滕 瑜,苑德順,王東升,王 平,王彩理
(1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所,山東青島 266071;2.山東美佳集團(tuán)有限公司,山東日照 276815)
陶氏太陽海星的營養(yǎng)評價(jià)
滕瑜1,苑德順2,王東升2,王平2,王彩理1
(1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所,山東青島266071;2.山東美佳集團(tuán)有限公司,山東日照276815)
通過對黃海海域陶氏太陽海星進(jìn)行營養(yǎng)評價(jià)發(fā)現(xiàn),陶氏太陽海星的蛋白質(zhì)、脂肪、灰分、水分含量分別為17.2%,11.8%,1.6%,64.4%;其氨基酸中甘氨酸含量最高(4.69%),呈味氨基酸占總氨基酸含量的51.16%,賴氨酸含量為1.28%,F(xiàn)值為2.14,第一限制性氨基酸是亮氨酸,必需氨基酸指數(shù)是139;無機(jī)元素中硒含量3.5 mg/kg,有害元素含量達(dá)到GB 18406.4—2001的限量上限。結(jié)果表明,陶氏太陽海星營養(yǎng)價(jià)值比較高,具有一定的藥用、食用、飼用價(jià)值。
陶氏太陽海星;氨基酸;無機(jī)元素;評價(jià)
海星是肉食性動物,世界上有1 600多種,我國沿海有100多種[1],其中陶氏太陽海星(Solaster dawsoni Verrill) 呈圓盤狀,直徑可達(dá)19 cm,具10~15腕,腕略呈圓柱形,先端短尖,表面具疣狀突起;質(zhì)硬部脆,不易折斷;氣腥,味咸性平,和蛇尾、海參等同屬棘皮動物。我國黃海、渤海均有分布,生活于水深25~400 m的沙泥海底,《中華本草》記有“主治胃及十二指腸潰瘍,和胃止痛”。目前,沒有有關(guān)陶氏太陽海星的研究報(bào)道,試驗(yàn)為充分利用海洋資源并開發(fā)其潛在價(jià)值,通過分析評價(jià)陶氏太陽海星的營養(yǎng),進(jìn)一步為其營養(yǎng)學(xué)研究、綜合開發(fā)利用提供依據(jù)。
1.1材料與儀器
陶氏太陽海星采集于青島沙子口海區(qū),洗凈泥沙凍藏,試驗(yàn)時(shí)解凍刮取海星黃打勻備用。
日立835-50型氨基酸自動分析儀、LNK0872型多功能快速消化器、ZRD-A7080型全自動鼓風(fēng)干燥箱、SXL-1008型上海精宏箱式電爐、ICT型光譜議、索氏提取器、凱氏定氮儀及其他常規(guī)儀器。
1.2試驗(yàn)方法
蛋白質(zhì)、脂肪分別用GB/T 5009.5—2010微量凱氏定氮法、GB/T 5009.6—2003索氏提取法測定;水分用GB/T 5009.3—2010常壓干燥法測定:將樣品置于105℃烘箱內(nèi),干燥6 h以上,烘干至恒質(zhì)量時(shí)稱質(zhì)量;灰分用GB/T 5009.4—2010高溫灼燒法測定:稱取樣品2~3 g放入坩堝內(nèi),先在電爐上將樣品灰化至無煙,再移至馬佛爐中于550℃下灼燒2 h,冷卻后加少許蒸餾水將灰分溶解,并在水浴上將水分蒸干,再置于馬佛爐中灼燒4 h,待溫度降低至200℃以下時(shí),將坩堝移入干燥器內(nèi),至室溫時(shí)稱質(zhì)量;氨基酸成分按照GB/T 5009.124—2003測定:分別稱取200 mg海星黃樣品用6 mmol/L鹽酸水解24 h,脫酸后用日立835-50型氨基酸自動分析儀進(jìn)行測定;樣品用高氯酸與硝酸(1∶5)的混合酸消化,用原子吸收分光光度計(jì)法測定無機(jī)元素。
F值是支鏈氨基酸同芳香族氨基酸的比值,F(xiàn)=(纈氨酸+亮氨酸+異亮氨酸)/(苯丙氨酸+酪氨酸)。
1.3營養(yǎng)價(jià)值評定
營養(yǎng)價(jià)值評定根據(jù)1973年FAO/WHO建議的每1 g氨基酸評分標(biāo)準(zhǔn)模式和理想蛋白模式進(jìn)行比較:氨基酸評分AAS=樣品蛋白質(zhì)氨基酸含量/比較基準(zhǔn)同種氨基酸含量×100;必需氨基酸指數(shù)EAAI=[(PThr/SThr)×(Pval/Sva1)×……×(Plys/Slys)]1/n× 100,式中n為比較的氨基酸數(shù),P為受檢蛋白質(zhì)的氨基酸含量(mg/g蛋白),S為FAO模式理想蛋白質(zhì)的氨基酸含量(mg/g蛋白)。所有數(shù)據(jù)均用SPSS 12.5軟件處理。
2.1陶氏太陽海星的一般營養(yǎng)成分測定
陶氏太陽海星黃的營養(yǎng)成分見表1。
表1 陶氏太陽海星黃的營養(yǎng)成分
取新鮮羅氏海盤車、陶氏太陽海星的海星黃,用常規(guī)法測定水分、蛋白質(zhì)、脂肪、灰分。由表1可知,二者的脂肪、灰分含量較高,大大高于魚類的脂肪含量(1%~5%)。
2.2陶氏太陽海星的氨基酸成分測定
陶氏太陽海星的氨基酸含量見表2。
表2 陶氏太陽海星的氨基酸含量
從氨基酸組成來看,陶氏太陽海星中甘氨酸含量最高(4.69%),其次是谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸,顯示了陶氏太陽海星氨基酸的組成特點(diǎn)。甘氨酸可以調(diào)節(jié)膽固醇濃度、防治高血壓、治療糖尿病、預(yù)防呼吸道疾病,谷氨酸具有調(diào)節(jié)神經(jīng)衰弱、保護(hù)肝臟、治療胃病等功效,天冬氨酸用于降低血壓保護(hù)心臟,丙氨酸具有強(qiáng)肝功能,精氨酸可以營養(yǎng)調(diào)控和內(nèi)分泌調(diào)節(jié)。呈味氨基酸中,谷氨酸和天門冬氨酸為呈鮮味的特征性氨基酸,其中谷氨酸鮮味最強(qiáng);甘氨酸和丙氨酸是呈甘味的特征性氨基酸。鮮味氨基酸(谷氨酸3.98%,天門冬氨酸2.67%)和甘味氨基酸(甘氨酸4.69%,丙氨酸1.42%)的含量占總氨基酸含量的51.16%,低于四角蛤的55.4%,但是與鮑魚52.23%相近[2]。呈味氨基酸含量可以作為魚、蝦、貝等水產(chǎn)品鮮美度的評價(jià)指標(biāo)[3-4],可以考慮制作海鮮調(diào)味品。賴氨酸(1.28%)含量也較高,具有促進(jìn)兒童生長、增強(qiáng)免疫力等功效,同時(shí)也是人乳以及主食谷物人群中第一限制性氨基酸,因而既可考慮彌補(bǔ)谷物食品的賴氨酸不足達(dá)到氨基酸互補(bǔ)、提高食物蛋白質(zhì)的利用率,又可考慮配制催乳食品。陶氏太陽海星中支鏈氨基酸(纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸)可達(dá)3.04%,具有保肝護(hù)肝、抑制癌細(xì)胞、降低膽固醇等功效,芳香族氨基酸(酪氨酸、苯丙氨酸)為1.42%,F(xiàn)值為2.14,高于近江牡蠣的1.89[5],但是低于美洲簾蛤的2.54[6],具有促進(jìn)鼻飼病人氮保留和蛋白質(zhì)合成的作用[7]。
對陶氏太陽海星蛋白的必需氨基酸進(jìn)行評分,氨基酸評分都大于100;食品營養(yǎng)學(xué)上被稱為第一、第二限制氨基酸的賴氨酸和蛋氨酸評分都較高,分別為135,184。陶氏太陽海星可以彌補(bǔ)這些食品中限制氨基酸含量的不足,從而提高蛋白質(zhì)的利用率。因此,從2種限制氨基酸的評分來看,陶氏太陽海星營養(yǎng)價(jià)值非常高。評價(jià)蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值高低的另一種綜合方法是必需氨基酸指數(shù)法,通過表3的必需氨基酸評分可以看出,陶氏太陽海星的第一限制性氨基酸是亮氨酸,必需氨基酸指數(shù)是139,高于FAO模式的理想蛋白,營養(yǎng)價(jià)值比較高。
陶氏太陽海星的氨基酸評分及必需氨基酸指數(shù)見表3。
表3 陶氏太陽海星的氨基酸評分及必需氨基酸指數(shù)/mg·g-1
2.3陶氏太陽海星主要無機(jī)元素的測定
陶氏太陽海星中的主要元素含量見表4。
無機(jī)元素對維持機(jī)體正常生理代謝、生物合成和功能起著重要作用。陶氏太陽海星中硒含量3.5 mg/kg,硒是抗癌之王,人體必需又不能自制,是延長壽命最重要的礦物質(zhì)營養(yǎng)素,可有效預(yù)防多種疾病的高發(fā),世界衛(wèi)生組織建議補(bǔ)充量200 μg/d,而富硒水產(chǎn)品含量≥0.1 mg/kg,所以陶氏太陽海星屬于富硒水產(chǎn)品。鐵、錳、銅、鋅的比例為20.4∶2.0∶1∶6.7,鋅銅比為6.7,鋅鐵比為0.33。按照Hill和Matron提出的“理化性質(zhì)相似的元素,其生物學(xué)功能是相互拮抗的”,且這種拮抗作用通常發(fā)生在鋅銅比大于10及鋅鐵比大于1時(shí)[8]。由此可見,陶氏太陽海星的銅、鐵、鋅的比值較為合理;銅、鋅的含量與神經(jīng)衰弱關(guān)系相當(dāng)密切,精神分裂癥患者有低鋅、低銅的現(xiàn)象[9],鋅和銅的含量分別為45.4,6.8 mg/kg,符合GB 18406.4—2001[10]中鋅≤50 mg/kg,銅≤50 mg/kg的限量要求。從有害元素來看,陶氏太陽海星的鎘和砷的含量分別為0.1,0.4 mg/kg,達(dá)到GB 18406.4—2001中對水產(chǎn)品中鎘≤0.1 mg/kg、砷≤0.5 mg/kg的限量規(guī)定的上限,說明陶氏太陽海星有害元素接近超標(biāo)。鎘在體內(nèi)蓄積到一定濃度就會造成損害,而且病程長,不易痊愈,與高血壓、動脈硬化和心臟病等有關(guān);砷經(jīng)過十幾年甚至幾十年的蓄積才發(fā)病,主要表現(xiàn)為末梢神經(jīng)炎和神經(jīng)衰弱癥候群的癥狀。
表4 陶氏太陽海星中的主要元素含量/mg·kg-1
陶氏太陽海星脂肪含量11%以上,且不飽和成分較高,可降低心血管疾病的發(fā)病率,將其制成食品,可對心血管病人起到保健作用,同時(shí)對兒童的生長發(fā)育也有一定的功效。陶氏太陽海星中呈味氨基酸含量高達(dá)51.16%,可以考慮制作海鮮調(diào)味品;賴氨酸含量很高,可以考慮制作營養(yǎng)補(bǔ)強(qiáng)食品;F值高達(dá)2.14,可以進(jìn)氮保留和蛋白質(zhì)合成;第一限制性氨基酸是亮氨酸,必需氨基酸指數(shù)是139,高于FAO模式的理想蛋白,營養(yǎng)價(jià)值比較高。
陶氏太陽海星中鋅、鐵、銅、硒等無機(jī)元素含量豐富,這些都是人體必需的微量元素,其本身對維持人體生理代謝、保證人體健康起重要作用。特別是鋅含量較高,鋅可維持人的正常發(fā)育,有補(bǔ)腎壯陽、延緩衰老等作用。
海洋食品有著廣闊的消費(fèi)市場,是人類不可或缺的食物[11],而海星作為海洋非食用資源的開發(fā)研究,具有較高的營養(yǎng)價(jià)值及保健功能,經(jīng)過適當(dāng)方法脫毒后能變廢為寶,開發(fā)成功能型食品和營養(yǎng)飼料[12-13],創(chuàng)造較高的經(jīng)濟(jì)效益。
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Nutrition Evaluation on Solaster dawsoni Verrill
TENG Yu1,YUAN Deshun2,WANG Dongsheng2,WANG Ping2,WANG Caili1
(1.Yellow Sea Fisheries Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences,Qingdao,Shandong 266071,China;2.Shandong Meijia Group Company Limited,Rizhao,Shandong 276815,China)
Nutrition evaluation on Solaster dawsoni Verrill is analyzed in this paper to show that the protein,fat,moisture and ash in Solaster dawsoni Verrill are 17.2%,11.8%,1.6%and 64.4%respectively.There are highest glycine content(4.69%),51.16%of flavor amino acids to total amino acids,1.28%lysine content,F(xiàn) value 2.14,first restricted amino acid being leucine and essential amino acid index 139 in Solaster dawsoni Verrill amino acids.In addition,there are 3.5 mg/kg Se content,harmful elements up to the limit in GB 18406.4—2001.Solaster dawsoni Verrill have higher nutritional value,and can be developed in the respects of medicine,food and feed.
Solaster dawsoni Verrill;amino acid;inorganic element;evaluation
S968
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2016.01.041
2015-10-07
山東省科技富民強(qiáng)縣專項(xiàng)(D2011-18)。
滕瑜(1965— ),男,本科,研究員,研究方向?yàn)楹.a(chǎn)品加工技術(shù)研究。