小刀蟶軟體部營養成分分析及評價

徐加濤，徐國成，許星鴻，閻斌倫，周華山

(淮海工學院 江蘇省海洋生物技術重點建設實驗室，江蘇 連云港 222005)

海洋貝類是人類獲取優質蛋白和高度不飽和脂肪酸的重要來源[1]。小刀蟶(Cultellus attenuatusDunker)為分布于我國南北沿海及西太平洋沿岸的重要經濟貝類[2]，市場售價是縊蟶的兩倍以上。目前小刀蟶研究多集中在活性物質提取[3]、分類地位界定等[4]方面，但對于其食用部分-軟體部的營養組分分析及品質評價還未見報道。國內外對大部分經濟蟶類的營養組分及品質分析已經進行了研究。吳仁協等[5]報道了福建霞浦尖刀蟶的生化成分并對營養價值進行了評價；安賢惠[6]研究了連云港及周邊海區縊蟶、美人蟶、竹蟶的一般營養成分；張永普等[7]報道了溫州沿海尖刀蟶的生化成分并對營養價值進行了評價；蔡麗玲[8]研究了浙江洞頭長竹蟶的基本營養成分、氨基酸組成與含量，并對氨基酸進行了評價；戴聰杰[9]分析了福建泉州大竹蟶軟體部分營養成分，并對其營養價值進行了綜合評定；張永普[10]分析了浙江蒼南小莢蟶肉的基本營養成分、氨基酸的組成與含量并進行了營養評價；饒小珍等[11]分析了福建閩侯中國淡水蟶的一般營養成分、氨基酸含量以及礦物質元素含量；雷曉凌等[12]研究了湛江縊蟶的一般營養成分、礦物質元素的質量分數、氨基酸組成并進行了營養評價；da Costa等[13]報道了竹蟶(Solen marginatus)和刀蟶(Ensis arcuatus)[14]幼蟲發育階段脂肪酸與生化成分的變化。本實驗通過分析小刀蟶軟體部生化組分、氨基酸和脂肪酸組成及其含量，并對其營養價值進行評價，旨在為食品營養學提供參考，以期為進一步的合理開發和利用小刀蟶資源提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

活體小刀蟶于2011年5月10日購自連云港市新浦區極美苑農貿市場，殼長(69.21±2.93)mm、殼高(22.80±1.07)mm、殼寬(11.80±0.91)mm，體質量(12.06±1.96)g。隨機挑選無損傷、活力強個體，快速運到實驗室后用潔凈海水沖洗表面的污物，并充氣暫養2d，使其吐掉泥沙和內臟中的食物和糞便，以減少非體組織物質引起的實驗誤差，海水鹽度22‰。

乙腈、甲醇(均為色譜純)、硫酸、硝酸、硼酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、硫酸銅、硫酸鉀、亞硝酸鈉、乙醚(均為分析純)、鹽酸(優級純) 國藥集團化學試劑有限公司；混合型標準脂肪酸甲酯 美國Sigma公司；混合氨基酸標準品 中國國家標準物質中心。

1.2 儀器與設備

LC98-I AAA氨基酸分析儀 北京溫分分析儀器技術開發有限公司；GC-2014型氣相色譜儀 日本島津公司；ATN-100型凱氏定氮儀 上海洪紀儀器設備有限公司；RB90B-811索氏提取儀 北京中西遠大科技有限公司；CQ-C10馬弗爐 河南洛陽純青爐業有限公司。

1.3 方法

1.3.1 含肉率的測定

將蟶體放在解剖盤中，待其肉中所含的水分吐出，用吸水紙將蟶體表的水分吸干，用游標卡尺測量殼長、殼寬、殼高，用電子天平稱量體質量，再用機械方法將小刀蟶的軟體部和殼剝離開，稱量軟體部質量。軟體部質量占體質量的百分比即為含肉率。測定91只，計算其平均值和標準差。

1.3.2 樣品的處理

軟體部和殼分離后，將軟體部剪碎后放入勻漿器中勻漿。其中一部分樣品低溫烘干、粉碎，再烘干(105℃)，然后密封保存，用于一般營養成分、氨基酸的測定；另一部分樣品冷凍干燥，用于脂肪酸的測定。

1.3.3 一般營養成分的測定

軟體部水分含量測定采用105℃烘箱直接干燥法，參考GB/T 5009.3—2003《食品中水分的測定》；粗蛋白含量測定采用微量凱氏定氮法，參考GB/T 5009.5—2003《食品中蛋白質的測定》；粗脂肪含量測定采用索氏抽提法，參考GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的測定》；粗灰分含量測定采用550℃高溫灼燒法，參考GB/T 5009.4—2003《食品中灰分的測定》。

1.3.4 氨基酸含量的測定[15]

準確稱取100mg烘干樣品，鹽酸水解24h后，用去離子水全部轉移到50mL容量瓶中、定容，雙層濾紙過濾，取濾液1mL置于25mL小燒杯中，真空干燥器中蒸干，加入1mL pH2.2鹽酸溶解，經衍生化后，采用氨基酸分析儀測定天冬氨酸等17種氨基酸含量。分析條件：柱溫40℃；流速1mL/min；波長254nm。

1.3.5 脂肪酸含量的測定[15]

采用氯仿-甲醇法抽提脂肪：準確稱取500mg烘干樣品入試管中，加10mL氯仿和甲醇混合液(氯仿與甲醇體積比為2:1)，旋渦振蕩1min，室溫靜置抽提24h后，棄上層，將下層黃色透明液體用N2吹干。

脂肪酸甲酯制備：向裝有干燥脂肪的試管中加1mL苯-石油醚(二者體積比為1:1)使脂肪溶解，再加入1mL 0.4mol/L氫氧化鉀-甲醇溶液酯化，15min后加入蒸餾水，混勻，靜置分層，取上層于1.5mL EP管中(加無水硫酸鈉)，冷凍待分析。

分析條件：用日本島津GC-2014型氣相色譜儀和SPTM-2380毛細管柱(30m×0.25mm，0.20μm)進行脂肪酸分析。載氣為高純氮氣，流速35cm/s，進樣量1μL，分流比為50:1，進樣口與檢測器溫度均為300℃。柱溫采用程序升溫法：140℃保持3min，然后5℃/min升至180℃后保持1min，再5℃/min升至220℃后保持8min。對各脂肪酸的測定是在相同色譜條件下，依據標準脂肪酸的保留時間來確定。面積歸一化法計算脂肪中各脂肪酸組分的百分含量。

1.3.6 營養品質評價方法

根據FAO/WHO 1985年建議的氨基酸評分標準模式和全雞蛋蛋白質的氨基酸模式[16]，分別按公式(1)、(2)、(3)計算氨基酸評分(AAS)、化學評分(CS)和必需氨基酸指數(EAAI)[17]。

式中：a為實驗樣品某種氨基酸含量/(mg/g)；A(FAO/WHO)為FAO/WHO評分標準模式中同種氨基酸含量/(mg/g)；A(EGG)為全雞蛋蛋白質中同種氨基酸含量/(mg/g)；n為比較的必需氨基酸個數；A、B…I為樣品蛋白質的必需氨基酸含量/(mg/g)；AE、BE…IE為全雞蛋蛋白質的必需氨基酸含量/(mg/g)。

1.4 數據處理

實驗結果用SPSS 18.0統計軟件進行生物學統計，描述性統計使用±s表示。以上分析中尖刀蟶規格及含肉率以91只平均值進行計算，水分含量測定為4次重復，其他數據均為3次重復。

2 結果與分析

2.1 含肉率測定結果

含肉率是衡量貝類品質和生產性能的重要指標之一。本實驗測得小刀蟶平均含肉率為(57.58±4.35)%，略低于尖刀蟶(Cultellus scalprum) (60.3%)[5]，與美人蟶(推測為小刀蟶Cultellus attenuatus) (56.88%)[6]相近，遠高于竹蟶(推測為細長竹蟶Solen gracilisPhilippi) (48.71%)[6]和縊蟶(Sinonovacula constricta) (29.48%～41.14%)[6]。因此小刀蟶是一種含肉率較高的蟶類，食用價值較高。

2.2 一般營養成分測定結果

由表1可知，與其他蟶類相比，小刀蟶軟體部水分含量偏低。鮮質粗蛋白含量除低于尖刀蟶[5]外，高于其他蟶類；干質粗蛋白含量僅高于美人蟶和竹蟶[6]。鮮質粗脂肪含量低于尖刀蟶[5]、長竹蟶[8]、小莢蟶[10]，高于其他蟶類；干質粗脂肪含量居于中等水平。粗灰分含量也居于中等水平。因此小刀蟶是一類高蛋白、低脂肪的貝類。

表1 小刀蟶與其他蟶類一般營養成分的比較Table 1 Nutritional comparison of the edible parts of C.attenuatus and others razor clams

2.3 氨基酸組成分析

表2 小刀蟶軟體部氨基酸組成及含量與其他蟶類比較Table 2 Amino acid composition of the edible parts of C.attenuatus and others razor clams

小刀蟶軟體部氨基酸組成及含量見表2。除色氨酸水解被破壞未能測出外，共檢測出17種氨基酸，包括7種人體必需的氨基酸、2種半必需氨基酸、8種非必需氨基酸；氨基酸組成特點與尖刀蟶、大竹蟶、縊蟶一樣，谷氨酸含量最高，胱氨酸含量最低。小刀蟶谷氨酸含量達8.52%，低于尖刀蟶[7]、縊蟶[12]、長竹蟶[8]、大竹蟶[9]，高于其他蟶類。谷氨酸(鹽)不僅屬于鮮味氨基酸，而且能解除代謝過程中氨的毒害作用，預防和治療肝昏迷，還可作為腦組織的能量物質，改進維持大腦機能，因此谷氨酸含量豐富對人體健康有利[18]。精氨酸能促進傷口愈合，為精子蛋白成分。根據現代營養學理論，精氨酸對成人來說雖然不是必需氨基酸，但對兒童的生長發育期卻起著是非常重要的作用[18]。小刀蟶精氨酸含量居于第二位，高于其他蟶類，表明食用小刀蟶對兒童和創傷病人更為有益。

由表2可知，小刀蟶干質中氨基酸總含量為54.10%，其中必需氨基酸含量為19.46%，半必需氨基酸含量為7.61%，非必需氨基酸含量為27.03%。根據FAO/WHO的理想模式，質量較好的蛋白質其氨基酸組成的必需氨基酸占總氨基酸的比值為40%左右，必需氨基酸與非必需氨基酸的比值在60%以上[16]。小刀蟶∑EAA/∑TAA為35.97%，高于尖刀蟶[7]、長竹蟶[8]、大竹蟶[9]、中國淡水蟶[11]，∑EAA/∑NEAA為71.99%，高于尖刀蟶[5,7]、長竹蟶[8]、大竹蟶[9]、小莢蟶[10]、中國淡水蟶[11]，說明小刀蟶的氨基酸平衡效果較好。

食物味道鮮美的程度主要是由其蛋白質中的天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸的組成和含量決定的，天冬氨酸和谷氨酸為呈鮮味的特征氨基酸，甘氨酸和丙氨酸為甘味的特征氨基酸，絲氨酸和脯氨酸也同甘味有關[9]。小刀蟶6種呈味氨基酸含量為24.97%，ΣFAA/ΣTAA為46.15%，與其他蟶類相比沒有明顯優勢。小刀蟶的支鏈氨基酸和芳香族氨基酸含量的比值(支/芳值)為1.88，低于其他海水經濟蟶類。

2.4 蛋白質營養價值評價

由表3可知，小刀蟶軟體部中賴氨酸、蘇氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸＋酪氨酸均超過了FAO/WHO氨基酸評分模式。賴氨酸含量豐富，分別為FAO/WHO氨基酸標準模式、雞蛋蛋白賴氨酸量的1.36倍和1.05倍，對于以谷物為主的膳食者來說可起到補充作用，從而提高人體對蛋白質的利用率。小刀蟶軟體部的AAS、CS均以賴氨酸最高，而纈氨酸均較低，蛋氨酸＋胱氨酸均最低。由表4可知，依據AAS、CS，小刀蟶軟體部的第一限制性氨基酸為蛋氨酸＋胱氨酸，第二限制性氨基酸為纈氨酸，其第一限制性氨基酸與尖刀蟶[5,7]、長竹蟶[8]、小莢蟶[10]、縊蟶[12]相同。

表3 小刀蟶軟體部必需氨基酸組成評價Table 3 Essential amino acids in the edible parts of C.attenuatus

表4 小刀蟶軟體部第一限制性氨基酸、必需氨基酸指數與其他蟶類的比較Table 4 Comparison of the first limiting amino acid and EAAI between the edible parts of C.attenuatus and others razor clams

必需氨基酸指數以雞蛋蛋白質必需氨基酸為參考標準，說明必需氨基酸與標準蛋白質相接近的程度[19]。必需氨基酸指數愈大，則表明營養價值愈高。由表4可知，小刀蟶軟體部必需氨基酸指數66.83，低于尖刀蟶[5]和大竹蟶[9]，高于其他蟶類，表明小刀蟶軟體部必需氨基酸的滿足率較高，是一種營養價值較高的貝類。

2.5 脂肪酸含量分析

表5 小刀蟶軟體部脂肪酸組成與含量Table 5 Fatty acid composition in the edible parts of C.attenuatus

由表5可知，小刀蟶軟體部中一共檢測出27種脂肪酸，包括8種飽和脂肪酸(SFA)，占32.72%；9種單不飽和脂肪酸(MUFA)，占30.80%；10種多不飽和脂肪酸(PUFA)，占36.48%，PUFA＞SFA＞MUFA，不飽和脂肪酸(UFA)合計占67.28%。各種脂肪酸攝入的比例不同，提供的營養保健作用不同，SFA、MUFA與PUFA 3種脂肪酸之比以1:1:1較好[20]；小刀蟶軟體部3種脂肪酸之比為1.06:1:1.18，三者的比值接近理想比例值。在日常飲食中，ω-3PUFA的攝入量通常都大大低于ω-6PUFA的攝入量，飲食中高水平的ω-6PUFA可引起諸多健康障礙，而ω-3PUFA可在一定程度上消除ω-6PUFA的不良效應[20]。小刀蟶軟體部ω-3PUFA總量(26.37%)明顯高于ω-6PUFA總量(7.12%)，表明其具有較高的食用價值與保健功效。PUFA特別是其中的二十碳五烯酸(EPA，20:5ω-3)和二十二碳六烯酸(DHA，22:6ω-3)具有降血壓、降血脂、抑制血小板凝集、提高生物膜液態性、抗腫瘤和免疫調節作用，在防治冠心病、糖尿病、癌癥以及維持和促進機體正常生長發育、益智健腦等方面起著重要的作用[21-22]，高含量的PUFA還能顯著地增加貝肉加熱時產生的香味[17]。

小刀蟶脂肪酸中PUFA占36.48%，其中EPA和DHA共占PUFA的71.22%(表5)。與其他蟶類相比(圖1)，小刀蟶軟體部PUFA含量低于尖刀蟶[7]、小莢蟶[10]、縊蟶[23]，與大竹蟶[9]相近，其中(EPA＋DHA)含量低于大竹蟶[9]，與尖刀蟶[5,7]、小莢蟶[10]、縊蟶[23]相近。小刀蟶軟體部中高含量的(EPA＋DHA)表明其具有較高的食用價值與保健作用。

圖1 小刀蟶軟體部PUFA、EPA＋DHA含量與其他蟶類的比較Fig.1 Comparison of PUFA、EPA＋DHA contents between the edible parts of C.attenuatus and others razor clams

3 結 論

小刀蟶含肉率較高，水分、粗蛋白和粗脂肪含量適中。蛋白質含有較多的谷氨酸和精氨酸。小刀蟶軟體部中必需氨基酸占總氨基酸的比例為35.97%，必需氨基酸與非必需氨基酸的比值為71.99%，支/芳值為1.88，必需氨基酸指數為66.83，構成比例基本符合FAO/WHO規定的優質蛋白質標準。小刀蟶軟體部脂肪酸種類豐富，含有較高比例的UFA，飽和脂肪酸、MUFA與PUFA 3種脂肪酸之比值接近理想比例值；PUFA富含ω-3多不飽和脂肪酸，ω-6/ω-3比值為0.27；DHA和EPA含量較豐富，共占多不飽和脂肪酸的71.22%。以上分析表明，小刀蟶是一種高蛋白低脂肪、營養價值高、具有優良保健和營養價值的食品。

[1]IQBAL A, KHALIL I A, ATGEEQ N, et al.Nutritional quality of important food legumes[J].Food Chem, 2006, 97(2): 331-335.

[2]張素萍.中國海洋貝類圖鑒[M].北京: 海洋出版社, 2008: 111-112.

[3]趙艷景, 胡虹, 王穎.3種蟶類水提液的抗氧化作用研究[J].安徽農業科學, 2008, 36(31): 13660-13661; 13667.

[4]孟學平, 張波, 冒樹泉.五種不同蟶類ITS2核苷酸序列分析[J].生物技術通報, 2008(3): 182-185.

[5]吳仁協, 蘇永全, 王軍, 等.尖刀蟶生化成分和營養價值評價[J].臺灣海峽, 2008, 27(1): 21-25.

[6]安賢惠.幾種縊蟶的營養性和健康性分析評價[J].海洋湖沼通報,2005(4): 99-103.

[7]張永普, 張炯明, 方軍, 等.溫州沿海3種雙殼類營養成分比較分析[J].水產科學, 2010, 29(1): 7-10.

[8]蔡麗玲.長竹蟶肉營養成分的分析[J].水產科學, 2002, 21(4): 12-14.

[9]戴聰杰.大竹蟶軟體部分營養成分分析及其評價[J].集美大學學報:自然科學版, 2002, 7(4): 304-308.

[10]張永普.小莢蟶肉營養成分的分析及評價[J].動物學雜志, 2002,37(6): 63-66.

[11]饒小珍, 陳寅山, 許友勤.中國淡水蟶的營養成份分析[J].福建畜牧獸醫, 2000, 22(4): 4.

[12]雷曉凌, 吳紅棉, 范秀萍, 等.縊蟶肉的食品化學特性及其營養液的研制[J].海洋科學, 2004, 28(12): 4-7.

[13]da COSTA F, N VOA S, OJEA J, et al.Changes in biochemical and fatty acid composition of the razor clamSolen marginatus(Solenidae:Bivalvia) during larval development[J].Marine Biology, 2011, 158(8):1829-1840.

[14]da COSTA F, N VOA S, OJEA J, et al.Biochemical and fatty acid dynamics during larval development in the razor clamEnsis arcuatus(Bivalvia: Pharidae) [J].Aquaculture Research, 2012, doi: 10.1111/j.1365-2109.2012.03197.x.

[15]許星鴻, 劉翔, 閻斌倫, 等.日本對蝦肌肉營養成分分析與品質評價[J].食品科學, 2011, 32(13): 297-301.

[16]FAO/WHO/UNU.Energy and protein requirements.Report of a joint FAO/WHO/UNU Expert Consultation, World Health Organization technical report series 724[R].Geneva: WHO, 1985, 121-123.

[17]劉姝, 余勃, 王淑軍, 等.沙光魚肌肉營養成分分析及營養學評價[J].食品科學, 2010, 31(17): 381-384.

[18]DEUTZ N E, REIJVEN P L, ATHANASAS G, et al.Post-operative changes in hepatic, intestinal, splenic and muscle fluxes of amino acids and ammonia in pigs[J].Clin Sci, 1992, 83(5): 607-614.

[19]丁建英, 康琎, 徐建榮.東北螯蝦和克氏原螯蝦肌肉營養成分比較[J].食品科學, 2010, 31(24): 427-431.

[20]SARGENT J, BELL G, MCEVOY L, et al.Recent developments in the essential fatty acid nutrition of fish[J].Aquaculture, 1999,177(1/4): 191-199.

[21]林小明, 李勇.高級營養學[M].北京: 北京大學醫學出版社, 2008:16-33.

[22]USYDUS Z, SZLINDER-RICHERT J, POLAK-JUSZCZAK L.Food of marine origin: between benefits and potential risks.Part I.Canned fish on the Polish market[J].Food Chemistry, 2008, 111(3): 556-563.

[23]林葉, 蘇秀榕, 孫蓓, 等.不同種群縊蟶氨基酸及脂肪酸比較研究[J].食品科學, 2006, 27(12): 675-678.