荔枝核，龙眼核的营养价值

【专家解说】：不同品种荔枝核营养成分及功能活性的研究。荔枝（Litchi chinensis Sonn.）原产我国，有记载的栽培历史超过2300年。我国荔枝经历九十年代的迅猛发展，栽培面积一度攀升，至2006年，全国栽培面积达到58.08万公顷，产量144.1万吨。大量的荔枝集中在5月下旬至7月初成熟，加上荔枝采后易褐变，货架期短，给荔枝销售带来极大的困难，致使荔枝价格低靡。荔枝深加工将有助于缓解荔枝销售压力，而深加工产生大量副产物（荔枝壳和荔枝核），如果能加以利用将能降低加工成本，避免浪费和污染环境。本研究以荔枝深加工副产物荔枝核为试材，分析了不同品种荔枝核所含的营养及功能性成分，并评价了荔枝核的抗氧化、抗DNA损伤、螯合二价铁和α-葡萄糖苷酶抑制率的体外活性，旨在挖掘其潜在的经济价值，变废为宝，提高荔枝附加值，促进荔枝产业的和谐健康发展。主要结果如下：1.荔枝核中含有丰富的多酚类物质，且不同部位差异较大。种仁总酚含量约为100～170mgg-1DW，种皮总酚含量约为20～70mgg-1DW。其中酚酸是荔枝核种仁和种皮中主要的酚类物质，分别约占总酚含量的40～50%和50～70%。酚类物质含量存在品种差异，总体表现为：早熟品种>中熟品种>晚熟品种。2.荔枝核中多糖含量相对酚类物质含量较低，种皮含量(0.67～4.77gkg-1DW)高于种仁(0.21～10.42gkg-1DW)。品种之间差异较大，总体表现为：早熟品种<中熟品种<晚熟品种。3.荔枝核含有丰富的淀粉，其含量约占种仁干重的35～70%。荔枝核富含K、P、Mg、Ca、Fe、Zn、Cu、Mn和B等矿质元素，其中种皮含量高于种仁。此外，荔枝核还含有39种游离氨基酸，其中人体必需的9中氨基酸总含量占荔枝种仁干重的0.74～1.96gkg-1DW，目前被认为具有独特的生物学功能活性的γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是荔枝种仁中含量最丰富的氨基酸，含量为0.87～1.70gkg-1DW。不同品种荔枝核中的各营养成分的含量存在一定的差异。4.荔枝核具有较强的抗氧化活性。种仁总还原力（FRAP值）约为1.2～2.1mmolFeSO4g-1DW；具有较强的抑制α-葡萄糖苷酶活性和螯合Fe2+能力；对DNA的损伤也有明显的保护作用；对DPPH自由基的清除活性约为Vc的1/3～1/2，约为BHT的1/2～3/4。5.荔枝核中的酚类物质含量与各种生物活性功能之间均呈正相关关系，且大部分达到极显著水平。多糖含量与各种活性功能之间均呈负相关关系，其中种仁多糖与总还原能力和α-葡萄糖苷酶活性抑制率的负相关关系达到极显著水平。说明荔枝核中主要的活性物质是酚类物质。龙眼(Dimocarpus Longan Lour)为无患子科的果实,为我国著名的亚热带水果。在我国已有2000多年栽培历史,是重要的南亚热带常绿长寿果树,为岭南四大佳果之一。龙眼成熟于高温季节,鲜果采后生理代谢旺盛,在常温下很容易失水、褐变和腐烂,影响了龙眼的贮藏和销售。目前,龙眼保鲜技术还不成熟,随着龙眼酒、龙眼罐头、桂圆干及龙眼其他深加工产品的出现,龙眼核、肉分离,作为加工废弃物的龙眼核目前的利用率不高,利用水平低下。本论文对龙眼核主要营养成分进行了测定,对龙眼核棕色素的提取工艺和特性以及龙眼核棕色素的抗氧化活性进行了研究,主要研究结果如下: (1)龙眼核含有丰富的淀粉、还原糖、粗纤维、蛋白质、果胶等,黄酮含量也较高,同时还含有多种矿物元素、维生素以及人体必须氨基酸等营养素,是一种具有较大开发潜力的资源。龙眼核中淀粉含量高达60.88%,还原糖含量为9.67%,粗纤维含量为6.85%,蛋白质含量为5.58%,果胶含量为5.19%,单宁含量为4.72%,脂肪含量为3.23%,灰分含量为2.05%以及黄酮的含量为0.14%。 (2)蒸馏水和60%乙醇溶液对龙眼核棕色素的提取效果较好,提取率分别为0.1301%和0.1303%,是较适宜的龙眼核棕色素溶剂,甲醇和丙酮的提取效果较差。正交试验结果表明,龙眼核棕色素的最佳提取工艺为乙醇浓度60%、浸提温度30℃、浸提时间为12h。在龙眼核棕色素提取中乙醇浓度起主要作用,其次是浸提温度,最后是浸提时间。应用matlab7.01软件对乙醇浓度、浸提温度和浸提时间三因素进行分析,得出龙眼核棕色素的最佳提取工艺为乙醇浓度60%、浸提温度37℃、浸提时间12h,与正交试验结果基本一致。验证试验结果表明,龙眼核棕色素的最佳提取工艺为乙醇浓度60%、浸提温度37℃、浸提时间12h。 (3)龙眼核棕色素在紫外光区有一强一弱两个吸收峰,最大吸收波长λ_(max)=240nm,在波长为350nm处有一个弱的吸收峰;龙眼核棕色素是水溶性色素,易溶于极性溶剂,不溶于非极性溶剂;对光、热稳定性良好;在中性和碱性介质中稳定性良好,碱性条件下吸光度上升,分子中存在可逆结构;具有较好的抗氧化性和抗还原性且抗氧化性强于抗还原性,H_2O_2和Na_2SO_3的加入均导致原最大吸收峰的位移,λ_(msx)从240nm移到270nm:对K~+、Na~+、Mg~(2+)、Ba~(2+4)种金属离子较稳定,加入CuSO_4和FeCl_3时发生明显的颜色变化,Al~(3+)和Ca~(2+)离子对色素有增色作用,Zn~(2+)浓度当量为乙酸锌质量浓度2.5%时,龙眼核色素的吸光度下降最大;部分常用食品添加剂的除柠檬酸和Vc外,对色素溶液吸光度的影响不大,柠檬酸和Vc的加入,使色素的吸光度下降;龙眼核棕色素为黄酮类化合物,是黄酮类色素和花青素的混合物。 (4)龙眼核棕色素对NaNO_2的清除率为78.0%,对O_2~-的清除率达到90.23%,对·OH的清除率为86.54%;温度对龙眼核棕色素清除超氧阴离子自由基(O_2~-)的影响不大;放置时间对龙眼核棕色素清除超氧阴离子自由基(O_2~-)的能力有较大影响,随着放置时间的延长而下降明显;Vc对龙眼核棕色素清除超氧阴离子自由基(O_2~-)的有增效作用;NaCl、MgCl_2对龙眼核棕色素清除超氧阴离子自由基(O_2~-)的能力影响不明显,而AlCl_3、CaCl_2却能导致龙眼核提取物清除超氧阴离子自由基(O_2~-)的能力下降。