毛蚶酶解产物的营养学分析

温禄云，李文钊，张斌

（1.天津市食品研究所有限公司，天津301609；2.天津科技大学食品工程与生物技术学院，天津300457）

毛蚶酶解产物的营养学分析

温禄云1，2，李文钊2，张斌1，2

（1.天津市食品研究所有限公司，天津301609；2.天津科技大学食品工程与生物技术学院，天津300457）

以毛蚶酶解物为研究对象，选用两种蛋白酶水解后的酶解液粉状物和毛蚶原浆粉作为饲料的蛋白质来源，配制人工半合成饲料，以酪蛋白组为对照组，采用对喂法，进行大鼠营养生理功能实验。酶解组的蛋白质真消化率分别为（93.69±0.75）%、（92.85±0.53）%；净利用率分别为（49.81±1.34）%、（46.72±0.62）%，都比未经酶解的原浆组高。

毛蚶；酶解产物；蛋白质真消化率；蛋白质净利用率

近年来，随着对海洋贝类营养学研究的深入开展，因为贝类中蛋白质[1]含量丰富，氨基酸构成全面，为多肽的形成提供了充足的基础物质，因此贝类活性肽越来越受到重视[2]。

毛蚶是集味美和营养全面于一体的食物，具有一定的营养与药用价值。据分析，新鲜的毛蚶软体部分水分含量为82%，干样中粗蛋白含量为61.5%，粗脂肪含量3.4%，灰分3.2%[3]。经酶解的蛋白质，酶解度在45%以上，分子量在97 400 Da～20 100 Da间的较大分子量的蛋白质几乎完全被酶解，酶解液中所含的多为分子量约为14 400 Da的多肽，酶解效果明显。

蛋白质是人体所需的重要营养物质，适量的蛋白质摄入对于正常的生命活动有重要保障意义。但蛋白质摄入过量或蛋白质无法吸收利用会导致人体肝脏、肾脏负担加重，导致痛风、肾炎等严重疾病。因此食物蛋白质的营养价值主要取决于其蛋白质含量和蛋白质在机体内的被吸收利用的程度[4]。易于人体吸收和利用的优质蛋白质食品将是今后健康食品的发展趋势。在蛋白质功能评价中，蛋白质真消化率、净利用率、生物价等指标，是营养学中最常用的蛋白质营养价值评价指标[5]。

1 材料和方法

1.1 材料

毛蚶酶解产物：天津市食品研究所有限公司自制；SPF级雄性SD大鼠50只，平均体重（50.0±4.0）g：北京军事医学研究所（许可证号：SCXK-2007-004）；基础饲料：天津市生物工程研究所；酪蛋白（蛋白质含量78.9%）、半合成饲料[6-7]（按照AIN-93啮齿类动物的饲料标准配置）：天津市药物研究所；中性蛋白酶2 000 U/g、木瓜蛋白酶2 000 U/g：诺维信（中国）生物技术有限公司。

1.2 仪器

电子天平JA2003、PHSJ-4A型pH计：上海精密科学仪器有限公司；电热鼓风干燥箱DGG-9240A型：天津天宇机电有限公司；凯氏定氮仪UDK159DKL：意大利VELP公司；SY-2数显恒温沙浴锅：金坛市龙华实验仪器厂；磁力搅拌器JB-3：上海雷磁新泾仪器有限公司；氮代谢笼：天津生物工程研究所；Microlab 300生化分析仪：荷兰威图公司；分光光度计EFJ7200：尤尼柯（上海）仪器有限公司；紫外可见分光光度计：北京科技仪器有限公司。

2 方法

2.1 毛蚶酶解产物的制备

取新鲜毛蚶，经清水清洗，在100℃的水中煮至毛蚶开壳后，置于冷水中，将其外壳剥落，取贝肉沥水后放入打浆机中，充分打浆至均匀，加入3倍重量的水后，在添加中性蛋白酶、木瓜蛋白酶，酶量0.8%，酶解温度50℃，pH7.5的条件下酶解7 h，此条件下贝肉蛋白的酶解率为46.65%。酶解液经90℃下保温15 min进行灭酶处理后，在条件为进风温度170℃，出风温度85℃下进行喷雾干燥，制成毛蚶酶解产物。

2.2 原浆粉制备

取新鲜毛蚶，经清水清洗，在100℃的水中煮至毛蚶开壳后，置于冷水中，将其外壳剥落，取贝肉沥水后放入打浆机中，充分打浆至均匀，加入3倍重量的水后，在条件为进风温度170℃，出风温度85℃下进行喷雾干燥，制成毛蚶原浆粉。

2.3 动物分组与饲养

大鼠在天津市药物研究所屏障系统中进行喂饲。

将大鼠喂食基础性料适应性饲养一周后，处于生长期的雄性SD大鼠50只，随机分为5组：①无氮组；②酪蛋白组；③原浆组；④中性酶组；⑤木瓜酶组。

为了保证每只鼠在试验期间的氮的摄入量相同，本实验将每只大鼠分别放入一个氮代谢笼中，采用对喂法饲养，自由饮水。饲养环境为温度（20±1）℃，相对湿度（40±5）%。

每日8：00称量、投料，并记录大鼠的体重和饲料的添加量。实验的前15天，①②组均喂食酪蛋白饲料，从第16天开始，①组开始改喂无氮饲料，从第17天起，每天收集①大鼠的粪便和尿液，测定氮含量，氮的排出量恒定后，②③④⑤大鼠进行7天代谢实验。在进行氮代谢实验期间，每天清晨收集大鼠的粪便和尿液，利用凯氏定氮测定氮含量。实验结束后，所有大鼠禁食12 h，腿动脉取血后，脱臼致死，取肝脏组织待测。

2.4 粪便、尿液氮含量的测定

粪便称重后冷冻干燥，再称重、粉碎。取0.5 g粪便干粉，利用凯氏定氮仪测定氮含量。尿液收集后，用量筒量出其总体积。取0.2 mL尿液，利用凯氏定氮仪测定氮含量。

2.5 蛋白质营养学评价指标[4-5]

吸收氮=食物中氮总摄入量-（粪氮-粪代谢氮）

储留氮=吸收氮-（尿氮-尿代谢氮）=食物氮-（总氮排出量-总内源性氮）

3 结果与分析

3.1 大鼠生长情况

实验开始时，各组大鼠的平均体重基本一致，采用对喂法，保证在整个实验过程中各组大鼠的食物摄入总量相同，这样就可排除由于食物摄入量不同导致的营养素摄入差异而产生的差异。各组大鼠的生长曲线如图1所示。

图1 大鼠生长曲线图Fig.1 The rat growth curve

3.2 氮平衡及蛋白质营养评价

各组大鼠排泄物示意图见图2。

实验过程观察各组大鼠粪便和尿液排泄总量，从图2中可明显看出毛蚶原浆组大鼠的粪便多且尿量明显较酪蛋白组大鼠多。而中性酶组大鼠的粪便排泄量与酪蛋白组接近，木瓜酶组大鼠的粪便排泄量略少于酪蛋白组。

图2 各组大鼠排泄物示意图Fig.2 Each rat feces

在进行7 d氮代谢实验中，每天采集每只大鼠所排泄的粪便和尿液，利用凯氏定氮仪进行氮含量的测定，根据2.5中所示的蛋白质营养评价指标的计算方法分别进行计算，结果如表1所示。

表1 大鼠氮平衡及营养评价指标Table 1 Nitrogen balance and nutrition evaluation indexes in rats

氮平衡[8]能够反映机体蛋白质[9]代谢的情况。实验结果表明，4组大鼠均属正氮平衡状态，说明配制的各种饲料均可满足大鼠生长发育的需要[10]。

由表1可知，原浆组的粪氮含量明显高于两个蛋白酶酶解组，尿氮含量明显低于两个蛋白酶酶解组。证明由于未经酶解的毛蚶蛋白质自身分子量较大，在体内消化吸收率明显低于经酶解的酶解产物，未被利用的蛋白质直接随着废物随粪便排出，而酶解产物组吸收氮、储留氮与蛋白质真消化率均高于原浆组，证明毛蚶蛋白质经酶解后分子量明显下降，从而更加易于人体吸收与利用。其中，木瓜酶组储留氮最高，说明该组大鼠体内的蛋白质合成代谢最旺盛，蛋白质的净利用率也是最高的。

4 结论

利用中性蛋白酶与木瓜蛋白酶对毛蚶肉浆进行酶解，酶解产物组的大鼠蛋白质真消化率和蛋白质净利用率相较于毛蚶原浆组都有不同程度的提高，这说明利用这两种蛋白酶酶解毛蚶肉浆制得的酶解液中所含的小分子量肽类较毛蚶体内天然大分子量蛋白质更加易于机体吸收利用。

[1] 缪辉南,方旭东,焦炳华.海洋生物资源开发研究概况与展望[J].氨基酸和生物资源,1999,21(4):12-18

[2] 李谦,李泰明,王香琴,等.毛蚶提取物生化性质初步分析[J].药物生物技术,1998,5(4):245-247

[3]高振忠.几种贝类的蛋白质氨基酸[J].氨基酸杂志,1993(3):18-19

[4]崔军生.营养学[M].北京:中国林业出版社,2008:25-35

[5] 李勇.营养与食品卫生学[M].北京:北京大学医学出版社,2005: 18-22

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[7]赵霖,鲍善芬,丛涛,等.十种蔬菜冷冻干燥制品“赛金”对生长期大鼠的营养作用[J].军医进修学院学报,2004,25(3):216-218

[8] 周鸿昌,苗建国,王文秀.蛋白质丢失与氮平衡检测[J].中国临床营养,1996,4(3):126-128

[9]高振忠.几种贝类的蛋白质氨基酸[J].氨基酸杂志,1993(3):18-19

[10]George R Pettit,Jun Ping Xu,Michael D.Williams,et al.Antineoplastic agents 370.Isolation and structure of dolastatin 18[J].Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters,1997,7(7):827-832

Nutrition Analysis of Arca subcrenata Enzymolysis Products

WEN Lu-yun1，2，LI Wen-zhao2，ZHANG Bin1，2
（1.Tianjin Food Research Institute Co.，Ltd.，Tianjin 301609，China；2.College of Food Engineering &Biotechnology，Tianjin University of Science&Technology，Tianjin 300457，China）

Arca subcrenata enzyme content as the research object，choose two kinds of protease hydrolysis of powdery enzymolysis liquid and powder arca subcrenata virgin pulp as a source of protein feed，preparation of artificial semisynthetic feed，casein group as control group，by using of feed，nutrition physiological function experiment in rats.Protein enzyme unmarshall true digestibility（93.69±0.75）%，（92.85±0.53）%respectively；net utilization of（49.81±1.34）%，（46.72±0.62）%，was higher than without enzymolysis protoplasmic group.

Arca subcrenata；enzymatic hydrolysis product；protein digestibility；net protein utilization

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.10.004

2016-08-31

天津市科技型中小企业技术创新资金（14ZXCXSY00111）

温禄云（1988—），女（汉），工程师，硕士，研究方向：贝类的蛋白质提纯或酶解。