鲟鱼软骨中微量元素含量分析及营养评价
2017-12-14施晓玲蒋林惠程晓宏杨俊
施晓玲,蒋林惠,程晓宏,杨俊
(南通市食品药品监督检验中心,江苏 南通 226000)
鲟鱼软骨中微量元素含量分析及营养评价
施晓玲,蒋林惠,程晓宏,杨俊
(南通市食品药品监督检验中心,江苏 南通 226000)
了解鲟鱼软骨的营养价值,为鲟鱼软骨的深加工提供依据。抽取长江流域4个养殖场的鲟鱼,取其软骨,采用微波消解处理,电感耦合等离子发射光谱法对鲟鱼软骨中的9种微量元素进行分析及营养价值评价。方法的相对标准偏差为0.56%~2.56%,回收率在为91.0%~102.0%,有较好的精密度和准确度。研究表明长江流域的鲟鱼软骨中富含人体所需的常量元素K、Ca、Na、Mg、P等,含有丰富的有益微量元素Fe、Cu、Zn等,Mn元素含量相对低些。与鲟鱼其他部分比较,鲟鱼软骨有其特有的微量元素组成,具有很高的研究和经济价值。
鲟鱼软骨;微量元素;营养评价;长江流域
鲟鱼是目前地球上最古老和最原始的幅鳍鱼类,是现存最古老的脊椎动物类群之一[1],素有“水中活化石”之称,是现存的古老生物种群。鲟鱼现在全世界共有2科6属27种,我国境内有2科3属8种,而在长江流域主要有中华鲟、达氏鲟和白鲟。鲟鱼食用价值极好,全身都是宝,除鲟鱼肉外,其鱼肚、鱼筋、鱼骨等都能做出独具风格的中国名菜,均为上等佳肴,经常出现在国宴的餐桌上。当今国际上享有盛誉的鲟鱼籽酱在欧美是国宴珍品,素有“绿宝石”之称。
近年来,随着鲟鱼养殖技术的不断提高,鲟鱼的市场需求越来越大,有关鲟鱼疾病防治[2]、史氏鲟鱼鱼籽营养成分分析及评价[3]已有报道,但对鲟鱼鱼骨的营养价值分析[4]至今还很少。鉴于此,本研究对鲟鱼软骨中的 K、Ca、Na、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、P 等微量元素进行分析,以明确其营养价值,为鲟鱼软骨的深加工提供参考,为鲟鱼资源的开发及综合利用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
1.1.1 材料 试验用鱼系2015年2月采自长江流域的4个水产养殖基地,其质量符合中华人民共和国国家标准GB 2733-2005《鲜、冻动物性水产品卫生标准》的要求。
K、Ca、Na、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、P 标 准 储 备 液1 000 mg/L(北京国家标准物质研究中心),硝酸、硫酸、盐酸、30%过氧化氢试剂均为分析纯。
1.1.2 仪器 Prodigy XP电感耦合等离子发射光谱仪(美国利曼LEEMAN公司);Mars6高通量密闭微波消解仪 (美国CEM公司);EHD-16赶酸仪(北京东航科仪);Millin-Q超纯水仪(默克公司)。
1.2 实验方法
1.2.1 样品制备 软骨取自脊椎骨,清洗后50~60℃鼓风烘干,干燥后的鲟鱼鱼骨经高速粉碎机粉碎成鱼骨粉,备用。
1.2.2 实验方法 样品处理:取鱼骨样品0.5 g左右于四氟乙烯密封消解罐,加入10 mL混酸(硝酸∶盐酸混合液 =4∶1),放置过夜,次日经微波消解至样品无色透明,微波消解程序见表1。用高纯水定容消化样品至25 mL,采用电感耦合等离子发射光谱法(ICP-OES)测定样品中的 K、Na、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、Ca、P的含量,并做加标回收实验。
表1 微波消解程序
ICP-OES工作条件:高频功率1.1 kW;等离子体冷却气流量 19.0 L/min;辅助气流量0.3 L/min;雾化气流量34 psi;采样深度5 cm;分析时间5 s;重复3次。
标准溶液的配制:用1%的稀硝酸对标准储备液进行逐级稀释,曲线浓度等见表2。
表2 方法标准曲线、检出限及精密度
2 结果与讨论
2.1 实验结果
分别取4份鲟鱼的软骨进行实验,实验数据采用SPSS 22.0统计软件进行处理,多样本均数比较采用单因素方差分析ONE-WAY ANOVA,实验结果以 ±s表示,以P<0.05为有统计学意义差异,结果如表3所示。
对4份样品中同种元素进行比较,了解不同采样点鲟鱼软骨间微量元素含量的差异,表3所示。可以看出,所测鲟鱼软骨样品中K、Ca、Na、P、Cu、Zn、Mn(P<0.05)等元素含量差异具有统计学意义,Mg、Fe(P>0.05)两种微量元素含量差异不具有统计学意义;富含人体所需的常量元素 K、Ca、Na、Mg、P等,含有丰富的有益微量元素Fe、Cu、Zn等,Mn元素含量相对低些。
2.2 方法准确度考察
为进一步评估实验的准确性,选取任意一份鲟鱼样品做加标回收实验,分别加入不同浓度的各元素标准溶液,按实验方法进行测定,并计算回收率和相对标准偏差(RSD%),结果见表4。
从表4中数据可以看出本实验的加标回收率在91.0%~102.0%之间,相对标准偏差为0.56%~2.56%,有较好的准确度和精密度,能够满足实验的要求。
2.3 比较与分析
与黑龙江流域的施氏鲟鱼比较[4],鲟鱼其他部分的微量元素含量,如表5所示。可以看出,相比于鲟鱼肌肉、皮和鲟鱼软骨中K、Na、Zn含量明显较高,与鱼鳍中含量相当;Ca含量较肌肉含量高;Cu含量较肌肉、皮含量高。
表3 鲟鱼软骨样品中微量元素含量(±s,n=3)mg/kg
表4 样品的加标回收试验(n=3)
表5 长江流域鲟鱼软骨与黑龙江流域鲟鱼其他组分微量元素含量的比较mg/kg
2.4 营养评价
Ca不仅是人体骨骼生长发育的必备材料,而且也是维持和调节神经、肌肉、血液、细胞膜及多种酶的活性正常生理功能所需元素,故鲟鱼软骨是一种优质的天然钙补充剂,可直接食用,或用于加工成钙补充剂。Mg是细胞内的阳离子,主要浓集于线粒体中,对很多酶系统,特别对与氧化磷酸化有关的酶系统的生物活性起作用[5]。Fe在人体中具有造血功能,参与血蛋白、细胞色素及各种酶的合成以及促进人体生长的作用。Cu、Zn是动物生长的必需元素,被吸收后大部分参与了体内生物酶的合成[6-7]。对核酸、蛋白质的合成及免疫过程都有直接或间接作用。同时Zn、Mn可使人体保持体液的渗透压和酸碱平衡,增强神经肌肉的兴奋性,促进ATP的生成与利用,增强肌肉运动与心血管功能,增强能量代谢以及免疫力,促进智力发育并延缓衰老。
鲟鱼软骨是一种低脂类食品,头骨和脊骨中都含有较高的蛋白质[8]。本研究就长江流域的养殖鲟鱼软骨做了进一步的研究,研究表明长江流域的鲟鱼软骨中富含人体所需的常量元素K、Ca、Na、Mg、P等,含有丰富的有益微量元素Fe、Cu、Zn等。与其他流域的鲟鱼[4]的肌肉、鱼皮和鱼鳍相比,软骨具有其特有的微量元素组成。
微量元素是维持生命及正常新陈代谢必需的物质,需要从食物中摄取。实验表明鲟鱼作为珍贵鱼种,软骨中富含人体所需常量元素及微量元素,是一种天然的保健食品,适合婴幼儿和老人食用,也是其他加工品的优质原料。
3 结论
实验结果表明鲟鱼鱼骨富含人体所需的多种元素,具有很高的营养价值。而目前,鲟鱼鱼骨是鲟鱼加工的主要废弃物,加工企业对鲟鱼鱼骨的综合利用率较低。通过本次研究,了解鲟鱼鱼骨的研究和经济价值,后续会积极开展鲟鱼鱼骨其他活性成分的研究,以提供优化鲟鱼各部分的深加工依据,充分利用我国的地理优势,提高鲟鱼养殖效益,使鲟鱼产业化发展得到更长足的进步。
[1]陈启明,胡超,陈金芳,等.人工养殖鲟鱼鱼体质量百分组成[J].水产科学,2007,26(10):570-573
[2]张德志,王军红.鲟鱼养殖中的疾病防治研究[J].水产科技情报,2009,36(1):14-17.
[3]饶秋华,罗土炎,苏德森,等.史氏鲟鱼鱼籽营养成分分析及评价[J].农学学报,2011(07):28-31.
[4]程波,户业丽,汪畅,等.人工养殖施氏鲟肌肉、皮、鳍的一般化学组成及其营养价值[J].水产科学,2006,25(9):452-455.
[5]王勤,曹继华,李艳丽,等.微量元素对人体的重要作用[J].河南中医学院学报,2003,11(6):81-82.
[6]孙维萍,潘建明,刘小涯,等.浙江沿海贝类体内重金属元素含量水平与评价[J].海洋学研究,2010,28(4):43-49.
[7]Liu H,Yang J,Gan J.Trace element accumulation in bivalve mussels anodonta woodiana from Taihu Lake,China[J].Arch Environ Contam Toxicol,2010,59(4):593-601.
[8]郝淑贤,石红,杨贤庆,等.鲟鱼软骨成分分析及营养评价[J].食品与发酵工业,2006,32(9):73-74.
Analysis of trace elements in strurgeon's cartilage and nutrition evaluation
Shi Xiaoling,Jiang Linhui,Cheng Xiaohong,Yang Jun
(Department of instrumental analysis of food,nantong center for food and drug control,Jiangsu 226000,China)
To understand the nutritional value of sturgeon cartilage,for the deep processing of sturgeon cartilage provide the basis.The sturgeon from four farms in the Yangtze River basin was taken,and the cartilage was taken.The microelements were analyzed by microwave digestion and inductively coupled plasma atomic emission spectrometry(ICP - OES),and the nutritive value of 9 trace elements in sturgeon cartilage were evaluated.The relative standard deviation of the method is 0.56%~2.56%,the recovery rate is 91.0%~102.0%,with good precision and accuracy.The results showed that the sturgeon cartilage in the Yangtze River was rich in K,Ca,Na,Mg and P,which were rich in iron,Cu,Zn and so on,and Mn content was relatively low.Compared with other parts of sturgeon,sturgeon cartilage has its unique trace element composition,with high research and economic value.
sturgeon cartilage;trace element;nutritional evaluation;the Yangtze River Basin
Q175
A
1004-2091(2017)10-0038-04
10.3969/j.issn.1004-2091.2017.10.008
江苏省南通市科技局社会发展计划(qyz15087)
施晓玲(1989-),女,助理工程师,研究方向:食品卫生检验.E-mail:shi.gour@163.com
2016-12-29)