不同加工方式沙蟲干品的脂肪酸組成比較

陳振國　班庭輝　王明顯　梁龍子　陳文清

摘 要：為研究不同加工方式下方格星蟲（Sipunculus nudus）脂肪酸組成特征，采用氣相色譜儀檢測水煮烘干和暴曬干燥兩種加工方式下方格星蟲體壁脂肪酸種類和含量。結(jié)果顯示，水煮干燥和暴曬加工方格星蟲體壁中分別檢測出21種、20種脂肪酸，分別包含12種、11種不飽和脂肪酸（UFA），兩種加工方式具有相同的飽和脂肪酸（SFA）種類（9種）。水煮加工的飽和脂肪酸（SFA）、單不飽和脂肪酸（MUFA）和多不飽和脂肪酸（PUFA）含量分別為7.97、1.21和5.56 mg/kg，而暴曬加工的SFA、MUFA、PUFA分別為5.84、0.34和2.47 mg/kg。水煮加工方格星蟲的體壁飽和脂肪酸含量顯著高于暴曬加工（P<0.05）。兩種加工方式方格星蟲體壁中的不飽和脂肪酸占總脂肪酸的45.96%和32.98%，而SFA∶MUFA∶PUFA比值分別是1∶0.15∶0.7和1∶0.06∶0.42。兩種加工方式樣品中的十一碳酸、油酸和亞油酸分別是SFA、MUFA、PUFA含量最高的。在單不飽和脂肪酸中，水煮加工樣品中的十八碳一烯酸的含量顯著高于暴曬加工（P<0.05）;在多不飽和脂肪酸中，水煮烘干樣品中的9，12-十八碳二烯酸、6，9，12-十八碳三烯酸、8，11，14-二十碳三烯酸、5，8，11，14，17-二十碳五烯酸顯著高于暴曬加工（P<0.05）。綜合分析表明，不同加工方式會影響方格星蟲干品中的脂肪酸含量，水煮干燥加工方式的脂肪酸保留率高于直接暴曬方式。

關(guān)鍵詞：方格星蟲（Sipunculus nudus）;加工方式;脂肪酸

中圖分類號：Q547

光裸方格星蟲（Sipunculus nudus Linnaeus）又稱方格星蟲，為暖水性、世界廣布種類，在中國近海沙質(zhì)灘涂均有分布，尤其北部灣沿海資源最為豐富[1-3]。方格星蟲營養(yǎng)價值較高，含有豐富的脂肪酸、氨基酸、多糖以及多種有益微量元素[4-5]。研究發(fā)現(xiàn)方格星蟲具有重要的食用與藥用價值[6]，被稱為“海洋中的冬蟲夏草”?，F(xiàn)代研究表明由方格星蟲體內(nèi)提取的活性物質(zhì)在抗疲勞以及提高免疫力等方面具有重要作用[7-10]，也有研究方格星蟲提取物對動物血栓的清除能力[11]。我國灘涂增養(yǎng)殖和近海采挖的方格星蟲年產(chǎn)量在2萬噸以上，在廣西、廣東、福建等地形成了重要的區(qū)域特色產(chǎn)業(yè)[12]。方格星蟲產(chǎn)品以活鮮形式和干品形式銷售，干品主要包括水煮加工和暴曬加工，水煮加工是將清洗好的方格星蟲體壁放入到90 ℃水中約30 s，瀝干后再放入到烘干室內(nèi)進行烘干，而暴曬加工是將其清洗好后晾曬在陽光下。

方格星蟲具有豐富的脂肪酸組成，并且具有較高含量的多不飽和脂肪酸[13-15]。脂肪酸是細胞和組織的重要結(jié)構(gòu)單元，對調(diào)節(jié)機體生理功能具有重要意義[16-18]，由于人體不能合成所有的脂肪酸，必須通過攝入膳食補充部分脂肪酸。以往開展了方格星蟲體內(nèi)的礦物元素含量、脂肪酸和氨基酸組成的研究[4，13，19，20]，主要是針對方格星蟲新鮮樣品中或者冷凍干燥樣品進行的脂肪酸組成分析[13-15]，而近海灘涂收獲的方格星蟲多以干品的形式銷售、保存和食用，有關(guān)方格星蟲干品的脂肪酸組成還未見報道。本研究以方格星蟲干品（沙蟲干）為測定對象，加工過程選擇水煮烘干和暴曬干燥兩種方式，應(yīng)用氣相色譜儀測定方格星蟲干品中的脂肪酸組成，分析兩種加工類型方格星蟲干品的脂肪酸組成變化，以期為方格星蟲的加工保存方式及開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

在廣東省湛江沿海灘涂采集同一批方格星蟲（規(guī)格：9～10 g/條）進行干品加工，選擇水煮加工和暴曬加工兩種方式。水煮加工的處理過程為將方格星蟲解剖去除腸道并清洗干凈，先將方格星蟲體壁肌肉放入到溫水90 ℃水煮30 s，撈出瀝干后放入到烘烤室內(nèi)進行烘干，記作W組。將方格星蟲解剖并去除腸道后清洗，鋪在篩網(wǎng)上放于太陽光下照射晾曬3～4 d，定期翻轉(zhuǎn)直至干燥，記作S組。處理后的樣品均密封低溫保存。

1.2 測定方法

稱取均勻試樣干重 2 g （精確至 0.1 mg，約含脂肪 100～200 mg） 移入到 250 mL 平底燒瓶中，準確加入 2.0 mL 十一碳酸甘油三酯內(nèi)標溶液。加入約 100 mg 焦性沒食子酸，加入幾粒沸石，再加入2 mL 95%乙醇和4 mL水，混勻。再分別進行酸水解法和脂肪提取，再生成脂肪酸甲酯，采用氣相色譜儀（Agilent 6890，美國）經(jīng)毛細管柱氣相色譜分析測定脂肪酸甲酯含量[21]。再依據(jù)各種脂肪酸甲酯含量和轉(zhuǎn)換系數(shù)計算出相應(yīng)脂肪酸的含量。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用 SPSS 21.0 進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，所得數(shù)據(jù)以“平均值±標準差（X+SD）”表示。不同處理組間的數(shù)據(jù)差異采用 One-way ANOVA分析，顯著度為P<0.05。

2 結(jié)果

2.1 不同加工方式方格星蟲的基本營養(yǎng)組成

水煮和暴曬加工的方格星蟲蛋白質(zhì)、脂肪和灰分含量無顯著差異（P>0.05）（表1）。兩種干品的蛋白質(zhì)含量為64.35%～64.37%，脂肪含量為2.96%～3.02%。

2.2 不同加工方式方格星蟲干品脂肪酸種類組成

不同加工方式的方格星蟲脂肪酸種類無明顯區(qū)別。水煮加工的方格星蟲共檢測出21種脂肪酸，其中飽和脂肪酸（SFA）9種、單不飽和脂肪酸（MUFA）3種、多不飽和脂肪酸（PUFA）9種，其中十一碳酸（C11：0）、油酸（C18：1 n-9）和亞油酸（C18：2 n-6）分別在三類脂肪酸中含量最高。暴曬加工的方格星蟲共檢測出20種脂肪酸，包括飽和脂肪酸（SFA）9種、單不飽和脂肪酸（MUFA）3種、多不飽和脂肪酸（PUFA）8種，未檢測出γ-亞麻酸（C18：3 n-6），其中十一碳酸（C11：0）、油酸（C18：1 n-9）和8，11，14-二十碳三烯酸（C18：3 n-6）分別在三類脂肪酸中含量最高（表2）。

2.3 方格星蟲體壁脂肪酸含量組成

水煮和暴曬加工的方格星蟲體壁脂肪酸含量表現(xiàn)出差異。兩種加工方式的方格星蟲脂肪酸總量分別為14.74、8.65 mg/g，飽和脂肪酸的含量分別為7.966、5.838 mg/g，占相應(yīng)樣品脂肪酸總量的54%、67.5%，而不飽和脂肪酸分別占相應(yīng)樣品總脂肪酸的46%、32.5%，其中單不飽和脂肪酸占比分別為8.24%和3.98%，多不飽和脂肪酸分別占比37.72%和28.51%（表3）。水煮和暴曬加工的方格星蟲體壁內(nèi)不飽和脂肪酸含量均小于飽和脂肪酸。在9種飽和脂肪酸中，兩種加工方式的方格星蟲體壁中十一烷酸、十六烷酸、十八烷酸、二十三烷酸的含量均表現(xiàn)出較高的現(xiàn)象，并且水煮加工方式的十六、十八和二十三烷酸含量顯著高于暴曬加工（P<0.05），見圖1。

2.4 方格星蟲體壁不飽和脂肪酸含量組成

水煮加工和暴曬加工方格星蟲體壁中分別檢測出12和11種不飽和脂肪酸，單不飽和脂肪酸的含量分別為1.214、0.344 mg/g，占各樣品脂肪酸總量的質(zhì)量分數(shù)分別為8.24%、3.98%。多不飽和脂肪酸含量分別為5.56、2.465 mg/g，占各樣品脂肪酸總量的質(zhì)量分數(shù)分別為37.72%和28.51%（表2）。兩種加工方式方格星蟲體壁中的不飽和脂肪酸占總脂肪酸的45.96%和32.98%。SFA∶MUFA∶PUFA的比例分別是1∶0.15∶0.7和1∶0.06∶0.42。水煮加工類型的各種脂肪酸含量均高于暴曬加工，尤其n-6系列脂肪酸含量較高（表3）。

在單不飽和脂肪酸中，兩種加工方式方格星蟲體壁中的十六碳一烯酸和二十碳一烯酸含量均相近（P>0.05），而水煮加工方格星蟲體壁十八碳一烯酸的含量顯著高于暴曬加工（P<0.05）（圖2）。

在多不飽和脂肪酸組成中，兩種加工方式方格星蟲體壁內(nèi)9，12-十八碳二烯酸、6，9，12-十八碳三烯酸、8，11，14-二十碳三烯酸、5，8，11，14，17-二十碳五烯酸含量存在顯著差異（P<0.05），見圖3、表2。

3 討論

脂肪酸組成是評價食物營養(yǎng)價值的重要指標之一。多數(shù)食物都含有飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸，但三者的比例在不同食物中差別很大[17]。FAO/WTO 提出符合人體健康要求的膳食脂肪酸比例約為 SFA∶MUFA∶PUFA=1∶1∶1，n-6/n-3 比例為 5～10[22]。本實驗經(jīng)過水煮和暴曬加工處理后的方格星蟲體壁內(nèi)SFA∶MUFA∶PUFA比例分別為1∶0.15∶0.7、1∶0.06∶0.42，而在以往研究中未經(jīng)過加工的方格星蟲體壁SFA∶MUFA∶PUFA比例為1∶0.03∶0.34[13]，可能由于新鮮樣本含水率較高，導(dǎo)致一些不飽和脂肪酸種類未能檢測出。結(jié)果顯示，水煮處理的方格星蟲n-6/n-3 比例更符合健康要求，而水煮后方格星蟲體壁SFA∶MUFA∶PUFA比例與推薦值差異較大，主要是由于單不飽和脂肪酸含量過低造成。暴曬加工的方格星蟲體壁SFA∶MUFA∶PUFA比例和n-6/n-3 比例均與推薦值差異較大，可能是由于不飽和脂肪酸以及n-6脂肪酸含量過低，而暴曬加工方式下三種類型脂肪酸的比值與新鮮體壁中的比值較為接近，表明暴曬處理對方格星蟲體壁中的三種類型脂肪酸均有相近程度的影響。

動物產(chǎn)品含有豐富的脂肪酸，這些脂肪酸在光照或高溫等條件下會發(fā)生一系列的物理、化學(xué)反應(yīng)，從而改變其風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)、色澤和營養(yǎng)價值[16，23-24]。以往研究表明，熱加工處理后羅非魚的飽和脂肪酸含量增加，單不飽和脂肪酸含量減少，多不飽和脂肪酸含量增加[22]。沸水煮后海參體壁中多不飽和脂肪酸升高，單不飽和脂肪酸降低[25]。紫外輻射后水蚤EPA和DHA含量降低[26]，紫外線照射花生油飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸含量呈遞增趨勢，多不飽和脂肪酸呈遞減趨勢[27]。本實驗結(jié)果顯示，水煮處理方格星蟲的飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸含量均高于暴曬加工方式，表明水煮加工方格星蟲體壁內(nèi)脂肪酸的保留率更高。與以往方格星蟲新鮮肌肉中脂肪酸含量相比，暴曬加工方式造成了較大程度的脂肪酸損失[13]。由于紫外線照射會將脂肪酸過氧化成共軛二烯和丙二醛等[28]，這可能是造成暴曬加工方格星蟲脂肪酸損失較多的主要原因之一。水煮處理過程會將脂肪酸分解為揮發(fā)性產(chǎn)物，例如醛、酮、醇、酸和碳氫化合物，這些產(chǎn)物會通過加熱而蒸發(fā)掉[29]。與以往方格星蟲新鮮組織脂肪酸含量相比[13]，本實驗水煮處理的大部分脂肪酸未見明顯損失，水煮處理方格星蟲的飽和脂肪酸硬脂酸（C18：0）含量較低，而油酸（C18：1）、亞油酸（C18：2）、γ亞麻酸（C18：3）含量較高，以往研究表明水煮過程可能會促進飽和脂肪酸的去飽和化形成不飽和脂肪酸[26]。研究發(fā)現(xiàn)暴曬加工可能會使不飽和脂肪酸發(fā)生脂質(zhì)過氧化，本實驗暴曬加工的方格星蟲脂肪酸含量均表現(xiàn)出一定程度的降低，暴曬加工過程中的紫外線照射可能對方格星蟲脂肪酸氧化具有較大影響。本實驗水煮和暴曬加工均造成EPA（C20：5）和DHA（C22：6）含量降低，可能高溫和紫外照射會導(dǎo)致多不飽和脂肪酸的分解或者氧化而造成含量降低[26]。其他研究表明蒸煮對脂肪酸的影響比較大[25，30]，可能與其蒸煮的溫度較高以及時間較長有關(guān)。方格星蟲干品脂肪酸保留加工條件優(yōu)化研究仍需深入開展。

4 結(jié)論

方格星蟲含有豐富的脂肪酸，含有人體必需的n-6亞油酸和n-3亞麻酸以及EPA和DHA等脂肪酸，可以通過合適的加工方式為人類提供必需脂肪酸。與暴曬干燥方式相比，水煮干燥加工方式可以保留更多的飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸。本研究中水煮過程的主要目的是將其蛋白質(zhì)變性而使得蟲體更加伸展，便于烘干與保存。一般情況下，動物蛋白質(zhì)在高于60℃時就可以失去活性，因此方格星蟲水煮加工方式的降溫優(yōu)化研究值得深入開展。本研究表明暴曬加工方式對方格星蟲體內(nèi)脂肪酸含量的影響大于水煮加工，需要通過優(yōu)化加工方式以提高和保留其營養(yǎng)價值。

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Comparative analysis of fatty acid composition in Sipunculus nudus under different processing methods

CHEN Zhenguo1， BAN Tinghui1， WANG Mingxian2， LIANG Longzi1， CHEN Wenqing1

（1.Bihaiwan Aquatic Science and Technology Company， Limitid， Zhanjiang 524000， China;2.Haikou Guanghaicheng industrial Co.， Ltd.， Haikou 570100， China）

Abstract：To study the effects of processing methods on the compositions of fatty acidof Sipunculus nudus， the GC method was used to determine the fatty acids of S.nudus under different processing methods.The results indicated that the content and composition of fatty acids under different processing methods were different.21 and 20 kinds of fatty acids were detected in the boiling samples and exposuring samples， respectively.The different processing methods had the same saturated fatty acid （SFA） （9 kinds ）， and there were 12 and 11 kinds of unsaturated fatty acid （UFA）in the two processing methods， respectively.The contents of SFA， MUFA and PUFA in the boiling samples and exposuring samples were 7.97， 1.21， 5.56 mg/kg and 5.84， 0.34， 2.47mg/kg， respectively. The total fatty acids （TFA） in boiling samples were significantly higher than that in the exposuring samples （P<0.05）. The UFA contents in the both methods were 45.96% and 32.98%， respectively， and the values of SFA∶MUFA∶PUFA were 1∶0.15∶0.7 and 1∶0.06∶0.42， respectively. C11：0， C18：1n-9 and C18：2n-6 were the main fatty acids in SFA， MUFA and PUFA in the both methods， respectively. As for SFA， C18：1 in the boiling samples was significantly higher than that in the exposuring method （P<0.05）. As for PUFA， C18：2， C18：3， C20：3 and C20：5 were significantly higher in the boiling samples than that in the exposuring samples （P<0.05）.The results indicated that different processing methods would significantly affect the basic fatty acid composition of S.nudus， and the boiling method was superior to the exposuring method in the retention of fatty acids.

Key words： Sipunculus nudus; processing methods; fatty acid

（收稿日期：2020-09-08）

基金項目：湛江市科技計劃項目（2018A03004，2018A111）。

作者簡介：陳振國（1986-），男，工程師，研究方向：方格星蟲繁育與養(yǎng)殖。E-mail：chenzhenguo7125@163.com。