不同地區小龍蝦營養價值和品質的比較研究

徐 晨，葛慶豐*，諸永志，王道營，閆 征，徐為民

（1.揚州大學食品科學與工程學院，江蘇 揚州 225127；2.江蘇省農業科學院農產品加工研究所，江蘇 南京 210014）

小龍蝦（Procambarus clarkii），又稱克氏原螯蝦、紅螯蝦或淡水小龍蝦，形態似蝦且甲殼堅硬，通常呈暗紅色[1]，主要生長于池塘或稻田區域[2]，因口味鮮美而成為人們喜愛的佳肴之一。南京、蘇州地處長江中下游區域，水域廣袤，河流遍布，水中營養成分豐富，適合小龍蝦的生長繁殖。宿遷地處黃淮與江淮地區，氣候濕潤，降水充足，天然餌料豐富，泗洪龍蝦已實現工業化養殖，產量豐碩[3-4]。目前，學者們對小龍蝦的養殖方式[5-6]、重金屬殘留與微量元素檢測方面[7]的研究甚多，但針對不同產地小龍蝦的品質和營養成分的比較鮮有報道，僅有人工養殖與稻田養殖方面品質比較的初步探究[8]。為比較不同區域因素及環境因素下小龍蝦的營養價值與品質差異，對3 個地區小龍蝦的品質、營養成分、脂肪酸及氨基酸組成進行比較分析與評價。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

小龍蝦采購于南京浦口、蘇州太湖及宿遷泗洪地區，在3 個地區不同養殖戶的河塘中隨機采樣。小龍蝦體長12.0～15.0 cm，體質量13.5～24.3 g，蝦肉率[8]20.24%～25.34%。

氯化鈉、鹽酸、氫氧化鈉、無水乙醚、石油醚、硫酸銅、硫酸鉀、乙酸鈉（均為分析純） 廣州化學試劑廠；硫酸、檸檬酸鈉、對硝基苯酚（均為優級純） 上海阿拉丁試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

TA-XT2i質構儀 上海騰拔儀器科技有限公司；GZX-9070 MBE電熱恒溫干燥箱 蘇州歐文烘箱制造有限公司；SZF-06A粗脂肪測定儀 上海新嘉電子有限公司；HH-4恒溫水浴鍋 常州國華電器有限公司；25DS25高速勻漿機 上海嵐譽智能化科技有限公司；UV-6100紫外-分光光度計 上海楚柏實驗室設備有限公司；RE-2000B旋轉蒸發儀 上海亞榮生化儀器廠；GC-2014氣相色譜儀 廣東科曉分析儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 小龍蝦質地剖面分析（texture profile analysis，TPA）參數測定

將3 個不同地區的小龍蝦經過沸水熱燙5 min后冷卻，剝殼取尾部肌肉，取用尾部第3節肌肉[9-10]，采用TA-XT2i質構儀，選取剪切力、硬度、咀嚼性、內聚性和彈性等指標，對不同地區小龍蝦尾肉的品質進行分析評價。測試條件為：P/0.5平底柱形探頭，測前速率2.5 mm/s，測試速率1 mm/s，壓縮比50%。平行測定10 次，取平均值[11]。

1.3.2 小龍蝦水分含量測定

參照GB 5009.3ü2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》，采用第一法直接干燥法測定。

1.3.3 小龍蝦粗脂肪含量和脂肪酸組成分析

粗脂肪含量：參照GB 5009.6ü2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》，采用第一法索氏抽提法測定。

脂肪酸組成分析：參照GB 5009.168ü2016《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》。其中，脂肪酸測定的前處理步驟采用氯仿-甲醇法[12]提取，具體操作為：將小龍蝦尾肉常溫下解凍后，稱取5 g蝦尾肉，勻漿，加入60 mL氯仿-甲醇溶液（2∶1，V/V），靜置1 h后過濾，加入15 mL飽和生理鹽水；3 000 r/min離心15 min，吸凈上層水層，剩余溶液用真空旋轉蒸發器在45 ℃水浴真空蒸干，－20 ℃貯藏備用。平行測定3 次。將采集的脂肪酸甲酯化，取上清液在島津GC-2014型氣相色譜儀中測定，具體參數為：氫火焰離子檢測器，毛細管柱；載氣為H2，燃燒氣為N2、H2和空氣；進樣口溫度250 ℃，壓力169 kPa，總流量29.4 mL/min；采用程序升溫，45 ℃保持4 min，13 ℃/min升溫至175 ℃保持27 min，然后以4 ℃/min升溫至215 ℃保持35 min，檢測器溫度250 ℃。與脂肪酸甲酯相對照，測定結果以歸一化法計算相對含量。

1.3.4 小龍蝦粗蛋白含量測定

參照GB 5009.5ü2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》和羅云等[13]的方法。標準曲線的繪制：在加入4 mL乙酸鈉-乙酸緩沖溶液及4 mL顯色劑后，配制成0.0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、10.0 μg/mL的系列標準溶液，60 ℃水浴加熱15 min，冷卻后，使用1 cm吸收池在412 nm波長處分別測定其吸光度。

分別取南京浦口、蘇州太湖及宿遷泗洪小龍蝦，清洗后剝殼取尾肉，高速勻漿后待用。預處理步驟按照上述國標方法進行。其中，預處理液使用1 cm吸收池在412 nm波長處測定其吸光度，代入標準曲線求出氮含量，換算成蛋白質含量。

1.3.5 小龍蝦氨基酸組成分析

參照GB 5009.124ü2016《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》。食品中的蛋白質經過酸水解后成為游離氨基酸，顯色反應后利用氨基酸分析儀測定氨基酸組分。

1.4 數據處理

采用Excel 2010軟件對實驗數據進行整理；采用SPSS Statistics 24.0統計分析軟件對實驗數據進行差異顯著性分析；采用Origin 2017軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 小龍蝦尾肉TPA參數測定結果

硬度指讓物體發生形變所產生的最大的力，咀嚼性是指咀嚼樣品使其能夠吞咽的最少咀嚼次數[14]。由圖1可知，宿遷泗洪小龍蝦尾肉的硬度和咀嚼性較南京浦口和蘇州太湖地區小龍蝦高，3 個地區小龍蝦的硬度差異較為明顯，這是由于隨著脂肪含量的增加，脂肪使肉制品中的肌纖維容易活動，具有潤滑劑和連接劑的作用[15]，影響肉制品的質構特性，脂肪含量越高，小龍蝦尾肉的多汁性和滑膩性就會越好；脂肪含量越低，小龍蝦尾肉就會有粗糙、質地硬、口感不佳的情況出現。同時，小龍蝦尾肉中的水分含量越高，其硬度就會越低，這是由于水分含量增加，肌肉蛋白與水相互作用，形成交叉的連接，相互作用降低，也導致咀嚼性的下降[16]。

凝聚性表示樣品第2次壓縮所做的功和第1次壓縮所做的功之比[17]。由圖2可知，蘇州太湖小龍蝦與宿遷泗洪小龍蝦的凝聚性均優于南京浦口小龍蝦，這可能是由于南京浦口小龍蝦肌肉的組織結構較松散，所表現出的承受二次形變的能力相對于蘇州太湖和宿遷泗洪小龍蝦較弱。另外，凝聚性也隨著貯藏時間的延長發生劣變，造成這一現象的主要原因可能與蛋白質的降解有關。宿遷泗洪小龍蝦和蘇州太湖小龍蝦的彈性高于南京浦口小龍蝦，這可能是由于宿遷泗洪小龍蝦與蘇州太湖小龍蝦肌肉纖維較細，肌肉纖維間的空隙較大，在加熱過程中易形成網絡結構，因而彈性較大[18]。其次，不同小龍蝦肌肉的質構特性不同，此差異也和小龍蝦的個體大小有關系，實驗中不能夠完全保證小龍蝦的大小一致，同種蝦肉的不同部位其質構特性也會有所差異，因此為保證質構分析的準確性和可比性，應盡量選用相同位點來做質構測定。

剪切力是反映嫩度的指標，肉的嫩度是指肉入口咀嚼組織狀態時所感覺的印象，肉的嫩度和肉的硬度在一定程度上也可以相互通解，而肉的硬度包括本底硬度和肌動球蛋白硬度，前者是由結締組織蛋白和其他基質蛋白形成，后者是由肌原纖維蛋白形成[19]。剪切力越大，嫩度越低。由圖3可知，宿遷泗洪小龍蝦的剪切力均高于南京浦口和蘇州太湖小龍蝦，Crawford等[20]研究發現，肌原纖維蛋白及其結締組織是肉制品硬度和咀嚼性發生變化的顯著影響因素之一，因此造成這一現象的原因可能與蛋白質有關。

2.2 小龍蝦尾肉營養成分的測定與比較分析

表1 三地小龍蝦營養成分的測定結果Table 1 Nutrient composition of crayfish from three regions

蛋白質的測定依據由系列標準溶液得到的線性回歸方程：y=0.035 9x－0.001 7（R2=0.999 1），并與陳曉明等[21]測定出的盱眙龍蝦與其列出的各種蝦類的營養成分進行比較分析。由表1可知，三地小龍蝦肌肉中的水分含量以南京浦口、宿遷泗洪地區相對較高，分別為80.75%和80.51%，這與盱眙龍蝦肌肉水分含量相近。粗脂肪含量以南京浦口地區小龍蝦最高，為1.46%，明顯高于盱眙龍蝦的粗脂肪含量，與基圍蝦肌肉中粗脂肪含量相當。蛋白質含量最高的是宿遷泗洪小龍蝦，且與南京浦口和蘇州太湖地區小龍蝦的蛋白質含量差異顯著（P＜0.05）。

2.3 小龍蝦尾肉脂肪酸組成比較分析

由表2可知：南京浦口地區小龍蝦中共檢出脂肪酸18 種，其中SFA 6 種，相對含量39.58%；蘇州太湖和宿遷泗洪地區的小龍蝦SFA相對含量分別為38.68%和37.32%。其中，硬脂酸（C18:0）相對含量分別為8.11%、7.44%和7.61%。有研究表明，硬脂酸對膽固醇的提高效果不顯著，這是由于硬脂酸能部分降低膽固醇的溶解，同時對膽酸進行調節，從而降低血清和肝臟中的膽固醇含量[22]。南京浦口、蘇州太湖及宿遷泗洪小龍蝦中棕櫚酸（C16:0）的相對含量分別為14.48%、15.60%和15.43%，近些年來有研究發現，棕櫚酸對于血清中的膽固醇有降低作用，因此人們提出使用棕櫚酸和油酸代替日常飲食中的月桂酸和肉豆蔻酸改善血栓患者狀況[23]。PUFA以蘇州太湖地區小龍蝦最多，PUFA含量較高能顯著增加香味，對人體的生理功能有巨大作用[24]。其中，亞油酸、花生四烯酸是n-6系的PUFA，對于人體預防心血管疾病具有重大功效。二十二碳六烯酸（docosahexenoic acid，DHA）含量以宿遷泗洪地區的小龍蝦最為豐富，相對含量為4.05%，它是人體腦部和視網膜發育最重要的成分之一[25]。

表2 三地小龍蝦肌肉脂肪酸成分分析Table 2 Fatty acid composition of crayfish muscles from three regions

2.4 小龍蝦尾肉氨基酸組成比較分析

由表3可知，3 個地區的小龍蝦所含氨基酸種類較多，總氨基酸含量相對較高的為南京浦口地區小龍蝦，為19.461%，宿遷泗洪和蘇州太湖地區小龍蝦的氨基酸總量分別為18.986%和17.017%。其中，必需氨基酸含量以南京浦口地區小龍蝦最高，為6.961 g/100 g。3 個地區小龍蝦中檢出人體必需的7 種氨基酸，如蘇氨酸能夠降低肝臟脂肪的含量，增強人體免疫能力[26]；纈氨酸能夠輔助治療肝功能衰竭[27]；蛋氨酸能夠提高抗氧化能力[28]。其他檢測出的必需氨基酸也有不同或類似的功效。3 個地區小龍蝦的EAA/TAA均在35%～36%之間，比值相對較高的是宿遷泗洪地區龍蝦，基本符合聯合國糧農組織/世界衛生組織（United Nations Food Agriculture Organization/World Health Organization，FAO/WHO）提出的質量較佳蛋白質氨基酸組成（EAA/TAA在40%左右）評價標準[29]。

表3 三地小龍蝦氨基酸成分分析Table 3 Amino acid composition of crayfish from three regions

通過計算游離氨基酸的呈味物質濃度/滋味閾值得到味道強度值（taste active value，TAV），如果TAV高于1，則認為該呈味物質對味道的貢獻程度明顯，反之亦然[30]。

表4 小龍蝦呈味氨基酸滋味閾值與TAVTable 4 Taste threshold and TAV of taste-active amino acids in crayfish

由表4可知：天冬氨酸和谷氨酸作為3 個地區小龍蝦呈現鮮味的主要氨基酸，以南京浦口地區小龍蝦的鮮味TAV最大，所呈現的鮮味較其他2 個地區小龍蝦濃郁；丙氨酸作為主要呈現甜味的氨基酸，以宿遷泗洪地區小龍蝦的TAV最高，南京浦口地區小龍蝦次之，蘇州太湖地區小龍蝦的甜味最弱；3 個地區小龍蝦中組氨酸TAV均大于1，表明其對苦味有一定的貢獻。其他氨基酸雖然也呈現出不同的味道，但滋味貢獻程度不大，故而不明顯。

3 結 論

對南京浦口、蘇州太湖及宿遷泗洪地區的小龍蝦肌肉營養成分和品質進行測定，結果表明：宿遷泗洪地區小龍蝦肌肉的彈性、咀嚼性、蛋白質含量及脂肪含量均高于其他兩地；三地小龍蝦的PUFA相對含量以宿遷泗洪地區最高，為61.98%，同時，三地小龍蝦也檢出人體必需的亞油酸、亞麻酸、DHA等脂肪酸組分。另外，三地小龍蝦氨基酸種類較為豐富，其中，宿遷泗洪地區小龍蝦必需氨基酸含量占比相對較高，有利于改善機體水平，提高機體免疫力，促進營養物質的吸收；根據TAV的計算，小龍蝦的滋味以鮮味為主，并摻雜了些許甜味，以南京浦口地區小龍蝦味道較為鮮美。總而言之，不同地區的小龍蝦，其營養價值和品質略有不同，本研究為后續以小龍蝦肌肉為原料加工各種食品提供了理論參考依據。