不同保存温度和保存时间对鹅蛋氨基酸含量的影响
2020-02-27钟航梁明荣张昌莲黄晓凤刘作兰李琴
钟航,梁明荣,张昌莲,黄晓凤,刘作兰,李琴
(重庆市畜牧科学院,重庆市畜牧科学院家禽科学重点实验室,重庆 荣昌 402460)
据世界卫生组织(WHO)数据统计,2018 年全球出栏肉鹅大约6.3 亿只,其中中国大约占了93.3%,稳居世界第一位[1]。鹅蛋能够为人类提供优质的蛋白质、脂肪酸、氨基酸等营养物质[2-3]。由于鹅是季节性繁殖的禽类,加上繁殖性能比鸡和鸭都要低,鹅蛋一般全部用作种蛋。但是在市场波动和季节变化的时候,鹅蛋也会直接作为商品蛋出售。老百姓通常也会将鹅蛋做成松花蛋、茶叶蛋和咸蛋等中国风味的特色食品。目前,对禽蛋氨基酸含量的研究都集中在鸡蛋和鸭蛋[4-5],关于不同保存温度和保存时间是否会对鹅蛋氨基酸含量造成影响还尚未报道,因此本研究设定5 个比较贴近生产的保存温度:6 ℃、9 ℃、12 ℃、15 ℃和常温(16~25 ℃),3 个不同的保存时间:10 d、20 d 和30 d,对不同保存条件下鹅蛋全蛋液中的氨基酸含量进行分析比较,为研究鹅蛋的低温保存技术提供一定参考。
1 材料与方法
1.1 试验设计 四川白鹅鹅蛋由重庆市家禽科研基地提供。在2019年3月17日、19日和21日,每天收集合格鹅蛋60枚(不包含破蛋、软壳蛋、砂皮蛋等),随机分成5 个组,每组12 枚,3 d 共收集鹅蛋180 枚。各组分别保存于6 ℃、9 ℃、12 ℃、15 ℃和常温(16~25 ℃)环境中,相对湿度控制在38%~60%,每组鹅蛋分别保存10 d、20 d 和30 d。之后,各批次每组随机抽取3枚鹅蛋,在12 h内除去蛋壳保留全蛋液(包含蛋清和蛋白),用匀浆器混匀,放-20 ℃保存。全蛋液样品的处理和冷冻保存在重庆市畜牧科学院家禽科学重点实验室进行。
1.2 检测方法和仪器 分析前先将样品解冻,参照中华人民共和国国家标准GB∕T 5009-124-2016《食品中氨基酸的测定》,对天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸共17 种氨基酸进行检测,所用的仪器有:万分之一电子天平(ATX224,日本岛津公司)、冷冻干燥机(RV53B5,美国Millrock公司)、氨基酸分析仪(L-8900,日本Hitachi公司)。
1.3 氨基酸的分类 必需氨基酸:苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸。
非必需氨基酸:天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、络氨酸、组氨酸、精氨酸和脯氨酸。
鲜味氨基酸:谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸和天冬氨酸。
儿童必需氨基酸:组氨酸和精氨酸。
1.4 数据处理 数据用Excel 2007软件记录,不同保存温度和保存时间的氨基酸含量利用SPSS19.0 的ANOVA 进行统计分析,多重比较用Bonferroni 法。数据用平均数±标准差表示,P<0.05表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 氨基酸总量 如表1所示,无论在哪一个保存温度还是保存天数,各组间的氨基酸总量都不存在显著差异。因此,鹅蛋全蛋液氨基酸总量不受这5 个保存温度(6 ℃、9 ℃、12 ℃、15 ℃、常温)和3个保存天数(10 d、20 d、30 d)的影响。
2.2 必需氨基酸含量 现代营养学理论证实,食物蛋白质中必需氨基酸的含量越高,营养价值就越高[4]。从表2可见,无论是保存温度还是保存天数,各组间的必需氨基酸含量都不存在显著差异。因此,鹅蛋全蛋液必需氨基酸含量不受这5个保存温度(6 ℃、9 ℃、12 ℃、15 ℃、常温)和3 个保存天数(10 d、20 d、30 d)的影响。
表1 氨基酸总量的比较 g∕100 g
表2 必需氨基酸含量的比较 g∕100 g
2.3 儿童必需氨基酸含量 如表3所示,同样是保存10 d,与9 ℃保存温度相比,15 ℃保存的鹅蛋全蛋液中的儿童必需氨基酸含量显著升高(P<0.05),其他保存温度的含量不存在显著差异。同样是15 ℃条件下保存,与保存10 d 相比,保存20 d 的鹅蛋全蛋液中的儿童必需氨基酸含量显著下降(P<0.05)。6 ℃、9 ℃、12 ℃和常温保存条件下,儿童必需氨基酸含量均不受这3 个保存天数(10 d、20 d、30 d)的影响。
2.4 鲜味氨基酸含量 如表4所示,无论在哪一个保存温度还是保存天数,各组间的鲜味氨基酸含量都不存在显著差异。因此,鹅蛋全蛋液中的鲜味氨基酸含量不受这5 个保存温度(6 ℃、9 ℃、12 ℃、15 ℃、常温)和3 个保存天数(10 d、20 d、30 d)的影响。
2.5 必需氨基酸在氨基酸总量中的占比 根据联合国粮农组织∕世界卫生组织(FAO∕WHO)推荐的理想蛋白模式,蛋白质的必需氨基酸在氨基酸总量中的占比在40%左右可以视为较好的蛋白[5]。无论何种保存温度和保存时间,鹅蛋全蛋液中的该占比均达到42.3%以上(见表5)。在12 ℃保存条件下,保存10 d 与保存20 d 相比,鹅蛋全蛋液的必需氨基酸在氨基酸总量中的占比存在显著差异(P<0.05)。
2.6 必需氨基酸与非必需氨基酸的比例 依据FAO∕WHO 推荐的理想蛋白模式,必需氨基酸与非必需氨基酸的比例在60%以上就是较好的蛋白[5]。无论何种保存温度和保存时间,鹅蛋全蛋液中必需氨基酸与非必需氨基酸的比例都超过了73.3%(见表6)。在12 ℃保存条件下,保存10 d与保存20 d相比,鹅蛋全蛋液中的必需氨基酸与非必需基酸的比例存在显著差异(P<0.05)。
表3 儿童必需氨基酸含量的比较 g∕100 g
表4 鲜味氨基酸含量的比较 g∕100 g
表5 必需氨基酸在氨基酸总量中的占比
表6 必需氨基酸与非必需氨基酸的比例
3 讨论
必需氨基酸除了苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸之外,还有色氨酸,本试验测定的必需氨基酸和氨基酸总量中都不包括色氨酸的含量,这与先前报道的鸡蛋和鸭蛋的结果一致[4-5]。原因是蛋白质在酸水解时色氨酸极易被破坏,因此不能和其他的氨基酸同时测定,只能单独测定[6]。
本课题组先前的研究证实,鹅蛋在6 ℃、9 ℃、12 ℃、15 ℃条件下保存10 d、20 d、30 d 均不会变质,在常温下(16~25 ℃)保存10 d 和20 d 不会变质,但是在30 d 时出现部分鹅蛋变质(变质率为33.33%,数据未发表)。本试验选取的是常温保存30 d 的没有变质的鹅蛋,以保证采样的合理性。
无论何种保存温度和保存时间,必需氨基酸在氨基酸总量中的占比以及必需氨基酸与非必需氨基酸的比例均超过联合国粮农组织∕世界卫生组织(FAO∕WHO)推荐的理想蛋白模式标准,证实了鹅蛋的氨基酸搭配能够满足人类的需要,是一种较好的动物源蛋白。
同样是保存10 d,15 ℃条件下的儿童必需氨基酸含量与9 ℃条件下的含量存在显著差异(P<0.05);同样是15 ℃条件下保存,保存20 d 时鹅蛋全蛋液中的儿童必需氨基酸总量与保存10 d 相比显著下降(P<0.05),证实在15℃保存10~20d的过程中,氨基酸含量可能会下降。在12 ℃保存条件下,保存10 d与保存20 d相比,鹅蛋全蛋液的必需氨基酸在氨基酸总量中的占比以及必需氨基酸与非必需氨基酸的比例均存在显著差异(P<0.05)。我们推测是因为保存温度和保存时间确实影响了鹅蛋氨基酸的含量,但是具体原因仍然不清楚。由于检测氨基酸含量的成本较高,因此本试验各批次每组仅随机抽取了3 枚鹅蛋进行检测,我们也呼吁更大样本量的试验对以上结果进行验证。
重庆地区2019 年3、4 月份的日均温度为13~25 ℃,要想蛋库的温度保持在6~15 ℃,需要安装相应的制冷设备,常规的压缩式制冷系统需要将电能转化为机械能,通过压缩机对制冷系统做功,利用制冷剂蒸发汽化时吸收热量来降温,通常制冷温度越低,消耗的电能就越高,因此保存温度越低,相应的保存成本就会升高。就保存成本而言,6 ℃>9 ℃>12 ℃>15 ℃>常温(注:常温不需要消耗电能,不会产生保存成本)。
4 结论
本试验通过测定和分析不同保存温度和保存时间的鹅蛋全蛋液中的氨基酸含量,发现不同保存温度和保存时间对鹅蛋全蛋液中的氨基酸总量、必需氨基酸含量和鲜味氨基酸含量无显著影响。如果只考虑鹅蛋的氨基酸总量、必需氨基酸含量、鲜味氨基酸含量和保存成本,保存20 d推荐在常温保存,保存30 d 则推荐在15 ℃保存。本试验仅对6 ℃、9 ℃、12 ℃、15 ℃和常温(16~25 ℃)这5个保存温度以及10 d、20 d、30 d 3个保存时间进行了测定,还有待完善试验设计对其他保存温度和时间做进一步的研究,为鹅蛋的低温保存技术提供参考。