吴 刚 朱科学 王颖倩 白亭玉 张彦军 胡丽松 郝朝运 谭乐和
摘 要：为进一步认识面包果的营养及利用价值，对面包果中 7 种主要营养组分进行分析测定。结果表明：每 100 g 面包果鲜果中总糖含量为 16.02 g±2.04 g，还原糖含量为 0.82 g±0.08 g，抗坏血酸含量为 0.03 g±0.01 g。面包果鲜果水分的含量为 77.71%±8.62%；面包果鲜果蛋白质含量为0.95%±0.06%，总膳食纤维为 5.19%±0.68%，淀粉含量为12.76%±1.62%。鲜果中含有多种人体必需矿物质，Ca、Mg、Na、Fe、Zn、Mn、Cu矿物质平均含量分别为 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。与同类研究比较，面包果抗坏血酸和总膳食纤维含量丰富，明显高于甘薯、木薯和马铃薯；淀粉含量优于或者不亚于甘薯和马铃薯；矿物质 Ca、Mg 和 Zn 含量明显高于甘薯。因此，面包果具有较高的营养价值和开发利用优势。
关键词：面包果；粮食作物；营养成分
面包果 Artocarpus altilis（Parkinson）Fosberg，别名面包树，是桑科菠萝蜜属多年生热带木本粮食作物，有“树上的天然面包”之美称[1]。原产于南太平洋的玻利尼西亚和西印度群岛，是当地的主要粮食作物。现广泛种植于萨摩亚、斐济、牙买加、印度尼西亚、越南和科罗莫等国家，但作为规模化的商业栽培还相对较少。在南太平洋地区，面包果是农林作物复合栽培的重要组成部分，劳动力和资金投入成本少，成效好，为名副其实的懒人作物[2-3]。在原产地，面包果年产量可达 6 t/hm2，与其他常见的主要粮食作物相比，毫不逊色，并已被认为是最有潜力解决世界热带地区饥荒的木本粮食作物之一[2-4]。
面包果在我国海南、广东、台湾等地有引种栽培，海南东南部的万宁兴隆、保亭等地生长正常。面包果在我国引进历史相对较短，常见有 2 种类型，按果实有无种子分为有核和无核两类。笔者在资源调查中发现，在我国海南、广东的一些公园或街道常把面包果作为优良的绿化树种或行道树，叶子大型且遮荫效果好，具有浓郁的热带气息，但品种类型多为有核类型；海南兴隆地区华侨人家的房前屋后种植多为无核类型。1992 年前后，中国热带农业科学院香料饮料研究所首次引种面包果无核类型，生长结果良好，较好适应当地的气候条件，一般种植 4～5 年就可首次开花结果，盛产期年株产量可达 100 kg以上。目前，国内鲜有关于面包果相关研究报道，面包果还处于引种试种阶段，产量有限，市场上一般见不到果实出售，因而未引起有关农业科技研究部门重视，限制了该作物产业的发展。为了进一步了解引种的面包果无核类型的营养价值，笔者对面包果的还原糖、蛋白质和矿物质元素等进行分析评价，以期为面包果的生产种植及进一步的开发利用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验材料
以 XYS-1 和 XYS-2 面包果无核品种成熟果实为研究对象，其中面包果 XYS-1 果肉供主要营养组分检测，在主要矿物质含量研究中新增了面包果 XYS-2 的研究。由中国热带农业科学院香料饮料研究所提供。
面包果干样制备：将面包果去除皮和轴，切成约 5 cm 厚的果片，采用 Scientific VirTis BTP-8ZLEVX 型真空冷冻干燥仪干燥面包果果实，磨粉备用。
1.1.2 仪器设备
电子天平（METTLER TOLEDO，AL104，美国），pH 仪（Startorius，PP-20，瑞士），实验室专用超纯水机（上海和泰，Master-SPlus UVF，中国），紫外可见分光光度计（耶拿分析仪器公司，SPECORD 250 PLUS，德国），杜马斯定氮仪（VELP公司，NDA701，意大利），膳食纤维测定系统（FOSS公司，Fib ert e e E，丹麦），马弗炉（合肥科晶材料技术有限公司，KSL-1400X，中国），原子吸收分光光度计（日立公司 ，Z- 2 3 1 0 ，日本 ） ，快速水分测定仪（奥豪斯仪器有限公司，MB45，中国），真空冷冻干燥仪（Scientific VirTis BTP-8ZLEVX，美国）。
1.2 方法
1.2.1 总糖含量测定
参照文献[5]方法并稍作修改：分别配置浓度为 5、10、20、40、80μg/mL 的葡萄糖标准溶液。吸取 2 mL 各浓度溶液分别置于 10 mL 具塞试管中，向各管试液中加入 1.0 mL 5%苯酚溶液，然后快速加入 5.0 mL 浓硫酸，混合均匀后室温放置 30 min。取适量反应液用紫外-可见分光光度计于 490 nm 处测定吸光值。以葡萄糖质量浓度为横坐标，吸光值为纵坐标，绘制标准曲线。称取约 0.25 g 试样，水解后按以上步骤操作，以空白溶液调零，测得待测液的吸光值，以标准曲线计算总糖含量（图 1）。
1.2.2 还原糖含量测定
参照国标 GBT 5009.7-2008 测定样品中还原糖的含量。
1.2.3 抗坏血酸含量测定
参照文献[6]方法测定面包果中抗坏血酸含量：①标准曲线。配制浓度为 1 mg/mL 的抗坏血酸标准溶液，取该标准溶液50 mL 于锥形瓶中，加入 2 g 活性炭，振摇 2 min 后过滤，弃除初滤液，收集滤液备用。以上述滤液分别配制浓度为 2、4、8、10、12μg/mL 的抗坏血酸标准溶液。吸取 4 mL 各浓度溶液分别置于 10 mL 具塞 试 管 中 ， 除 空 白 管 外 ， 往 其 他 各 试 管 中 分 别 加入 1.0 mL 2,4-二硝基苯肼，摇匀后将所有试管置于 37 ℃±0.5 ℃ 水浴锅中保温 3 h，除空白管外，其他各试管置于冰水中。空白管冷却至室温后，往试液中加入 1 mL 2,4-二硝基苯肼溶液，室温放置 15 min 左右后置于冰水中，然后往所有试管中分别加入5 mL 浓硫酸，滴加时间控制在 1 min，边加边振摇试管。硫酸加入完毕后，将试管由冰水中取出，室温下准确放置 30 min，用紫外-可见分光光度计在 520 nm 处测定各组试液的吸光值。以抗坏血酸质量浓度为横坐标，吸光值为纵坐标，绘制标准曲线。②样品制备及测定。鲜样制备，称 10 g 鲜样和 10 g 草酸（20 g/L）于研钵中，捣成匀浆，转移到 100 mL 容量瓶中，用草酸（10 g/L）稀释至刻度，摇匀。过滤，取滤液备用；干样制备，称取 1～4 g 样品于研钵中，用草酸（10 g/L）磨成匀浆，转入 100 mL 容量瓶中，定容，摇匀。过滤，取滤液备用；氧化处理，取 25 mL 上述滤液于锥形瓶中，加入 2 g 活性炭，振摇 2 min 后过滤，弃去初滤液，取 10 mL 此氧化提取液，加入 10 mL 硫脲溶液（20 g/L）混合均匀，备用。测定上述氧化稀释液的吸光值，以标准曲线计算抗坏血酸含量（图 2）。
1.2.4 水分测定
使用 MB45 快速水分测定仪检测样品中水分的含量。
1.2.5 蛋白质含量测定
称取 50 mg干样，使用 NDA701 杜马斯定氮仪测定样品中蛋白质的含量。
1.2.6 总膳食纤维含量测定
参照国标 GB 5009.88-2014 测定样品中总膳食纤维（TDF）的含量。
1.2.7 淀粉含量测定
采用淀粉-酶试剂盒的方法（Megazyme）。样 品 首 先 进 行 粉 碎 ， 称 取 1 . 0 0 g 样 品于 250 mL 的锥形瓶中，加入 20m L 的二甲基亚砜和 5 mL 浓度为 8 N（v∶v）的盐酸，混合均匀。样品于水温 60 ℃搅拌 1 h，取 1 mL 溶液在于 100 mL 容量瓶，用蒸馏水稀释到100 mL，使样品浓度达到 1.20 mg/L，采用试剂盒的方法进行检测淀粉含量。
1.2.8 矿物质含量测定
1.2.8.1 样品制备。准确称取 0.50 g 样品于瓷坩埚中，加盖，留少许缝隙，放置电炉上先以低温（电炉丝暗红）加热至不再冒烟。逐渐升高温度至最大，灰化至样品呈灰白色即灰化完全。然后转移至马弗炉中以 500 ℃±20 ℃ 加热 2 h。冷却后先用少量的水润湿样品，加入5 mL 10%盐酸，放置低温电炉上煮至微沸，用玻棒搅拌并迅速转移过滤至 50 mL 容量瓶中，剩下的样品再加入 5 mL 10%盐酸转移一次。用去离子水反复洗涤坩埚至转移完全，并洗涤滤纸，定容备用。
1.2.8.2 标准曲线 。 C a 、M g 标准曲线（50 mL 容量瓶）：分别吸取 50 mg/L Ca 标液、5 mg/L Mg 标液 0、0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mL至50 mL容量瓶，加入2%盐酸1 m L ， 5 %氯化锶溶液 2 m L ，定容 。 F e 、Mn、Cu、Zn 标准曲线：Fe标准曲线，分别吸取 50 mg/L Fe 标液配置 0、2.0、4.0、6.0、10.0 μg/mL 系列标液，加入 10%盐酸 10 mL；Mn 标准曲线，分别吸取 50 mg/L Mn 标液配置0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、12.0 μg/mL，加入10%盐酸 10 mL定容；Cu标准曲线，分
别吸取1.0 mg/L Cu 标液配置 0、0.05、0.1、0.2、0.5 μg/mL，加入 10%盐酸 10 mL 定容，加入 10%盐酸 10 mL，定容；Zn标准曲线，分别吸取 5 mg/L Zn 标液0、0.1、0.20、0.40、1.0 μg/mL，加入 10%盐酸 10 mL，定容。
1.2.8.3 样品测定。Ca、Mg 测定，吸取母液1 mL 至 50 mL 容量瓶中，加入 5%氯化锶溶液 2 mL，用去离子水定容，用原子吸收分光光度计测定；Fe、Mn、Cu、Zn 含量测定，Fe、Mn、Cu、Zn 原液上机，用原子吸收分光光度计测定。
式中：c 从标准曲线查得的显色液 Ca、Mg 的质量浓度（mg/mL）；V 显色液体积（mL）；ts 分取倍数；m 干样品质量（g）；103 克换算成毫克。
式中：c 从标准曲线查得的显色液 K、Ca、Mg 的质量浓度（μg/mL）；V 显色液体积（mL）；ts 分取倍数；m 干样品质量（g）。
1.2.9 数据统计和分析
利用 Excel 软件对数据进行统计，Origin Pro 9.0 软件完成相关图形的绘制。
2 结果与分析
2.1 面包果果肉主要营养成分含量
由表 1 可知，每 100 g 面包果鲜果中总糖含量为16.02 g±2.04 g，还原糖含量为 0.82 g±0.08 g，抗坏血酸含量为 0.03 g±0.01 g。面包果鲜果水分的含量为 77.71%±8.62%；面包果鲜果蛋白质含量为 0.95%±0.06%，总膳食纤维为 5.19%±0.68%，淀粉含量为12.76%±1.62%。
2.2 面包果果肉主要矿物质含量及分析
由表 2 可知，面包果中含有丰富的矿物质和微量元素，尤其是 Ca、Mg 含量较高，要明显高于其他矿物质的含量。此外，面包果还含有 Fe、Zn、Mn、Cu 等人体必需微量元素。对比面包果的 2 个品系XYS-1 和 XYS-2，矿物质含量存在一定的差异，但是差别不大。面包果XYS-1鲜果和面包果 XYS-2 鲜果中 Ca、Mg、Na、Fe、Zn、Mn、Cu 矿物质含量分别为 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；平均含量分别为 580.54、517.69、212.51、14.57、5.72、9.07、1.65 mg/kg。面包果 XYS-2 鲜果经过煮的烹饪方式处理后，矿物质总体呈现下降趋势（表 2），与 Khempaka S[7]报道的食品加工后矿物质元素含量会减少相一致。烹饪处理后 XYS-2 鲜果中矿物质总体下降可能跟煮制过程中果肉结构受热破坏，果肉细胞内细胞液流出有关。
3 结论与讨论
面包果兼具热带特色粮食作物和特色果树的特点，含有丰富总糖、蛋白质、抗坏血酸、膳食纤维、淀粉和矿物质元素等。深入研究面包果的营养组分特点，可以有效的提高面包果的综合利用价值，不仅为粮食安全保障提供支撑，而且为开发功能性食品提供科学依据。
总糖指由碳、氢和氧组成的一大类碳水化合物的总称。人体活动的 60%～70%的能量由它提供，是人体热能的主要来源。本研究结果发现，每 100 g 面包果鲜果中总糖含量为 16.02 g±2.04 g，与符红梅[8]研究的面包果中碳水化合物总含量相一致。何川等[9]研究发现，红薯总糖含量为 29 g/100 g，高于面包果总糖含量。还原糖含量是食品加工过程中检测的重要指标，在油炸等加工过程中还原糖易与其他物质发生美拉德反应，生成不被人们喜欢的棕褐色物质[10-12]。本研究结果显示，面包果鲜果中还原糖的含量为 0.82 g/100 g±0.08 g/100 g。木薯作为重要的热带地区粮食作物，世界木薯产量的 65%用于人类食用，是热带地区低收入人群的重要粮食作物[13]，其还原糖含量是面包果的 1.8 倍左右[14,15]。此外，面包果切片、经煮、烘烤、油炸后味道似马铃薯，刘喜平等[16]研究发现马铃薯的还原糖含量是面包果的 0.29～1.17 倍。
抗坏血酸可有效的清除体内的自由基，使机体免受自由基的伤害，具有提高人体免疫能力，预防感冒，预防动脉硬化，防癌和参与神经递质合成等多种重要作用[17]。本研究发现，每 100 g 面包果鲜样中含有 30 mg 抗坏血酸，是甘薯的 7.49～1.09 倍[18]、木薯的 4.70～1.47 倍[19]、马铃薯的 1.4～1.04 倍[20]，面包果中抗坏血酸含量要明显高于甘薯、木薯和马铃薯，而三大粮食作物玉米，小麦和水稻不含有抗坏血酸。综合来看，面包果作为粮食作物，具有丰富的抗坏血酸资源，不仅能补充能量，也是抗坏血酸的极佳来源。
蛋白质在维持人体正常的新陈代谢，生命活动中发挥着不可替代的作用[21]。徐娟[19]对 6 种木薯的块根的营养价值进行了研究，结果显示，木薯的蛋白质含量在 0.73%～2.53%之间。白磊[22]对 130 个马铃薯品系进行了测定，结果显示，蛋白质含量在 0.91%～0.39%之间。蔡南通[23]对 211 份甘薯品系进行了测定发现粗蛋白含量在 2.47%～7.19%。可见面包果中蛋白质含量要高于木薯和马铃薯，优于或不亚于甘薯。Y Liu[24]报道面包果含有丰富的必需氨基酸谱，特别是苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸。本研究发现，面包果鲜果中蛋白质含量为 0.95%±0.06%，与符红梅[8]和J Amp[25] 报道的面包果中蛋白质含量相一致。
随着营养学和相关科学的深入发展，人们逐渐发现膳食纤维具有相当重要的生理作用，其已经与蛋白质、维生素、脂肪、水、矿物质及碳水化合物并称为七大营养素。食用含膳食纤维较多的食品，能够保持人体排便顺畅，降低有毒物质在人体内滞留的时间，减小对人体的伤害[26]。孙键[27]对 14 个不同甘薯品种的膳食纤维（干样）含量进行了测定，平均总膳食纤维含量为 16.05 g/100 g。魏艳[28]研究结果表明，木薯肉的膳食纤维也只有 2%左右。廖红梅等[29]采用碱处理得到可溶性膳食纤维得率为 17.01%。本研究表明，面包果鲜果中膳食纤维含量为 5.19%±0.68%，可见面包果膳食纤维含量丰富。面包果中淀粉含量为 12.76%±1.62%，要优于或者不亚于甘薯，对面包果淀粉进行开发利用与加工业的发展意义重大。
甘薯中矿物质含量丰富，在补充人体所需的矿物质方面具有独特的作用与地位，钱秋平等[30]发现不同产地不同品种甘薯全粉铁、锌、钙和硒的平均值分别为 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 含量要明显高于甘薯中这 3 种矿物质的含量，而 Na 的含量要略低于甘薯，除此之外 Fe、Mn、Cu 矿物质含量差距不大。综合比较面包果在矿物质含量方面明显优于甘薯。
除了面包果营养成分丰富之外，国外的一些研究也表明其具有很高的药用价值，如抗高血压[31]，降低糖尿病的发病率[32]，能有效防止紫外线对皮肤的损伤和降低皮肤表层菌类滋生[33]，能有效的清除 DPPH 和OH 自由基，有很强的抗氧化作用[34]。
综上所述， 面包果营养丰富，不仅是热带地区的主要粮食作物，还是总糖、还原糖、蛋白质、抗坏血酸、膳食纤维及矿物质的重要来源，既可以做南方的粮食作物，也可以作为特色热带水果开发。随着市场经济的发展，人们对各种名优稀特色杂粮的需求与日俱增，健康、营养丰富的天然面包也将是大家最想了解和品尝的项目，产业具有很好的开发潜力和市场前景，是有待开发利用的粮食新资源。
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