摘要:分別對馬氏珠母貝貝肉及貝殼的氨基酸和脂溶性成分進(jìn)行了分析和對比。結(jié)果顯示馬氏珠母貝貝肉中含有17種氨基酸,其中必需氨基酸(Lys、Thr、Phe、Val、Leu、Ile、Met)占總氨基酸含量的32.0%,呈味氨基酸(Arg、Ala、Gly、Asp、Glu)占總氨基酸含量的56.2%。貝殼中檢測出10種氨基酸,必需氨基酸占總氨基酸含量的52.0%,呈味氨基酸占總氨基酸含量的41.8%。從馬氏珠母貝貝肉和貝殼中分別鑒定出47種和33種脂溶性成分,其中主要是烷烴化合物,貝肉與貝殼有6種組分是相同的。此外,馬氏珠母貝貝肉的脂溶性組分中,棕櫚酸的含量最高,為58.78%。
關(guān)鍵詞:馬氏珠母貝;氨基酸;脂溶性成分
中圖分類號:Q176文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:0439-8114(2011)07-1439-05
Comparative Analysis of Components in the Flesh and Shell of Pinctada martensii
MIAO Dong-liang1a,JI Li-li2,LI Shi-jie1a,HU Shi-wei1a,SONG Wen-dong1b
(1a. College of Food Science and Technology; 1b. College of Science, Guangdong Ocean University, Zhanjiang524088,Guangdong,China; 2. School of Enviroment Science and Engineering,Donghua University, Shanghai 200051, China)
Abstract: Amino acids and liposoluble contents in flesh and shell of Pinctada martensii were analyzed and compared. The results showed seventeen kinds of amino acid in meat of Pinctada martensii were detected, essential amino acid (Lys, Thr, Phe, Val, Leu, Ile, Met) accounted for 32.0% of the total amino acids; and flavor amino acid(Arg, Ala, Gly, Asp, Glu) accounted for 56.2% of the total aminl acids. Ten kinds of amino acid were detected in shell, essential amino acid accounted for 52.0% of the total amino acids; and flavor amino acid accounted for 41.8% of the total amino acids. Fat-soluble components in the meat and shell of Pinctada martensii were analyzed; and 47 and 33 kind substances were identified respectively. Alkane compound was the major component. Six fat-soluble ingredients in meat and shell were the same. In addition, the content of palmitic acid in the flesh of Pinctada martensii was the highest(58.78%).
Key words: Pinctada martensii; amino acid; liposoluble content
馬氏珠母貝(Pintada martensii),又稱合浦珠母貝,是中國南方沿海地區(qū)培育珍珠的主要貝種。我國對馬氏珠母貝資源的開發(fā)研究始于20世紀(jì)50年代,并于1965年獲得了馬氏珠母貝人工育苗的成功,自此我國海水珍珠產(chǎn)業(yè)得到迅猛發(fā)展[1,2]。
貝殼是由外套膜腺細(xì)胞分泌物經(jīng)鈣化而成,而珍珠的形成過程與此類似。目前珍珠貝中的貝肉和貝殼的成分研究,國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)做了大量的工作[3-5]。但對馬氏珠母貝中貝肉和貝殼的成分對比分析尚未見報道。為了闡明馬氏珠母貝貝殼與貝肉成分之間的關(guān)聯(lián)性,為探究珍珠形成機制提供理論依據(jù)以及為培育更加優(yōu)良的珍珠墊定理論基礎(chǔ),本文采用高效液相色譜儀、氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀對馬氏珠母貝中貝肉和貝殼的氨基酸、脂溶性成分進(jìn)行了測定分析,并進(jìn)行了成分對比與討論。
1材料與方法
1.1試驗材料與儀器
試驗材料:馬氏珠母貝采集于湛江徐聞?wù)渲轲B(yǎng)殖基地的同一批次,貝齡24個月,殼長60~80 mm,貝重30~50 g,樣品清洗后,開殼取其肉,清洗干凈,部分冷凍備用,剩余干燥、粉碎備用;將貝殼清洗干凈,干燥、粉碎備用。
儀器:QP-2010A氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀(日本島津公司),ICS-2500高效液相色譜儀(美國DIONEX)。
1.2試驗方法
1.2.1馬氏珠母貝貝肉及貝殼的氨基酸水解①馬氏珠母貝貝肉氨基酸的水解:取干燥貝肉粉末2.000 0 g,放入150 mL圓底燒瓶中,加入30 mL 6 mol/L的HCl溶液,在220V電熱套上回流10 h后冷卻到室溫,加6 mol/L NaOH溶液中和,趕酸至pH=6~7,加少量活性炭脫色直到溶液呈淺黃色,趁熱過濾,濾液定容到100 mL,待測。②馬氏珠母貝貝殼氨基酸的水解:準(zhǔn)確稱取0.500 0 g馬氏珠母貝貝殼粉,置于100 mL圓底燒瓶中,加入50 mL 6mol/L HCl溶液,加熱回流8 h后冷卻到室溫,加6 mol/L NaOH溶液中和,趕酸至pH=6~7,然后定容到100 mL容量瓶中,待測。
1.2.2馬氏珠母貝貝肉及貝殼脂溶性成分提取①貝肉脂溶性成分提取:準(zhǔn)確稱取馬氏珠母貝貝肉100.00 g,水蒸氣蒸餾提取6 h,取蒸餾液加入固體氯化鈉調(diào)至飽和,用乙醚萃取出揮發(fā)性成分,再用無水硫酸鈉去水,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)將乙醚蒸干,樣品置于4℃中待測。②貝殼脂溶性成分提取:準(zhǔn)確稱取貝殼粉250.00 g置于1 000 mL的圓底燒瓶中,以乙醚為溶劑,65℃回流提取8 h,過濾,取濾液于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中蒸發(fā)濃縮,取上層黃色半透明的油狀液體。提取后的油狀溶液置于50 mL小燒杯中,加入0.4 mol/L氫氧化鉀-甲醇溶液4 mL,振蕩均勻,65℃恒溫水浴30 min,移至20 mL試管中,加入10 mL超純水,靜置,待分層清晰后取下清液,加入無水硫酸鎂過夜,次日取澄清液,揮干乙醚,置于4℃中待測。
1.2.3儀器條件①采用高效液相色譜儀測定馬氏珠母貝中貝肉和貝殼的氨基酸,檢測條件:色譜柱:Hypersil C18柱(250mm×4.0mm i.d.);柱溫40℃,進(jìn)樣量20 μL;流動相 A:20mmol,pH7.2乙酸-乙酸銨緩沖液+0.018%三乙銨+0.3%四氫呋喃;流動相 B:20 mmol,pH7.2乙酸-乙酸銨緩沖液∶甲醇∶乙腈=1∶2∶2(V∶V∶V)。流動相使用前經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過濾;DAD檢測器程序:0~20 min波長338 nm,Bw 10,參比波長390 nm,Bw 20;20~25 min波長262nm,Bw 16,參比波長324 nm,Bw 8。②采用QP-2010A氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)檢測馬氏珠母貝貝肉和貝殼的脂溶性成分。GC檢測條件:毛細(xì)管柱,氦氣為載氣,柱溫60℃,進(jìn)樣溫度250℃,柱壓56.6 kPa,載氣流量3 mL/min。MS條件:EI離子源,電子能量70 eV,電離溫度200℃,界面溫度230℃,掃描時間:3~40 min,掃描質(zhì)量范圍:20~500u。用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀對其進(jìn)行分離測定,結(jié)合計算機檢索對比分離的化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定,應(yīng)用色譜峰面積歸一化法測定各成分的相對百分含量。
2結(jié)果與討論
2.1馬氏珠母貝氨基酸檢測結(jié)果與討論
采用高效液相色譜法,在1.2.3所述的條件下,測定馬氏貝貝肉和貝殼提取液中的氨基酸,分別檢測出17種和10種氨基酸,其圖譜如圖1和圖2。
采用峰面積歸一化法對氨基酸進(jìn)行定量測定,測得各種氨基酸的含量見表1。由表1可知,除因方法所限,未檢測到色氨酸外,馬氏珠母貝貝肉中必需氨基酸和非必需氨基酸種類齊全,谷氨酸含量最高,為221.3 mg/g,總氨基酸含量達(dá)819.3 mg/g,其中必需氨基酸(Lys、Thr、Phe、Val、Leu、Ile、Met)含量占總氨基酸的比例為32.0%,呈味氨基酸(Arg、Ala、Gly、Asp、Glu)含量占總氨基酸的比例為56.2%。而馬氏珠母貝貝殼中只檢測出10種氨基酸,總氨基酸含量為9.8 mg/g,賴氨酸含量最高,為4.2 mg/g,必需氨基酸含量占總氨基酸含量的比例為52.0%,呈味氨基酸占總氨基酸含量的比例為41.8%。相比較而言,貝肉中的氨基酸含量高于貝殼,且氨基酸種類也較貝殼豐富,這可能與貝殼的形成機理有關(guān)[6]。
根據(jù)FAO/WHO(1973)提出的的理想蛋白質(zhì)中人體必需氨基酸含量的模式,質(zhì)量較佳的蛋白質(zhì)其氨基酸組成為必需氨基酸占總氨基酸的35%左右[7],馬氏珠母貝貝肉的氨基酸組成基本符合標(biāo)準(zhǔn),是一種高品質(zhì)的蛋白源。此外,水產(chǎn)的風(fēng)味主要取決于其體內(nèi)的氨基酸組成和含量,馬氏珠母貝貝肉的呈味氨基酸含量比較豐富,占總氨基酸的56.2%,這就決定了馬氏珠母貝有其特有的海鮮風(fēng)味。因此,馬氏珠母貝的貝肉可以作為一種新型的調(diào)味料原料,而貝殼可被開發(fā)成飼料添加劑等產(chǎn)品,這些將會帶動珍珠貝的高值化加工,同時將會推動南珠產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。
2.2馬氏珠母貝脂溶性成分分析結(jié)果與討論
按1.2.3的試驗條件,對馬氏珠母貝的貝肉和貝殼脂溶性提取液進(jìn)行GC-MS分析,從馬氏珠母貝貝肉中分離出58個化合物,貝殼中分離出50個化合物,總離子流色譜圖見圖3和圖4。
對總離子流色譜圖中的各峰經(jīng)質(zhì)譜掃描后得到的質(zhì)譜圖,經(jīng)過質(zhì)譜計算機數(shù)據(jù)系統(tǒng)檢索(質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫NIST、NBS),按各色譜峰的質(zhì)譜裂片圖與文獻(xiàn)資料核對[8,9],結(jié)合人工圖譜解析,分別對各色譜峰加以確認(rèn),進(jìn)而鑒定出馬氏珠母貝的各個脂溶性組分。采用氣相色譜數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),用面積歸一化法得到各組分的相對含量。其中馬氏珠母貝貝肉中鑒定出47種脂溶性化合物,馬氏珠母貝貝殼中鑒定出33種,見表2。
馬氏珠母貝貝肉和貝殼中檢測出的脂溶性成分中絕大部分是烷烴化合物,其中有6種組分是相同的,為二乙基癸氧基硼烷、二十烷、3,8-二甲基十一烷、3,7-二甲基壬烷、二十一烷、鄰苯二甲酯異丁酯。馬氏珠母貝貝肉中的脂溶性組分中,棕櫚酸的含量最高,達(dá)58.78%,與劉書成[10]等研究的結(jié)果一致。棕櫚酸,又名軟脂酸或十六(烷)酸,主要用于制蠟燭、肥皂、金屬皂、潤滑脂、合成洗滌劑、軟化劑等[11]。工業(yè)上主要用牛脂(含70%左右的棕櫚酸)、棕櫚油(在脂肪酸組成中含40%~50%的棕櫚酸)或木蠟(含70%棕櫚酸)在高溫、高壓下水解制取棕櫚酸。棕櫚酸用途很廣,也可用來制備復(fù)合相變材料[12]。馬氏珠母貝貝肉中棕櫚酸相對含量高達(dá)58.78%,是一種理想的棕櫚酸提取原料。
3結(jié)論
馬氏珠母貝貝肉與貝殼中氨基酸的含量和種類相差較大,其中貝肉中含有17種氨基酸,而貝殼中只有10種。貝肉中總氨基酸含量達(dá)到819.3 mg/g,而貝殼中總氨基酸含量為9.8 mg/g。呈味氨基酸在貝肉的比例較高,可以考慮將其開發(fā)成一種新型的調(diào)味劑。從馬氏珠母貝貝肉中鑒定出了47種脂溶性化合物,從貝殼中檢測并鑒定出33種脂溶性化合物,其中有6種組分是相同的。貝肉脂溶性成分中棕櫚酸的含量最高,是一種優(yōu)良的棕櫚酸提取原料。
通過上述結(jié)果分析可知,馬氏珠母貝有巨大的開發(fā)利用價值,是海洋生物中可利用的寶貴財富。本文為馬氏珠母貝的綜合利用提供了有應(yīng)用價值的基礎(chǔ)理論數(shù)據(jù)。
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