早熟中华绒螯蟹营养和滋味成分的分析

徐志善，孙钦军，王锡念，包建强，2，3，*

（1.上海海洋大学食品学院，上海 201306；2.上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心，上海 201306；3.农业部水产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室（上海），上海 201306）

中华绒螯蟹（Eriocheir sinensis）又名毛脚蟹、河蟹、大闸蟹等，营养价值丰富，自古以来其独特的口感和滋味深受人们喜爱[1]。在我国沿海、湖泊地区分布较广，2017年全国河蟹产量75.09 万吨[2]。早熟中华绒螯蟹，指在河蟹养殖过程中，一龄养殖阶段提前性早熟的河蟹，产量占总产量的20%～30%，在20 万吨左右[3]。根据付龙龙等[3]的“五看识别法”，主要根据腹部、交接器、绒毛、性腺、颜色和腺纹这5 个部位与成熟蟹对比来判断是否为早熟蟹。李晨虹等[4]建立了雌、雄河蟹性早熟的判别函数，以科学的方法来判断是否为早熟蟹，对雌蟹、雄蟹的判别准确率分别为90.9%、96.9%。

国内外研究河蟹时，研究较多的是正常生长发育的中华绒螯蟹（成熟蟹），2007年陈德慰[5]就研究了中华绒螯蟹的营养价值，得出蟹肉是个高蛋白、低脂肪的肉类产品。陈正和等[6]研究蟹种培育、研究早熟蟹的产生原因与控制措施，在河蟹养殖过程中可以减少早熟蟹的产量，但是对早熟蟹营养价值和滋味的研究鲜有报道[7]。早熟蟹在每年的10月份上市，其体型相对正常生长的河蟹较小，但其“蟹黄”、“蟹膏”发育完全。目前大多作为香辣蟹原料，或者取其蟹肉、蟹黄、蟹膏制成系列产品，如蟹黄汤包、蟹黄素调味料、蟹黄油等[8-10]。近几年香辣蟹在网上销售火爆，人们对早熟蟹有了更多的了解和认可，但是早熟蟹与成熟蟹在营养和滋味上是否有差异也是人们比较关心的问题。

本文以性早熟的中华绒螯蟹作为研究对象，对其可食部分的基本成分、矿物质组成、脂肪酸含量、总氨基酸含量、滋味成分等进行全方位分析，与成熟蟹进行比较，分析早熟蟹的营养价值和滋味特征，为早熟蟹的开发利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

早熟中华绒螯蟹：兴化地区河蟹养殖基地，选取活力较强的蟹清洗沥干后，活体去蟹壳、去内脏，取蟹肉和性腺部分备用。

三氯甲烷、三氯乙酸、甲醇、正己烷（分析纯）：国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器

H1850R 型冷冻离心机：北京时代北利有限公司；LRH-50CA 型低温恒温培养箱：浙江恒科学仪器有限公司；L-8800 型氨基酸自动分析仪：日立公司；iCAPTQ 型电感耦合等离子体质谱联用仪：赛默飞世尔有限公司；GC-7890 型气相色谱仪：山东瑞普分析仪器有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 基本营养成分分析

1）水分含量测定[11]：参考 GB 5009.3-2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》；

2）灰分含量测定[12]：参考 GB 5009.4-2016《食品安全国家标准食品中灰分的测定》；

3）蛋白质含量测定[13]：参考 GB 5009.5-2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》；

4）粗脂肪含量测定[14]：参考 GB 5009.9-2016《食品安全国家标准食品中粗脂肪的测定》；

5）矿物质含量测定：参考陆建锋等[15]的方法，适当修改，称取1 g（精确至0.000 1 g）样品中加入10 mL 硝酸过夜，使用微波消解仪消解（消解条件参考GB 5009.91-2017《食品安全国家标准食品中钾、钠的测定》），消解后的样品经过120 ℃赶酸至近干，冷却至室温25 ℃并定容至50 mL，上述溶液再次稀释10 倍后采用电感耦合等离子体质谱联用仪测定各个矿物质元素的含量。

1.3.2 脂肪酸组成分析

参考汤辰婧等[16-17]的试验方法稍作修改，取氯仿与甲醇体积比为2 ∶1，20 mL 混合溶液提取样品中的油脂，提取后的样品在70 ℃恒温水浴锅内进行旋蒸，得到蟹肉中的油脂。抽提出来的油脂中加入内标（十九烷酸）及氢氧化钠-甲醇混合液进行甲酯化等处理得到待测样，以38 种脂肪酸甲酯标准溶液作为参照并计算。

1.3.3 总氨基酸组成分析

参考Sato T 等[18]的方法，采用酸水解法对样品进行水解，水解后的溶液定容到50 mL，并从中吸取2 mL溶液，将其pH 值调至2.2 后用柠檬酸缓冲液定容至25 mL，吸取一定体积的稀释液，过0.22 μm 的水相过滤膜，滤液加入进样瓶中用氨基酸自动分析仪进行测定。

1.3.4 游离氨基酸含量的测定

参考张娜等[19]的游离氨基酸测定方法稍作改动，准确称取蟹肉1 g（精确至0.000 1 g）加入5%三氯乙酸15 mL，高速匀浆，超声处理20 min，于4 ℃的恒温箱中放置24 h 后冷冻离心10 min，取上清液5 mL，用6、1 mol/mL 的 NaOH 将溶液 pH 值调节至 2.0 后定容至10 mL，用0.22 μm 水相过滤膜过滤，滤液加入到进样瓶中待上机测定。

1.4 氨基酸评价

依据联合国粮食和农业组织（The United Nations Food and Agriculture Organization，FAO）/ 联合国世界卫生组织（World Health Organization，WHO）（1793）建议的氨基酸评价标准，对样品进行氨基酸评分（amino acid score，AAS）、化学评分（chemical score，CS），参照朱清顺等[20]的计算公式如下：

式中：a 表示样品中该氨基酸含量占总氨基酸含量的比值，%；b 表示样品中粗蛋白含量，%。

式中：c 表示样品中氨基酸含量，mg/g；d 表示 FAO评分中同种氨基酸含量，mg/g。

式中：c 表示样品中氨基酸含量，mg/g；e 表示全鸡蛋蛋白质同种氨基酸含量，mg/g。

1.5 数据处理

试验结果采用平均值±标准偏差表示，使用SPSS软件，采用t 检验对试验数据显著性分析。

2 结果与分析

2.1 早熟蟹的基本成分分析

早熟蟹可食部分基本成分含量测定结果如表1所示。

表1 早熟中华绒螯蟹基本成分分析Table 1 Proximate composition of precocious Eriocheir sinensis%

由表1可知，雄蟹腿部肌肉占蟹肉总质量的7.58%，高于雌蟹，主要是由于雄蟹体型较大，腿部肌肉较为发达；蟹黄占蟹肉总质量的9.64%，远高于雄蟹，此时雌蟹卵巢发育完全，蟹黄含量较高。雌蟹的腿部肌肉水分和灰分含量都低于雄蟹，蟹黄水分和灰分含量低于蟹膏，而蟹黄、腹部肌肉中的粗脂肪含量分别为34.62%和1.57%，显著高于雄蟹，王帅等[21]研究的中华绒螯蟹六月黄也有相同的结论。曹振杰[17]研究养殖2年后的性成熟蟹，其蟹膏和蟹黄粗脂肪含量分别为34.90%、44.30%，蛋白质含量分别为9.64%、29.79%，高于本文所研究的早熟蟹可食部位粗脂肪和蛋白质含量；但与Chen D W 等[22]研究的养殖一年性成熟蟹相比，蛋白质和粗脂肪含量相差不大，可以得出早熟蟹营养成分较为丰富。

2.2 早熟蟹的矿物质含量分析

早熟蟹可食部分矿物质含量测定结果如表2所示。

表2 早熟中华绒螯蟹矿物质含量Table 2 Mineral contents of precocious Eriocheir sinensis mg/100 g

续表2 早熟中华绒螯蟹矿物质含量Continue table 2 Mineral contents of precocious Eriocheir sinensis mg/100 g

蟹黄中的铁元素含量为60.57 mg/100 g，锌元素含量为1.84 mg/100 g，高于蟹膏。早熟蟹雄蟹腿部肌肉和腹部肌肉的锌元素、钾元素含量分别为3.47、3.16 mg/100 g，雌蟹腿部肌肉和腹部肌肉的锌元素、钾元素含量分别为3.04、3.14 mg/100 g 高于蟹黄和蟹膏，这和陈德慰[5]研究的成熟蟹一致。人体所必需的微量元素包括 Zn、Cu、Fe、Mn、Se，这些微量元素在人体中起重要作用[23]。缺铁性贫血在人体中很常见，尤其在孕妇和儿童人群中，成年男性每天铁的推荐摄入量为12 mg，成年女性每天推荐摄入量为20 mg[24]。锌元素可以影响人的免疫系统，缺少锌则会引起免疫功能下降，还会影响心血管系统，并且与人体的生长发育和衰老有密切联系[25]。早熟蟹可食部位中的硒元素含量较高，硒元素防癌、白血病等疾病有一定作用[26]。由此可知早熟蟹含有大量人体所需的微量元素，是一种健康的食品。

2.3 早熟蟹的脂肪酸含量测定

早熟蟹可食部分脂肪酸相对含量测定结果如表3所示。

表3 早熟中华绒螯蟹脂肪酸相对含量Table 3 Fatty acid contents of precocious Eriocheir sinensis mg/100 g

续表3 早熟中华绒螯蟹脂肪酸相对含量Continue table 3 Fatty acid contents of precocious Eriocheir sinensis mg/100 g

由表3可知，早熟蟹腿部肌肉共检测出22 种脂肪酸，其中饱和脂肪酸含有6 种，单不饱和脂肪酸含有7种，多不饱和脂肪酸有9 种；早熟蟹腹部肌肉共检测到20 种脂肪酸，其中SFA 含有8 种，MUFA 含有7种，PUFA 含有5 种；早熟蟹蟹黄和蟹膏都检测到27种脂肪酸，其中 SFA 含有 8 种，MUFA 含有 9 种，PUFA 含有10 种；早熟蟹腿部肌肉和腹部肌肉中硬脂酸（C18：0）、油酸（C18：1ω9）、亚油酸（C18：2ω6）含量较高，蟹黄、蟹膏中棕榈酸（C16：0）、棕榈油酸（C16：1）、油酸、亚油酸含量较高。由此可知，早熟蟹可食部分中不饱和脂肪酸含量丰富[27]。

比较水产品中脂肪酸的PUFA 与SFA 的比值大于1，即PUFA 含量比SFA 含量高，从表3中可以看出，早熟蟹腿部肌肉和蟹黄、蟹膏中的PUFA 含量比SFA 含量高，说明早熟蟹可食部位中的多不饱和脂肪酸含量丰富[28]。∑ω3：∑ω6 值越高，对人体健康越有利，雄蟹腿部肌肉的∑ω3：∑ω6 比值低于雌蟹，但腹部肌肉比值远高于雌蟹，且蟹黄∑ω3：∑ω6 比值高于蟹膏[12]。主要原因是这段时间的早熟母蟹发育较为完全，为繁殖下一代，蟹黄中积累了大量的营养物质，而雄蟹腿部肌肉较为发达，体型较大[29-30]。深海鱼油中含有极多的二十二碳六烯酸EPA 和DHA，这两种物质含量越高，对人体越有益，蟹黄、蟹膏中的DHA、EPA含量之和分别为681.42、549.47 mg/100 g，远高于早熟蟹的腿部肌肉和腹部肌肉[31]。早熟蟹中蟹黄和蟹膏中脂肪酸种类较为丰富，不饱和脂肪酸含量高，早熟蟹是一种营养价值较为丰富的食品。

2.4 早熟蟹的总氨基酸组成及评价

早熟蟹可食部分总氨基酸含量测定结果如表4所示。

表4 早熟中华绒螯蟹总氨基酸含量Table 4 Amino acids contents of precocious Eriocheir sinensis mg/g

续表4 早熟中华绒螯蟹总氨基酸含量Continue table 4 Amino acids contents of precocious Eriocheir sinensis mg/g

由表4可知，早熟蟹中含有人体自身不能合成或合成速度不能满足人体所需的氨基酸，有Thr、Val、Met、Ile、Leu、Phe、Lys，雄蟹腿部、腹部、蟹膏必需氨基酸含量分别为 49.24、41.50、27.67 mg/g，雌蟹腿部、腹部和蟹膏必需氨基酸含量分别为49.00、49.75、28.91 mg/g[32]。蟹肉中必需氨基酸含量越高，对人体越有益[33]。早熟蟹可食部位中Leu、Lys 含量相对较高，蟹黄、蟹膏必需氨基酸占总氨基酸百分比分别为37.42%和37.86%，高于腿部肌肉和腹部肌肉部分，与成熟蟹相差较小。

早熟蟹可食部分氨基酸评分结果如表5所示。

表5 早熟中华绒螯蟹氨基酸评分Table 5 Essential amino acid score of precocious Eriocheir sinensis

由表5可知，早熟蟹中雌蟹腿部肌肉第一限制性氨基酸为Val，第二限制性氨基酸为Met 和Cys，其它可食部位第一限制性氨基酸均为Met 和Cys，第二限制性氨基酸都为Val，结果与朱清顺等[20]研究的河蟹相差不大。表中蟹膏和蟹黄的AAS 和CS 值都显著高于腿部肌肉和腹部肌肉，蟹黄和蟹膏氨基酸评分较高。

2.5 早熟蟹的游离氨基酸组成

早熟蟹可食部分游离氨基酸含量测定结果如表6所示。

表6 早熟中华绒螯蟹游离氨基酸含量Table 6 Free amino acids contents of precocious Eriocheir sinensis mg/g

中华绒螯蟹中独有的滋味深受人们喜爱，而早熟蟹可食部位的游离氨基酸含量是其独特滋味的主要来源。由表6可知，早熟蟹中含量较高的氨基酸主要是 Glu、Gly、Ala、Arg，其含量都高于其呈味阈值，是早熟蟹可食部分主要的呈味氨基酸。早熟蟹腿部和腹部肌肉游离氨基酸含量低于中华绒螯蟹六月黄，也低于成熟蟹，蟹黄和蟹膏游离氨基酸含量和六月黄相差不大，但总的游离氨基酸含量低于成熟蟹[34]。早熟蟹腹部肌肉不含半胱氨酸，腿部肌肉含量也极少，但是蟹黄、蟹膏中半胱氨酸含量都为0.11 mg/g，这与张家奇等[35]研究的结果相同。

早熟蟹雄蟹腿部肌肉、腹部肌肉和蟹膏部分中的主要呈味氨基酸占总氨基酸的比例分别为76.99%、77.87%和47.24%都高于雌蟹，Glu（鲜味）含量高于雌蟹，Gly、Ala、Arg 3 种氨基酸呈现甜味，其总和也高于雌蟹，可以说明雄蟹可食部分鲜味更足，更加美味。但是人们在食用蟹黄和蟹膏时，更倾向于蟹黄，主要原因可能是蟹黄中水分含量低于蟹膏，但粗脂肪含量高于蟹膏，蟹黄中油脂含量相对更高，熟制后口感更佳。

3 结论

对早熟蟹可食部位进行研究，可以得出早熟蟹腿部和腹部肌肉的基本成分相差不大，与蟹黄和蟹膏相比，水分和蛋白质含量高于蟹黄和蟹膏，粗脂肪却远远低于蟹黄和蟹膏，说明早熟蟹腿部和腹部肌肉是良好的高蛋白低脂肪食品；早熟蟹蟹黄、蟹膏Fe、Se 元素含量较高，但其他元素则略低于腿部和腹部肌肉；蟹黄和蟹膏中的不饱和脂肪酸高于腿部和腹部肌肉，脂肪酸总类较全，营养价值丰富；早熟蟹含有大量人体所需的必需氨基酸，可食部位的氨基酸评分较高，营养价值丰富；早熟蟹雄蟹中的呈味氨基酸含量高于雌蟹，雄蟹鲜味更足，但是蟹黄口感更佳。

早熟蟹在与成熟蟹进行比较时，不同部位有较大差异，但是总的营养成分和总氨基酸含量相差不大，矿物质含量也较丰富，脂肪酸含量和游离氨基酸含量略低于成熟蟹，可能是由于早熟蟹成熟较早，发育不完全。近年来，香辣蟹的火爆让早熟蟹进入人们的视线，由本文可知早熟蟹营养价值丰富、味道鲜美，开发利用前景较为广阔。