不同干燥方法對鮑魚營養(yǎng)成分的影響

張孫現(xiàn)

(福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院， 福建 福州 350002)

鮑魚，作為一種海洋單殼軟體貝類，屬軟體動物門、腹足綱、前鰓亞綱、原始腹足目、鮑科、鮑屬[1]，被譽(yù)為“餐桌黃金，海珍之冠”，位列八珍之首，具有豐富的營養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值[2-3]。研究表明，鮑魚具有清肺、益胃、滋腎補(bǔ)虛等功效[4]，而且鮑魚中蛋白質(zhì)[5]和多糖[6-7]的含量很高，且含有多種氨基酸[8]、微量元素、維生素及其他生理活性物質(zhì)[9-11]。

鮑魚作為一種海洋珍品，很難長期貯存，而干制作為提高食品貯藏性、延長食品貨架期主要的一種傳統(tǒng)方式，賦予了海產(chǎn)品全新的風(fēng)味及營養(yǎng)價(jià)值。陳子豪等[12]研究不同干制方式對仿刺參復(fù)水倍數(shù)、熱收縮率、感官評價(jià)、營養(yǎng)及質(zhì)構(gòu)特性等方面的影響，發(fā)現(xiàn)冷風(fēng)干制對干制仿刺參的效果最佳，適合工業(yè)化生產(chǎn)；Li等[13]研究了超聲輔助滲透處理對熱泵干燥羅非魚片特性的影響，結(jié)果表明超聲處理顯著影響了物料的色澤及ATP酶活，并確定了功率為400 W的最佳參數(shù)。

目前，對鮑魚的研究主要集中于養(yǎng)殖、加工方面[14-15]，也有少量文章研究單一種類鮑魚的營養(yǎng)成分[16-17]，但不同干燥方式對鮑魚營養(yǎng)成分影響少見報(bào)道。故實(shí)驗(yàn)主要研究了自然晾曬、熱風(fēng)干燥、微波真空干燥對鮑魚多糖、總糖、膠原蛋白及氨基酸含量的影響，確定較優(yōu)的鮑魚干制加工工藝。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮鮑魚購于福建省亨源海產(chǎn)品有限公司；濃硫酸、苯酚、葡萄糖、一水合檸檬酸、氫氧化鈉、無水乙酸鈉、正丙醇、三水合N-氯-對甲苯磺酰胺鈉鹽(氯胺T)、對二甲氨基苯甲醛、乙醇、L-羥脯胺酸購于國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，且均為分析純。

DHG-9053A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；KL-2D-4ZG型微波真空干燥設(shè)備，廣州凱棱工業(yè)用微波設(shè)備有限公司；L-8900型氨基酸自動分析儀，日本日立公司；明澈-D24UV型純水發(fā)生器，德國Merck Millipore公司；SDC-6型恒溫水浴槽，寧波新芝生物科技股份有限公司；T6型新世紀(jì)紫外可見分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；BSA423S型電子分析天平，德國賽多利斯公司；JYL-D020型料理機(jī)，九陽股份有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1鮑魚原料的預(yù)處理

選擇大小均勻、長6～7 cm的新鮮鮑魚洗凈后去除鮑魚殼及內(nèi)臟。將鮑魚肉置于15～20 ℃、質(zhì)量濃度為7.5 g/mL的鹽溶液中浸漬24 h，浸漬后將鮑魚置于開水中煮2 min撈出，瀝干備用。

1.2.2鮑魚的干制

自然晾曬：將鮑魚均勻平鋪放置于紗網(wǎng)上，實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為15～25 ℃，相對濕度60%～80%，在太陽光直接照射下進(jìn)行。熱風(fēng)干燥：將鮑魚置于烘箱中，溫度設(shè)定45 ℃，相對濕度為50%～60%。微波真空干燥：將鮑魚平鋪在微波真空干燥箱中，微波功率為2 000 W，真空度為-80 kPa；干燥至鮑魚的含水量為(12±1)%時(shí)停止干燥。

進(jìn)行干燥實(shí)驗(yàn)時(shí)，鮑魚的含水量控制在(12±1)%(參照鮑魚國標(biāo)[18])。物料含水量計(jì)算公式如式(1)：

(1)

式(1)中：X為物料含水量，%；m1為稱量瓶和物料的質(zhì)量，g；m2為稱量瓶和干物料質(zhì)量，g；m3為稱量瓶質(zhì)量，g。

1.2.3試劑的配置

L-羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)儲備液：精密稱取23.60 mg的L-羥脯氨酸于100 mL容量瓶中，加1滴6 mol/L的鹽酸溶液，用蒸餾水定容。

L-羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)工作液：精密量取L-羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)儲備液2.00 mL于100 mL容量瓶中，用蒸餾水定容。

緩沖液：精密稱取檸檬酸50.00 g、氫氧化鈉26.30 g、無水乙酸鈉146.10 g溶于水，稀釋至1 L，將上述溶液與200 mL水和300 mL正丙醇混合。

氯胺T溶液：精密稱取氯胺T 1.41 g，用10 mL蒸餾水溶解后，加入10 mL正丙醇和80 mL緩沖液，臨用前配制。

顯色液：精密稱取對二甲基苯甲醛10.00 g，用35 mL高氯酸溶解，緩慢加入65 mL異丙醇，臨用前配制。

1.2.4鮑魚中多糖含量的測定

精確稱取于105 ℃下干燥至恒重的葡萄糖4.00 mg，置于100 mL容量瓶中加水溶解并稀釋至刻度，得到質(zhì)量濃度為0.04 mg/mL的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別吸取0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液于20 mL具塞試管中，用蒸餾水補(bǔ)足至1 mL。向試管中加入1 mL質(zhì)量濃度5 g/mL的苯酚試劑，搖勻后快速加入5 mL濃H2SO4(與液面垂直加入，勿接觸試管壁，以便與反應(yīng)液充分混合)振搖。搖勻后置于冷水浴中冷卻至室溫，以蒸餾水同法作空白參比，在490 nm波長處測定吸光度，以濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

鮑魚中多糖含量的測定：稱取一定量的干制鮑魚樣品，用料理機(jī)攪碎后作為實(shí)驗(yàn)樣品備用，后續(xù)步驟同葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制方法。

1.2.5鮑魚中總糖含量的測定

鮑魚中總糖含量的測定方法參照國標(biāo)[19]。

1.2.6鮑魚中膠原蛋白含量的測定

分別吸取0、12.50、25.00、37.50、50.00、62.50 mL的L-羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)工作液于100 mL容量瓶中，用蒸餾水定容至100 mL，得到質(zhì)量濃度分別為0、0.59、1.18、1.77、2.36、2.95 μg/mL的L-羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)使用液。分別吸取不同濃度的L-羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)使用液4.00 mL于20 mL具塞試管中，加入氯胺T溶液2.00 mL，搖勻后室溫靜置20 min；加入顯色劑2.00 mL，搖勻，塞上塞子于60 ℃恒溫水浴中保溫20 min后取出，迅速冷卻。同時(shí)用水制備空白，在波長(558±2) nm處測定吸光度。以扣除了空白標(biāo)準(zhǔn)工作液的吸光度為縱坐標(biāo)，以相應(yīng)的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.7鮑魚中氨基酸含量的測定

鮑魚中氨基酸含量的測定參照張亞琦[3]的方法，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整。將鮑魚樣品進(jìn)行低溫烘干粉碎后稱取10 mg左右，在真空條件下用6 mol/L鹽酸于110 ℃條件下水解24 h，水解結(jié)束后用超純水定容并通過氨基酸自動分析儀進(jìn)行檢測。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，應(yīng)用SPSS軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作顯著性分析(Tukey，p<0.05)，并采用Origin 8.5軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

葡萄糖和L-羥脯氨酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖1、圖2。

圖1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 Standard curve of glucose

圖2 L-羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2 Standard curve of L-hydroxyproline

2.2 不同干燥方法與鮑魚中多糖含量的關(guān)系

多糖具有抗氧化[20]、抗腫瘤[21]、抗衰老[22]、降血脂[23]、提高免疫力[24]等生理功效。而鮑魚多糖作為一種水溶性多糖，有研究表明其具有良好的抗腫瘤、增強(qiáng)免疫功能等生物活性[25]。不同的干燥方式對于鮑魚中多糖含量的影響具有顯著性差異，見圖3。其中自然晾曬的鮑魚中多糖含量顯著高于熱風(fēng)干燥和微波真空干燥，可能是由于自然晾曬的作用溫度遠(yuǎn)低于熱風(fēng)干燥和微波真空干燥，導(dǎo)致其對鮑魚組織結(jié)構(gòu)的破壞較少，減少了多糖的流失。而在鮑魚的3種干燥方式中，以熱風(fēng)干燥的作用溫度最高，故其鮑魚中多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，約為0.03g/100 g。

圖3 不同干燥方法對鮑魚中多糖含量的影響Fig.3 Effect of drying methods to contents of polysaccharide in abalone

2.3 不同干燥方法與鮑魚中總糖含量的關(guān)系

干燥方式的不同對鮑魚中總糖含量的影響存在顯著性差異，見圖4。在不同的干燥方式中，自然晾曬方式的鮑魚中總糖含量最高，顯著優(yōu)于其余2種干燥方式，其總糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為0.94 g/100 g，其次為微波真空干燥，熱風(fēng)干燥的總糖含量最低。導(dǎo)致這一結(jié)果的主要原因可能是熱風(fēng)干燥和微波真空干燥對鮑魚細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞較大，且干燥溫度較高，糖類物質(zhì)易降解，局部焦糖化及美拉德反應(yīng)程度加深，使得總糖的損失較大。

圖4 不同干燥方法對鮑魚中總糖含量的影響Fig.4 Effect of drying methods to contents of total sugar in abalone

2.4 不同干燥方法與鮑魚中膠原蛋白含量的關(guān)系

膠原蛋白是動物體內(nèi)含量最多的一類蛋白質(zhì)，以不溶纖維形式存在，具有高度抗張能力，且其氨基酸序列中含有其他蛋白質(zhì)所不具有的特征性氨基酸—羥脯氨酸和羥基賴氨酸，故可通過測定羥脯氨酸的含量確定組織結(jié)構(gòu)中相對應(yīng)的膠原蛋白含量[26]。而膠原蛋白作為鮑魚腹足的主要蛋白質(zhì)，其含量的高低直接影響了鮑魚加工制品的品質(zhì)。鮑魚中膠原蛋白的含量受干燥方式的影響，不同干燥方式的鮑魚膠原蛋白含量間存在顯著性差異，見圖5。其中，微波真空干燥和熱風(fēng)干燥的膠原蛋白含量同自然晾曬間具有較大的差異，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為16.59%、15.86%和3.98%，而微波真空干燥和熱風(fēng)干燥的膠原蛋白含量雖差異不大，但仍存在顯著性關(guān)系。綜上，不同干燥方式對鮑魚中膠原蛋白含量的影響從小到大依次為微波真空干燥、熱風(fēng)干燥、自然晾曬。

圖5 不同干燥方法對鮑魚中膠原蛋白含量的影響Fig.5 Effect of drying methods to contents of collagen in abalone

2.5 不同干燥方法與鮑魚中氨基酸含量的關(guān)系

TEAA(點(diǎn)必需氨基酸)是指賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、精氨酸、組氨酸；DAA(呈味氨基酸)是指天門冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸和脯氨酸；FAA(游離氨基酸)為鮮味氨基酸(Glu、Asp)和甜味氨基酸(Gly、Ala)；色氨酸在酸水解中破壞，未能檢測。

自然晾曬與熱風(fēng)干燥、微波真空干燥的氨基酸總量(TAA)相差懸殊，呈顯著性差異，表明不同干燥方式對鮑魚中氨基酸含量有影響(見表1)。表中同一行數(shù)據(jù)上不同上標(biāo)字母代表顯著差異(p<0.5)；每個(gè)參數(shù)測3次取平均值，x±S。就鮑魚中的DAA、TEAA及TAA而言，干燥方式對其含量的影響均從小到大依次為熱風(fēng)干燥、 微波真空干燥、自然晾曬。同時(shí)由表可知，不同干燥方式的鮑魚干品中，谷氨酸的含量最高，其次為精氨酸、天門冬氨酸、甘氨酸、亮氨酸及丙氨酸。谷氨酸和天門冬氨酸作為呈鮮味的特征性氨基酸，甘氨酸和丙氨酸作為呈甘味的特征性氨基酸[27]，二者氨基酸總和同總氨基酸(FAA/TAA)的比值分別為35.57%、39.02%、38.79%，略高于雞湯[28]及秋刀魚[29]，接近馬氏珠母貝[27]和刺鰍[30]，從而很好地解釋了干制鮑魚味道鮮美的原因。從干制鮑的營養(yǎng)價(jià)值及功能性分析發(fā)現(xiàn)，干制鮑魚中的亮氨酸含量較高，這對提高蛋白肽抗氧化能力具有促進(jìn)作用[31]。精氨酸雖不是必需氨基酸，但其在調(diào)節(jié)內(nèi)分泌及促進(jìn)兒童生長發(fā)育中起到重要的作用[32-33]，且賴氨酸/精氨酸的值越高，對降低膽固醇越有利[34]，不同干燥方式的鮑魚干品中賴氨酸/精氨酸的值分別為59.20%、58.31%、54.44%，略高于刺參[34]、牡蠣[35]、貽貝[36]。綜上所述，干燥方式對鮑魚的鮮味、營養(yǎng)價(jià)值及功能性的影響程度從小到大依次為熱風(fēng)干燥、微波真空干燥、自然晾曬。

表1 不同干燥方法對鮑魚中氨基酸含量的影響

3 結(jié) 論

文章主要研究了不同干燥方法對鮑魚營養(yǎng)成分的影響。其中，自然晾曬方式的鮑魚中多糖及總糖含量較高，但膠原蛋白及氨基酸含量較低；而膠原蛋白含量最高的干燥方式為微波真空干燥，氨基酸含量最高的干燥方式為熱風(fēng)干燥。綜合分析，由于自然晾曬方式受環(huán)境及天氣影響較大，干制時(shí)間較長，且衛(wèi)生情況較難保證，易沾染灰塵等污染物，故為方便今后的工業(yè)化生產(chǎn)及保證衛(wèi)生條件，宜采用熱風(fēng)干燥及微波真空干燥方式對鮑魚進(jìn)行干制。

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