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荣成沿海海黍子的营养成分分析与营养学评价

更新时间:2020-12-23 08:38点击:

  摘    要:
  
  测定并分析了山东荣成沿海海黍子(Sargassum kjellmaniamum)中营养成分组成及含量。结果显示:海黍子粗蛋白含量为9.92g/100g,粗脂肪含量为7.61g/100g,碳水化合物含量为58.75g/100g,灰分含量为23.72g/100g;海黍子中测出17种氨基酸(未测色氨酸),其中人体必需氨基酸7种(占氨基酸总量的22.55%),必需氨基酸组成基本符合FAO/WHO标准;主要限制氨基酸为赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸;鲜味氨基酸占氨基酸总量的49.37%。结果表明,海黍子具有很高的食用价值与保健作用。
  
  关键词:
  
  海黍子(Sargassum kjellmaniamum) 营养成分 营养学评价
  
  海黍子(Sargassum kjellmaniamum)属褐藻门圆子纲墨角藻目马尾藻科。藻株高大,气囊圆球形,生长在风浪较大的干潮线以下至3m处的岩石上或低潮带石沼中,是中国暖温带海域浅海区海藻场的主要连片大型褐藻物种,生长盛期3~5月[1]。山东荣成沿海海域水环境适宜大型褐藻生长,是我国著名的大型褐藻养殖区,素有的 “中国海带之乡”美誉,每年海带产量约占全国总产量的50%。近年来荣成沿海野生海黍子资源日渐丰富。本研究对山东荣成沿海海黍子营养成分进行分析,旨在丰富对海黍子的营养学研究,为海黍子资源的开发利用提供基础数据。
  
  1材料与方法
  
  1.1材料
  
  所用海黍子于5月中旬采自山东荣成海域。蒸馏水洗净后,一部分自然晾干,用于常规营养成分的检测;另一部分冷冻干燥后保存于-70℃冰箱,用于脂肪酸和氨基酸的测定。
  
  1.2分析方法
  
  1.2.1常规营养成分含量测定
  
  水分含量:105℃烘箱干燥法[2];灰分含量:550℃干法灰化法[3];蛋白质含量:凯氏定氮法[4];粗脂肪含量:索氏抽提法[5];碳水化合物含量:减差法,即100- (水分+蛋白质+脂肪+灰分)[6]。
  
  1.2.2氨基酸含量测定
  
  样品经5mol/L盐酸溶液水解24h后,由氨基酸自动分析仪检测[7]。色氨酸因酸法水解破坏未检测。
  
  1.2.3脂肪酸含量测定
  
  样品萃取的脂肪经甲酯化后,由气相色谱分析仪(GC-2010)检测[7]。
  
  1.3蛋白质营养学评价
  
  蛋白质营养学评价参照1973年联合国粮农组织/世界卫生组织(FAO/WHO)专家委员会建议的每克氮氨基酸评分标准模式[8]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模式[9]进行。蛋白质营养学评价指标包括氨基酸质量分数(mg/gN)、蛋白质的氨基酸评分(AAS)、蛋白质的化学评分(CS)等。
  
  2结果与分析
  
  2.1常规营养成分含量
  
  经测定与计算,荣成沿海海黍子(干样)的常规营养成分以碳水化合物(含量为58.75g/100g)为主,灰分次之(含量为23.72g/100g), 粗蛋白、 粗脂肪含量相对较低, 分别为9.92g/100g和7.61g/100g (表1)。
  
  2.2氨基酸构成及其营养评价
  
  荣成沿海海黍子的氨基酸组成与含量如表2所示。除色氨酸因酸法水解破坏未检测外,共测出17种氨基酸,其中7种必需氨基酸,2种半必需氨基酸,8种非必需氨基酸。海黍子(干样)中氨基酸总量为9.58g/100g,必需氨基酸总量为2.16g/100g,占氨基酸总量的22.55%。检测出的17种氨基酸中,谷氨酸含量最高为2.75g/100g,其次是酪氨酸(1.11g/100g)、胱氨酸(0.92g/100g)、天门冬氨酸(0.86g/100g),蛋氨酸含量最低仅0.04g/100g。
  
  
  
  本研究中,海黍子必需氨基酸总质量分数为3151mg/gN,高于鸡蛋蛋白标准的2960mg/gN,显著高于FAO/WHO氨基酸评分标准的2190mg/gN (表3)。各必需氨基酸中蛋氨酸+胱氨酸和苯丙氨酸+酪氨酸的氨基酸质量分数(722、1098mg/gN) 显著高于FAO/WHO氨基酸评分标准(220、 380mg/gN)和鸡蛋蛋白标准(386、565mg/gN),其氨基酸评分为328、289,化学评分为187、194 (表3)。
  
  
  3讨论与结论
  
  食品的常规营养成分评价主要以其蛋白质、脂肪、碳水化合物、灰分含量为标准。通常蛋白质、脂肪、碳水化合物的组成和含量是评价食品营养价值的重点,而灰分主要是由矿物元素的氧化物组成的, 因此灰分的含量也可以用于评价食品中矿物质含量的丰富程度。与以前报道的北方海域的海黍子(Sargassum kjellmaniamum)[10,11]、羊栖菜(Sargassumf usiforme)[10]、鼠尾藻(Sargassum thunber- gii)[10,12]相比,荣成沿海海黍子碳水化合物含量低于大连海域的羊栖菜[10]和渤海海域的鼠尾藻[12],与大连沿海的海黍子[10,11]、鼠尾藻[10]差异不显著;粗蛋白显著低于渤海和大连海域的海黍子[10,11]、羊栖菜[10]、鼠尾藻[10,12];粗脂肪含量显著高于其他3种马尾藻;灰分显著高于渤海鼠尾藻[12],与大连海域的鼠尾藻、海黍子、羊栖菜[10,11]差异不显著。因此海黍子除了能够为人体提供蛋白质、脂肪和碳水化合物外,还可补充多种矿物质等。
  
  酪氨酸与肾上腺素、甲状腺素等激素生成有关,在酶的作用下酪氨酸也可生成黑色素,酪氨酸和苯丙氨酸同为芳香族氨基酸,人体内酪氨酸的生理活性可由苯丙氨酸替代,在食物酪氨酸丰富的情况下可减少人体苯丙氨酸的需求量;胱氨酸可形成血浆蛋白和角蛋白,可将代谢产物解毒,还参与牛胆质、谷氨酸、胰岛素的形成,胱氨酸与蛋氨酸同属含硫氨基酸,蛋氨酸可转化为胱氨酸,但胱氨酸不能转化为蛋氨酸,食物中丰富的胱氨酸可减少人体内蛋氨酸的额外消耗[13]。与北方海域其他马尾藻[10~12]比较, 海黍子酪氨酸、胱氨酸含量丰富,酪氨酸为其他几种马尾藻的2~4倍,胱氨酸在其他3种马尾藻中含量极低。海黍子必需氨基酸占总氨基酸的比例(EAA/TAA,22.55%)显著低于北方其他海域的海黍子[10,11]、羊栖菜[10]、鼠尾藻[10,12],必需氨基酸和非必需氨基酸的比例(EAA/NEAA,30.77%)显著低于黄海海域的鼠尾藻[10]、海黍子[10,11]、羊栖菜[10],极显著低于渤海海域的鼠尾藻[12]。
  
  谷氨酸、天门冬氨酸、丙氨酸、甘氨酸、精氨酸等氨基酸不仅是参与人体代谢的重要生理活性物质,因其自身呈酸、甜等鲜美滋味,又被称为鲜味氨基酸,鲜味氨基酸的总量决定了食物味道的鲜美程度。本研究海黍子中含量最高的2种氨基酸———谷氨酸和天门冬氨酸均属鲜味氨基酸,此外海黍子中的丙氨酸、甘氨酸、 精氨酸3种鲜味氨基酸总量也达到了1.12g/100g。5种鲜味氨基酸总量高达4.73g/100g,占氨基酸总量的49.37%,显著低于北方海域其他马尾藻[10~12]。
  
  蛋白质的营养价值评价取决于其氨基酸组成和含量,当前研究工作者通常以1973年FAO/WHO制定的以婴幼儿必需氨基酸需要量为最低限度的每克氮氨基酸评分标准模式[8]和以营养最全面的鸡蛋蛋白组成及含量为标准制定的鸡蛋蛋白模式[9]作为蛋白质营养价值评定的标准。以氨基酸评分和化学评分为标准,海黍子的第一限制氨基酸为赖氨酸,第二限制氨基酸为亮氨酸和异亮氨酸,这3种氨基酸的含量不能满足人体所需,需要通过其他途径补充。
  
  本研究通过对海黍子常规营养成分的分析与营养学评价,发现其含有丰富的碳水化合物和矿物质元素,蛋白质氨基酸组成完全且人体必需氨基酸质量分数较高,鲜味氨基酸丰富,具有较高的食用价值和保健作用,开发前景广阔。

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