仿刺参不同部分营养成分的分析及综合评价

袁文鹏,刘昌衡,王小军,孟秀梅,夏雪奎,张绵松,胡 炜

(山东省科学院生物研究所,山东济南 250014)

仿刺参不同部分营养成分的分析及综合评价

袁文鹏,刘昌衡,王小军,孟秀梅,夏雪奎,张绵松,胡 炜

(山东省科学院生物研究所,山东济南 250014)

对仿刺参体壁、肠、呼吸树营养成分作了分析和测定,结果表明,参肠、呼吸树中蛋白质、粗脂肪、多糖、皂苷含量均高于体壁,氨基酸的 EAA/TAA、EAA/NEAA指标更接近 FAO/WHO的理想模式,脂肪酸 EPA的含量高于体壁。经综合评价分析,海参肠、呼吸树具有较高的营养价值。

仿刺参,海参多糖,海参皂苷,氨基酸,脂肪酸

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

鲜活仿刺参 由荣成好当家集团提供,鲜活刺参沿腹部剖开取出内脏,将其分为体壁、参肠、呼吸树三部分,小心将参肠内沙石、淤泥等杂物去除,清洗后沥干水分用于实验。

835-50型氨基酸分析仪 日本日立;HP-5890型气相色谱仪 美国惠普;冷冻干燥机 美国西盟;旋转蒸发仪 上海亚荣;凯氏定氮仪、索氏提取器、马福炉 上海洪纪;离心机 德国贺力氏。

1.2 实验方法

1.2.1 常量营养素测定 水分:常压干燥失重法, GB5009.3-85;灰分:重量法,GB5009.4-85;蛋白质:微量凯氏定氮法,GB5009.5-85;脂肪含量:索氏提取法,GB5009.6-85。

1.2.2 海参多糖含量测定 参照文献中海参多糖的提取方法[2-3],并作改进,其具体操作如下:称取样品约 100g(湿重),加水 500mL,匀浆,加入样品重 0.2%的复合酶 50℃水解 30min,加入 0.2%风味酶 50℃水解 2h,90℃灭酶。加入 NaOH溶液使终浓度为0.5mol/L,置于 4℃冰箱碱解 12h,用冰醋酸调至中性,8000r/min离心 20min,取上清液减压浓缩至原体积的1/4,加入 2倍体积的 95%的乙醇。离心后弃上清,沉淀分别用 95%乙醇,无水乙醇洗涤,干燥。取干燥的样品,用热水溶解,8000r/min离心 20min,弃沉淀,取上清液,置透析袋中透析脱盐,脱盐后的溶液再转入梨形分液漏斗用 savage试剂萃取去除蛋白,去除蛋白的溶液,冷冻干燥后为海参粗多糖,精确称量。

1.2.3 海参皂苷含量测定 参照文献中海参皂苷的提取方法[4-5],并作改进,其具体操作如下:取样品100g,绞碎,用 70%的乙醇冷浸 3次,每次 1d,减压浓缩乙醇提取液得流浸膏。用水反复多次溶解,过滤除去不溶物,过滤液上样 AB-8型大孔树脂,分别用水, 20%乙醇,70%乙醇洗脱,收集 70%乙醇洗脱组分,减压浓缩至浸膏状。再将其分散在水中,水溶液用石油醚萃取3次,脱脂后的溶液用正丁醇萃取3次,减压回收正丁醇部分干燥后得海参皂苷,精确称量。

1.2.4 氨基酸测定 根据 GB/T 14965-94,利用氨基酸分析仪测定。

1.2.5 脂肪酸测定 脂肪酸取冷冻干燥的样品经皂化、甲酯化处理,气相色谱仪测定。

表 1 仿刺参不同部位常量营养成分含量(%,湿重,n=5)

2 结果与分析

2.1 常量营养成分含量

从表 1数据中可以看出,参肠、呼吸树蛋白含量分别为 11.36%、8.94%(湿重),远远高于体壁蛋白含量 3.53%,粗脂肪含量也略高,分别为 1.93%和1.50%。参肠、呼吸树的灰分相近,而体壁灰分偏高,是因鲜海参体壁含盐量稍高造成的。

2.2 多糖、皂苷含量

仿刺参不同部位的多糖及皂苷含量见表 2,数据显示,海参肠、呼吸树的多糖含量分别为 0.92%、1.28%(湿重),相对体壁多糖含量的 1.68%略低;但海参肠、呼吸树皂苷的含量要明显高于体壁皂苷含量的 0.37%,分别为 1.03%和 1.65%。

表 2 仿刺参不同部位多糖和皂苷含量(%,湿重,n=5)

2.3 氨基酸组分含量

仿刺参体壁、参肠、呼吸树各部位中蛋白质的氨基酸组成见表 3。表 3结果显示,海参各部位氨基酸种类齐全。海参体壁氨基酸总量为 37.02%,肠为45.12%,呼吸树为 45.57%。从人体所必需的 8种氨基酸上看,海参体壁中必需氨基酸含量为12.82%,肠为 17.04%,呼吸树为 17.02%,肠和呼吸树均高于体壁。海参体壁中必需氨基酸占总氨基酸的比值(EAA/TAA)为 34.63%,必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)为52.98%。肠中 EAA/TAA为37.77%,EAA/NEAA为 60.68%。呼吸树中EAA/T AA为37.34%,EAA/NEAA为 59.59%。根据 FAO/WHO的理想模式,质量较好的蛋白质其氨基酸组成为EAA/T AA在 40%左右,EAA/NEAA在 60%以上,可见,海参肠和呼吸树的指标比体壁更接近理想模式。由鲜味氨基酸(FT AA)的含量得知,海参体壁、肠、呼吸树,其鲜味氨基酸与氨基酸总量(FAA/T AA)的比值相差不大,说明了参肠、呼吸树的鲜度不亚于体壁。

表 3 仿刺参不同部位氨基酸组分含量 (g/100g,干重)

从单一氨基酸结果上看,海参体壁、肠、呼吸树都是谷氨酸含量最高,天冬氨酸次之。谷氨酸具有兴奋性传质作用,能对皮层神经元产生兴奋性影响,对改进和维持脑功能是必不可少的[6]。在人体必需的 8种氨基酸中,海参肠和呼吸树中赖氨酸含量远远高于体壁。赖氨酸被称为第一限制性氨基酸,由于谷物食品中的赖氨酸含量甚低,且在加工过程中易被破坏而缺乏。海参肠和呼吸树中赖氨酸在 8种必需氨基酸中含量最高,因此,在营养学上都有很高的研究价值。

2.4 牛磺酸、羟脯氨酸含量

氨基酸测定中,牛黄酸和羟脯氨酸的含量也进行了测定。海参肠和呼吸树中含有牛磺酸,其含量分别为 2303.46、678.31mg/100g(干重),而海参体壁中未测得含有牛磺酸。另外,羟脯氨酸测定结果显示,海参肠和呼吸树中均未含有羟脯氨酸,而体壁中羟脯氨酸含量非常丰富,为 7257.16mg/100g(干重)。

2.5 脂肪酸组分分析

表 4 仿刺参不同部位脂肪酸组成 (g/100g,脂肪)

海参中脂肪酸种类比较丰富,测定结果见表 4。海参体壁中共鉴定出 18种脂肪酸,占气相色谱总峰面积 77%,其余成分未确认。定量分析表明,海参体壁脂肪酸中饱和脂肪酸(SFA)占 22.8%,不饱和脂肪酸(USFA)占 54.2%,其中单不饱和脂肪酸 (MUFA)占 37.3%,多不饱和脂肪酸 (PUFA)占 16.9%。海参肠中共鉴定出 14种脂肪酸,占气相色谱总峰面积的83.8%,其余成分未确定。海参肠中 SFA占 13.8%, USFA占 70%,其中 MUFA占 33.3%,PUFA占36.7%。海参呼吸树中共鉴定出 16种脂肪酸,占气相色谱总峰面积的 80.6%,其余成分未确定。海参肠中 SFA占 23.2%,USFA占 57.4%,其中MUFA占27.8%,PUFA占 29.6%。

通过对脂肪酸组成的分析,发现海参肠中不饱和脂肪酸含量高于海参体壁、呼吸树,其中海参肠多不饱和脂肪酸二十碳五烯酸 (EPA)含量高达24.4%,明显高于海参体壁的 9.4%和呼吸树的18.5%;另外,海参肠所含的二十二碳五烯酸为5.6%,略高于海参体壁的 1.7%和呼吸树的 2.4%。测定中并未检测到海参体壁、肠、呼吸树中存在二十二碳六烯酸(DHA)的存在。

3 结论

海参体壁的营养价值已被公认,而对于参肠、呼吸树的营养价值认识不足。本研究通过对体壁、肠、呼吸树等部位常量营养测定、多糖和皂苷的测定、氨基酸和脂肪酸组成的测定,综合评价了参肠、呼吸树的营养价值。经过分析,发现参肠、呼吸树蛋白含量均高于体壁,氨基酸的 EAA/T AA,EAA/NEAA指标更接近 FAO/WHO的理想模式,且第一限制性氨基酸赖氨酸含量也远远高于体壁。参肠和呼吸树中均含有丰富的牛磺酸,在体壁中确未检测到。海参多糖在参肠和呼吸树中含量较少,但皂苷含量却高于体壁,海参皂苷具有抗真菌、抗肿瘤、抗胆碱等多种活性。脂肪酸组分的分析表明参肠、呼吸树中 EPA的含量均高于体壁。许多研究证明,EPA具有降血压、促进平滑肌收缩、扩张血管、阻碍血小板凝集和防止动脉硬化、防治老年性痴呆等功能。因此经综合评价分析,海参肠、呼吸树可作为开发功能食品的新原料,具有较高的营养保健价值。

[1]廖玉麟 .中国动物志 (第 1卷)[M].北京:科学出版社, 1997:61.

[2]沈明,陈建伟 .糙海参多糖纯化工艺优选及其产物的药理活性比较[J].中国海洋药物,2003(1):1-3.

[3]唐孝礼,丘鹏新,黎明涛,等 .黑海参酸性粘多糖的分离纯化[J].中草药,1999,22(5):223-225.

[4]王晓华,李玲,易杨华,等 .花刺参中两个新的三萜皂苷[J].中国天然药物,2006,4(3):176-180.

[5]袁文鹏,丛日山,杨秀霞,等 .水溶性海参皂苷的分离纯化及其抗真菌活性研究[J].山东大学学报,2007,42(5):69-73.

[6]郑建仙 .功能性食品[M].北京∶中国轻工业出版社,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

仿刺参 (Apostichopus joponicus)刺参的一种,属棘皮动物门 (Echinoder mata)、海参纲 (Holothuriodea)、盾手目动物 (Aspidochirota)、刺参科 (stichopodidae)、刺参属 (stichopus)[1]。主要分布于我国的山东、辽宁和河北沿海,主产于威海、烟台、大连、长岛等地。全世界已知的海参有 1100多种,其中可食用海参 40多种。在我国,海参一向被视为佳肴,滋补品,且作为药用也已有悠久的历史。近年来,海参作为补益药膳的功能性食品越来越受人们的关注,随着对海参资源的规模化开发和利用,加工海参时产生的副产物参肠、呼吸树也越来越多,而对于这一资源的利用相对不足。本研究从营养学角度出发测定了参肠、呼吸树中的营养成分,并与海参体壁营养成分作了比较分析,旨在为海参的综合开发利用提供依据。

2009-05-26

袁文鹏 (1979-)男,助理研究员,博士,主要从事海洋动物精深加工方向的研究。

国家“863”项目(2006AA09Z444);山东省科学院科技发展基金项目[科基合字(2007)第 14号]。