闕茂垚，張曉婷，柳訓(xùn)才*，范群艷，徐敦明

（1.燕之屋絲濃食品有限公司燕窩技術(shù)中心，福建廈門 361100；2.廈門海關(guān)檢驗檢疫技術(shù)中心，福建廈門 361026）

燕窩是由雨燕科（Apodidiae）金絲燕（Aerodramus）、侏金絲燕（Collocalia）、雨燕（Apus apus）等燕類用舌下腺分泌物與絨羽等混合凝結(jié)所筑的巢窩[1]。根據(jù)燕子筑巢的環(huán)境不同，燕窩分為屋燕和洞燕，主要產(chǎn)于東南亞一帶。食用燕窩從古至今素來是我國養(yǎng)生文化的重要組成，具有促進大腦發(fā)育[2]、改善記憶[3]、抗氧化[4]、抗病毒[5]、抗衰老[6]、提高免疫力[7]、護肝[8]、抗腫瘤[9]、調(diào)節(jié)腸道菌群[10]等功效，主要源于燕窩中含有豐富的蛋白質(zhì)[11]、碳水化合物[12]、唾液酸[13]、氨基酸[14]、少量脂肪和微量元素及礦物質(zhì)[15]等營養(yǎng)物質(zhì)。隨著國民經(jīng)濟的提高，人們對燕窩的需求度穩(wěn)步增高，消費人群從特殊群體不斷向大眾化擴張。據(jù)海關(guān)總署數(shù)據(jù)在線查詢平臺統(tǒng)計2020 年度我國進口燕窩量高達345 t，燕窩市場的快速發(fā)展，導(dǎo)致市場上燕窩品質(zhì)良莠不齊。燕窩的品質(zhì)決定了燕窩的食用價值，單從一個或某些方面都無法全面地進行燕窩品質(zhì)分析。本研究擬對140 余個燕窩樣品進行蛋白質(zhì)、唾液酸、K、Ca、Mg、Fe、Zn 等7 個營養(yǎng)成分指標(biāo)進行測定，利用主成分分析法對燕窩的7 個指標(biāo)進行綜合價，提取主要成分，以期對燕窩品質(zhì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的建立提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 儀器

Agilent 7700X 電感耦合等離子體質(zhì)譜；MiroMist 霧化器，200 μL/min；石英雙通道霧化室；Pilitier 半導(dǎo)體控溫于2.0 ℃炬管為石英一體化中心通道2.5 mm、采樣錐材料為鎳合金；Millipore Mill-Q 超純水機；CEM MA RS5 微波消解儀；FOSS KJELTEC 8400 自動凱氏定氮儀；SHIMADAZU LC-20AD 高效液相色譜儀，帶紫外檢測器；Sartorius BSA224S 分析天平，精度0.000 1 g；BINDER F-115D干燥箱。

1.2 材料與試劑

本次實驗收集到燕窩樣品產(chǎn)地來自馬來西亞、印度尼西亞和泰國3 個東南亞國家，燕窩樣品均具有燕窩的特征。

硝酸、高氯酸（均為優(yōu)級純，國藥集團）；重金屬和礦物質(zhì)元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（100 mg/L，國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）；唾液酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（濃度＞98%，麥克林）；乙腈（色譜純，TEDIA）；冰醋酸、硫酸銅、硫酸鉀、硫酸、硼酸、甲基紅、溴甲酚綠（均為分析純，國藥集團）。

1.3 測定方法

蛋白質(zhì)按《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測定》（GB 5009.5—2016）執(zhí)行。唾液酸按《燕窩及其制品中唾液酸的測定 液相色譜法》（GB/T 30636—2014）執(zhí)行。重金屬和礦物質(zhì)元素：按《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測定》（GB 5009.268—2016）執(zhí)行。

1.3.1 樣品預(yù)處理

燕窩的水分含量一般在25%左右，為排除水分對檢測結(jié)果的影響，預(yù)先將燕窩樣品置于電熱鼓風(fēng)干燥箱中105 ℃烘至恒重后作為待測樣品，所有項目檢測含量以干基計算。

1.3.2 數(shù)據(jù)處理統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計與整理采用Excel 2013 統(tǒng)計軟件；差異性分析、相關(guān)性分析和主成分分析（PCA）采用采用IBM SPSS Statistics 23.0 數(shù)據(jù)分析軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 燕窩營養(yǎng)成分分析

對測定的7 個營養(yǎng)成分指標(biāo)運用IBM SPSS Statistics 23.0 進行Shapiro-Wilk 檢驗，7 個營養(yǎng)成分指標(biāo)均呈偏態(tài)分布（P＜0.05），因此以中位數(shù)（Q1，Q3）對7 個指標(biāo)分布進行描述。對各元素的中位居中變異系數(shù)進行計算，分母為設(shè)置的新變量k=1，統(tǒng)計結(jié)果見表1。

糖蛋白是燕窩的主要活性成分，具備糖類和蛋白質(zhì)兩種特性，燕窩中糖蛋白中最主要的活性成分是燕窩酸，又名唾液酸，能夠促進嬰兒大腦發(fā)育、認(rèn)知能力、記憶力、智力和免疫水平的綜合提高。由表1 可知，燕窩中蛋白質(zhì)含量在60.0%～69.5%，唾液酸含量在8.6%～11.7%，是外源性唾液酸攝入的良好來源。同時，由表1 可知，燕窩蛋白質(zhì)和唾液酸的變異最小，其變異系數(shù)只有2.6%、4.4%，說明燕窩中蛋白質(zhì)及唾液酸含量波動穩(wěn)定，組內(nèi)差異小，其含量波動程度對燕窩的品質(zhì)影響波動貢獻較小。燕窩中唾液酸主要以結(jié)合態(tài)唾液酸形式存在，且含量穩(wěn)定，形態(tài)不易發(fā)生改變。近年來，隨著科技的創(chuàng)新，合成唾液酸的問世，不少商家通過人為添加合成唾液酸等手段進行虛假宣傳，因此，通過測定燕窩及其相關(guān)制品中結(jié)合唾液酸含量是進行燕窩真假鑒別的重要方法之一。

馬雪婷等[16]研究發(fā)現(xiàn)燕窩中富含K、Na、Ca、Mg、Fe、Al、P 和Cu 等多種礦質(zhì)元素，其中含量最高的前5 個元素均為人體必需的大量元素且含量由高到低的順序為Na ＞Ca ＞Mg ＞K ＞P；趙斌等[17]對25 批燕窩樣品中的20 個無機元素進行定量分析，并采用 SPSS 主成分分析和聚類分析對測定結(jié)果進行評價，提取了 6 個主因子，得出燕窩的特征元素為Na、K、Ca、Mn、57Fe、Co、Zn、Se、Rb。由 表2可知，燕窩中K、Ca、Mg、Fe、Zn 等元素含量從高到低的順序為Ca ＞Mg ＞K ＞Fe ＞Zn，這一結(jié)論與已發(fā)表文獻相一致。

表1 中K、Ca、Mg 均為人體必需的常量元素，其變異系數(shù)在30.2%～79.6%，而微量元素Fe、Zn的變異系數(shù)均＞1 000%，其中Fe 的變異系數(shù)最大，達到3 126.5%，說明微量元素在燕窩中含量較低，波動大，也說明燕窩的不同產(chǎn)地、不同季節(jié)采摘等因素可能對元素的含量分布造成影響，特別是含量較低的微量元素。按變異系數(shù)的大小對燕窩的7 個營養(yǎng)成分進行排序，在燕窩營養(yǎng)成分差異顯著的順序依次為Fe ＞Zn ＞K ＞Mg ＞Ca ＞唾液酸＞蛋白質(zhì)。

表1 燕窩中7 個營養(yǎng)成分指標(biāo)分布情況

2.2 燕窩7 個營養(yǎng)成分相關(guān)性分析

利用IBM SPSS Statistics 23.0 對燕窩的7 個營養(yǎng)成分指標(biāo)進行相關(guān)性分析，由結(jié)果可知，各營養(yǎng)成分之間存在不同程度的相關(guān)性。其中K、Ca、Mg、Fe、Zn 之間均存在極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)在0.283～0.986，Ca 與Mg 的相關(guān)性最高，相關(guān)系數(shù)為0.986。蛋白質(zhì)與唾液酸成正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.177、而與Ca、Mg 成極顯著負(fù)相關(guān)。唾液酸僅與蛋白質(zhì)成正相關(guān)，這可能是因為燕窩中的唾液酸大多數(shù)以糖蛋白結(jié)合的形式存在。由于燕窩各成分之間的差異不同，各成分之間的相關(guān)程度也層次不齊，若單以某一個指標(biāo)進行燕窩質(zhì)量分析是不客觀的。

2.3 燕窩7 各營養(yǎng)成分的主成分分析

對燕窩營養(yǎng)成分進行綜合評價時，需綜合考慮7各營養(yǎng)成分指標(biāo)，對燕窩質(zhì)量進行綜合的、全面的、系統(tǒng)的評價。利用IBM SPSS Statistics 23.0 對7 給指標(biāo)進行PCA 分析。綜合考慮累積貢獻率，此處特征值?。?.98，結(jié)果分別見表2。

表2 燕窩營養(yǎng)成分指標(biāo)主成分的特征值、貢獻率及累積貢獻率

由表2 可知提取3 個PC，累積貢獻率達到86.666%，綜合反應(yīng)燕窩7 個營養(yǎng)指標(biāo)的大部分信息，可以用這3 個PC 作為燕窩質(zhì)量品質(zhì)評價的依據(jù)。

各主成分對應(yīng)的特征向量為：

式中：PC1為第一主成分，PC2為第二主成分，PC3為第三主成分；蛋白質(zhì)為x1、唾液酸為x2、K 為x3、Ca 為x4、Mg 為x5、Fe 為x6、Zn 為x7。

按照載荷＞0.5 進行特征向量的選擇，第一主成分主要由K、Fe、Zn 組成，在PC1的表達式中鐵的含量系數(shù)最大為0.450，第二成分主要由K、Ca、Mg 組成，在PC2的表達式中鈣的含量系數(shù)最大為0.408，第三主成分由唾液酸組成，含量系數(shù)為0.919。由表2 可知，第一主成分的貢獻率最高達到54.559%，第二主成分貢獻率與第三主成分相近，分別為18.040%、14.067%。綜合分析上述結(jié)果，唾液酸、Ca、Zn 可作為燕窩品質(zhì)綜合評價指標(biāo)。

3 結(jié)論

本研究對燕窩的7 個指標(biāo)進行測定，通過變異系數(shù)可知蛋白質(zhì)、唾液酸COV值最小，個體差異小，含量穩(wěn)定，對燕窩品質(zhì)影響較小，但可很好的作為燕窩真假鑒別的指標(biāo)之一；鐵元素COV值最大，高達3 126.5%，對燕窩品質(zhì)影響貢獻最顯著；同時通過PCA 分析，從7 個指標(biāo)中提取3 個主成分，從載荷與相關(guān)系數(shù)進行分析得出唾液酸、Ca、Zn 可作為燕窩品質(zhì)綜合評價指標(biāo)。綜合上述分析，唾液酸、Ca、Fe、Zn 可作為燕窩品質(zhì)綜合評價指標(biāo)。將評價依據(jù)運用于不同形態(tài)或不同產(chǎn)地燕窩品質(zhì)分析需進行進一步實驗探究。