仿刺參不同部分營養(yǎng)成分的分析及綜合評價

袁文鵬,劉昌衡,王小軍,孟秀梅,夏雪奎,張綿松,胡 煒

(山東省科學(xué)院生物研究所,山東濟(jì)南 250014)

仿刺參不同部分營養(yǎng)成分的分析及綜合評價

袁文鵬,劉昌衡,王小軍,孟秀梅,夏雪奎,張綿松,胡 煒

(山東省科學(xué)院生物研究所,山東濟(jì)南 250014)

對仿刺參體壁、腸、呼吸樹營養(yǎng)成分作了分析和測定,結(jié)果表明,參腸、呼吸樹中蛋白質(zhì)、粗脂肪、多糖、皂苷含量均高于體壁,氨基酸的 EAA/TAA、EAA/NEAA指標(biāo)更接近 FAO/WHO的理想模式,脂肪酸 EPA的含量高于體壁。經(jīng)綜合評價分析,海參腸、呼吸樹具有較高的營養(yǎng)價值。

仿刺參,海參多糖,海參皂苷,氨基酸,脂肪酸

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鮮活仿刺參 由榮成好當(dāng)家集團(tuán)提供,鮮活刺參沿腹部剖開取出內(nèi)臟,將其分為體壁、參腸、呼吸樹三部分,小心將參腸內(nèi)沙石、淤泥等雜物去除,清洗后瀝干水分用于實驗。

835-50型氨基酸分析儀 日本日立;HP-5890型氣相色譜儀 美國惠普;冷凍干燥機(jī) 美國西盟;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮;凱氏定氮儀、索氏提取器、馬福爐 上海洪紀(jì);離心機(jī) 德國賀力氏。

1.2 實驗方法

1.2.1 常量營養(yǎng)素測定 水分:常壓干燥失重法, GB5009.3-85;灰分:重量法,GB5009.4-85;蛋白質(zhì):微量凱氏定氮法,GB5009.5-85;脂肪含量:索氏提取法,GB5009.6-85。

1.2.2 海參多糖含量測定 參照文獻(xiàn)中海參多糖的提取方法[2-3],并作改進(jìn),其具體操作如下:稱取樣品約 100g(濕重),加水 500mL,勻漿,加入樣品重 0.2%的復(fù)合酶 50℃水解 30min,加入 0.2%風(fēng)味酶 50℃水解 2h,90℃滅酶。加入 NaOH溶液使終濃度為0.5mol/L,置于 4℃冰箱堿解 12h,用冰醋酸調(diào)至中性,8000r/min離心 20min,取上清液減壓濃縮至原體積的1/4,加入 2倍體積的 95%的乙醇。離心后棄上清,沉淀分別用 95%乙醇,無水乙醇洗滌,干燥。取干燥的樣品,用熱水溶解,8000r/min離心 20min,棄沉淀,取上清液,置透析袋中透析脫鹽,脫鹽后的溶液再轉(zhuǎn)入梨形分液漏斗用 savage試劑萃取去除蛋白,去除蛋白的溶液,冷凍干燥后為海參粗多糖,精確稱量。

1.2.3 海參皂苷含量測定 參照文獻(xiàn)中海參皂苷的提取方法[4-5],并作改進(jìn),其具體操作如下:取樣品100g,絞碎,用 70%的乙醇冷浸 3次,每次 1d,減壓濃縮乙醇提取液得流浸膏。用水反復(fù)多次溶解,過濾除去不溶物,過濾液上樣 AB-8型大孔樹脂,分別用水, 20%乙醇,70%乙醇洗脫,收集 70%乙醇洗脫組分,減壓濃縮至浸膏狀。再將其分散在水中,水溶液用石油醚萃取3次,脫脂后的溶液用正丁醇萃取3次,減壓回收正丁醇部分干燥后得海參皂苷,精確稱量。

1.2.4 氨基酸測定 根據(jù) GB/T 14965-94,利用氨基酸分析儀測定。

1.2.5 脂肪酸測定 脂肪酸取冷凍干燥的樣品經(jīng)皂化、甲酯化處理,氣相色譜儀測定。

表 1 仿刺參不同部位常量營養(yǎng)成分含量(%,濕重,n=5)

2 結(jié)果與分析

2.1 常量營養(yǎng)成分含量

從表 1數(shù)據(jù)中可以看出,參腸、呼吸樹蛋白含量分別為 11.36%、8.94%(濕重),遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于體壁蛋白含量 3.53%,粗脂肪含量也略高,分別為 1.93%和1.50%。參腸、呼吸樹的灰分相近,而體壁灰分偏高,是因鮮海參體壁含鹽量稍高造成的。

2.2 多糖、皂苷含量

仿刺參不同部位的多糖及皂苷含量見表 2,數(shù)據(jù)顯示,海參腸、呼吸樹的多糖含量分別為 0.92%、1.28%(濕重),相對體壁多糖含量的 1.68%略低;但海參腸、呼吸樹皂苷的含量要明顯高于體壁皂苷含量的 0.37%,分別為 1.03%和 1.65%。

表 2 仿刺參不同部位多糖和皂苷含量(%,濕重,n=5)

2.3 氨基酸組分含量

仿刺參體壁、參腸、呼吸樹各部位中蛋白質(zhì)的氨基酸組成見表 3。表 3結(jié)果顯示,海參各部位氨基酸種類齊全。海參體壁氨基酸總量為 37.02%,腸為45.12%,呼吸樹為 45.57%。從人體所必需的 8種氨基酸上看,海參體壁中必需氨基酸含量為12.82%,腸為 17.04%,呼吸樹為 17.02%,腸和呼吸樹均高于體壁。海參體壁中必需氨基酸占總氨基酸的比值(EAA/TAA)為 34.63%,必需氨基酸與非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)為52.98%。腸中 EAA/TAA為37.77%,EAA/NEAA為 60.68%。呼吸樹中EAA/T AA為37.34%,EAA/NEAA為 59.59%。根據(jù) FAO/WHO的理想模式,質(zhì)量較好的蛋白質(zhì)其氨基酸組成為EAA/T AA在 40%左右,EAA/NEAA在 60%以上,可見,海參腸和呼吸樹的指標(biāo)比體壁更接近理想模式。由鮮味氨基酸(FT AA)的含量得知,海參體壁、腸、呼吸樹,其鮮味氨基酸與氨基酸總量(FAA/T AA)的比值相差不大,說明了參腸、呼吸樹的鮮度不亞于體壁。

表 3 仿刺參不同部位氨基酸組分含量 (g/100g,干重)

從單一氨基酸結(jié)果上看,海參體壁、腸、呼吸樹都是谷氨酸含量最高,天冬氨酸次之。谷氨酸具有興奮性傳質(zhì)作用,能對皮層神經(jīng)元產(chǎn)生興奮性影響,對改進(jìn)和維持腦功能是必不可少的[6]。在人體必需的 8種氨基酸中,海參腸和呼吸樹中賴氨酸含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于體壁。賴氨酸被稱為第一限制性氨基酸,由于谷物食品中的賴氨酸含量甚低,且在加工過程中易被破壞而缺乏。海參腸和呼吸樹中賴氨酸在 8種必需氨基酸中含量最高,因此,在營養(yǎng)學(xué)上都有很高的研究價值。

2.4 牛磺酸、羥脯氨酸含量

氨基酸測定中,牛黃酸和羥脯氨酸的含量也進(jìn)行了測定。海參腸和呼吸樹中含有牛磺酸,其含量分別為 2303.46、678.31mg/100g(干重),而海參體壁中未測得含有牛磺酸。另外,羥脯氨酸測定結(jié)果顯示,海參腸和呼吸樹中均未含有羥脯氨酸,而體壁中羥脯氨酸含量非常豐富,為 7257.16mg/100g(干重)。

2.5 脂肪酸組分分析

表 4 仿刺參不同部位脂肪酸組成 (g/100g,脂肪)

海參中脂肪酸種類比較豐富,測定結(jié)果見表 4。海參體壁中共鑒定出 18種脂肪酸,占?xì)庀嗌V總峰面積 77%,其余成分未確認(rèn)。定量分析表明,海參體壁脂肪酸中飽和脂肪酸(SFA)占 22.8%,不飽和脂肪酸(USFA)占 54.2%,其中單不飽和脂肪酸 (MUFA)占 37.3%,多不飽和脂肪酸 (PUFA)占 16.9%。海參腸中共鑒定出 14種脂肪酸,占?xì)庀嗌V總峰面積的83.8%,其余成分未確定。海參腸中 SFA占 13.8%, USFA占 70%,其中 MUFA占 33.3%,PUFA占36.7%。海參呼吸樹中共鑒定出 16種脂肪酸,占?xì)庀嗌V總峰面積的 80.6%,其余成分未確定。海參腸中 SFA占 23.2%,USFA占 57.4%,其中MUFA占27.8%,PUFA占 29.6%。

通過對脂肪酸組成的分析,發(fā)現(xiàn)海參腸中不飽和脂肪酸含量高于海參體壁、呼吸樹,其中海參腸多不飽和脂肪酸二十碳五烯酸 (EPA)含量高達(dá)24.4%,明顯高于海參體壁的 9.4%和呼吸樹的18.5%;另外,海參腸所含的二十二碳五烯酸為5.6%,略高于海參體壁的 1.7%和呼吸樹的 2.4%。測定中并未檢測到海參體壁、腸、呼吸樹中存在二十二碳六烯酸(DHA)的存在。

3 結(jié)論

海參體壁的營養(yǎng)價值已被公認(rèn),而對于參腸、呼吸樹的營養(yǎng)價值認(rèn)識不足。本研究通過對體壁、腸、呼吸樹等部位常量營養(yǎng)測定、多糖和皂苷的測定、氨基酸和脂肪酸組成的測定,綜合評價了參腸、呼吸樹的營養(yǎng)價值。經(jīng)過分析,發(fā)現(xiàn)參腸、呼吸樹蛋白含量均高于體壁,氨基酸的 EAA/T AA,EAA/NEAA指標(biāo)更接近 FAO/WHO的理想模式,且第一限制性氨基酸賴氨酸含量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于體壁。參腸和呼吸樹中均含有豐富的牛磺酸,在體壁中確未檢測到。海參多糖在參腸和呼吸樹中含量較少,但皂苷含量卻高于體壁,海參皂苷具有抗真菌、抗腫瘤、抗膽堿等多種活性。脂肪酸組分的分析表明參腸、呼吸樹中 EPA的含量均高于體壁。許多研究證明,EPA具有降血壓、促進(jìn)平滑肌收縮、擴(kuò)張血管、阻礙血小板凝集和防止動脈硬化、防治老年性癡呆等功能。因此經(jīng)綜合評價分析,海參腸、呼吸樹可作為開發(fā)功能食品的新原料,具有較高的營養(yǎng)保健價值。

[1]廖玉麟 .中國動物志 (第 1卷)[M].北京:科學(xué)出版社, 1997:61.

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[3]唐孝禮,丘鵬新,黎明濤,等 .黑海參酸性粘多糖的分離純化[J].中草藥,1999,22(5):223-225.

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[5]袁文鵬,叢日山,楊秀霞,等 .水溶性海參皂苷的分離純化及其抗真菌活性研究[J].山東大學(xué)學(xué)報,2007,42(5):69-73.

[6]鄭建仙 .功能性食品[M].北京∶中國輕工業(yè)出版社,1999: 185-186.

Evaluation and analysis of nutritional composition of different parts of sea cucum berApostichopus joponicus

YUANW en-peng,L IU Chang-heng,WANG Xiao-jun, M ENG Xiu-mei,XI A Xue-kui,ZHANGM ian-song,HUW ei
(Biology Institute of ShandongAcademy of Sciences,Jinan 250014,China)

The contents of nutritive comp os itions we re ana lyzed in d iffe rent p a rts of sea cucum be r Ap os tichop us jop onicus which inc lude body wa lls,intens ines and resp ira tory trees.The results showed tha t the contents of p rote in,c rude fa t,p olysaccha rides,g lycos idesin intens ines and resp ira tory we re highe r than body wa lls.The Essentia l am ino ac id/Tota l am ino ac id,essentia l am ino ac id/non-essentia l am ino ac id ra tio of the intens ines and resp ira tory we re m ore c lose to idea l Pa tte rn of FAO/WHO than body wa lls.The content of EPA in intens ines and resp ira tory wass till highe r than body wa lls.The comp rehens ive ana lys is ind ica ted tha t the intens inesand resp ira tory ofAp os tichop us jop onicus had high nutrition va lue.

sea cucum be r Ap os tichop usjop onicus;holothurian p olysaccha rides;holothurian g lycos ides;am ino ac id;fa tty ac id

TS254.1

A

1002-0306(2010)05-0348-03

仿刺參 (Apostichopus joponicus)刺參的一種,屬棘皮動物門 (Echinoder mata)、海參綱 (Holothuriodea)、盾手目動物 (Aspidochirota)、刺參科 (stichopodidae)、刺參屬 (stichopus)[1]。主要分布于我國的山東、遼寧和河北沿海,主產(chǎn)于威海、煙臺、大連、長島等地。全世界已知的海參有 1100多種,其中可食用海參 40多種。在我國,海參一向被視為佳肴,滋補(bǔ)品,且作為藥用也已有悠久的歷史。近年來,海參作為補(bǔ)益藥膳的功能性食品越來越受人們的關(guān)注,隨著對海參資源的規(guī)模化開發(fā)和利用,加工海參時產(chǎn)生的副產(chǎn)物參腸、呼吸樹也越來越多,而對于這一資源的利用相對不足。本研究從營養(yǎng)學(xué)角度出發(fā)測定了參腸、呼吸樹中的營養(yǎng)成分,并與海參體壁營養(yǎng)成分作了比較分析,旨在為海參的綜合開發(fā)利用提供依據(jù)。

2009-05-26

袁文鵬 (1979-)男,助理研究員,博士,主要從事海洋動物精深加工方向的研究。

國家“863”項目(2006AA09Z444);山東省科學(xué)院科技發(fā)展基金項目[科基合字(2007)第 14號]。