不同枣品种果实中可溶性糖及组成成分分析

不同枣品种果实中可溶性糖及组成成分分析

 

王建宇,王振磊,林敏娟

文章已被北方园艺杂志社录用,北方园艺杂志投稿网址链接:http://www.zazhi114.cn/beifangyuanyi

1 塔里木大学植物科学学院,南疆特色果树高效优质栽培与深加工技术国家地方联合工程实验室,新疆生产建设兵团南疆特色果树生产工程实验室,新疆 阿拉尔 843300

2 新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护与利用重点实验室,新疆 阿拉尔 843300

摘要为深入开发枣资源,以永城长红、保德油枣、滕州躺枣、上海白浦、中宁小圆枣、晋矮1号、中阳木枣、襄汾木枣、北碚小枣、宣城圆枣、薄皮枣、义乌大枣12个枣品种为试材,采用高效液相色谱方法对果实糖含量及其组成成分进行测定。研究结果表明:不同枣品种果实中可溶性糖、葡萄糖、果糖和蔗糖含量不同及其比例不同,供试12个枣品种果实中可溶性糖变化范围在55.53~85.66%之间,葡萄糖含量变化范围在10.19~30.19%之间,果糖含量变化范围在12.95~27.12% 之间,蔗糖含量变化范围在15.73~66.87%之间;葡萄糖和可溶性总糖的比例在1:2.40~1:8.86之间,还原糖和可溶性总糖比例在1:1.28~1:3.92之间,蔗糖和可溶性总糖比例在1:1.34~1:4.59之间。北碚小枣、上海白浦、保德油枣、宣城圆枣是还原糖累积型,晋矮1号和中阳木枣是中间类型,滕州躺枣、永城长红、薄皮枣、中宁小圆枣、襄汾木枣、义乌大枣是蔗糖积累型。

关键词:枣;还原糖;葡萄糖;果糖

 

 

Soluble Sugar Content and Compositionof Different Categoriesof ChineseJujube

(1 College of Plant Science, Tarim University, National and Local Joint Engineering Laboratory for High-Quality Cultivation and Deep Processing Technology of Characteristic Fruit Trees in Southern Xinjiang, Xinjiang Production and Construction Corps Southern Xinjiang Characteristic Fruit Production Engineering Laboratory, Alar, Xinjiang 843300, China)

(2 Key Laboratory of Bioresource Resources Protection and Utilization in Tarim Basin, Xinjiang Production and Construction Corps, Alar, Xinjiang 843300, China)

Abstract:In order to develop jujube resources, we studied the sugar content and the composition ratioof 12 jujube cultivar Yongchengchanghong, Baodeyouzao, Tengzhoutangzao,Shanghaibaipu, Zhongningxiaoyuanzao, Jinai1hao, Zhongyangmuzao, Xiangfenmuzao, Beipeixiaozao, Xuanchengyuanzao, Bopizao, Yiwudazao byusing HPLC method. The results showed that the sugar content of jujube, the contents and proportions of soluble sugar, glucose, fructose and sucrose in fruits of different jujube varietieswere different, the range of soluble sugar was 55.53 ~ 85.66 %, glucose was 10.19~30.19%, fructose was 12.95~27.12% and sucrose was 15.73~66.87%. The ratio of reducing sugar to total soluble sugar was between 1: 1.28 and 1: 3.92, and the ratio of sucrose to total soluble sugar is between 1: 1.34 and 1: 4.59.Beipeixiaozao, Shanghaibaipu, Baodeyouzao and Xuanchengyuanzao were reducing sugar accumulation type.Jinai1hao and Zhongyangmuzao were intermediate type,Tengzhoutangzao,Yongchengchanghong,Bopizao, Zhongningxiaoyuanzao, Xiangfenmuzao,Xuanchengyuanzao were sucrose accumulation type.

Keywords: Chinese jujube; reducing sugar;glucose; fructose

中图分类号:S 665.1          文献标识码:A

(Ziziphus jujuba Mill.)原产我国,栽培历史悠久,是我国特有的果树资源[1]。目前,我国有世界99%以上的枣树资源和近100%的枣产品国际贸易。枣果是传统中药和滋补保健佳品,它具有抗变态反应、抗肿瘤、镇静、保肝、抗炎、抗衰老等多方面药理作用[2],是集营养、保健、药用功能于一体的我国特色果品[3,4]。红枣含有丰富的糖类成分[2,5],鲜果中的含糖量在40%以上,干果中的含糖量在81.3%~88.7%之间,关于枣果实中糖的研究报道较多,但是关于不同枣品种果实中糖类含量及其组成研究较少,因此本研究以阿拉尔地区的12个枣品种果实为试验材料,对其糖含量及其组成进行比较,旨在为进一步利用枣资源,开发保健品提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料

201410月于果实成熟期在塔里木大学园艺实验站枣资源圃采永城长红、保德油枣、滕州躺枣、上海白浦、中宁小圆枣、晋矮1号、中阳木枣、襄汾木枣、北碚小枣、宣城园枣、薄皮枣、义乌大枣果实,采后置于-20℃冰箱中备用。

1.2试验方法

1.2.1样品处理

将鲜枣解冻,清洗干净后每个品种从枣袋中称取1kg枣,去核,切片混匀放于恒温鼓风干燥箱中,105℃杀酶30min50℃下烘干至恒重,粉碎,过40目筛,备用。

1.2.2糖标准溶液的配制

分别称取果糖、葡萄糖、蔗糖标准品2.0g,转移到100mL容量瓶,用超纯水定容至刻度,得到浓度均为20mg/ml的混标溶液,备用。

1.2.3含量的测定

标准曲线的制作:用移液管分别吸取各混标溶液2.004.006.008.0010.00ml,进样10ul,分析前经0.45 u m微孔滤膜过滤。每个样品重复3次。峰面积Y为纵坐标,标样浓度x为横坐标,绘制标准溶液曲线,得到线性回归方程。

含量的测定:称取样品粉末0.5g,加入80%乙醇5ml80℃水浴30min12000r/min离心20min,取上清液,随后加入5mL 80%的乙醇溶液再提取1次,将上清液合并,90℃水浴,蒸发乙醇,将超纯水定容至5mL,用一次性注射器混合以提取样品溶液,之后0.45 u m微孔滤膜过滤后以备上机进样分析(重复3次)。在高效液相色谱中注入标样溶液,在上述测定条件下记录葡萄糖、果糖、蔗糖的峰面积,保留时间分别按照标准曲线查得样液中糖的浓度,然后计算糖的含量。

X(%)=

X葡萄糖、果糖、蔗糖的百分含量

C:样液中糖浓度(mg/ml)

V:样液的定容体积(ml)

M:称取的样品质量(g)

 

2结果与分析

 

2.1不同枣品种糖含量差异分析

2.1.1糖标准曲线的绘制

以标样峰面积Y为纵坐标、标样质量浓度x为横坐标,绘制标溶液曲线,得线性回归方程,结果见表1,图1为标样色谱图。

1可溶性糖组分的回归方程

组分线性回归方程相关系数

果糖y=6.877979×10-6x0.99973

葡萄糖y=1.901912×10-5x-0.54567930.99996

蔗糖y=1.241521×10-6x0.99958

 

 

1可溶性糖组分的高效液相色谱出峰图

A 糖分混合标准品  B 枣果实样品;1.果糖;2.葡萄糖;3蔗糖

标样中各组分的出峰顺序依次为果糖、葡萄糖、蔗糖,峰保留时间分别是8.638 min10.273 min14.353 min,所有样品在16 min内出峰完成。而枣果实样品中测定的3种糖分(图1B)的峰保留时间分别是8.720 min10.256 min14.351 min,根据标准品的色谱图可以判断这3个峰是果糖、葡萄糖、蔗糖。

2.1.2不同枣品种果实中果糖含量的比较

由图2可知,供试枣品种果实中果糖含量差异较大,变化范围在12.9527.12% 之间, 均值为19.54%。其中上海白浦、宣城圆枣果实果糖含量极显著高于其它10个品种果实果糖含量,二者果实果糖含量分别为26.90%27.12%,高出均值7.36%7.58%;保德油枣果实果糖含量为24.82%,北碚小枣、中阳木枣果实果糖含量居中,分别为21.10%20.18%。中宁小圆枣、滕州躺枣果实果糖含量分别为14.52%12.95%,低于均值5.02%6.59%

 

2.1.3不同枣品种果实中葡萄糖含量的比较

由图3可知,供试枣品种果实葡萄糖含量变化较大,变化范围在10.1930.19%之间,均值为18.92%。上海白浦和宣城圆枣果实葡萄糖含量高,分别为31.20%28.39%,高出均值12.28%9.47%,且极显著高于其它品种果实葡萄糖含量;保德油枣葡果实萄糖含量为25.45%,极显著高于其它9个品种果实葡萄糖含量;中阳木枣果实葡萄糖含量为19.08%。滕州躺枣果实葡萄糖含量最低,低于均值8.73%,且极显著低于其它品种果实葡萄糖含量。

2.1.4不同枣品种果实中蔗糖含量的比较

由图4可知,供试枣品种果实蔗糖含量差异大,变化范围在15.7366.87%之间,均值为38.39%。滕州躺枣果实蔗糖含量最高,为66.88%,高出均值28.49%,且极显著高于其它品种果实蔗糖含量。永城长红极显著高于除了中宁小圆枣的其它品种果实蔗糖含量,含量为54.63%,高出均值16.24%。义务大枣果实蔗糖含量为43.77%上海白浦、宣城圆枣、保德油枣果实蔗糖含量低,且无显著性差异。蔗糖含量分别为16.25%15.63%15.73%,分别低于均值为22.14%22.76%22.66%

 

2.1.5不同枣品种果实中可溶性糖含量的比较

由图5可知,供试枣品种果实总糖变化范围在55.5385.66%之间,均值为72.62%。滕州躺枣和永城长红果实可溶性糖含量最高,分别含量为85.66%84.68%,且极显著高于其他品种果实可溶性糖含量。上海白浦果实可溶性糖含量居中,含量为71.71%。北碚小枣果实可溶性糖含量最低,为55.53%

 

 

2.2不同枣品种中糖成分差异分析

2 不同枣品种中葡萄糖、果糖、蔗糖含量比

品种

葡萄糖:果糖:蔗糖

葡萄糖:可溶性总糖

果糖:可溶性总糖

蔗糖:可溶性总糖

还原糖:可溶性总糖

滕州躺枣

1:1.26:6.60

1:8.86

1:7.03

1:1.34

1:3.92

永城长红

1:1.07:3.89

1:5.96

1:5.57

1:1.53

1:2.88

北碚小枣

1:1.24:1.31

1:3.55

1:2.85

1:2.72

1:1.58

上海白浦

1:0.88:0.52

1:2.40

1:2.74

1:4.59

1:1.28

晋矮1

1:1.00:2.37

1:4.37

1:4.37

1:1.84

1:2.18

薄皮枣

1:1.27:4.02

1:6.30

1:4.95

1:1.56

1:2.77

中阳木枣

1:1.05:1.53

1:3.57

1:3.41

1:2.34

1:1.75

中宁小圆枣

1:1.12:4.33

1:6.46

1:5.75

1:1.49

1:3.04

保德油枣

1:0.96:0.63

1:2.58

1:2.70

1:4.13

1:1.32

襄汾木枣

1:1.06:2.90

1:4.97

1:4.68

1:1.71

1:2.41

宣城圆枣

1:0.92:0.53

1:2.45

1:2.67

1:4.59

1:1.28

义乌大枣

1:1.27:3.12

1:5.39

1:4.25

1:1.73

1:2.38

由表4可以看出,12个枣品种果实中葡萄糖、果糖、蔗糖的比例及其占可溶性总糖的比例不同。其中葡萄糖和果糖的比例均在1:1左右,其中义乌大枣和薄皮枣果实中果糖比例最高,葡萄糖和果糖的比例为1:1.27,上海白浦果实中果糖比例最低,葡萄糖与果糖比例为1:0.88;葡萄糖和蔗糖的比例差别较大,其中滕州躺枣果实中蔗糖比例最高,葡萄糖与蔗糖比例为1:6.60,上海白浦果实中蔗糖比例最低,葡萄糖与蔗糖比例为1:0.52;葡萄糖和可溶性总糖的比例在1:2.40~1:8.86之间,其中上海白浦果实中葡萄糖比例最高,葡萄糖和可溶性总糖比例为1:2.40,滕州躺枣果实中葡萄糖比例最低,葡萄糖和可溶性总糖比例为1:8.86;果糖和可溶性总糖比例在1:2.67~1:7.03之间,其中宣城圆枣果实中果糖比例最高,葡萄糖和可溶性总糖比例为1:2.67,滕州躺枣果实中果糖比例最低,果糖和可溶性总糖比例为1:7.03;蔗糖和可溶性总糖比例在1:1.34~1:4.59之间,其中滕州躺枣果实中蔗糖比例最高,蔗糖和可溶性总糖比例为1:1.34,上海白浦果实中蔗糖比例最低,蔗糖和可溶性总糖比例为1:4.59;还原糖和可溶性总糖比例在1:1.28~1:3.92之间,其中上海白浦和宣城圆枣果实中还原糖比例最高,还原糖和可溶性总糖比例为1:1.28,滕州躺枣果实中还原糖比例最低,还原糖和可溶性总糖比例为1:3.92

 

3小结与讨论

 

本试验结果表明,不同枣品种果实中可溶性糖、葡萄糖、果糖和蔗糖含量不同,这与王向红等[6],牛林茹等[7]的研究结果一致。供试12个枣品种果实中可溶性糖变化范围在55.53~85.66%之间,滕州躺枣和永城长红果实可溶性糖含量为85.66%84.68%,大于8l%,可以直接提取代替淀粉糖作为天然健康的工业配料。果糖含量变化范围在12.95~27.12% 之间,上海白浦果实中果糖含量最高(26.18±1.58%),显著高于其他品种,滕州躺枣果实中果糖含量最低(12.18±1.62%);葡萄糖含量变化范围在10.19~30.19%之间,葡萄糖含量分别为29.89±1.59%27.83±0.47%,滕州躺枣果实中葡萄糖含量最低(9.66±1.73%);蔗糖含量变化范围在15.73~66.87%之间,上海白浦、宣城圆枣果实中滕州躺枣果实中蔗糖含量最高(63.82±2.71%),显著高于其他品种。

甜味是衡量果实品质的一个重要指标,而果实的甜味又由果实内所含糖的组分及其比例决定。不同枣品种果实中葡萄糖、果糖、蔗糖的比例及其占可溶性总糖的比例不同,其中葡萄糖、果糖比例在1:1左右,与牛林茹等[7]的研究结果一致。供试12个枣品种中,葡萄糖和可溶性总糖的比例在1:2.40~1:8.86之间,还原糖和可溶性总糖比例在1:1.28~1:3.92之间,蔗糖和可溶性总糖比例在1:1.34~1:4.59之间。宣城圆枣、保德油枣、上海白浦和北磅小枣果实中果糖所占比例高,甜味浓,可用来加工适合糖尿病人食用的产品。还原糖含量较低的滕州躺枣可作为保健食品原料,用来提取可溶性红枣多糖。

根据果实中单、双糖的多少,可以将糖直接积累型果实分为蔗糖积累型、中间类型和还原糖积累型3类,蔗糖积累型的枣果基本都以蔗糖含量为主,中间类型的枣果中还原糖与蔗糖含量差距不大,还原糖累积型的枣果以还原糖含量为主。本试验结果表明,北碚小枣、上海白浦、保德油枣、宣城圆枣果实中还原糖比例较高,还原糖和可溶性总糖比例为1:1.28~1:1.58晋矮1号和中阳木枣果实中还原糖与蔗糖含量接近1:1,滕州躺枣、永城长红、薄皮枣、中宁小圆枣、襄汾木枣、义乌大枣果实中蔗糖和可溶性总糖比例在1:1.34~1:1.73。因此,北碚小枣、上海白浦、保德油枣、宣城圆枣是还原糖累积型,晋矮1号和中阳木枣是中间类型,滕州躺枣、永城长红、薄皮枣、中宁小圆枣、襄汾木枣、义乌大枣是蔗糖积累型。

 

参考文献:

[1] 曲泽洲,王永惠.中国果树志·枣卷[M].北京:中国林业出版社,1993

[2] 程功,白焱晶,赵玉英.枣属植物化学成分及药理活性研究概况[J].国外医药·植物药分册.1999: 14 (4): 151-157.

[3]王俊钢,刘成江,吴洪斌,.超声波协同纤维素酶提取骏枣多糖工艺优化[[J].广东农业科学.2012 (1) : 90- 93.

[4]王俊钢,刘成刚,吴洪斌,.新疆阿克苏地区骏枣中多糖提取工艺研究[J].食品工业.2011(11): 29-32.

[5] 赵仁邦.高效液相色谱法测定枣中糖类物质[D].保定河北农业大学.2003.

[6] 王向红,崔同,刘孟军等.不同品种枣的营养成分分析[J].营养学报,2002, 24(2), 206-209.

[7] 牛林茹,李涛,冯俊敏等.7种大品类红枣中可溶性糖含量及组成成分分析[J].山西农业科学2015, 43 (1) : 10-13.

 

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