馬鈴薯蛋白營養(yǎng)價值評價

馬鈴薯蛋白營養(yǎng)價值評價

目前，植物蛋白資源在世界蛋白質資源總量中的主要地位，占世界蛋白資源總量的71%，占世界蛋白資源總量的4.5%，在人類營養(yǎng)中發(fā)揮著重要作用。中國營養(yǎng)學會公布的《中國居民膳食指南》強調人們應保持我國膳食以植物性食物為主的良好傳統(tǒng),防止西方發(fā)達國家膳食的弊端,提倡“食物多樣,谷類為主”,“多吃蔬菜、水果和薯類”。因此,依據國情,充分開發(fā)利用植物性蛋白資源有利于提高我國居民的營養(yǎng)水平。馬鈴薯蛋白是純凈的蛋白濃縮物,具有多種均衡的氨基酸組分,有極高的營養(yǎng)價值。馬鈴薯蛋白粉采用的原料是薯類加工廠排放的淀粉廢液,將淀粉廢水中的蛋白成分進行高度濃縮,并濾除蛋白廢水中的農藥、重金屬及糖苷生物堿等有害成分,使蛋白成分達到食用等級,高度濃縮的蛋白經噴霧干燥設備,噴成蛋白粉進而包裝成品。故原材料取材方便,成本低廉。并解決了馬鈴薯加工廠淀粉廢液直接排放的污染問題,保護水資源環(huán)境,同時又回收了保健蛋白,促進企業(yè)的經濟效益,是一種極具潛力的保健食品。但目前對于馬鈴薯蛋白的研究報道較少,且研究結果不盡相同,缺乏科學數據,也很少有人進行深入而全面的研究。主要集中于其淀粉的開發(fā)利用及產前的品質的改良和生理疾病的研究。馬鈴薯蛋白也主要用于動物飼料,很少作為優(yōu)質蛋白添加到人類食品中。所以,對它的開發(fā)利用對于增加產品附加值、提高環(huán)保性能、發(fā)展可循環(huán)經濟具有十分重要的作用。1材料和方法1.1原材料馬鈴薯蛋白粉:內蒙古卓資縣龍的馬鈴薯有限公司;大豆分離蛋白(SPI90):天津聯順食品工業(yè)有限公司。1.2設備和設備凱氏定氮儀,箱式電阻爐,電熱鼓風干燥箱,電子分析天平,原子吸收分光光度計,L-8800型氨基酸分析儀。1.3健康診斷和測試龍葵堿:定性檢驗Wotczal氏法;重金屬:原子吸收分光光度法。1.4理化測定水分:105℃常壓干燥,質量法測定;粗蛋白:微量凱氏定氮法測定;粗脂肪:索氏抽提法測定;粗纖維:酸性洗滌劑法測定;灰分:燒灼氧化,質量法測定;淀粉:酸水解法測定。1.5氨基酸測定日立L-8800型氨基酸分析儀微量測定。1.6氨基酸的組成食物蛋白質營養(yǎng)價值的優(yōu)劣,主要取決于所含必需氨基酸(essentialaminoacid,EAA)的種類、數量和組成比例。故下述兩種評價方法均圍繞樣品中EAA展開綜合分析和討論。1.6.1評價對象的近自然質量評價根據蘭氏距離法定義評價對象(ui.i=l,2,3,…13)的待分析蛋白質u與標準蛋白(全雞蛋蛋白)a的貼近度(Closedegree)μ(a,ui),其計算公式為:式中:ak(k=l,2,…8)為標準蛋白a的8種EAA含量;uik為第i個評價對象的第k種EAA含量。最后按貼近度值大小順序排列。貼近度值反映評價對象蛋白質質量與標準蛋白質a的接近程度。值越接近l,其蛋白質營養(yǎng)價值相對較高。1.6.2分析和法1.6.2.1.化學評估cs1.6.2.營養(yǎng)指數和氨基酸指數必需氨基酸指數(EAAI)、生物價(BV)和營養(yǎng)指數(NI)分別采用Ban0(1982)的方法來確定氨基酸評分、必需氨基酸指數、生物價和營養(yǎng)指數。1.6.2.3.氨基酸比分srcaa2結果與分析2.1食品安全含量表1檢測結果表明,馬鈴薯蛋白中有毒有害成分的含量均在國家規(guī)定的食品安全標準范圍之內,符合食品安全條例?？梢婑R鈴薯蛋白不會對人體產生危害,是一種安全食品。2.2黏體蛋白質的檢測由表2可知,馬鈴薯蛋白樣品中含豐富的蛋白質、粗纖維、碳水化合物,能為人類提供有益的營養(yǎng)元素。馬鈴薯蛋白含有大量黏體蛋白質,黏體蛋白質是一種多糖蛋白的混合物,能預防心血管系統(tǒng)的脂肪沉積,保持動脈血管的彈性,防止動脈粥樣硬化過早發(fā)生,并可預防肝臟、腎臟中結締組織的萎縮,保持呼吸道、消化道的潤滑。膳食纖維為蛋白樣品的11.7%,含量相當豐富?，F代研究證實它具有增強腸道功能、有利糞便排出,降低血膽固醇、調解血糖,控制體重和減肥,預防結腸癌等作用。2.3馬鈴薯氨基酸的含量馬鈴薯蛋白粉樣品的蛋白質由19種氨基酸(已測的)組成,19種氨基酸總量為42.05%,其中,必需氨基酸含量為20.13%,非必需氨基酸含量為21.92%。馬鈴薯蛋白質的必需氨基酸含量占氨基酸總量的47.9%,而大豆分離蛋白中必需氨基酸含量占其氨基酸總量38.5%,高于大豆蛋白。其必需氨基酸含量與雞蛋蛋白(49.7%)相當,明顯高于FAO/WHO的標準蛋白(36.0%)。馬鈴薯蛋白和大豆分離蛋白氨基酸組成見表3、表4。2.4蛋白質指標的測定大豆蛋白的營養(yǎng)價值大家早已耳熟能詳。對其全面系統(tǒng)的研究也較多,采用世界衛(wèi)生組織、美國食品藥物管理局和美國農業(yè)部采用的評價蛋白質方法和指標即:蛋白質消化率修正后的氨基酸得分(PDCAAS),得出大豆蛋白的PDCAAS值為滿分(1.0),大豆蛋白是完全蛋白質,可滿足2歲以上人體對各種必需氨基酸的需求。因此,馬鈴薯蛋白評價以大豆蛋白為對照,為評價馬鈴薯蛋白質的優(yōu)劣作參考。2.4.1模糊檢測方法由表5可以看出,馬鈴薯蛋白的貼近度(Closedegree)μ高于大豆分離蛋白,更接近1。因此,馬鈴薯蛋白更有較高的營養(yǎng)價值。2.4.2化學評價方法2.4.2.氨酸+胱氨酸組馬鈴薯蛋白的化學評分和氨基酸評分見表6。大豆分離蛋白的第一限制氨基酸為蛋氨酸+胱氨酸,氨基酸評分為48.3。而馬鈴薯蛋白(PP)的第一限制氨基酸為色氨酸,氨基酸評分為88.0。但賴氨酸含量豐富,可與大豆蛋白和各種谷類蛋白互補。因此,將PP作為一種食物強化劑加入到各種食品中會大大提高其營養(yǎng)價值。2.4.2.提高馬鈴薯蛋白的營養(yǎng)指數由表7可知,馬鈴薯蛋白的必需氨基酸指數、生物價分別比大豆分離蛋白高40.9%、49.5%。但營養(yǎng)指數比大豆分離蛋白低38.5%,這是因為馬鈴薯蛋白樣品的蛋白含量較低為42.05%,而大豆分離蛋白的蛋白含量高達81.5%。因此,可通過提高馬鈴薯蛋白樣品的純度來提高其營養(yǎng)指數?，F代營養(yǎng)學更多的強調蛋白質的氨基酸平衡,氨基酸不足或過剩同樣能嚴重影響蛋白質的營養(yǎng)價值。氨基酸比值系數分(SRCAA)采用各種必需氨基酸偏離氨基酸模式的離散度來評價氨基酸質量。從表7可以看出,馬鈴薯蛋白的氨基酸組成更接近于FAO/WHO氨基酸模式,其氨基酸比值系數分比大豆分離蛋白略高,說明馬鈴薯蛋白的營養(yǎng)價值可與大豆蛋白相媲美。3馬鈴薯蛋白營養(yǎng)價值的測定本研究根據對馬鈴薯蛋白質、氨基酸含量的測定結果,利用模糊識別法和化學評價法,以雞蛋蛋白質為標準蛋白