靖海灣條斑紫菜的營養(yǎng)及鮮味評價*

趙 玲 曹 榮 王聯(lián)珠 劉 淇 陳少凡 符鵬飛

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靖海灣條斑紫菜的營養(yǎng)及鮮味評價*

趙 玲1曹 榮1王聯(lián)珠1劉 淇1①陳少凡2符鵬飛2

(1. 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所 青島 266071；2. 威海市科藍(lán)海洋科技有限公司 文登 264400)

以不同收割期的靖海灣條斑紫菜()為研究對象，對比分析營養(yǎng)價值并評價其鮮味。通過測定基本營養(yǎng)成分、無機(jī)元素組成和氨基酸組成，分析其營養(yǎng)學(xué)特征，通過測定游離氨基酸與呈味核苷酸組成，進(jìn)而計算滋味活性值(Taste active value, TAV)與味精當(dāng)量(Equivalent umami concentration, EUC)。結(jié)果顯示，靖海灣條斑紫菜蛋白質(zhì)含量豐富，頭水和二水紫菜的蛋白含量均在49%以上，顯著高于四水和六水紫菜(<0.05)。不同收割期條斑紫菜的脂肪含量較低，均小于1.1%。常量元素中P含量最低，K含量最高，約為2.59×104~5.52×104mg/kg；微量元素以Fe含量最高，Zn次之，Co最低；Pb含量明顯低于GB 2762-2017的限量要求。頭水、二水紫菜與四水、六水紫菜的必需氨基酸及氨基酸總量間存在顯著差異(<0.05)。游離谷氨酸和次黃嘌呤核苷酸對條斑紫菜的鮮味起主要貢獻(xiàn)作用，頭水、二水、四水和六水紫菜的EUC(以干基計)依次降低，分別為239.71、190.03、108.05和51.56 g MSG/100 g。靖海灣條斑紫菜具有較高的營養(yǎng)價值，且收割前期的靖海灣條斑紫菜鮮味度較高，可作為開發(fā)調(diào)味品的原料。

條斑紫菜；營養(yǎng)；鮮味

紫菜屬于紅藻門(Rhodophyta)、原紅藻綱(Protoflorideophy-ceae)、紅毛菜目(Bangiales)、紅毛菜科(Bangiaceae)、紫菜屬()(宋惠平等, 2015)，含有豐富的蛋白質(zhì)和多種微量元素，具有化痰軟堅、清熱利水、補(bǔ)腎養(yǎng)心的功效，極富營養(yǎng)價值和藥用價值(陳必鏈等, 2001; 王亞等, 2012)。條斑紫菜()和壇紫菜()是主要的養(yǎng)殖種類(李曉蕾等, 2017)。

條斑紫菜經(jīng)濟(jì)價值高，是海水藻類中的主要養(yǎng)殖品種，主要分布在江蘇、山東，在遼寧也有少量分布(閔建等, 2008)。紫菜的質(zhì)量隨養(yǎng)殖地區(qū)、季節(jié)、水質(zhì)等因素的不同而有明顯差異。應(yīng)苗苗等(2009)研究發(fā)現(xiàn)，不同收割期的壇紫菜基本營養(yǎng)成分、主要礦物質(zhì)及微量元素含量有較大的差異；曾繁杰等(1991)研究表明，中國壇紫菜和條斑紫菜所含的必需氨基酸含量較高，可與蛋、奶等高營養(yǎng)價值的動物蛋白相媲美；紀(jì)明侯等(1981)研究表明，條斑紫菜的氨基酸含量依生長海區(qū)的不同而各不相同；仲明等(2003)研究表明，條斑紫菜的主要營養(yǎng)成分隨著采收期的不同其變化規(guī)律不同；胡傳明等(2015)研究發(fā)現(xiàn)，不同品系條斑紫菜的氨基酸含量隨采收期的延遲呈增長趨勢，在采收后期達(dá)到最高；姚興存等(2002)對連云港沿海條斑紫菜的營養(yǎng)成分做了一個養(yǎng)殖周期的跟蹤分析測定，結(jié)果表明其營養(yǎng)成分豐富，蛋白質(zhì)含量隨生產(chǎn)季節(jié)逐漸降低，碳水化合物則逐漸升高，其他組成成分變化不明顯；但目前未見關(guān)于不同收割期條斑紫菜鮮味評價的研究。2016年底，條斑紫菜在文登靖海灣海域插桿式試養(yǎng)成功，養(yǎng)殖面積為66.7 hm2，本研究分析了不同收割期靖海灣條斑紫菜的主要營養(yǎng)成分和呈味成分，并對其進(jìn)行鮮味評價，以期為條斑紫菜資源的開發(fā)利用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

條斑紫菜干品，由威海市科藍(lán)海洋科技有限公司提供，頭水、二水、四水和六水紫菜分別于2016年12月30日、2017年1月17日、2月14日、3月 13日采自威海市靖海灣海域(121°59￠11.3002N 36°51￠17.3002E)，干品運(yùn)至實驗室后，分別粉碎，4℃儲藏備用。

1.2 實驗方法

1.2.1 基本營養(yǎng)組成測定 采用直接干燥法測定水分(GB 5009.3-2016)；采用高溫灼燒法測定灰分(GB 5009.4-2016)；采用直接滴定法測定鹽分含量(SC/T 3011-2001)；采用凱氏定氮法測定粗蛋白質(zhì)含量(GB 5009.5-2016)；采用索氏提取法測定粗脂肪含量(GB 5009.6-2016)。

1.2.2 元素含量測定 參照文獻(xiàn)(王亞等, 2012; 孫耀帆等, 2012)，采用碰撞/反應(yīng)池電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、空白溶液及樣品中各元素含量。

1.2.3 氨基酸含量測定 參照GB 5009.124-2016測定水解氨基酸的含量，原料經(jīng)濃鹽酸處理后，采用日立L-8800型氨基酸自動分析儀測定；采用磺基水楊酸法處理樣品，氨基酸自動分析儀測定游離氨基酸的含量。

1.2.4 呈味核苷酸含量測定 參照文獻(xiàn)(Yokoyama, 1992; 曹榮等, 2018)測定呈味核苷酸的含量。色譜分析條件：色譜柱Shiseido C18 SG (4.6 mm×150 mm)；流動相為乙酸、檸檬酸、三乙胺混合溶液(分別為20、20、40.0 mmol/L, pH 5.5)；流速為0.8 ml/min；柱溫為40℃；UV檢測器，檢測波長為260 nm；進(jìn)樣量為10 μl。

1.2.5 滋味活性值(Taste active value, TAV)計算

根據(jù)龔駿等(2014)的方法計算呈味物質(zhì)的TAV，計算公式如下：

呈味物質(zhì)指能使感覺器官產(chǎn)生感覺印象的物質(zhì)；味道閾值是指某種味道能被感覺到時的最低濃度值。

1.2.6 味精當(dāng)量(Equivalent umami concentration，EUC)計算 味精當(dāng)量是呈味核苷酸與鮮味氨基酸之間產(chǎn)生的協(xié)同增鮮作用，以同等鮮味所需的谷氨酸單鈉(Monosodium glutamate, MSG)的濃度來表示。根據(jù)姚海芹等(2016)的方法計算，公式如下：

式中，1218為協(xié)同作用常數(shù)；a為鮮味氨基酸的量(g/100 g)；b為鮮味氨基酸相對于谷氨酸鈉(MSG)的鮮味系數(shù)(Glu, 1; Asp, 0.077)；a為呈味核苷酸的量(g/100 g)；b為呈味核苷酸相對于IMP的鮮味系數(shù)(AMP, 0.18; IMP, 1; GMP, 2.3)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 17.0軟件處理數(shù)據(jù)，實驗重復(fù)2次，設(shè)3個平行，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(Mean±SD)表示，顯著性以<0.01為極顯著，<0.05為顯著，>0.05為不顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 基本營養(yǎng)組成測定結(jié)果

由表1可知，靖海灣條斑紫菜中蛋白質(zhì)含量豐富，脂肪含量較低。頭水和二水紫菜的蛋白質(zhì)含量均在49%以上，蛋白含量顯著高于四水和六水紫菜(<0.05)。隨著收割期的延長，灰分含量顯著增加，與仲明等(2003)的研究結(jié)果一致。六水紫菜的總糖含量最高，因而生產(chǎn)上通常用末水紫菜提取多糖等營養(yǎng)因子(姚興存等, 2002)。

2.2 19種元素含量分析

常量元素和微量元素含量見表2。從表2可以看出，靖海灣條斑紫菜中常量元素以K含量最高，P含量最低，這與王亞等(2012)的研究結(jié)果一致；其中二水紫菜中K含量最高，四水紫菜次之，頭水紫菜中K含量最低，這可能是二水紫菜灰分顯著高于頭水紫菜的主要原因。海帶富含K，姚海芹等(2016)報道，海帶中K含量約為3.50×104~4.86×104mg/kg，而靖海灣條斑紫菜K含量約為2.59×104~5.52×104mg/kg，二者含量相當(dāng)，因而補(bǔ)充K，可以適量食用海帶和紫菜。微量元素中Fe含量最高，Zn次之，Co最低。

有害元素的含量見表3。GB 2762-2017食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)《食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，Pb的限量為1.0 mg/kg(以干重計)，由表3可知，靖海灣條斑紫菜中Pb含量明顯低于GB 2762-2017的限量要求；無機(jī)As的含量范圍與尚德榮等(2011)的研究結(jié)果一致。

表1 基本營養(yǎng)成分(以干基計, g/100 g)

注：同一行標(biāo)注不同字母表示差異顯著(<0.05)，下同

Note: In the same line, different letters indicate significant difference (<0.05), the same as below

表2 常量元素和微量元素含量(以干基計, mg/kg)

Tab.2 The content of macro-and microelement (in dry basis, mg/kg)

表3 有害元素含量(以干基計, mg/kg)

Tab.3 The content of harmful elements (in dry basis, mg/kg)

2.3 水解氨基酸與游離氨基酸組成

由表4可知，在水解氨基酸種類上，靖海灣條斑紫菜中含量較高的氨基酸依次為Ala、Glu、Asp、Arg和Val。隨著收割期次的增加，必需氨基酸(EAA)、非必需氨基酸(NEAA)含量及氨基酸(AA)總量逐漸降低；頭水、二水紫菜與四水、六水紫菜的EAA、NEAA含量及AA總量間存在顯著差異(<0.05)。

游離氨基酸是影響水產(chǎn)品滋味的重要成分之一。從表5可以看出，頭水紫菜和二水、四水、六水紫菜的鮮味游離氨基酸總量存在極顯著差異(<0.01)。紫菜中含量較高的鮮味游離氨基酸依次為Ala、Glu、Asp。Glu和Asp，是典型的呈鮮味氨基酸，頭水紫菜的游離Glu和Asp含量均極顯著高于二水、四水和六水紫菜(<0.01)。

2.4 呈味核苷酸含量

核苷酸及其關(guān)聯(lián)化合物是影響水產(chǎn)品滋味的另一類重要成分，其中，鳥嘌呤核苷酸(GMP)、次黃嘌呤核苷酸(IMP)和腺嘌呤核苷酸(AMP)是典型的呈鮮味的核苷酸(Fuke, 1996)。呈味核苷酸含量見表6，頭水、二水紫菜與四水、六水紫菜中呈味核苷酸總量之間存在顯著差異(<0.05)，二水紫菜中GMP、IMP和AMP含量最高。

表4 水解氨基酸組成(以干基計, g/100 g)

Tab.4 Hydrolytic amino acid composition(in dry basis, g/100 g)

注：*：必需氨基酸；∑EAA：必需氨基酸總量；∑NEAA：非必需氨基酸總量；∑AA：氨基酸總量

Note: *: Essential amino acids; ∑EAA: Total essential amino acids; ∑NEAA: Non-essential amino acids; ∑AA: Total amino acids

表5 鮮味游離氨基酸含量(以干基計, mg/100 g)

Tab.5 The content of free flavor amino acid (in dry basis, mg/100 g)

表6 呈味核苷酸含量(干基計, mg/100 g)

Tab.6 The contents of flavor nucleotide (in dry basis, mg/100 g)

2.5 鮮味評價

鮮味是水產(chǎn)品最重要的滋味特征，通常用TAV和EUC進(jìn)行評價。其中，TAV被廣泛用來對食品的滋味強(qiáng)度進(jìn)行判定，以及評價某一組分對整體風(fēng)味的貢獻(xiàn)(曹榮等, 2018)。當(dāng)化合物TAV<1時，該呈味物質(zhì)對整體滋味作用不明顯；當(dāng)TAV>1時，該呈味物質(zhì)對整體滋味有重要貢獻(xiàn)，且值越高，貢獻(xiàn)度越大。呈現(xiàn)鮮味的化合物主要有游離氨基酸(Glu、Asp)和核苷酸(AMP、IMP、GMP)等。上述5種化合物的閾值及TAV見表7。其中，Glu對條斑紫菜鮮味的貢獻(xiàn)最為突出，其次是IMP、Asp和GMP，AMP對鮮味的貢獻(xiàn)最小。

表7 滋味活性物質(zhì)含量及TAV

Tab.7 Taste-active compounds and their TAV values

不同滋味化合物之間的交互作用也是呈味的關(guān)鍵因素之一。當(dāng)呈味核苷酸與鮮味氨基酸并存時，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，帶來強(qiáng)烈的鮮味(Maehashi, 1999)，這種協(xié)同效應(yīng)可以用EUC來衡量(楊欣怡等, 2016)。頭水、二水、四水和六水條斑紫菜的EUC(以干基計)依次為239.71、190.03、108.05和51.56 g MSG/100 g。根據(jù)水分含量換算成鮮品EUC分析發(fā)現(xiàn)，頭水和二水紫菜的EUC高于脊尾白蝦() (12.98 g MSG/100g)和大黃魚() (13.43 g MSG/100g)的EUC值，鮮味度高(曹榮等, 2018; 翁麗萍等, 2015)，這與收割前期的紫菜食用時口感鮮美的結(jié)論一致。

3 結(jié)論

靖海灣條斑紫菜中蛋白質(zhì)含量豐富，頭水和二水紫菜的蛋白質(zhì)含量明顯高于四水和六水紫菜，脂肪含量較低。頭水、二水紫菜與四水、六水紫菜的必需氨基酸及氨基酸總量間存在顯著差異(<0.05)。常量元素以P含量最低，K含量最高，K含量約為2.59×104~ 5.52×104mg/kg；微量元素中Fe含量最高，Zn次之，Co最低；Pb含量明顯低于GB 2762-2017的限量要求。游離谷氨酸(Glu)和次黃嘌呤核苷酸(IMP)對條斑紫菜的鮮味起主要貢獻(xiàn)作用，頭水、二水、四水和六水條斑紫菜的EUC(以干基計)依次為239.71、190.03、108.05和51.56 g MSG/100 g，具備理想的鮮味特征。

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Nutritional Analysis and Umami Assessment offrom Jing Bay

ZHAO Ling1, CAO Rong1, WANG Lianzhu1, LIU Qi1①, CHEN Shaofan2, FU Pengfei2

(1. Yellow Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Qingdao 266071; 2. Weihai Crown Marine Science & Technology Co., Ltd., Wendeng 264400)

at different harvest times were obtained from Jing Bay, and its nutritional and umami characteristics were analyzed. Crude protein, crude fat, ash, inorganic elements, and amino acid compositionwere determined to analyze its nutritional characteristics. Free amino acids and flavor nucleotides were determined to calculate the taste active value (TAV) and equivalent umami concentration (EUC), which indicated the umami of. The results showed thatfrom Jing Bay had high protein and low fat content. The protein content exceeded 49% in the first and secondharvest, indicating that thehad higher nutritional valuein the early stage of the harvest. The K content was the highest among the constant elements, while the P content was the lowest. Fe content was the highest among the trace elements; Zn content was higher, and Co content was the lowest. Pb content was significantly lower than the limited requirements of GB 2762-2017.There were significant differences betweenfrom the first, second harvest and the fourth, sixth harvestin terms of essential and total amino acid content (<0.05). Glutamic acid and hypoxanthine nucleotide played a major role in the umami contribution; the Equivalent umami concentration (in dry basis) ofin the first, second, fourth, and sixth harvests was 239.71, 190.03, 108.05, and 51.56 g MSG/100 g, respectively.from Jing Bay has high nutritional values and desirable umami characteristicsin the early stage of harvest, and thus, has great market potential.

; Nutrient; Umami

LIU Qi, E-mail: liuqi@ysfri.ac.cn

趙玲, 曹榮, 王聯(lián)珠, 劉淇, 陳少凡, 符鵬飛. 靖海灣條斑紫菜的營養(yǎng)及鮮味評價. 漁業(yè)科學(xué)進(jìn)展, 2018, 39(6): 134–140

Zhao L, Cao R, Wang LZ, Liu Q, Chen SF, Fu PF. Nutritional analysis and umami assessment offrom Jing Bay. Progress in Fishery Sciences, 2018, 39(6): 134–140

* 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項資金(CARS-50)資助[This work was supported by Special Funds for Modern Agricultural Industry Technology System (CARS-50)]. 趙 玲，E-mail: zhaoling@ysfri.ac.cn

劉 淇，研究員，E-mail: liuqi@ysfri.ac.cn

2017-11-09,

2017-12-12

10.19663/j.issn2095-9869.20171109001

TS254.7

A

2095-9869(2018)06-0134-07

(編輯 馬璀艷)