不同品种及加工方法促进未被充分利用花生（Arachis Hypogaea L.）种子粉利用的效果

《Journal of Food Composition and Analysis》：Effect Of Different Varieties And Processing Methods On Enhancing The Use Of Underutilized Peanut Seeds ( Arachis Hypogaea L.) Flour.

　　

本研究的目的是确定不同花生品种及加工方法（包括浸泡、高压灭菌、发芽及发芽-高压灭菌联合处理）对由未被充分利用花生种子制备的种子粉理化性质、营养特性和功能特性的影响。经加工处理的花生粉在近似组分（包括水分、碳水化合物、蛋白质、膳食纤维、脂肪和灰分含量）方面表现出显著差异。发芽-高压灭菌联合处理显著降低了单宁、植酸盐和草酸盐等抗营养因子含量，但该处理在消费者接受度方面较低。相比之下，单独发芽处理提高了种子粉的总酚和总黄酮含量，并改善了其吸油性。高压灭菌及联合处理方法降低了种子粉的水溶性指数。上述研究结果表明，适当的加工方法可显著改善未被充分利用的花生种子粉的营养与功能品质，从而提升其在开发富含营养的功能性食品中的应用潜力。因此，研究人员推荐采用发芽及发芽-高压灭菌联合处理来生产具有改良营养与功能特性的增值花生基产品。

### 不同品种与加工方法对未被充分利用花生种子粉营养及功能品质提升作用的研究解读

#### 一、研究背景与科学问题

豆类种子因其经济性、可获得性、较长货架期及丰富营养价值，在全球尤其是发展中国家作为重要主食来源。花生（Arachis hypogaea L.）作为一种全球范围内具有重要经济价值的营养密集型作物，富含蛋白质、健康脂肪、维生素和矿物质。然而，部分花生品种因含有单宁、植酸盐和草酸盐等抗营养因子，加之社区人群对其营养优势认知不足，导致这些品种在人类食品中的应用受到限制。埃塞俄比亚当地多种花生品种（包括Melka、MRA 118、STA 633和SER 126）主要用于榨油或当地直接消费，在食品加工领域的应用极为有限。目前关于这些品种加工后营养组分、植物化学特征、抗营养因子水平及功能特性的系统性科学数据十分匮乏，食品加工者、营养学家和产品开发者缺乏可靠组分数据以筛选适宜生产营养密集型食品的品种。此外，全面食品组分信息的缺失限制了这些品种纳入国家食品组分数据库和基于循证膳食建议的进程。既往研究多集中于商业化主流花生品种，或仅单独评价浸泡、烘烤、发芽等单一加工方法，关于品种特性与不同加工方法（特别是发芽后高压灭菌的联合处理）间交互作用对花生粉理化、营养、抗营养、植物化学及功能特性影响的系统研究鲜有报道。因此，亟需系统阐明品种与加工方法对花生种子粉综合品质的影响机制。

#### 二、研究内容与意义

本研究以四种埃塞俄比亚未被充分利用的花生品种（Melka、MRA 118、STA 633和SER 126）为原料，系统评价了四种加工方法（浸泡、高压灭菌、发芽、发芽-高压灭菌联合处理）对花生种子粉理化性质、近似组分、植物化学物质、抗营养因子及功能特性的影响。研究采用4×4因子设计，为当前科学文献和国家食品组分数据库中代表性不足的花生品种提供了全面组分数据。研究成果将有助于完善食品组分数据库，支持营养强化辅食、烘焙产品、休闲食品及治疗性食品配方的开发，同时为加工者选择适宜加工方法以最大化营养品质和功能性能提供科学指导。此外，研究结果为促进未充分利用花生品种的开发利用提供了科学依据，有助于推动增值加工、膳食多样化、食品安全和营养改善。

#### 三、主要技术方法

研究人员从埃塞俄比亚Melka Werer农业中心获取四种花生品种（Melka、MRA 118、STA 633和SER 126）种子，经清理后分为四等份，分别进行浸泡、高压灭菌（121 °C，30 min）、发芽（4天）及发芽-高压灭菌联合处理，干燥后粉碎过筛制备花生粉。采用Hunter Lab色度仪测定色泽参数，水分活度仪和pH计测定水分活度及pH值。近似组分分析依据AOAC国际标准方法测定水分、灰分、粗纤维、粗蛋白（凯氏定氮法）、粗脂肪（索氏提取法）含量，碳水化合物含量采用差减法计算。抗营养因子含量测定包括植酸盐（Wade试剂比色法）、草酸盐（高锰酸钾滴定法）和单宁（香草醛-盐酸法）。植物化学物质分析包括总酚含量（Folin-Ciocalteu法）和总黄酮含量（比色法）。功能特性评价涵盖吸水性、吸油性、水溶性指数和堆密度。数据采用双因素方差分析（ANOVA）和Tukey检验（p < 0.05）进行统计分析。

#### 四、研究结果

**4.1 物理性质**

水分活度在各加工方法间无显著差异，表明加工处理对花生粉贮藏稳定性影响甚微。pH受品种和加工方法显著影响，发芽处理普遍提高pH值，而高压灭菌趋于降低pH值。色泽参数（L\*、a\*、b\*）因品种和加工方法差异呈现显著变化：浸泡处理样品具有最高的L\*（亮度）和h（色度角）值，发芽-高压灭菌联合处理样品最低；所有样品均呈正值a\*和b\*，高压灭菌及联合处理增加b\*值，反映更髙程度的黄度。

**4.2 近似组分**

品种与加工方法的交互作用对各营养组分均有显著影响。MRA 118发芽样品（118 G）具有最高水分和粗纤维含量，Awash-2品种最低。SER 126发芽-高压灭菌样品（126 GA）和STA 633发芽样品（633 G）分别呈现最高粗蛋白（26.13%）和最高粗纤维（5.58%）含量，浸泡样品粗蛋白含量最低（21.8%）。发芽处理显著降低水分、粗脂肪和碳水化合物含量，同时相对增加粗蛋白、粗纤维和灰分含量。所有样品水分含量均低于小麦粉15.5%的最大限值，有利于贮藏稳定性。

**4.3 植物化学特性**

品种与加工方法交互作用显著影响植酸盐、单宁、草酸盐和总酚含量。MRA 118浸泡样品（118 S）植酸盐（2.39 mg/100 g）和单宁（3.32 mg/g）含量最高，SER 126发芽-高压灭菌样品（126 GA）植酸盐含量最低（1.40 mg/100 g）。所有加工方法均显著降低植酸盐、单宁和草酸盐水平，其中发芽-高压灭菌联合处理效果最佳。总黄酮含量在品种间无显著差异，但加工方法影响显著：发芽处理提高总酚和总黄酮含量，而高压灭菌降低二者水平。

**4.4 功能性质**

除堆密度外，品种和加工方法对功能性质均有显著影响。STA 633高压灭菌样品（633 A）具有最高吸水性（3.21 g/g），发芽处理较浸泡更有效地提高水溶性指数和吸油性。发芽-高压灭菌联合处理样品蛋白质变性导致吸水性提高。发芽过程中淀粉酶和蛋白酶活性增强，使水溶性指数上升；蛋白质表面疏水性增强则可改善吸油性。

#### 五、结论

本研究系统证实了花生品种和加工方法对未充分利用花生品种种子粉的理化、营养、植物化学、抗营养及功能特性均具有显著影响。发芽处理尤其是与高压灭菌联合使用时，可增加蛋白质、粗纤维和灰分含量，同时降低植酸盐、单宁和草酸盐含量，从而改善花生粉的营养价值。此外，发芽处理提高了总酚和总黄酮含量，对花生粉植物化学特性产生积极影响。本研究为未被充分利用花生品种在营养强化食品开发中的应用提供了重要的科学依据和数据支撑，对促进膳食多样化、保障食品安全和改善营养状况具有重要意义。