吳 剛 朱科學(xué) 王穎倩 白亭玉 張彥軍 胡麗松 郝朝運(yùn) 譚樂和
摘 要：為進(jìn)一步認(rèn)識面包果的營養(yǎng)及利用價(jià)值，對面包果中 7 種主要營養(yǎng)組分進(jìn)行分析測定。結(jié)果表明：每 100 g 面包果鮮果中總糖含量為 16.02 g±2.04 g，還原糖含量為 0.82 g±0.08 g，抗壞血酸含量為 0.03 g±0.01 g。面包果鮮果水分的含量為 77.71%±8.62%；面包果鮮果蛋白質(zhì)含量為0.95%±0.06%，總膳食纖維為 5.19%±0.68%，淀粉含量為12.76%±1.62%。鮮果中含有多種人體必需礦物質(zhì)，Ca、Mg、Na、Fe、Zn、Mn、Cu礦物質(zhì)平均含量分別為 580.54 mg/kg、517.69mg/kg、212.51 mg/kg、14.57 mg/kg、5.72 mg/kg、9.07 mg/kg及1.65 mg/kg。與同類研究比較，面包果抗壞血酸和總膳食纖維含量豐富，明顯高于甘薯、木薯和馬鈴薯；淀粉含量優(yōu)于或者不亞于甘薯和馬鈴薯；礦物質(zhì) Ca、Mg 和 Zn 含量明顯高于甘薯。因此，面包果具有較高的營養(yǎng)價(jià)值和開發(fā)利用優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞：面包果；糧食作物；營養(yǎng)成分
面包果 Artocarpus altilis（Parkinson）Fosberg，別名面包樹，是桑科菠蘿蜜屬多年生熱帶木本糧食作物，有“樹上的天然面包”之美稱[1]。原產(chǎn)于南太平洋的玻利尼西亞和西印度群島，是當(dāng)?shù)氐闹饕Z食作物。現(xiàn)廣泛種植于薩摩亞、斐濟(jì)、牙買加、印度尼西亞、越南和科羅莫等國家，但作為規(guī)模化的商業(yè)栽培還相對較少。在南太平洋地區(qū)，面包果是農(nóng)林作物復(fù)合栽培的重要組成部分，勞動力和資金投入成本少，成效好，為名副其實(shí)的懶人作物[2-3]。在原產(chǎn)地，面包果年產(chǎn)量可達(dá) 6 t/hm2，與其他常見的主要糧食作物相比，毫不遜色，并已被認(rèn)為是最有潛力解決世界熱帶地區(qū)饑荒的木本糧食作物之一[2-4]。
面包果在我國海南、廣東、臺灣等地有引種栽培，海南東南部的萬寧興隆、保亭等地生長正常。面包果在我國引進(jìn)歷史相對較短，常見有 2 種類型，按果實(shí)有無種子分為有核和無核兩類。筆者在資源調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在我國海南、廣東的一些公園或街道常把面包果作為優(yōu)良的綠化樹種或行道樹，葉子大型且遮蔭效果好，具有濃郁的熱帶氣息，但品種類型多為有核類型；海南興隆地區(qū)華僑人家的房前屋后種植多為無核類型。1992 年前后，中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院香料飲料研究所首次引種面包果無核類型，生長結(jié)果良好，較好適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，一般種植 4～5 年就可首次開花結(jié)果，盛產(chǎn)期年株產(chǎn)量可達(dá) 100 kg以上。目前，國內(nèi)鮮有關(guān)于面包果相關(guān)研究報(bào)道，面包果還處于引種試種階段，產(chǎn)量有限，市場上一般見不到果實(shí)出售，因而未引起有關(guān)農(nóng)業(yè)科技研究部門重視，限制了該作物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為了進(jìn)一步了解引種的面包果無核類型的營養(yǎng)價(jià)值，筆者對面包果的還原糖、蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)元素等進(jìn)行分析評價(jià)，以期為面包果的生產(chǎn)種植及進(jìn)一步的開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 試驗(yàn)材料
以 XYS-1 和 XYS-2 面包果無核品種成熟果實(shí)為研究對象，其中面包果 XYS-1 果肉供主要營養(yǎng)組分檢測，在主要礦物質(zhì)含量研究中新增了面包果 XYS-2 的研究。由中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院香料飲料研究所提供。
面包果干樣制備：將面包果去除皮和軸，切成約 5 cm 厚的果片，采用 Scientific VirTis BTP-8ZLEVX 型真空冷凍干燥儀干燥面包果果實(shí)，磨粉備用。
1.1.2 儀器設(shè)備
電子天平（METTLER TOLEDO，AL104，美國），pH 儀（Startorius，PP-20，瑞士），實(shí)驗(yàn)室專用超純水機(jī)（上海和泰，Master-SPlus UVF，中國），紫外可見分光光度計(jì)（耶拿分析儀器公司，SPECORD 250 PLUS，德國），杜馬斯定氮儀（VELP公司，NDA701，意大利），膳食纖維測定系統(tǒng)（FOSS公司，F(xiàn)ib ert e e E，丹麥），馬弗爐（合肥科晶材料技術(shù)有限公司，KSL-1400X，中國），原子吸收分光光度計(jì)（日立公司 ，Z- 2 3 1 0 ，日本 ） ，快速水分測定儀（奧豪斯儀器有限公司，MB45，中國），真空冷凍干燥儀（Scientific VirTis BTP-8ZLEVX，美國）。
1.2 方法
1.2.1 總糖含量測定
參照文獻(xiàn)[5]方法并稍作修改：分別配置濃度為 5、10、20、40、80μg/mL 的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。吸取 2 mL 各濃度溶液分別置于 10 mL 具塞試管中，向各管試液中加入 1.0 mL 5%苯酚溶液，然后快速加入 5.0 mL 濃硫酸，混合均勻后室溫放置 30 min。取適量反應(yīng)液用紫外-可見分光光度計(jì)于 490 nm 處測定吸光值。以葡萄糖質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，吸光值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。稱取約 0.25 g 試樣，水解后按以上步驟操作，以空白溶液調(diào)零，測得待測液的吸光值，以標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算總糖含量（圖 1）。
1.2.2 還原糖含量測定
參照國標(biāo) GBT 5009.7-2008 測定樣品中還原糖的含量。
1.2.3 抗壞血酸含量測定
參照文獻(xiàn)[6]方法測定面包果中抗壞血酸含量：①標(biāo)準(zhǔn)曲線。配制濃度為 1 mg/mL 的抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，取該標(biāo)準(zhǔn)溶液50 mL 于錐形瓶中，加入 2 g 活性炭，振搖 2 min 后過濾，棄除初濾液，收集濾液備用。以上述濾液分別配制濃度為 2、4、8、10、12μg/mL 的抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。吸取 4 mL 各濃度溶液分別置于 10 mL 具塞 試 管 中 ， 除 空 白 管 外 ， 往 其 他 各 試 管 中 分 別 加入 1.0 mL 2,4-二硝基苯肼，搖勻后將所有試管置于 37 ℃±0.5 ℃ 水浴鍋中保溫 3 h，除空白管外，其他各試管置于冰水中。空白管冷卻至室溫后，往試液中加入 1 mL 2,4-二硝基苯肼溶液，室溫放置 15 min 左右后置于冰水中，然后往所有試管中分別加入5 mL 濃硫酸，滴加時(shí)間控制在 1 min，邊加邊振搖試管。硫酸加入完畢后，將試管由冰水中取出，室溫下準(zhǔn)確放置 30 min，用紫外-可見分光光度計(jì)在 520 nm 處測定各組試液的吸光值。以抗壞血酸質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，吸光值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。②樣品制備及測定。鮮樣制備，稱 10 g 鮮樣和 10 g 草酸（20 g/L）于研缽中，搗成勻漿，轉(zhuǎn)移到 100 mL 容量瓶中，用草酸（10 g/L）稀釋至刻度，搖勻。過濾，取濾液備用；干樣制備，稱取 1～4 g 樣品于研缽中，用草酸（10 g/L）磨成勻漿，轉(zhuǎn)入 100 mL 容量瓶中，定容，搖勻。過濾，取濾液備用；氧化處理，取 25 mL 上述濾液于錐形瓶中，加入 2 g 活性炭，振搖 2 min 后過濾，棄去初濾液，取 10 mL 此氧化提取液，加入 10 mL 硫脲溶液（20 g/L）混合均勻，備用。測定上述氧化稀釋液的吸光值，以標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算抗壞血酸含量（圖 2）。
1.2.4 水分測定
使用 MB45 快速水分測定儀檢測樣品中水分的含量。
1.2.5 蛋白質(zhì)含量測定
稱取 50 mg干樣，使用 NDA701 杜馬斯定氮儀測定樣品中蛋白質(zhì)的含量。
1.2.6 總膳食纖維含量測定
參照國標(biāo) GB 5009.88-2014 測定樣品中總膳食纖維（TDF）的含量。
1.2.7 淀粉含量測定
采用淀粉-酶試劑盒的方法（Megazyme）。樣 品 首 先 進(jìn) 行 粉 碎 ， 稱 取 1 . 0 0 g 樣 品于 250 mL 的錐形瓶中，加入 20m L 的二甲基亞砜和 5 mL 濃度為 8 N（v∶v）的鹽酸，混合均勻。樣品于水溫 60 ℃攪拌 1 h，取 1 mL 溶液在于 100 mL 容量瓶，用蒸餾水稀釋到100 mL，使樣品濃度達(dá)到 1.20 mg/L，采用試劑盒的方法進(jìn)行檢測淀粉含量。
1.2.8 礦物質(zhì)含量測定
1.2.8.1 樣品制備。準(zhǔn)確稱取 0.50 g 樣品于瓷坩堝中，加蓋，留少許縫隙，放置電爐上先以低溫（電爐絲暗紅）加熱至不再冒煙。逐漸升高溫度至最大，灰化至樣品呈灰白色即灰化完全。然后轉(zhuǎn)移至馬弗爐中以 500 ℃±20 ℃ 加熱 2 h。冷卻后先用少量的水潤濕樣品，加入5 mL 10%鹽酸，放置低溫電爐上煮至微沸，用玻棒攪拌并迅速轉(zhuǎn)移過濾至 50 mL 容量瓶中，剩下的樣品再加入 5 mL 10%鹽酸轉(zhuǎn)移一次。用去離子水反復(fù)洗滌坩堝至轉(zhuǎn)移完全，并洗滌濾紙，定容備用。
1.2.8.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線 。 C a 、M g 標(biāo)準(zhǔn)曲線（50 mL 容量瓶）：分別吸取 50 mg/L Ca 標(biāo)液、5 mg/L Mg 標(biāo)液 0、0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mL至50 mL容量瓶，加入2%鹽酸1 m L ， 5 %氯化鍶溶液 2 m L ，定容 。 F e 、Mn、Cu、Zn 標(biāo)準(zhǔn)曲線：Fe標(biāo)準(zhǔn)曲線，分別吸取 50 mg/L Fe 標(biāo)液配置 0、2.0、4.0、6.0、10.0 μg/mL 系列標(biāo)液，加入 10%鹽酸 10 mL；Mn 標(biāo)準(zhǔn)曲線，分別吸取 50 mg/L Mn 標(biāo)液配置0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、12.0 μg/mL，加入10%鹽酸 10 mL定容；Cu標(biāo)準(zhǔn)曲線，分
別吸取1.0 mg/L Cu 標(biāo)液配置 0、0.05、0.1、0.2、0.5 μg/mL，加入 10%鹽酸 10 mL 定容，加入 10%鹽酸 10 mL，定容；Zn標(biāo)準(zhǔn)曲線，分別吸取 5 mg/L Zn 標(biāo)液0、0.1、0.20、0.40、1.0 μg/mL，加入 10%鹽酸 10 mL，定容。
1.2.8.3 樣品測定。Ca、Mg 測定，吸取母液1 mL 至 50 mL 容量瓶中，加入 5%氯化鍶溶液 2 mL，用去離子水定容，用原子吸收分光光度計(jì)測定；Fe、Mn、Cu、Zn 含量測定，F(xiàn)e、Mn、Cu、Zn 原液上機(jī)，用原子吸收分光光度計(jì)測定。
式中：c 從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的顯色液 Ca、Mg 的質(zhì)量濃度（mg/mL）；V 顯色液體積（mL）；ts 分取倍數(shù)；m 干樣品質(zhì)量（g）；103 克換算成毫克。
式中：c 從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的顯色液 K、Ca、Mg 的質(zhì)量濃度（μg/mL）；V 顯色液體積（mL）；ts 分取倍數(shù)；m 干樣品質(zhì)量（g）。
1.2.9 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析
利用 Excel 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，Origin Pro 9.0 軟件完成相關(guān)圖形的繪制。
2 結(jié)果與分析
2.1 面包果果肉主要營養(yǎng)成分含量
由表 1 可知，每 100 g 面包果鮮果中總糖含量為16.02 g±2.04 g，還原糖含量為 0.82 g±0.08 g，抗壞血酸含量為 0.03 g±0.01 g。面包果鮮果水分的含量為 77.71%±8.62%；面包果鮮果蛋白質(zhì)含量為 0.95%±0.06%，總膳食纖維為 5.19%±0.68%，淀粉含量為12.76%±1.62%。
2.2 面包果果肉主要礦物質(zhì)含量及分析
由表 2 可知，面包果中含有豐富的礦物質(zhì)和微量元素，尤其是 Ca、Mg 含量較高，要明顯高于其他礦物質(zhì)的含量。此外，面包果還含有 Fe、Zn、Mn、Cu 等人體必需微量元素。對比面包果的 2 個品系XYS-1 和 XYS-2，礦物質(zhì)含量存在一定的差異，但是差別不大。面包果XYS-1鮮果和面包果 XYS-2 鮮果中 Ca、Mg、Na、Fe、Zn、Mn、Cu 礦物質(zhì)含量分別為 512.91±21.76、542.02±50.60、215.04±11.56、13.03±0.53、4.74±0.20、8.05±1.62、1.52±0.18 mg/kg 和 648.17±7.87、493.37±18.30、209.98±7.79、16.11±1.41、6.70±0.11、10.09±0.10、1.78±0.38 mg/kg；平均含量分別為 580.54、517.69、212.51、14.57、5.72、9.07、1.65 mg/kg。面包果 XYS-2 鮮果經(jīng)過煮的烹飪方式處理后，礦物質(zhì)總體呈現(xiàn)下降趨勢（表 2），與 Khempaka S[7]報(bào)道的食品加工后礦物質(zhì)元素含量會減少相一致。烹飪處理后 XYS-2 鮮果中礦物質(zhì)總體下降可能跟煮制過程中果肉結(jié)構(gòu)受熱破壞，果肉細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞液流出有關(guān)。
3 結(jié)論與討論
面包果兼具熱帶特色糧食作物和特色果樹的特點(diǎn)，含有豐富總糖、蛋白質(zhì)、抗壞血酸、膳食纖維、淀粉和礦物質(zhì)元素等。深入研究面包果的營養(yǎng)組分特點(diǎn)，可以有效的提高面包果的綜合利用價(jià)值，不僅為糧食安全保障提供支撐，而且為開發(fā)功能性食品提供科學(xué)依據(jù)。
總糖指由碳、氫和氧組成的一大類碳水化合物的總稱。人體活動的 60%～70%的能量由它提供，是人體熱能的主要來源。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，每 100 g 面包果鮮果中總糖含量為 16.02 g±2.04 g，與符紅梅[8]研究的面包果中碳水化合物總含量相一致。何川等[9]研究發(fā)現(xiàn)，紅薯總糖含量為 29 g/100 g，高于面包果總糖含量。還原糖含量是食品加工過程中檢測的重要指標(biāo)，在油炸等加工過程中還原糖易與其他物質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)，生成不被人們喜歡的棕褐色物質(zhì)[10-12]。本研究結(jié)果顯示，面包果鮮果中還原糖的含量為 0.82 g/100 g±0.08 g/100 g。木薯作為重要的熱帶地區(qū)糧食作物，世界木薯產(chǎn)量的 65%用于人類食用，是熱帶地區(qū)低收入人群的重要糧食作物[13]，其還原糖含量是面包果的 1.8 倍左右[14,15]。此外，面包果切片、經(jīng)煮、烘烤、油炸后味道似馬鈴薯，劉喜平等[16]研究發(fā)現(xiàn)馬鈴薯的還原糖含量是面包果的 0.29～1.17 倍。
抗壞血酸可有效的清除體內(nèi)的自由基，使機(jī)體免受自由基的傷害，具有提高人體免疫能力，預(yù)防感冒，預(yù)防動脈硬化，防癌和參與神經(jīng)遞質(zhì)合成等多種重要作用[17]。本研究發(fā)現(xiàn)，每 100 g 面包果鮮樣中含有 30 mg 抗壞血酸，是甘薯的 7.49～1.09 倍[18]、木薯的 4.70～1.47 倍[19]、馬鈴薯的 1.4～1.04 倍[20]，面包果中抗壞血酸含量要明顯高于甘薯、木薯和馬鈴薯，而三大糧食作物玉米，小麥和水稻不含有抗壞血酸。綜合來看，面包果作為糧食作物，具有豐富的抗壞血酸資源，不僅能補(bǔ)充能量，也是抗壞血酸的極佳來源。
蛋白質(zhì)在維持人體正常的新陳代謝，生命活動中發(fā)揮著不可替代的作用[21]。徐娟[19]對 6 種木薯的塊根的營養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示，木薯的蛋白質(zhì)含量在 0.73%～2.53%之間。白磊[22]對 130 個馬鈴薯品系進(jìn)行了測定，結(jié)果顯示，蛋白質(zhì)含量在 0.91%～0.39%之間。蔡南通[23]對 211 份甘薯品系進(jìn)行了測定發(fā)現(xiàn)粗蛋白含量在 2.47%～7.19%。可見面包果中蛋白質(zhì)含量要高于木薯和馬鈴薯，優(yōu)于或不亞于甘薯。Y Liu[24]報(bào)道面包果含有豐富的必需氨基酸譜，特別是苯丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸。本研究發(fā)現(xiàn)，面包果鮮果中蛋白質(zhì)含量為 0.95%±0.06%，與符紅梅[8]和J Amp[25] 報(bào)道的面包果中蛋白質(zhì)含量相一致。
隨著營養(yǎng)學(xué)和相關(guān)科學(xué)的深入發(fā)展，人們逐漸發(fā)現(xiàn)膳食纖維具有相當(dāng)重要的生理作用，其已經(jīng)與蛋白質(zhì)、維生素、脂肪、水、礦物質(zhì)及碳水化合物并稱為七大營養(yǎng)素。食用含膳食纖維較多的食品，能夠保持人體排便順暢，降低有毒物質(zhì)在人體內(nèi)滯留的時(shí)間，減小對人體的傷害[26]。孫鍵[27]對 14 個不同甘薯品種的膳食纖維（干樣）含量進(jìn)行了測定，平均總膳食纖維含量為 16.05 g/100 g。魏艷[28]研究結(jié)果表明，木薯肉的膳食纖維也只有 2%左右。廖紅梅等[29]采用堿處理得到可溶性膳食纖維得率為 17.01%。本研究表明，面包果鮮果中膳食纖維含量為 5.19%±0.68%，可見面包果膳食纖維含量豐富。面包果中淀粉含量為 12.76%±1.62%，要優(yōu)于或者不亞于甘薯，對面包果淀粉進(jìn)行開發(fā)利用與加工業(yè)的發(fā)展意義重大。
甘薯中礦物質(zhì)含量豐富，在補(bǔ)充人體所需的礦物質(zhì)方面具有獨(dú)特的作用與地位，錢秋平等[30]發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地不同品種甘薯全粉鐵、鋅、鈣和硒的平均值分別為 38.97 mg/kg±24.99 mg/kg、49.02 mg/kg±37.84 mg/kg、889.70 mg/kg±393.22 mg/kg、0.15 mg/kg±0.11 mg/kg（干基）。本研究表明，面包果中 Ca、Mg 和 Zn 含量要明顯高于甘薯中這 3 種礦物質(zhì)的含量，而 Na 的含量要略低于甘薯，除此之外 Fe、Mn、Cu 礦物質(zhì)含量差距不大。綜合比較面包果在礦物質(zhì)含量方面明顯優(yōu)于甘薯。
除了面包果營養(yǎng)成分豐富之外，國外的一些研究也表明其具有很高的藥用價(jià)值，如抗高血壓[31]，降低糖尿病的發(fā)病率[32]，能有效防止紫外線對皮膚的損傷和降低皮膚表層菌類滋生[33]，能有效的清除 DPPH 和OH 自由基，有很強(qiáng)的抗氧化作用[34]。
綜上所述， 面包果營養(yǎng)豐富，不僅是熱帶地區(qū)的主要糧食作物，還是總糖、還原糖、蛋白質(zhì)、抗壞血酸、膳食纖維及礦物質(zhì)的重要來源，既可以做南方的糧食作物，也可以作為特色熱帶水果開發(fā)。隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對各種名優(yōu)稀特色雜糧的需求與日俱增，健康、營養(yǎng)豐富的天然面包也將是大家最想了解和品嘗的項(xiàng)目，產(chǎn)業(yè)具有很好的開發(fā)潛力和市場前景，是有待開發(fā)利用的糧食新資源。
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