消解液轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中定容。取已處理好樣品溶液用0.22 μm水系濾膜過濾,取2 mL濾液稀釋至10 mL上機(jī)檢測(cè)。

1.3.3 氨基酸成分測(cè)定方法

采用全自動(dòng)氨基酸分析儀檢測(cè)脫脂核桃粕粉氨基酸含量[1]。稱取0.500 g的核桃粕粉為20 mL安瓶中,加10 mL 6 mol/L HCl,在110 ℃水解22～24 h后,進(jìn)行預(yù)處理,取上清液上機(jī)測(cè)定,并對(duì)不同品種脫脂核桃粕中氨基酸含量進(jìn)行比較。每個(gè)樣測(cè)定重復(fù)3次,取平均值。

(2)

式中：c為樣品測(cè)定液中的氨基酸濃度/nmol/50 μL;F為樣品稀釋倍數(shù);V為水解后樣品定容體積/mL;M為氨基酸相對(duì)分子質(zhì)量;m為樣品質(zhì)量/g;1/50為折算成每毫升測(cè)定液中的氨基酸濃度/nmol/mL;109為將樣品含量由ng折算成g的系數(shù)。

1.3.4 傅里葉紅外光譜(FTIR)測(cè)定

采用FTIR測(cè)定分析5種脫脂核桃粕的紅外譜圖[14]。采用KBr壓片法測(cè)定樣品,分辨率為 4 cm-1,紅外光譜儀測(cè)量的波段為400～4 000 cm-1,掃描溫度為20 ℃,掃描次數(shù)為32次,通過Savitsky-Golay軟件得到酰胺Ⅰ帶中二級(jí)結(jié)構(gòu)的含量。

1.3.5 脫脂核桃粉的乳化性及乳化穩(wěn)定性

參照Samaei等[15]的方法進(jìn)行乳化性(EA)及乳化穩(wěn)定性(ES)的測(cè)定,稱取0.100 g核桃粕粉樣品,在25 ℃條件下溶解于3 mL蒸餾水中,使用均質(zhì)機(jī)在10 000 r/min下均質(zhì)1 min,然后加入3 mL大豆油,繼續(xù)進(jìn)行均質(zhì),轉(zhuǎn)速為10 000 r/min,時(shí)間為1 min,再在4 000 r/min下進(jìn)行離心5 min,觀察并計(jì)算EA。之后進(jìn)行乳化ES的測(cè)定,在80 ℃條件下進(jìn)行水浴30 min,再次離心(4 000 r/min,5 min),記錄再次離心前后離心管中乳化層的高度。

(3)

(4)

1.3.6 脫脂核桃粉的起泡性及起泡穩(wěn)定性

參考Samaei等[15]方法進(jìn)行起泡性(FA)及起泡穩(wěn)定性(FS)的測(cè)定,將0.500 g核桃粕粉分散于50 mL去離子水中,使用高速均質(zhì)機(jī)均質(zhì)2 min(1 000 r/min),將均質(zhì)后溶液移入量筒中,比較均質(zhì)前后核桃粕粉溶液的體積,計(jì)算出起泡性;將均質(zhì)后的核桃粕粉溶液靜置30 min,比較靜置前后泡沫體積變化,計(jì)算出起泡穩(wěn)定性[15]。

(5)

(6)

1.3.7 脫脂核桃粉持水力與持油力

持水力與持油力參考Samaei等[15]方法進(jìn)行檢測(cè),稍作改動(dòng)。將干凈離心管稱質(zhì)量記錄,核桃粕粉樣品0.500 g 放入離心管中,加入10 mL去離子水或大豆油混合均勻,常溫下水浴振蕩3 h后取出,在4 800 r/min條件下離心15 min,離心后稱質(zhì)量,持水力或持油力計(jì)算公式見式(7)：

持水力或持油力=

(7)

1.3.8 脫脂核桃粉動(dòng)態(tài)流變性

樣品處理：用蒸餾水配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的樣品懸浮液于50 mL離心管中,沸水浴下加熱,并在轉(zhuǎn)速150 r/min水浴搖床中持續(xù)振蕩60 min,使樣品充分溶解,室溫冷卻后,進(jìn)行測(cè)定,每個(gè)處理設(shè)置3次重復(fù)。

采用流變儀測(cè)定樣品的儲(chǔ)能模量(G′)和損耗模量(G″)隨角頻率變化的關(guān)系[16]。測(cè)定條件為：50 mm平板,測(cè)試間距為1 mm,溫度為25 ℃,掃描范圍為頻率變化范圍為1～100 rad/s[0.1～10 Hz,測(cè)定在線性黏彈區(qū)域內(nèi)(0.1%～10.0%)]進(jìn)行,應(yīng)力為1%。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

各實(shí)驗(yàn)測(cè)定指標(biāo)重復(fù)3次,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差來表示,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS Statistics 20軟件進(jìn)行相關(guān)性分析(P<0.05),作圖采用Origin 8.0軟件。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同品種脫脂核桃粉的化學(xué)基本成分

由表1可知,新新2號(hào)的含水量最高,為5.06%,其次扎343含水量為4.79%,而新溫185的含水量最低,為3.76%,與其他品種的核桃粉水分之間有具有顯著差異性(P<0.05),核桃的耐儲(chǔ)藏性主要取決于含水量,由此可知該品種儲(chǔ)藏性較好。不同的品種,脂肪含量有所不同,扎343的脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)為29.15%,顯著高于其他4個(gè)品種(P<0.05),而新溫81核桃粕粉的脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,為16.76%,顯著低于其他4個(gè)品種(P<0.05);新新2號(hào)、新早豐、新溫185的脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)介于20%～25%之間,差異不顯著(P>0.05)。5種核桃粕粉的蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)區(qū)間為32.70%～39.50%,各品種之間具有顯著的差異性(P<0.05),新溫81的蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,為39.50%,可作為制備核桃蛋白的優(yōu)質(zhì)原料,如果合理高效地將這部分蛋白質(zhì)進(jìn)行利用,對(duì)提高核桃附加價(jià)值,促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益將具有重大意義。新早豐的蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,為32.70%,兩者之間差值為6.80%。5種核桃粕的灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)區(qū)間為2.75%～3.89%,新溫81的灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于其他品種(P<0.05),為3.89%,而新新2號(hào)的灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,為2.75%,兩者之間差值為1.14%,差異顯著(P<0.05)。5種核桃粕的粗多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)區(qū)間為20.60%～37.77%,各品種之間差異顯著(P<0.05),其中新新2號(hào)的粗多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,為37.77%,同時(shí)其含水量也最高,這可能是由于核桃粕膳食纖維具有較強(qiáng)的持水力,而新溫81的粗多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,為20.60%,兩者之間差值為17.17%。通過對(duì)這5個(gè)核桃品種營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)含量的分析,發(fā)現(xiàn)早熟品種新溫81的蛋白和灰分含量最高,晚熟品種中新新2號(hào)的水分與粗多糖含量最高。結(jié)果表明,核桃的采收期不同,其營(yíng)養(yǎng)成分可能有所差異。

表1 不同品種脫脂核桃粕主要營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%(n=3)

礦物質(zhì)是人體必需的七大營(yíng)養(yǎng)素之一,無法自身合成,需從外界環(huán)境中獲取。表2為5種不同核桃粕的礦物質(zhì)含量。5個(gè)核桃品種中,6種礦物質(zhì)元素含量(Mg、Ca、Fe、Zn、Cu和Se)都具有顯著遺傳多樣性,不同品種之間差別較大。在5個(gè)品種中Mg元素的含量均最高,平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到了657.99 mg/kg,其次是Ca元素,平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為510.70 mg/kg。Mg是一種激活劑,可激活人體多種代謝酶,因此多食核桃有助于促進(jìn)人體新陳代謝。其中,新新2號(hào)品種中含Mg質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,為727.27 mg/kg,其次為新早豐和新溫81,分別為675.57、661.42 mg/kg,含量最低的品種是扎343,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為611.22 mg/kg。Ca有助于促進(jìn)骨骼和機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育,維持正常神經(jīng)的興奮性。5個(gè)核桃品種中,新溫81的Ca元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,為661.42 mg/kg,其次是新溫185和新新2號(hào)品種,而品種扎349和新早豐的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低,分別398.77、424.49 mg/kg。Fe、Zn和Cu含量較高的3個(gè)品種分別為新新2號(hào)、新溫81和新早豐, Fe是血紅蛋白的重要組成部分,Zn可以提高人體免疫力,促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,Cu能夠促進(jìn)人體內(nèi)系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮,參與酶的合成。Se質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高的為扎343,為0.109 mg/kg,其次是新早豐,為0.037mg/kg,其他品種的含量無顯著差異(P>0.05),但質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在0.1 mg/kg以下。其中新新2號(hào)的Mg、Fe、Zn、Cu含量都為最豐富,適合人體補(bǔ)充使用以及進(jìn)行礦物質(zhì)需求方面的研究利用。

表2 不同品種核桃粕礦物質(zhì)含量

不同品種核桃中,基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在品種間存在顯著差異,與核桃品種基因差異密切相關(guān)。另外可能是由于不同品種基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量與生態(tài)因子之間的關(guān)系不同,說明不同核桃品種對(duì)生態(tài)因子的敏感性不同,從而造成其含量的差異[17]。此外光照、氣候、施肥等因素也會(huì)影響核桃礦物質(zhì)元素的積累。而具體的原因需要深入的研究與探索。

2.2 氨基酸分析

5種核桃粕中氨基酸含量如表3所示,共檢測(cè)出17種氨基酸,其中以谷氨酸、精氨酸和天冬氨酸含量較為豐富。不同品種中,總氨基酸占比范圍為27.40～34.60 g/100 g,質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的是新溫81號(hào)為34.60 g/100 g,最低的是新溫185號(hào),為27.40 g/100 g。從表3分析可得,除扎343品種中精氨酸含量最高外,其余4個(gè)品種含量最高的氨基酸均為谷氨酸,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.30～8.13 g/100 g;核桃粕粉中含有較低的甲硫氨酸,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.22～0.35 g/100 g。必需氨基酸含有7種,其中質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的為亮氨酸(1.95～2.37 g/100 g),質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低的為甲硫氨酸(0.22～0.35 g/100 g);半必需氨基酸含有2種,為組氨酸和精氨酸,其中組氨酸對(duì)嬰幼兒來說是必需氨基酸;非必需氨基酸含有8種,缺乏天冬酰胺和谷氨酰胺[18],其中質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的為谷氨酸,最低的為半胱氨酸(0.33～0.45 g/100 g)。5種核桃粕中,必需氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的品種是扎343(8.36 g/100 g),說明其具有最高的營(yíng)養(yǎng)特性,必需氨基酸與總氨基酸之比為0.289;必需氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)最少的品種為新新2號(hào)(6.97 g/100 g),必需氨基酸與總氨基酸之比為0.234。因此,必需氨基酸較豐富的品種為扎343,可用于補(bǔ)充人體必需氨基酸及加工相關(guān)產(chǎn)品。

表3 5種核桃粕氨基酸含量

2.3 蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)分析

采用FTIR該方法分析了5種核桃粕中核桃蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu),通過對(duì)酰胺Ⅰ帶區(qū)域進(jìn)行二階導(dǎo)數(shù)擬合,根據(jù)子峰位置與二級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)關(guān)系以及通過子峰所占面積得到得二級(jí)結(jié)構(gòu)質(zhì)量分?jǐn)?shù)[19]。

從表4可得,5種核桃粕的蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)存在差異,二級(jí)結(jié)構(gòu)均以β-折疊為主,其中新早豐品種中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高為52.71%,其次是新溫81和扎343,質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別是49.86%和48.74%,新溫185的最低為41.18%,最高與最低含量之間具有顯著的差異性(P<0.05)。研究發(fā)現(xiàn),這3個(gè)品種中纈氨酸、異亮氨酸和脯氨酸的含量(表3)高于其他品種,相關(guān)文獻(xiàn)也報(bào)道這3種氨基酸可以促進(jìn)β-折疊結(jié)構(gòu)的形成[19]。α -螺旋含量最高的品種為扎343(20.77%),最低的品種為新新2號(hào)(11.80%),兩者之間具有顯著的差異性(P<0.05);β-轉(zhuǎn)角含量最高的品種為新溫185(30.16%),最低的品種為新早豐(15.72%),兩者之間具有顯著的差異性(P<0.05),β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)含量過多,會(huì)導(dǎo)致α-螺旋結(jié)構(gòu)含量增多,可以影響到人體的吸收利用,而扎343、新早豐和新溫81品種中α-螺旋的含量較高,β-轉(zhuǎn)角的含量較低,因此最適于人體吸收[20];無序結(jié)構(gòu)含量最高的品種為新溫185(14.28%),最低的品種為新早豐(11.42%),兩者之間的差異較小。由于5種核桃品種在不同生長(zhǎng)期的成分存在一定的差異,有可能導(dǎo)致不同的品種蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)的變化。

表4 不同核桃粕中蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)含量

2.4 乳化性與起泡特性分析

不同品種核桃粕乳化性與起泡特性如圖1所示,乳化性較好的品種為新溫81(46.98%),其穩(wěn)定性也較好,為99.21%;乳化性較低的品種為新早豐和扎343,分別為38.07和38.21%;而乳化穩(wěn)定性較差的品種為新溫185(93.87%)。5種核桃粕的乳化性最高值與最低值之間存在顯著差異性(P<0.05),平均值為40.84%,乳化穩(wěn)定性相對(duì)都比較高(93.87%～99.21%),最高值與最低值之間差異也顯著(P<0.05)。

注：EA為乳化性;ES為乳化穩(wěn)定性;FC為起泡性;FS為起泡穩(wěn)定性。圖1 不同品種核桃粕的乳化性與起泡特性

由圖1可知,5種核桃粕的起泡性變化范圍為(31.28%～50.70%)且差異顯著(P<0.05),其中新溫81的起泡性最高(50.70%),新早豐的起泡性最低(31.28%);5種核桃粕的起泡穩(wěn)定性差異顯著(P<0.05),穩(wěn)定性最高的品種為新溫81(66.67%),穩(wěn)定性最低的品種為新溫185(43.33%)。

經(jīng)比較發(fā)現(xiàn),新溫81的乳化性和起泡性均最高,新溫185的穩(wěn)定性最差。起泡性和乳化性能好或與新溫81核桃粕粉的蛋白質(zhì)含量最高以及其灰分含量顯著高于其他品種有關(guān);穩(wěn)定性較差或與新溫185的含水量最低有關(guān),同時(shí)其脂肪和蛋白質(zhì)的平均含量也較低。總體可得,核桃粕粉的乳化性和起泡性與核桃的品種關(guān)系密切相關(guān)。

2.5 持水力與持油力分析

5種核桃粕粉的持水力如表5所示,持水力最高的品種為新新2號(hào)(3.02 g/g),最低的品種為新溫81(2.52 g/g),其他3種核桃粕粉的持水力在2.72～2.76 g/g區(qū)間范圍內(nèi),差異不顯著(P>0.05)。

不同品種核桃粕的持油力如表5所示,持油力最高的品種為新新2號(hào)(2.40 g/g),顯著高于其他4個(gè)品種(P<0.05),最低的品種為新早豐(2.12 g/g),其他3種核桃粕的持油力位于新新2號(hào)和新溫新早豐之間,差異不顯著(P>0.05)。

不同品種的核桃粕粉之間吸水性與吸油性有較小的差異,說明粕粉的吸水性和吸油性與品種的相關(guān)性不大。

2.6 動(dòng)態(tài)流變性分析

反應(yīng)樣品動(dòng)態(tài)流特性的重要參數(shù)主要有儲(chǔ)能模量(G′)、損耗模量(G″)和黏度。G′又稱彈性模量,是指物質(zhì)受到力的作用時(shí),變形后所恢復(fù)的能量,也是表示樣品的彈性本質(zhì);G″表示的是物質(zhì)受到外力作用時(shí)的變形程度,也是表示樣品的黏性本質(zhì)[16]。本文主要考察不同品種核桃粕粉的G′、G″和黏度。

由圖2可知,在5種樣品中,G′均大于G″,G′和G″隨著頻率增加而上升,這意味著所有樣品都表現(xiàn)出典型的弱凝膠動(dòng)態(tài)流變學(xué)圖譜[21]。對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)5種核桃粕粉中,新溫185的G′和G″最大,扎343次之,新溫81最小。原因可能與不同品種的核桃粕粉中成分組成有所差異有關(guān),如蛋白質(zhì)、糖類含量有所不同[22],例如蛋白含量高的樣品,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)強(qiáng),黏彈性也會(huì)較高[23]。由圖2c可以看出,樣品的黏度隨著剪切速率的增加而降低,表現(xiàn)為剪切變稀,呈現(xiàn)假塑性流體的性質(zhì)[16]。原因可能與核桃粕粉中的油脂、蛋白質(zhì)、糖類等物質(zhì)相互作用有關(guān),剪切速率的增大將有可能破壞所形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),造成分子間的相互作用減弱,由此核桃粕粉的表觀黏度下降[24]。在同一剪切速率下,新溫185的黏度均高于其他樣品,這意味著新溫185較稠,不易流動(dòng),可能與新溫185中的脂肪、粗蛋白、粗纖維含量及分子間的相互作用有關(guān)[24](見表1)。

圖2 不同品種核桃粕粉的動(dòng)態(tài)流變性流變學(xué)特性和黏度

3 結(jié)論

為了探討不同品種脫脂核桃粉的營(yíng)養(yǎng)成分和功能性,以新新2號(hào)、新早豐、扎343、新溫81和新溫185為原料進(jìn)行探究,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合分析可得,核桃品種的不同會(huì)導(dǎo)致其品質(zhì)功能性及結(jié)構(gòu)性的差異,蛋白質(zhì)含量高的品種其乳化與起泡性特性也較好,同時(shí)黏度最低,適合于開發(fā)相關(guān)的蛋白類產(chǎn)品,如新溫81;新新2號(hào)的礦物質(zhì)與粗多糖含量豐富,且持油性與持水性較好,適合進(jìn)行礦物質(zhì)與多糖需求方面的產(chǎn)品的研發(fā)。核桃粕中含有17種氨基酸,營(yíng)養(yǎng)豐富,5個(gè)核桃品種的二級(jí)結(jié)構(gòu)存在一定的差異,主要集中在α-螺旋和β-折疊上,這與不同品種氨基酸含量的差異有關(guān)。