中華仙影海葵營(yíng)養(yǎng)成分及非揮發(fā)性風(fēng)味成分的分析

周雪非,劉克海,陳舜勝

(上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海水產(chǎn)品加工及貯藏工程技術(shù)研究中心,上海 201306)

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中華仙影海葵營(yíng)養(yǎng)成分及非揮發(fā)性風(fēng)味成分的分析

周雪非,劉克海*,陳舜勝

(上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海水產(chǎn)品加工及貯藏工程技術(shù)研究中心,上海 201306)

系統(tǒng)測(cè)定了中華仙影?？臓I(yíng)養(yǎng)成分和非揮發(fā)性風(fēng)味成分,其干物質(zhì)中蛋白質(zhì)、脂肪、灰分和多糖含量分別為390、50、167、260 g/kg,脂肪酸為7.5 g/kg,氨基酸為277.9 g/kg。氨基酸種類(lèi)齊全,根據(jù)世界衛(wèi)生組織所頒布的標(biāo)準(zhǔn),必需氨基酸含量滿(mǎn)足成人每日所需(除亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸外)。礦物質(zhì)元素種類(lèi)豐富,富含鈣(3650 mg/kg)、鎂(10900 mg/kg)、硒(6.48 mg/kg)等元素。中華仙影?？械闹饕饰栋被釣楣劝彼岷途彼?呈味核苷酸按照味道強(qiáng)度值(TAV)由高到低依次為GMP、IMP和AMP,味精當(dāng)量為1.05 g MSG/100 g。結(jié)果表明中華仙影海葵營(yíng)養(yǎng)豐富、味道鮮美。

中華仙影?？?營(yíng)養(yǎng)成分,非揮發(fā)性風(fēng)味成分

中華仙影?？?Cereussinensis),廣泛分布在我國(guó)東海海域,固著于泥沙中,是一種肉粉色、圓筒狀、觸手纖長(zhǎng)的無(wú)脊椎動(dòng)物,屬于?？?Actiniaria)鏈索?？?HormathiidaeCarlgren)麗?？麑?CalliactisVerrill)[1]。?？哂凶剃帀殃?yáng)、收斂止瀉、燥濕殺蟲(chóng)等功效,多用于治療痔瘡、脫肛、繞蟲(chóng)病和體癬等[2]。近年來(lái),因其味道鮮美和藥用價(jià)值較高,逐漸被消費(fèi)者接受。有關(guān)海葵的研究多集中于?？舅?研究表明,包括神經(jīng)毒素和溶細(xì)胞毒素在內(nèi)的?？舅鼐哂性鰪?qiáng)心肌收縮和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的作用[3-4]。目前?？麪I(yíng)養(yǎng)成分與風(fēng)味成分的研究較少,系統(tǒng)研究中華仙影?？臓I(yíng)養(yǎng)成分與風(fēng)味成分尚未見(jiàn)報(bào)道。因此,本文對(duì)中華仙影?？鞍踪|(zhì)、脂肪和氨基酸等營(yíng)養(yǎng)成分及其非揮發(fā)性風(fēng)味成分進(jìn)行了測(cè)定分析,旨在為?？拈_(kāi)發(fā)和利用提供參考。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

中華仙影?？勺哉憬_(tái)州東海岸潮間帶(28° 01′S～29° 20′W);人工海水晶佛山市海富生物科技有限公司;硫酸銅、硫酸鉀、硫酸、硼酸、氫氧化鈉、石油醚、苯酚、葡萄糖、三氯乙酸、鹽酸、氫氧化鉀、甲醇、氯化亞錫、高氯酸、磷酸二氫鉀分析純，北京化工廠;甲醇、乙腈、L-色氨酸標(biāo)準(zhǔn)品、5′-腺苷酸、5′-鳥(niǎo)苷酸、5′-肌苷酸標(biāo)準(zhǔn)品色譜純，西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司。

凍干機(jī)美國(guó)LABCONCO公司;高速組織搗碎機(jī)上海標(biāo)本模型廠;馬弗爐上海博迅實(shí)業(yè)有限公司;酶標(biāo)儀日本CORONA公司;氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀美國(guó)Agilent公司;氨基酸自動(dòng)分析儀日本Hitachi公司;高效液相色譜儀美國(guó)Waters公司;電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀美國(guó)PerkinElmer公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1樣品的制備海葵樣品置于鹽度為2%的人工海水中凈化1～2 d,以排除?？w內(nèi)雜質(zhì)。用吸水紙擦干樣品表面水分,攪拌機(jī)攪拌后勻漿、凍干,凍干粉密閉于自封袋中,-20 ℃冰箱保存。

1.2.2一般營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定水分測(cè)定采用直接干燥法[5];蛋白質(zhì)含量測(cè)定采用凱氏定氮法[5];脂肪含量測(cè)定采用索氏抽提法[5];灰分測(cè)定采用重量分析法[5];多糖含量測(cè)定采用苯酚-硫酸法[6]。

1.2.3脂肪酸的測(cè)定脂肪酸組成的分析與含量的測(cè)定采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀。取50 mg索氏抽提法得到的中華仙影?？椭瑯悠?甲酯化處理后,取上清液進(jìn)行GC-MS分析。操作條件:色譜柱:DB-5MS(60 m×0.32 mm×1μm);氫火焰離子檢測(cè)器;升溫程序:150～250 ℃,運(yùn)行32 min;載氣:氮?dú)?進(jìn)樣量:1μL;采用峰面積歸一化法計(jì)算各脂肪酸相對(duì)含量[7]。

1.2.4氨基酸的測(cè)定與評(píng)價(jià)參照GB/T5009.124-2003,凍干樣品用6 mol/L的鹽酸水解處理后,采用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定總氨基酸的組成及含量[8]。因酸水解導(dǎo)致色氨酸被破壞,故凍干樣品加入含5% SnCl2的5 mol/L NaOH,充入氮?dú)夥饪?在110 ℃下水解22 h,選擇高效液相色譜法測(cè)定樣品中色氨酸含量[9]。色譜條件:色譜柱:XB-C18柱(200 mm×4.6 mm×5 μm);流動(dòng)相A為0.01 mol/L醋酸,B為甲醇,流速為0.6 mL/min;進(jìn)樣量10 μL;檢測(cè)波長(zhǎng):280 nm。

不少人把“一個(gè)角色59個(gè)演員”當(dāng)成笑話(huà)看，對(duì)何翔一家給予各種調(diào)侃。據(jù)稱(chēng)，原本何翔在學(xué)校各方面都很優(yōu)秀，這次卻因?yàn)檫@部電影遭到了同學(xué)們的嘲笑，變得悶悶不樂(lè)。看到網(wǎng)友評(píng)論，估計(jì)一家人更會(huì)著急。

采用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定游離氨基酸的組成及其含量。樣品加入5%的氯乙酸水解處理后,在10000 r/min下冷凍離心10 min,取上清液,用6 mol/L NaOH調(diào)節(jié)pH至2.0。

1.2.5蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)根據(jù)1973年FAO/WHO建議的每克氮氨基酸評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式和雞蛋蛋白模式,對(duì)中華仙影?？牡鞍踪|(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià),按照以下公式計(jì)算蛋白質(zhì)的氨基酸評(píng)分(AAS)、化學(xué)評(píng)分(CS)、必須氨基酸指數(shù)(EAAI)[10]。

AAS=每100 g待評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)中必需氨基酸含量(g)/FAO/WHO模式中每100 g蛋白質(zhì)相應(yīng)必需氨基酸含量(g)×100

CS=每100 g待評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)中必需氨基酸含量(g)/每100 g雞蛋蛋白質(zhì)中相應(yīng)必須氨基酸含量(g)×100

式中:a、b、c…h(huán)代表每100 g待評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)中必需氨基酸含量(g),ae、be、ce…h(huán)e代表每100克雞蛋蛋白質(zhì)中相應(yīng)必須氨基酸(g),n代表樣品中必需氨基酸個(gè)數(shù)。

1.2.6無(wú)機(jī)元素的測(cè)定采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-OES)測(cè)定中華仙影海葵中的無(wú)機(jī)元素[11]。

1.2.7呈味核苷酸的測(cè)定稱(chēng)取?？麡悠? g,勻漿,加入預(yù)冷的10%高氯酸15 mL,打漿2 min,超聲波處理2 min,在10000 r/min下冷凍離心15 min,取上清液,將pH調(diào)節(jié)至6.5,采用高效液相色譜測(cè)定呈味核苷酸GMP、IMP、AMP含量。色譜條件:色譜柱為XB-C18,流動(dòng)相為0.05 mol/L的磷酸二氫鉀(pH=3.05)-乙腈(12∶88,v/v)[12]。

味精當(dāng)量(EUC)表示鮮味氨基酸與呈味核苷酸混合物協(xié)同作用所產(chǎn)生的鮮味強(qiáng)度,相當(dāng)于多少濃度的單一味精所產(chǎn)生的鮮味強(qiáng)度,計(jì)算公式如下:

Y=∑aibi+1218(∑aibi)(∑ajbj)

其中:Y即EUC,單位為g MSG/100 g;ai代表每種氨基酸的濃度(Asp或是Glu),單位為g/100 g;bi代表味精中每種相應(yīng)氨基酸的濃度(Glu=1,Asp=0.077);aj代表每種5′-核苷酸的濃度(5′-IMP、5′-GMP、5′-AMP),單位為g/100 g;bj代表味精中每種相應(yīng)5′-核苷酸的濃度(5′-IMP=1,5′-GMP=2.3,5′-AMP=0.18)[13]。

1.3數(shù)據(jù)處理

2　結(jié)果與討論

2.1一般營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

中華仙影?？囊话銧I(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表1。因樣品中水分含量較高,以下結(jié)果均以干基計(jì)。中華仙影海葵中的蛋白質(zhì)含量相對(duì)較高(390 g/kg),但脂肪含量較低(50 g/kg)。同其他食物相比較,蛋白質(zhì)含量高于陸生動(dòng)物,低于一般魚(yú)類(lèi)(草魚(yú)、羅非魚(yú)等);脂肪含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一般肉類(lèi),略少于魚(yú)類(lèi)、貝類(lèi)[14]。表明中華仙影?？且环N高蛋白、低脂肪的海產(chǎn)品。

表1　中華仙影?？囊话銧I(yíng)養(yǎng)成分

2.2脂肪酸組成

由表2可知,中華仙影?？酗柡椭舅嵴?4%,而不飽和脂肪酸占多數(shù),其中單不飽和脂肪酸占38.7%,多不飽和脂肪酸占17.3%。多不飽和脂肪酸在人體內(nèi)不能合成,需由食物供給,因此被稱(chēng)為必需脂肪酸[15]。中華仙影?？亩嗖伙柡椭舅醤3/n6值為1.25,說(shuō)明中華仙影海葵可作為n3多不飽和脂肪酸的重要來(lái)源[16]。多不飽和脂肪酸中C20∶5(EPA)含量最高,而EPA被證實(shí)可有效降低冠心病的發(fā)病率[17]。

表2　中華仙影海葵脂肪酸組成與含量(n=3)

2.3氨基酸分析與評(píng)價(jià)

由表3可知,中華仙影?？陌被岱N類(lèi)齊全,其含量為277.9 g/kg(以干重計(jì)),其中必需氨基酸(EAA)含量占總氨基酸的50.9%。EAA不能在人體內(nèi)合成,需由飲食攝入。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)所頒布的標(biāo)準(zhǔn)[18],除亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸外,中華仙影?？械腅AA含量可滿(mǎn)足成人每日所需,其中賴(lài)氨酸、精氨酸、亮氨酸和蘇氨酸的含量最高,分別為24.5、23.4、18.2、15.6 g/kg。支鏈氨基酸(亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸)含量為33.9 g/kg,高于軟體動(dòng)物牡蠣(12.7 g/kg)[19],低于鯉魚(yú)[20]和南極磷蝦[21];芳香族氨基酸(酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸)含量為33.2 g/kg,略低于牡蠣[22]、鯉魚(yú)[20]和南極磷蝦[21]。研究表明,支鏈氨基酸有治療晚期肝臟疾病的功能[23]。芳香族氨基酸及其代謝產(chǎn)物與神經(jīng)-精神系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)等疾病有關(guān)聯(lián)[24]。

表3　中華仙影?？陌被峤M成(n=3)

表5　中華仙影海葵中無(wú)機(jī)元素的組成與含量(n=3)

由表4可知,纈氨酸、亮氨酸、組氨酸的AAS小于100,其余氨基酸的AAS均大于100,其中纈氨酸的AAS值為52.6,CS值為30,因此纈氨酸為中華仙影?？械牡谝幌拗瓢被?而蘇氨酸、賴(lài)氨酸和半胱氨酸的AAS及CS值較高。中華仙影?？腅AAI值為62.5,低于鱈形目(94.9)和軟體動(dòng)物(85.3)的平均值[26]。

2.4無(wú)機(jī)元素組成與分析

中華仙影?？臒o(wú)機(jī)元素組成與含量見(jiàn)表5。中華仙影?？械V物質(zhì)元素種類(lèi)豐富,其中鈉和鉀的含量分別為76800 mg/kg和9190 mg/kg,Na/K比值較高為8.4,而Na/K比過(guò)高可能會(huì)引起高血壓的發(fā)病[27]。中華仙影?？锈}濃度為3650 mg/kg,略高于南極磷蝦[21],鈣元素對(duì)人體的神經(jīng)肌肉功能、酶介導(dǎo)及血液凝結(jié)有益[28]。鎂元素的濃度較高,為10900 mg/kg,是人體必不可少的無(wú)機(jī)元素。與其他傳統(tǒng)食物相比,中華仙影?？械奈睾枯^高(6.48 mg/kg),遠(yuǎn)高于牡蠣(0.25 mg/kg)[22]、鯉魚(yú)(0.22 mg/kg)、螃蟹(0.34 mg/kg)中的硒含量[29],而硒元素具有抗氧化作用[28]。

表4　中華仙影?？匦璋被峤M成的評(píng)價(jià)

表6　中華仙影海葵中游離氨基酸的組成與含量(n=3)

表7　中華仙影?？谐饰逗塑账岬暮颗cTAV值(n=3)

2.5非揮發(fā)性風(fēng)味成分組成與分析

食物中的游離氨基酸(FAA)能夠提供酸、苦、鮮、甜等風(fēng)味,且味道貢獻(xiàn)度取決于TAV值大小。由表6可知,中華仙影?？械闹饕饰栋被釣楣劝彼?鮮味)、精氨酸(苦/甜味)和組氨酸(苦味),其TAV值分別為0.63、0.48、0.45。中華仙影?？械拿牢栋被嶂刑K氨酸(0.01 g/kg)、精氨酸(0.24 g/kg)、谷氨酸(0.19 g/kg)、天冬氨酸(0.06 g/kg)、丙氨酸(0.11 g/kg)、絲氨酸(0.05 g/kg)和甘氨酸(0.11 g/kg)占FAA總量的40.7%。

由表7可知,中華仙影?？械闹饕饰逗塑账釣锳MP(12.30 mg/100 g),其次為IMP(11.79 mg/100 g)。根據(jù)公式,中華仙影?？腅UC值為1.05 g MSG/100 g,味精的味道閾值為30 mg/100 mL,故中華仙影?？腡AV值為35[14],可知中華仙影?？哂休^高的風(fēng)味品質(zhì)。

3　結(jié)論

中華仙影海葵具有高蛋白(390 g/kg)、低脂肪(50 g/kg)的特點(diǎn),且多糖含量(260 g/kg)較高;單不飽和脂肪酸含量較高占38.7%,多不飽和脂肪酸種類(lèi)豐富,n3/n6的比值(1.25)較高,說(shuō)明中華仙影海葵的脂肪酸品質(zhì)較好;氨基酸種類(lèi)較齊全,其必需氨基酸除亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸外,可滿(mǎn)足成人每日所需;富含人體所需的常量元素與微量元素(鈣、鎂、硒等);同時(shí)中華仙影?？饕饰冻煞譃楣劝彼?、精氨酸、組氨酸、AMP、IMP;主要鮮味來(lái)源為谷氨酸、天冬氨酸及3種游離核苷酸;EUC值為1.05 g MSG/100 g。近年來(lái),?？蚱錉I(yíng)養(yǎng)豐富、味道鮮美,逐漸被消費(fèi)者接受,未來(lái)前景廣闊,但隨著海洋污染加劇,?？秤冒踩赃€有待進(jìn)一步研究。

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Nutrients and non-volatile tastecompounds ofCereussinensis

ZHOU Xue-fei,LIU Ke-hai*,CHEN Shun-sheng

(College of Food Science & Technology,Shanghai Ocean University,Shanghai Engineering Research Center of Aquatic-Product Processing & Preservation,Shanghai 201306,China)

The objective of this study was to assess the content of chemical compounds(water,ash,lipid,protein,carbohydrate,amino acid,fatty acid and mineral)and the nutritive value ofCereussinensis. The result showed that total protein content was 390 g/kg dry weight(DW),lipid content was 50 g/kg DW,ash content was 167 g/kg DW,carbohydrate content was 260 g/kg DW,fatty acid content was 7.5 g/kg DW,amino acid content was 277.9 g/kg DW forCereussinensis.Cereussinensiscontained variety of amino acid,and meet the amino acid requirements of adults with two exception,isoleucine and valine. Various minerals were contained inCereussinensis,such as Ca(3650 mg/kg),Mg(10900 mg/kg)and Se(6.48 mg/kg).Glutamic acid and arginine were the main free amino acids which contributed to pleasant flavors. The taste activity valuation from high to low was GMP,IMP and AMP. Equivalent umami concentration was 1.05 g MSG/100 g. To conclude,Cereussinensiswas a good source of nutritive diet and had high flavor quality.

Cereussinensis;nutrients;non-volatile taste compounds

2015-12-22

周雪非(1990-)，女，碩士研究生，研究方向：功能性食品的開(kāi)發(fā)利用，E-mail:zhouxuefeibest@163.com。

劉克海(1977-)，男，副教授，研究方向：食品新工藝與新劑型，E-mail:khliu@shou.edu.cn。

上海市科委工程中心建設(shè)(11DZ2280300)。

TS201.2

A

1002-0306(2016)12-0345-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.12.057