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鲍鱼肌肉中营养成分的分析与营养价值评价研究
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摘要:本文对皱纹盘鲍(Haliotis discus hannai)、杂色鲍(Haliotis diversicolor) 绿鲍(Haliotis fulgens)、和杂交鲍四种不同品种鲍鱼肌肉中的一般营养成分、氨基酸、脂肪酸、无机盐及微量元素进行测定分析,并对其营养价值进行了评价。结果表明:四种鲍鱼肌肉蛋白含量接近,在18.92-21.63%之间;脂肪在0.04-0.09%之间无显著性差异,总糖差异显著,其中杂交鲍最高4.81%,皱纹盘鲍含量最低3.39%;氨基酸组成基本一致,共17种,氨基酸总量在16.24-18.12 g/100g之间,其中必须氨基酸8种,含量为4.78-5.08 g/100g,鲜味氨基酸与总氨基酸的比值(UAA/TAA)平均值为43.58 %在43.35-43.97%之间,胶原蛋白含量除杂色鲍(9.27%)外均值为17.81 %在17.60-17.96%之间。以氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)数据分析,杂交鲍营养价值高于其他三种。四种鲍鱼均含有丰富的棕榈酸、EPA和K、Ca、Zn等元素。因此,鲍鱼是一种高蛋白、低脂肪、营养价值高的优质海产品。
关键词:鲍鱼;营养成分;品质评价

鲍鱼属软体动物门(Mollusca)、腹足纲(Gastropoda)、前鳃亚纲(Prosobranchia)、原始腹足目(Archaeogastropoda)、鲍科(Haliotidae)、鲍属(Haliotis)[1]。鲍鱼又名“鳆鱼”,营养丰富、口感佳,具有很高食用价值和药用价值,鲍鱼在中国位列“鲍、参、翅、肚”四大海味之首,从古至今都深受人们喜爱。鲍鱼在中国位列“鲍、参、翅、肚”四大海味之首,享有“餐桌黄金”的美誉,而在韩国被誉为“大海中的山参”。中医认为,鲍肉味甘、咸、性温,有润肺益胃、养阴、平肝、固肾、提高抑瘤率、止渴通淋、调经、利肠之功能[2],深受中国和一些东南亚国家人民的喜爱。中国是世界第一养鲍大国,养殖产量从2005年的1.77×104 t快速增长到2015年的12.80×104 t,近十年的平均年增长率达到62.32%[3]。中国鲍鱼养殖主要集中于福建、山东、广东、辽宁等地,而北方主要养殖皱纹盘鲍,南方主要养殖杂色鲍。随着科技的发展,杂交鲍以其生长速度快、适应力强、抗病能力强等优点,逐渐取代原有养殖品种。目前对鲍鱼的研究主要集中在养殖、加工方面[4-6],也有少量对单一鲍鱼品种营养成分研究以及对皱纹盘鲍和杂色鲍的营养成分进行比较分析的报告[7, 8],但对皱纹盘鲍、杂色鲍、绿鲍和杂交鲍营养成分的不同品种鲍鱼的品质分析研究国内外没有见到相关报道。本研究对这四种鲍鱼肌肉营养成分进行比较分析,并对其品质、营养价值作出初步评定,旨在为不同品种鲍鱼的品质评价和开发利用提供基础理论依据。

1 材料与方法
1.1 材料与仪器
皱纹盘鲍、杂色鲍、绿鲍、杂交鲍购自广东揭阳惠来鲍鱼养殖基地。鲍鱼去壳,分别取肌肉搅碎混匀制成样品并于-20 ℃冰箱中保存备用。
UV3000紫外分光光度计,上海美谱达公司;KjeltecTM2300型蛋白自动分析仪,丹麦Foss公司;QP2010 Plus气相色谱-质谱联用仪,日本岛津公司;3-550A高温马弗炉,美国Ney VULCAN公司;SoxtecTM2050脂肪自动分析仪,丹麦Foss公司;日立835-50型高速氨基酸自动分析仪,日本日立公司Agilent 7900电感耦合等离子体质谱仪,美国安捷伦公司。
1.2 实验方法
1.2.1 常规营养成分的测定:水分[9]:GB/T 5009.3-2010直接干燥法;灰分[10]:GB 5009.4—2010干法灰化;脂肪[11]:GB/T 5009.6-2016索氏抽提法;粗蛋白质[12]:GB 5009.5—2010凯氏定氮法;总糖[13]:GB/T 9695.31-2008分光光度法。
1.2.2 氨基酸分析:色氨酸[14]:GB/T 18246-2000方法,其他氨基酸按GB/T 5009.124-2016方法。
胶原蛋白含量(%)"=" "羟脯氨酸含量(g/100g)×11.1 " /"总蛋白含量(g/100g)" ×100[15]
1.2.3 脂肪酸分析[16]:按GB/T 5009.168-2016方法。
1.2.4 微量元素含量测定[17]:按SN/T 2208-2008的方法,采用微波消解-电感耦合等离子体质谱法在标准模式下测定14种元素。
1.3 营养价值的评定
根据1973年FAO/WHO提出的每克氮氨基酸评分模式和中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所提出的鸡蛋蛋白氨基酸评分模式对比分析[18],氨基酸评分(amino acid score, AAS)和化学评分(chemical score, CS),按以下公式计算:
AAS=
CS=
其中氨基酸含量(mg/g)=被测样品中某氨基酸含量/样品中粗蛋白含量×6.25×1000
1.4 数据处理

用SPSS20.0和Excel软件进行数据分析处理,采用单因素方差分析法(ANOVE,Tukey检验)进行显著性检验,并通过Duncan’s法进行单因素多重比较分析,P<0.05为差异显著。
2 结果与分析
2.1 鲍鱼肌肉中一般营养成分的含量
由表1可知,四种不同品种鲍鱼肌肉蛋白质的含量基本接近,在18.92-21.63%之间;脂肪在0.04-0.09%之间无显著性差异,灰分无显著性差异均为1.59%;水分含量平均为75.39%,其中,皱纹盘鲍水分含量最高76.08%,绿鲍最低74.66%,其他两种含量相当。糖分含量差异显著,其中杂交鲍最高4.81%,皱纹盘鲍含量最低3.39%。与其他动物食品相比,鲍鱼的蛋白质含量高于鸡(Gallus domesticus) (19.3%)、猪(Sus)(17.9%)[19]、奥尼罗非鱼(Oreochromis niloticus)(18.82%)[20]等动物,且高于鸡蛋(12.8%),而脂肪含量又远低于鸡(9.4%)、奥尼罗非鱼(1.59%)等动物。因此,鲍鱼是一种高蛋白、低脂肪类食物,可以作为广大消费者动物蛋白摄入源。
表1 鲍鱼肌肉中一般营养成分的含量(% 鲜重)
Table 1 The general nutritional components of different abalone muscles(% fresh)



品种水分灰分脂肪蛋白质糖分
皱纹盘鲍76.08±0.37c1.59±0.03a0.09±0.17a19.89±0.97a3.39±0.15b
杂色鲍75.43±0.09b1.59±0.04a0.08±0.02a20.36±0.64ab4.21±0.09c
绿鲍74.66±0.03a1.59±0.02a0.04±0.03a21.63±1.23b3.85±0.01a
杂交鲍75.40±0.06b1.59±0.05a0.09±0.09a18.92±0.19a4.81±0.1d
a Significant difference at P <0.05,a,b,c,d不同字母表示*****
2.2 鲍鱼肌肉中氨基酸组成、含量及营养评价
2.2.1 鲍鱼肌肉中氨基酸组成及含量

由表2可知,4种鲍鱼肌肉蛋白质中的氨基酸组成基本一致,共测出17种,氨基酸总量约为16.24-18.12 g/100g,其中必须氨基酸8种,含量为4.78-5.08 g/100g,半必需氨基酸2种,含量为1.92-2.11 g/100g,非必需氨基酸7种,含量为8.12-9.06 g/100g。含量最高的均为谷氨酸(Glu),含量在2.55-2.82 g/100g之间,其次是天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)、亮氨酸(Leu)和赖氨酸(Lys),最低是色氨酸(Trp),含量在0.10-0.14 g/100g。四者相比,绿鲍的必需氨基酸、非必需氨基酸、鲜味氨基酸和氨基酸总量均高于其他三种鲍鱼,而必须氨基酸及总氨基酸是评价其营养价值的主要指标,因此可以得出,绿鲍营养价值要优于皱纹盘鲍、杂色鲍和杂交鲍。四种鲍鱼必需氨基酸与总氨基酸的比值在28.04%-30.67%之间,均低于FAO/WHO的理想模式推荐的比例(EAA/TAA:40 %)[8]。4种鲍鱼均含有五种鲜味氨基酸,且相差不大,其鲜味氨基酸与总氨基酸的比值(UAA/TAA)在43.35-43.97%之间,同时鲜味氨基酸中谷氨酸含量最高,使鲍鱼肌肉味道更鲜美,也是广大消费者喜爱的原因。由表2可得,4种鲍鱼的胶原蛋白含量杂色鲍最低,仅为9.27%,其他三种鲍鱼胶原蛋白含量基本相当,在17.60-17.96%之间。因其具有较高的胶原蛋白含量,可以成为消费者摄入胶原蛋白的一种天然食材。
表2 不同品种鲍鱼肌肉中氨基酸的组成
Table 2 Amino acids composition of the muscles from different abalone(g/100g fresh)
氨基酸皱纹盘鲍杂色鲍绿鲍杂交鲍
苏氨酸(Thr)0.64 0.66 0.69 0.65
缬氨酸(Val)0.63 0.63 0.64 0.66
蛋氨酸(Met)0.34 0.34 0.36 0.33
异亮氨酸(Ile)0.56 0.58 0.59 0.59
亮氨酸(Leu)1.07 1.18 1.17 1.08
苯丙氨酸(Phe)0.47 0.47 0.49 0.47
赖氨酸(Lys)0.93 1.02 1.00 0.92
色氨酸(Trp)0.14 0.10 0.14 0.12
必需氨基酸(EAA)4.78 4.98 5.08 4.82

精氨酸(Arg)1.66 1.79 1.86 1.65
组氨酸(His)0.26 0.26 0.25 0.27
半必需氨基酸1.92 2.05 2.11 1.92
天冬氨酸(Asp)*1.47 1.53 1.57 1.46
谷氨酸(Glu)*2.55 2.69 2.82 2.62
丝氨酸(Ser)*0.79 0.74 0.83 0.80
甘氨酸(Gly)*1.38 1.23 1.66 1.43
脯氨酸(Pro)0.70 0.59 0.73 0.72
丙氨酸(Ala)*0.91 0.95 1.02 0.94
酪氨酸(Tyr)0.39 0.39 0.43 0.38
氨基酸总量(TAA)16.38 16.24 18.12 16.70
非必需氨基酸(NEAA)8.19 8.12 9.06 8.35
鲜味氨基酸(UAA)7.10 7.14 7.90 7.25
EAA/TAA(%)29.18 30.67 28.04 28.86
UAA/TAA(%)43.35 43.97 43.60 43.41
羟脯胺酸0.32 0.17 0.35 0.30
胶原蛋白含量(%)17.86 9.27 17.96 17.60
注: *. 鲜味氨基酸
Note: *. Umami amino acids
2.2.2 鲍鱼肌肉中氨基酸营养评价
为进一步对4种鲍鱼肌肉中氨基酸营养价值进行评估,采用每克氮氨基酸评分模式和鸡蛋蛋白氨基酸评分模式对4种鲍鱼必需氨基酸进行氨基酸评分和化学评分。由表3可以得出,以AAS数据分析,4种鲍鱼的蛋氨酸评分均最低,平均值为0.48在0.47-0.50之间,是第一限制性氨基酸,评分最高为赖氨酸,平均值为0.88在0.85-0.92之间。以CS数据分析,4种鲍鱼的蛋氨酸评分最低,平均值为0.27在0.27-0.28之间,是第一限制性氨基酸,评分最高为苏氨酸,平均值为0.7在0.68-0.74之间。由此可以得出鲍鱼含有丰富的赖氨酸和苏氨酸,而他们又是人体必需氨基酸,赖氨酸可以提高钙的吸收以及促进幼儿生长发育,苏氨酸可以缓解人体疲劳以及促进生长发育。因此,鲍鱼可以成为补充赖氨酸和苏氨酸的优质蛋白质来源。从表3可以看出,杂交鲍肌肉中除了赖氨酸和亮氨酸AAS和CS评分低于另外3种鲍鱼,其他几种氨基酸的评分均高于另外3种鲍鱼,因此,杂交鲍的营养价值高于其他3种氨基酸。
表3 不同品种鲍鱼肌肉中必需氨基酸组成评价
Table 4 An evaluation of essential amino acids in different strains of abalone muscle
必需氨基酸
EAAFAO评分标准模式氨基酸
质量分数(mg/g)鸡蛋蛋白氨基酸
质量分数(mg/g)皱纹盘鲍杂色鲍绿鲍杂交鲍
AASCSAASCSAASCSAASCS
苏氨酸(Thr) 2502920.80 0.69 0.81 0.69 0.80 0.68 0.86 0.74
缬氨酸(Val)3104100.64 0.48 0.62 0.47 0.60 0.45 0.70 0.53
蛋氨酸(Met)2203860.49 0.28 0.47 0.27 0.47 0.27 0.50 0.28
异亮氨酸(Ile)2503310.70 0.53 0.71 0.54 0.68 0.52 0.78 0.59
亮氨酸(Leu)4405340.76 0.63 0.82 0.68 0.77 0.63 0.81 0.67
苯丙氨酸(Phe)+酪氨酸(Tyr)3805650.71 0.48 0.69 0.47 0.70 0.47 0.74 0.50
赖氨酸(Lys)3404410.86 0.66 0.92 0.71 0.85 0.66 0.89 0.69
2.3 鲍鱼肌肉中脂肪酸组成及含量
由表4可见,4种鲍鱼肌肉中脂肪酸组成种类区别不大,共检测出17种脂肪酸,其中饱和脂肪酸6种,单不饱和脂肪酸4种,多不饱和脂肪酸7种,仅杂色鲍和杂交鲍含有少量C17:1,而绿鲍和皱纹盘鲍不含,其他组分相同。饱和脂肪酸(SFA)含量在34.85 %-36.35 %之间,其中含量最高的均为棕榈酸(C16:0),在20.16-22.18%之间。与其他3种鲍鱼相比,绿鲍肌肉中所含棕榈酸较高(22.18%),棕榈酸可以促进肠道对脂肪酸和钙的吸收,以改善便秘、消化问题[21]。因此,经常食用鲍鱼有助于肠道健康。单不饱和脂肪酸(MUFA)含量在21.64-23.95 %,其中油酸(C18:1)含量最高,在14.46-16.03之间。多不饱和脂肪酸可以预防及治疗一些心脑血管疾病,同时调节人体的脂质代谢,促进生长发育,且在美容、减肥等方面具有显著效果[22, 23],这四种鲍鱼均含有较高的多不饱和脂肪酸(PUFA),平均为41.83%。其中EPA平均为12.32%,DHA平均为1.57%,这与海鳗(Muraenesox cinereus)(EPA5.2%,DHA18.7%)、小黄鱼(Larimichthys polyactis)(EPA5.3%,DHA16.8%)和带鱼(Trichiurus lepturus)(EPA5.8%,DHA14.4%)等几种名优海水鱼相比[24],DHA含量较低但EPA含量高出接近一倍。所以,经常食用鲍鱼可有效补充人体所需多不饱和脂肪酸,特别是EPA。
表4 四种鲍鱼肌肉中脂肪酸组成和比例(%)
Table 4 Fatty acid compositions and relative contents of the muscle of four kinds of abalone(%)
脂肪酸组成皱纹盘鲍杂色鲍绿鲍杂交鲍
C12:00.09±0.000.14±0.020.09±0.000.09±0.00
C14:03.05±0.052.50±0.142.77±0.022.99±0.03
C15:01.83±0.121.88±0.121.53±0.042.00±0.01
C16:020.16±2.0120.50±1.0722.18±1.6320.43±1.41
C17:01.38±0.082.31±0.11.08±0.051.37±0.11
C18:08.68±0.329.01±0.248.45±0.337.97±0.02
∑SFA35.18 36.35 36.11 34.85
C16:10.50±0.030.59±0.030.53±0.050.55±0.04
C17:1-0.13±0.01-0.10±0.01
C18:114.46±0.1415.32±0.1516.03±0.0515.67±0.19
C20:17.64±0.415.60±0.285.51±0.197.64±0.23
∑MUFA22.60 21.64 22.07 23.95

C18:25.05±0.124.51±0.085.85±0.175.91±0.23
C18:30.75±0.081.11±0.021.20±0.040.64±0.00
C20:29.30±0.0410.33±0.1510.57±0.038.47±0.09
C20:30.49±0.010.37±0.080.35±0.000.47±0.05
C20:412.25±0.4112.84±0.2910.21±0.4711.11±0.11
C20:5(EPA)12.30±0.4511.95±0.1712.12±0.4412.91±0.42
C22:6(DHA)2.10±0.430.97±0.111.51±0.311.69±0.18
∑PUFA42.22 42.08 41.82 41.20
Note:∑SFA is total saturated fatty acids; ∑MUFA is total monounsaturated fatty acids; ∑PUFA is total poly-unsaturated fatty acids; - : not detected
2.4 鲍鱼肌肉中无机盐和微量元素含量
本实验共测得14种矿物质元素,包括K、Ca、Na、Mg 4种常量元素和As、Se、Mn、Pb、Cr、Fe、Zn、Ni、Cu、Hg 10种微量元素,含量见表5。由表5可知,4种鲍鱼均富含多种微量元素,其含量趋势基本一致,Na、K含量最高,其他含量大小顺序为:Mg>Fe>Ca>Zn>Cu>As>Ni>Mn>Se>Cr>Pb>Hg。K在人体内的主要作用是参与能量代谢以及维持酸碱平衡[25]。本实验4种鲍鱼肌肉中所含K在259.41-301.17 mg/100g之间,均高于鸡蛋(60 mg/100g)[26]和合浦珠母贝(Pinctada fucata)(22.44 mg/100g)[27]。Zn对儿童的生长及智力发育起到举足轻重的作用,同时有调节人体免疫功能的作用。4种鲍鱼肌肉中所含Zn平均为0.89 mg/100g,均高于大黄鱼(Larimichthys crocea)(0.51 mg/100g)[28]。因此,鲍鱼是人体摄取Zn的优质食物。与其他3种鲍鱼相比,皱纹盘鲍所含元素含量略高。
表5 4种鲍鱼无机盐和微量元素含量(mg/100g)
Table 5 Four kinds of inorganic salts and trace elements in abalone(mg/100g)
元素皱纹盘鲍杂色鲍绿鲍杂交鲍
Na319.66±19.06238.64±2.24308.41±13.67254.89±0.71
K259.56±0.23301.17±2.99259.41±13.84274.65±1.33

Mg55.65±0.2251.57±3.8555.85±1.3155.43±0.69
Ca3.78±0.113.01±0.062.99±0.113.42±0.11
Fe4.85±0.075.21±0.712.60±0.294.03±0.77
Zn1.17±0.570.95±0.070.81±0.030.64±0.02
Cu1.27±0.370.46±0.010.39±0.070.94±0.13
Ni0.31±0.140.10±0.010.04±0.000.14±0.01
As0.23±0.120.23±0.000.19±0.010.13±0.00
Mn0.12±0.060.07±0.000.05±0.000.07±0.00
Cr0.05±0.010.01±0.000.01±0.000.01±0.00
Se0.04±0.020.02±0.000.02±0.010.02±0.01
Pb0.019±0.010.003±0.000.003±0.000.004±0.00
Hg0.002±0.000.002±0.000.002±0.000.001±0.00

3 结论
通过对4种鲍鱼的主要营养成分进行对比分析发现,鲍鱼是一种高蛋白、低脂肪的健康水产品,4种不同品种鲍鱼肌肉蛋白含量基本接近,脂肪无显著性差异,糖分差异显著。其氨基酸组成基本一致,共17种,氨基酸总量约为16.24-18.12 g/100g,其中必须氨基酸8种,半必需氨基酸2种,非必需氨基酸7种。绿鲍的必需氨基酸、非必需氨基酸、鲜味氨基酸和氨基酸总量均高于其他3种鲍鱼,其营养价值要优于皱纹盘鲍、杂色鲍和杂交鲍。除了杂色鲍(9.27%),其他3种鲍鱼胶原蛋白含量在17.60-17.96%之间,具有较高的胶原蛋白含量。
以AAS和CS数据分析,4种鲍鱼的蛋氨酸(AAS 0.48、CS 0.27)为第一限制性氨基酸。评分最高为赖氨酸(0.88)和苏氨酸(0.7),鲍鱼是补充赖氨酸和苏氨酸的优质蛋白质来源。杂交鲍肌肉中除了赖氨酸和亮氨酸略AAS和CS评分低于另外3种鲍鱼,其他几种氨基酸的评分均高于另外3种鲍鱼,因此,杂交鲍的营养价值高于其他3种氨基酸。

4种鲍鱼肌肉中脂肪酸组成种类区别不大,共检测出17种脂肪酸,其中饱和脂肪酸6种,单不饱和脂肪酸4种,多不饱和脂肪酸7种。4种鲍鱼饱和脂肪酸含量最高的均为棕榈酸(C16:0),在20.16-22.18%之间,其中绿鲍最高(22.18 %),有助于肠道健康。多不饱和脂肪酸中,与海鳗、小黄鱼相比DHA含量较低但EPA含量高出接近一倍,所以,鲍鱼是人体补充EPA的优质水产品。
4种鲍鱼均富含多种微量元素,其含量趋势基本一致,Na、K含量最高,其他含量大小顺序为:Mg>Fe>Ca>Zn>Cu>As>Ni>Mn>Se>Cr>Pb>Hg。鲍鱼含有丰富的K、Zn,有助于维持人体酸碱平衡以及调节人体免疫功能。
综上所述,鲍鱼是一种高蛋白、低脂肪、营养价值高的优质海产品,具有良好的开发利用价值。