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波纹巴非蛤斧足颜色与总类胡萝卜素含量的相关分析

2017-03-04李庆昌陈小明蔡明夷曾志南刘贤德

渔业研究 2017年1期
关键词:扇贝贝类波纹

李庆昌,刘 坦,陈小明,蔡明夷,曾志南,刘贤德*

(1.农业部东海海水健康养殖重点实验室,集美大学水产学院,福建 厦门361021;2.福建省水产研究所,福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室,福建 厦门 361013)

波纹巴非蛤斧足颜色与总类胡萝卜素含量的相关分析

李庆昌1,刘 坦1,陈小明1,蔡明夷1,曾志南2,刘贤德1*

(1.农业部东海海水健康养殖重点实验室,集美大学水产学院,福建 厦门361021;2.福建省水产研究所,福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室,福建 厦门 361013)

波纹巴非蛤(Paphiaundulata)是经济价值较高的海产贝类之一,斧足是其重要的食用部位。本研究分别检测了91个波纹巴非蛤斧足的总类胡萝卜素含量(TCC)和3个颜色指标L*(明暗度)、a*(红绿值)、b*(黄蓝值),结果显示波纹巴非蛤斧足总类胡萝卜素含量和颜色指标在不同的个体中存在较大的差异,不同个体斧足总类胡萝卜素含量范围为1.78~15.72 μg/g,颜色指标L*、a*、b*的波动范围分别为48.21~56.31、-0.32~10.46、16.56~30.29。统计分析表明,波纹巴非蛤斧足的总类胡萝卜素含量和颜色指标L*、a*、b*之间相关极显著(P<0.01),相关系数分别为-0.733、0.685、0.775。研究结果将为选育高含量类胡萝卜素的波纹巴非蛤提供重要的参考依据。

波纹巴非蛤;斧足;总类胡萝卜素;颜色

类胡萝卜素是一类天然脂溶性化合物的总称。在光、热和酸等外界因素下极易分解,形成多种具有生物活性的代谢物,在人体内的代谢物包括视黄醛、视黄醇等,对于一些慢性疾病和癌症具有重要的防治作用[1]。类胡萝卜素不仅普遍存在于动、植物和微生物,也广泛存在于海产贝类体内。贝类体内的类胡萝卜素主要来源于所摄食的藻类,如绿藻和硅藻等,经代谢和转运,并不断地在体内积累而形成[2]。已有研究表明,类胡萝卜素广泛存在于多板纲、腹足纲、双壳纲、头足纲等海产贝类中,特别是牡蛎、扇贝、贻贝等双壳纲中含量更高[3-4]。

波纹巴非蛤(Paphiaundulata)属于软体动物门、瓣鳃纲、帘蛤科,营埋栖生活,俗称“油蛤”,主要分布于中国广东、广西、福建等沿海地区以及日本、澳大利亚、菲律宾等国家。波纹巴非蛤肉质细嫩、味道鲜美而且营养价值较高,因而受到广大消费者的喜爱,是我国东南沿海著名的海产经济贝类之一[5]。由于消费者喜好依据视觉感知选择食品,因而鲜艳明亮的颜色往往也会影响消费者的选择和产品的价值[6-7]。笔者在前期调研中发现,同一批次的波纹巴非蛤的斧足颜色有较大的差异,从白色到橘黄色,深浅程度不同(如图1)。在华贵栉孔扇贝、虾夷扇贝、三角帆蚌等贝类组织中总类胡萝卜素含量(Total carotenoid content,TCC)的有关研究报道表明[2,8-9],橘黄色的个体组织有更高的TCC。而在波纹巴非蛤上,有关斧足的TCC以及颜色和TCC之间的相关分析至今尚未见报道。

本研究采用色差仪检测斧足的3个颜色指标L*、a*、b*,通过紫外分光光度法测定波纹巴非蛤斧足的总类胡萝卜素含量,并分析了二者的相关性,以期为培育富含类胡萝卜素的高价值海产贝类新品种提供重要的参考。

1 材料与方法

1.1 实验材料

2016年1月至3月,从厦门市水产市场(产地为福建省云霄县)先后购买5批新鲜的波纹巴非蛤样品,平均规格为壳长(46.80±0.91)mm、壳宽(26.69±1.27)mm、壳高(15.55±1.15)mm。选取共计91个健康的波纹巴非蛤用于实验分析。

1.2 方法

1.2.1 取样

用手术刀切断波纹巴非蛤的前后闭壳肌,打开壳后用剪刀剪取斧足,去除其余部分,放置在装有冰的保温盒内,备用。

1.2.2 斧足颜色的测量

将斧足剪碎后,用WSC-S型号色差仪(上海精科)进行检测。共测定3个颜色指标L*、a*、b*,颜色指标L*、a*、b*是国际照明委员会(International Commission on Illumination,简称CIE)提出的用来表示色度的标准。其中L*值(0~100)表示白度,数据越大说明白色程度越高;+a*值表示红色,-a*值表示绿色;+b*值表示黄色,-b*值表示蓝色,通过这三个数值,可以准确地表示出被测物质的颜色[10-12]。

1.2.3 斧足中总类胡萝卜素的提取

总类胡萝卜素提取方法参阅杨叶欣等人[13-14]的研究并略有改动,具体方法步骤如下:①称取斧足组织0.1 g左右,加入等量的无水硫酸钠和适量的无水乙醇(分析纯)充分匀浆;②将匀浆液转移到10 mL离心管中,并用无水乙醇润洗两次匀浆管,一并转移到10 mL离心管中,加无水乙醇定容至8 mL,用锡箔纸避光密封,在4 ℃冰箱过夜;③用4 000 r/min低温离心10 min(Centrifuge 5430R,Eppendorf 公司),取上清液;④用紫外分光光度计(UV-5100,厦门亿辰科技)测定在480 nm处的吸光值,带入公式算出总类胡萝卜素含量。总类胡萝卜素含量( μg /g)= A × K × V/E × G,其中A 为吸光度值,K 为常数(104),V 为提取液体积(mL),E 为摩尔消光系数(2 500 mL/μg),G 为样品质量(g)。

1.3 数据处理

利用SPSS 19.0软件中Analysis菜单中的correlate命令分析斧足TCC与颜色指标 L*、a*、b*之间的相关性,用Pearson相关系数表示。

2 结果与分析

2.1 斧足颜色指标与其总类胡萝卜素含量测定结果

波纹巴非蛤斧足的TCC及颜色指标测量结果如表1、表2所示。从表中可以看出,波纹巴非蛤斧足的TCC含量在1.78~15.72 μg/g之间,不同个体之间有较大的差异。颜色指标L*、a*、b*的波动范围分别为48.21~56.31、-0.32~10.46、16.56~30.29。

2.2 相关分析

相关分析结果如表3所示。从表3可以看出,波纹巴非蛤斧足中TCC含量分别与L*、a*、b*有极显著相关性(P<0.01),相关系数分别为-0.733、0.685、0.775。结果说明波纹巴非蛤斧足的TCC含量越高,斧足L*越低(即斧足颜色越暗),a*越大(即斧足颜色越红),b*越大(即斧足颜色越黄)。综上所述,波纹巴非蛤斧足的TCC含量与其颜色有极显著的相关性(P<0.01),表现为斧足TCC含量越高,其颜色越偏红或黄。

表 1 波纹巴非蛤斧足总类胡萝卜素含量及颜色指标测量结果Tab.1 Measurements results of P.undulata foot tissue for TCC and color index

续表1

表 2 波纹巴非蛤斧足总类胡萝卜素含量及颜色指标统计分析结果Tab.2 Statistics results of P.undulata foot tissue for TCC and color index

表 3 波纹巴非蛤斧足总类胡萝卜素含量与颜色指标相关分析结果Tab.3 Correlation analysis results of P.undulata foot tissue for TCC and color index

注:**表示两变量之间有极显著差异(P<0.01)。

Note:**indicated the difference between two variables was highly significant at 0.01 level.

3 讨论

类胡萝卜素是一种广泛分布于动物、植物、微生物体内的天然色素,对于水产动物如对虾等在着色方面具有非常重要的作用[15-17]。从化学结构分类,存在于水产动物体表和肌肉的色素大致可分为类胡萝卜素群、胆汁色素群、α-萘醌系色素群、黑色素、蝶啶系色素群和其它色素[14]。鱼贝类体色之红色系色素主要都是来自类胡萝卜素群的色素[14,18]。郑怀平[9]对华贵栉孔扇贝的研究表明,类胡萝卜素含量的高低直接决定着华贵栉孔扇贝组织橘黄色的深浅,这与本文的结论相呼应。贝类体内的类胡萝卜素来自于所摄食的藻类,并在体内转化、富集。类胡萝卜素在动物体内的代谢吸收与多种蛋白质有关,蛋白质的表达则受遗传的控制[19],这也间接说明贝类体内的类胡萝卜素含量受遗传的影响。已有在华贵栉孔扇贝[20]和虾夷扇贝[8]上的研究证明其个体中类胡萝卜素含量高的这一性状可以稳定遗传给后代。由此,可推测波纹巴非蛤不同个体中类胡萝卜素含量的差异很大程度上受遗传的调控。水产贝类中的有关类胡萝卜素的研究表明,不同贝类的身体各部位总类胡萝卜素含量存在很大的差异[21],虾夷扇贝[8]闭壳肌和性腺中总类胡萝卜素含量分别为23.10、13.60 μg/g,日本栉孔扇贝[22]性腺中为71.50 μg/g,华贵栉孔扇性腺[9]中含量范围为3.58~59.90 μg/g、闭壳肌中为0.73~15.60 μg/g。斧足是波纹巴非蛤重要的食用部位,本研究对波纹巴非蛤斧足中的TCC进行检测,全部样本中不同个体之间的类胡萝卜素含量在1.78~15.72 μg/g之间,这与虾夷扇贝和华贵栉孔扇贝等的研究结果略有差异,可能与物种和取样部位不同有关[8,12,22]。

在研究过程中还发现,波纹巴非蛤斧足颜色与其总类胡萝卜素含量呈正相关关系,即斧足颜色越黄、越红或者说颜色越深,其类胡萝卜素含量就越多,这与郑怀平[9]等对华贵栉孔扇贝的研究结果一致,即黄颜色的华贵栉孔扇贝组织比白颜色的组织有更高的类胡萝卜素含量。在玉米上的研究也有类似的结果,相对于白色玉米,黄色玉米的胚乳具有较高的类胡萝卜素含量[23-24]。以上研究说明,生物体组织颜色越深,其类胡萝卜素含量也越高可能是一个普遍规律,这为接下来选育高类胡萝卜素含量的贝类提供了一种直观的参考指标。

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Correlation analysis of foot color and total carotenoid content inPaphiaundulata

LI Qingchang1,LIU Tan1,CHEN Xiaoming1,CAI Mingyi1,ZENG Zhinan2,LIU Xiande1*

(1.Key Laboratory of Mariculture for the East China Sea,Fisheries College,Jimei University,Xiamen 361021,China;2.Key Laboratory of Cultivation and High-value Utilization of Marine Organisms in Fujian Province,Fisheries Research Institute of Fujian,Xiamen 361013,China)

Paphiaundulateis one of shellfish which has higher economic value.Foot tissue is an important edible part ofPaphiaundulate. The present study examined the total carotenoid content(TCC)and color index L*(brightness),a*(values of red,green),b*(values of yellow,blue)of 91P.undulatefoot tissue samples.There were great differences in TCC and color index among individuals.The range of TCC in different individuals was 1.78~15.72 μg/g,and the fluctuation ranges of color index L*,a*,b*were 48.21~56.31,-0.32~10.46 and 16.56~30.29 respectively.Statistical analysis showed that TCC and color index L*,a*,b*had highly significant correlation(P<0.01),the correlation coefficients were-0.733,0.685 and 0.775 respectively.The results of this study will provide important reference data for selecting high content carotenoid inP.undulatebreeding.

Paphiaundulate;foot tissue;total carotenoid;color

2016-09-27

国家自然科学基金项目(31172397);福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室开放课题(2015fjscq05).

李庆昌(1993-),男,硕士,从事水生生物遗传育种研究.E-mail:761239001@qq.com

刘贤德(1974-),男,教授,从事水产生物遗传育种.E-mail:xdliu@jmu.edu.cn

S917.4

A

1006-5601(2017)01-0015-07

李庆昌,刘 坦,陈小明,等.波纹巴非蛤斧足颜色与总类胡萝卜素含量的相关分析[J].渔业研究,2017,39(1):15-21.

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