紅棗品質分析及農藥殘留快速檢測方法
紅棗(Zizyphus Jujuba Mill)又名中華大棗、大棗、華棗,是鼠李科棗屬植物棗樹的果實。棗樹原產我國,栽培曆史悠久,距今己有3000年的曆史。我國的棗樹品種在700個以上,其中最著名的有樂陵無核棗、金絲小棗、稷山板棗、彬縣晉棗、新鄭灰棗、靈寶大棗、讚皇大棗、運城相棗、交城駿棗、太穀壺瓶棗等。不少優良品種分布集中,栽培麵積大,產量高,形成了良種化生產基地。目前,我國主要出口品種有山東省的金絲小棗,河北省太行山的溥棗,河南省新鄭市的雞心棗、灰棗,山西省稷山縣的板棗以及陝北地區的木棗,油棗等。棗樹抗逆性強,對環境條件要求較低,易栽植,適應性廣。可在其它林果難以生長的山、沙、堿等惡劣生態區定植,並可形成數十萬畝的連片林帶和林區,不僅起到了防風固沙、水土保持的作用,還以其易栽培,投資回報率高等優點,被當地群眾譽為一種多收的木本糧食。
中國棗業當前的現狀
棗樹是我國的一大特色和優勢資源。近年來,在蘋果、梨等大宗果樹效益下滑發展趨勢的情況下,棗樹以其適應性強、栽培簡便、棗果速豐、食療價值高、經濟和生態效益顯著等優點,己成為全國果樹發展中一個新的熱點。棗為我國傳統藥食兼用果品,主要為鮮食和製幹,在我國棗加工雖然曆史悠久、品種繁多,但均為初級加工品,如蜜棗、棗醬、棗泥等,通常是對果品進行整體(或部分組織)加工,改善顏色、風味和形狀,加工層次較低,附加值不高。近些年來隨著加工水平的不斷提高,也逐步開發了一些新型的棗產品,如棗汁、棗酒、棗醋等,但是這些棗產品的加工工藝多數是仿照其它水果的加工工藝得來的,而每種產品的加工工藝都是依照此類水果的成分特點和加工適性開發得到的,因此沒有反映出棗自身的特點。目前,疆內棗果深加工企業尚不多見,紅棗的收購主要取決於內地的紅棗加工廠商和批發商,受市場波動影響很大,缺乏長期市場占有率。
為了使紅棗產業能夠持續健康發展的關鍵是把科技成果和實用技術運用於實際生產中。而目前各地的情況往往是過於強調種植麵積的擴大,忽視了科技支撐。主要表現在投入大量的經費購置苗木和植樹造林,但在豐產栽培措施管理、技術培訓、示範基地建設、高附加值產品的生產技術研究等方麵卻很少投入經費。紅棗中主要化學成分,鮮果含糖量在30%~40%以上,主要為葡萄糖,還含果糖、蔗糖以及由果糖和葡萄糖組成的低聚糖、阿拉伯聚糖及半乳糖醛酸聚糖等。大棗中還發現有一種酸性多糖,是由半乳糖醛酸、L-鼠李糖、L-阿拉伯糖和D-木糖組成的大棗果膠(Zizyphus Pectin)A。大棗的蛋白質含量為2.40~3.22g/100g。大棗中的氨基酸包括賴氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、穀氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、精氨酸、絲氨酸、天冬酰胺、穀氨酰胺、纈氨酸和亮氨酸等。大棗果實含兩種黃酮類物質,即2(S)-柑橘素-6,8-二葡萄糖碳苷[6,8-di-C-glucosyl-2(S)-naringenin]和2(R)-柑橘素6,8-二葡萄糖碳苷[6,8-di-C-glucosvl-2(R)-naringenin]。大棗中含有黃酮葡萄糖碳苷,即當藥黃素(Swertisin)、斯皮諾素(Spinosin)。6-芥子酰基斯皮諾-Sinapoylspinosi阿魏酰基斯皮諾素(6-Feruloylspinosin)和6-對香(6-p-Coumaroylspinosin)。大棗含有環磷酸腺苷(cAMP)和環磷酸鳥苷(cGMP)。果肉中cAMP含量達100~500nmol/g鮮重,每克果肉含cGMP30~40 nmol。不同產地的大棗其環磷酸腺苷的含量不同,河南新鄭小棗最低為14.14mg/100g,山東樂陵大紅棗最高41.21mg/100g。大棗果實含皂苷類物質大棗皂苷Z(Zizyphus saponin)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和酸棗仁皂苷B(Jujuboside B);棗仁含酸棗仁皂苷(Jujuboside)A和B及5種新的苷類:無棗苄苷Ⅰ和Ⅱ(ZizybeosideⅠ和Ⅱ)、無刺棗催吐醇苷Ⅰ和Ⅱ(ZizyvosideⅠ和Ⅱ)以及長春花苷(又名玫瑰苷Roseoside)。有機酸和三萜類大棗所含的有機酸有:樺木酸(Betulinic acid)、樺木酮酸(Betulonicacid)、齊墩果酸(Oleanolic acid)、齊墩果酮酸(Oleanonic acid)、山楂酸(Maslinic acid)、兒茶酸(Catechin)和油酸(Oleic acid)等。種仁含油酸、亞油酸及肉豆蔻酸(Myrstic acid)。棗中尼克酸的含量為百果之冠,而尼克酸能健全人體毛細血管。另外,還含有蘋果酸、酒石酸等。大棗所含的三萜類有:山楂酸-3-O-反式對香豆酰酯(3-O-cis-p-Coumaroylmaslinic acid)、山楂酸-3-O-順式對香豆酰酯(3-O-trans-p-Coumaroylmaslinic acid)。3種新的朦朧木酸,又名麥珠子酸(Alphitolic acid)的對香豆酰酯,包括朦朧木酸-3-O-反式對香豆酰酯(3-O-trans-p-Coumaroylalphitolic acid)、朦朧木酸-2-O-反式對香豆酰酯(2-O-trans-p-Coumaroylalphitolic acid)、朦朧木酸-3-O-順式對香豆酸酯(3-O-cis-p-Coumaroylalphitolic acid)。
紅棗營養價值很高,是果品中的“補品王”。人們一直將它視為“上等補品”食用,有關紅棗營養成份的研究報道很多。隨著近幾年人們對紅棗功能成分和藥理的研究,發現紅棗還含有一些其他水果沒有或含量很少,但具有很高生理活性成分。紅棗的營養成分既豐富又全麵,是“活維生素丸”,具有很高的營養保健價值。我們知道,維生素C、黃酮類物質參與體內氧化還原過程,促進血液循環,可加速膽固醇的轉化,降低血液中膽固醇和甘油三酯的含量,並可增強機體解毒功脂。另外,鐵、鋅、鈣、硒等均直接參與人體的代謝循環,可清除體內自由基,延緩人體衰老。現代藥理研究還證明:紅棗中含有大量的環磷酸腺苷物質,它能擴張血管,增強心肌收縮力,改善心肌營養,對防治心血管病有一定的作用。由此可見,紅棗對人體保健,防治冠心病、高血壓、動脈硬化、貧血等具有很好的食療作用,並可使人精力旺盛、輕身長壽。紅棗的藥用價值,由於紅棗含有大量且豐富的營養成分和藥用物質,因此,其藥用價值很高。現代醫藥學研究進一步證實,紅棗具有以下一些藥用價值。抗癌作用,紅棗富含三萜類化合物和二磷酸腺苷,具有抑製癌細胞生長和繁殖的功能。現代藥理學研究證明,紅棗能增加家兔血清總蛋白和白蛋白的含量,可保護肝髒功能。所利用紅棗提取天然植物酸,觀察對乙肝表麵抗原以及對肝細胞的作用,結果發現藥效顯著.紅棗含有豐富的營養成分,對貧血、血小板減少、體虛乏力、心悸失眠、屬氣虛症者,常服紅棗人參湯,有很好的補益作用。另外,經常食紅棗糯米粥,可治貧血。 臨床和藥理研究發現,大棗具有抗過敏作用,可用於治療藥物過敏及其他過敏性疾病所引起的過敏性紫癜。
婦女進入更年期,常常表現為煩躁,喜怒無常。據報道,用紅棗甘麥湯煎服,能很好地改善症狀,並對神經衰弱、失眠、支氣管哮喘、慢性腎炎、脾胃不和等病症具有保健作用,同時也能養顏、美容。果品的品質特征,紅棗營養豐富,即可直接食用,同時又可作為食品加工的原料。國內外有關棗果實品質特性的專門研究較少。總體上,果品品質的構成主要包括以下幾個方麵:
外觀:大小、形狀、色澤、均勻性等。
風味:糖、酸、氨基酸、糖苷類、單寧、醛、酯等。
質構:組織的老嫩程度、纖維的多少、汁液的多少等。
營養:維生素、礦物質、蛋白質、碳水化合物等。
果品的大小與形狀,大小、形狀是果品的主要外觀特征。色澤是人們感官評價果品質量的一個重要因素,在一定程度上反映了果品的新鮮度、成熟度和品質的變化。
果品是典型的鮮活易腐品,它們的共同特征是含水量很高,細胞膨壓大,對於這類商品,人們希望它們新鮮飽滿、脆嫩可口。因此一些肉質型果實,如蘋果、梨、桃、杏等,常可用脆、綿、硬軟、粗糙、細嫩、致密、疏鬆等術語來形容質地的好壞。可見質地是構成果品品質的重要因素之一。果品的風味是構成果品品質的主要因素之一,果品因其獨特的風味而備受消費者的青睞。 這些物質還關係到營養價值,耐貯運價值,耐貯運性和加工適應性等。果品是人體所需維生素、礦物質以及碳水化合物的重要來源,此外有些果品還含有大量的澱粉、糖、蛋白質、脂肪等維持人體正常生命活動必需的營養物質。
紅棗作為我國的特色果品之一,它的保健功能是多方麵的,具有很高的營養價值。但是紅棗的功能是由各種營養成分決定的,這些保健功能並不是單純的一種營養素決定,而是多種營養素結合作用的結果。因此,我們在研究紅棗的功能時要各種成分同時考慮,對紅棗內的各種營養物質是如何一起產生作用的,是否有協同作用等都有待進一步的研究和探索。本研究主要對若羌紅棗、哈密大棗和河南新鄭紅棗中的營養成分、總黃酮含量進行了測定,同時在國內首次采用掃描電鏡對紅棗果肉組織狀態進行分析。通過t檢驗分析,找出品種及產地對紅棗成分與品質的影響。有機磷和氨基甲酸酯類農藥能抑製昆蟲中樞和周圍神經係統中乙酰膽堿酶的活性,造成神經傳導介質乙酰膽堿的積累,影響正常傳導,使昆蟲中毒致死,根據這一昆蟲毒理學原理,用在對農藥殘留的檢測中。加入反應試劑後,用分光光度計測定吸光值隨時間的變化值,計算出抑製率,判斷蔬菜水果中含有機磷或氨基甲酸酯類農藥的殘毒情況。即:如以乙酰硫代膽堿(AsCh)為底物,在乙酰膽堿酯酶(AChE)的作用下乙酰硫代膽堿(AsCh)水解成硫代膽堿和乙酸,硫代膽堿和顯色劑二硫雙對硝基苯甲酸(DTNB)產生顯色反應,使反應液呈黃色,在分光光度計410nm處有最大吸收峰,用分光光度計可測得酶活性被抑製程度(用抑製率表示)。測定步驟,取2g切碎的紅棗表皮樣本,放入提取瓶內,加入8mL緩衝液,震蕩1-2min,倒出提取液4ml,加入50μL酶試劑,再加入20μL顯色劑,靜止10min;加入20μL底物,盡快倒入比色杯中,用農藥殘留檢測儀進行測定。檢測結果計算
檢測結果按式(1)計算:
抑製率(%)=[(∆Ac-∆As)/∆Ac]×100% ………(1)
式中:
∆Ac──對照組3min後與3min前吸光值之差;
∆As──樣本3min後與3min前吸光值之差。
結果分析,抑製率≥50%時,蔬菜水果中含有某種有機磷或氨基甲酸酯類農藥殘毒超標。此時樣本要有2次以上重複檢測,幾次重複檢測的重現性應在80%以上。
劉惠 丁武 西北農林科技大學食品學院
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