浮筏养殖与底栖野生岩扇贝营养成分的分析与比较

陈炜1,曹善茂2,肖逸啸2,王昊2,邹建威2

(1.大连海洋大学水产养殖学国家级实验教学示范中心,辽宁大连116023;2.大连海洋大学辽宁省贝类良种繁育工程技术研究中心,辽宁大连116023)

摘要:为研究浮筏养殖与底栖野生两种生长环境对岩扇贝Crassadoma gigantea或贝营养成分的影响,采用常规营养成分分析方法,对在两种不同条件下生长的岩扇贝筏养 (壳长为11.89 cm±0.50 cm)、野生岩扇贝 (壳长为15.24 cm±1.36 cm)闭壳肌及非闭壳肌软体部的一般营养成分、脂肪酸、氨基酸和矿物元素含量进行了测定和比较。结果表明:筏养岩扇贝个体的软体部比例 (26.07%)显著高于野生个体(17.69%)(P<0.05),但两者闭壳肌比例差异不大;筏养岩扇贝个体的闭壳肌和非闭壳肌软体部的粗脂肪含量 (0.37%、3.70%)显著高于野生个体 (0.20%、3.51%)(P<0.05),在两种生长条件下,岩扇贝的水分、灰分、粗蛋白质含量间均无显著性差异 (P>0.05);筏养岩扇贝个体闭壳肌和非闭壳肌软体部脂肪酸中的二十二碳六烯酸 (DHA)含量 (26.68%、17.01%)显著高于野生个体 (18.09%、7.83%) (P<0.05),而二十碳五烯酸 (EPA)含量 (18.52%、17.11%)显著低于野生个体 (23.75%、23.93%)(P<0.05),但筏养与野生岩扇贝的饱和脂肪酸 (SFA)、单不饱和脂肪酸 (MUFA)、多不饱和脂肪酸 (PUFA)、高度不饱和脂肪酸 (HUFA)和EPA+DHA含量在相同组织间均无显著性差异 (P>0.05);野生岩扇贝的必需氨基酸指数 (EAAI)平均值 (80.13)明显高于筏养岩扇贝 (63.70),且野生个体非闭壳肌软体部的氨基酸总量 (TAA)、必需氨基酸含量 (EAA)、呈味氨基酸含量 (DAA)均高于筏养个体,但野生与筏养个体闭壳肌中的TAA、EAA、DAA含量相差不大,筏养与野生岩扇贝的呈味氨基酸占总氨基酸比例(DAA/TAA)、必需氨基酸占总氨基酸比例 (EAA/TAA)也非常接近;筏养个体闭壳肌中Se和K的含量分别为野生个体的3倍和2倍,而Fe含量仅为野生个体的三分之一。研究表明,浮筏养殖与底栖野生岩扇贝除了少量指标外,营养成分基本一致。

关键词:岩扇贝;营养成分;脂肪酸;氨基酸;矿物元素

岩扇贝Crassadoma gigantea隶属于软体动物门Mollusca、瓣鳃纲Lamellibranchia、珍珠贝目Pterioida、扇贝科Pectinidae,主要栖息于太平洋北美洲沿岸海域。岩扇贝闭壳肌大且肉质鲜美,生长速度快,环境适应性强[1]。目前,国外关于岩扇贝的研究较多, 涉及养殖[2-6]、 生态[7-8]、 生长[9-10]、营养[11-15]等方面,而国内对岩扇贝的研究刚刚起步,仅见曹善茂等[1,16-18]对其人工育苗技术、幼贝的摄食与代谢生理、闭壳肌营养成分进行了初步研究。关于生长环境对岩扇贝营养成分影响方面的研究尚未见报道。本研究中,以浮筏养殖 (简称筏养)和底栖野生 (简称野生)岩扇贝成贝为研究对象,对其闭壳肌和非闭壳肌软体部的一般营养成分、氨基酸、脂肪酸和矿物元素含量等进行了分析和比较,以期为岩扇贝的养殖方式选择、人工饲料研制和废弃物综合利用等提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用岩扇贝样本取自加拿大温哥华岛附近海域。其中,野生个体为栖息于海底的野生成贝;筏养个体为通过人工采苗和浮筏养殖的成贝。试验样品均于-80℃下保存备用。

1.2 方法

1.2.1 样品的处理 随机取岩扇贝筏养和野生个体各6枚,分别测量其壳长、壳高、壳宽、鲜贝质量、软体部质量、非闭壳肌软体部质量和闭壳肌质量。试验设3个平行。取部分鲜样用于水分和脂肪酸含量的测定;另一部分于60℃下烘干,粉碎,过60目筛,用于其他指标的测定。

1.2.2 指标的测定

(1)一般营养成分。参照GB 5009.3-2010、GB/T 6438-2007、 GB/T 5009.5-2003、 GB/T 5009.6-2003的方法分别测定水分、灰分、粗蛋白质、粗脂肪含量。

(2)脂肪酸。采用气相色谱法测定脂肪酸的组成和含量。按照曹善茂等[18]的方法处理样品。

使用岛津GC-2010气相色谱仪进行分析。色谱条件:FFAP抗氧化交联石英毛细管柱 (中国科学院大连化学物理研究所,30 m×0.25 mm×0.3 μm);进样口温度为260℃,分流比为100∶1;流动相为高纯N2,柱流量为1 mL/min,初始柱温为160℃,升温速率为2℃/min,终止温度为230℃,并保持至出峰完毕;FID检测器,温度为230℃。采用脂肪酸甲酯标准样品 (SIGMA公司和上海试剂一厂)与ECL值相结合的方法鉴定色谱峰,采用面积归一化法定量。

(3)氨基酸。参考GB/T5009.124-2003的方法测定氨基酸含量。按照曹善茂等[18]的方法处理样品。

使用日立L8900全自动氨基酸分析仪进行分析。分析条件:泵1流速为0.4 mL/min,压力为6.0 MPa;泵2流速为0.35 mL/min,压力为0.8 MPa;分离柱温为57℃,反应柱温为135℃;进样量为 20 μL。

(4)矿物元素。委托谱尼测试集团股份有限公司测定K、Mg、Ca、Zn、Fe、Se、Mn含量。参照国家标准方法 (GB/T 5009.14-2003、GB/T 5009.90-2003、 GB/T 5009.91-2003、 GB/T 5009.92-2003、GB/T 5009.93-2010)进行测定。1.2.3 蛋白质营养品质评价 根据FAO/WHO 1973年提出的氨基酸评分标准模式、全鸡蛋蛋白质氨基酸模式,按照下列公式计算氨基酸评分(AAS)、化学评分 (CS)和必需氨基酸指数(EAAI)[19]

AAS=待测蛋白质必需氨基酸含量/FAO评分

模式中该必需氨基酸含量,

CS=待测蛋白质必需氨基酸含量/鸡蛋蛋白质

中该必需氨基酸含量,

其中:k为比较的氨基酸个数;f为试验蛋白质的氨基酸含量 (mg/g N);s为鸡蛋蛋白质的氨基酸(mg/g N)。

1.3 数据处理

试验数据采用SPSS 22.0软件进行统计分析,用独立样本t检验进行差异显著性比较,显著性水平设为0.05。试验数据用平均值±标准差表示。

2 结果与分析

从表1可见:与筏养岩扇贝相比,野生岩扇贝虽然外形尺寸大,鲜贝质量、软体部质量和闭壳肌质量较重,但因贝壳本身厚重 (贝壳表面附着物较多),野生个体的软体部比例 (17.69%)显著低于筏养个体 (26.07%)(P<0.05);两者的闭壳肌比例无显著性差异 (P>0.05)。

表1 筏养和野生岩扇贝的规格 (n=6)
Tab.1 Specifications of raft cultured and wild rock scallop Crassadoma gigantea(n=6)

注:软体部比例=软体部质量/鲜质量×100%,闭壳肌比例=闭壳肌质量/软体部质量×100%;同列中标有不同字母者表示组间有显著性差异(P<0.05),标有相同字母者表示组间无显著性差异 (P>0.05)
Note: soft part proportion=soft part weight/fresh body weight×100%, adductor proportion=adductor weight/soft part weight×100%; the means with different letters within the same column are significant differences at the 0.05 probability level,and the means with the same letters within the same column are not significant differences

岩扇贝rock scallop壳长/cm shell length壳宽/cm shell width壳高/cm shell height鲜质量/g fresh body weight软体部质量/g soft part weight闭壳肌质量/g adductor weight软体部比例/%soft part proportion闭壳肌比例/%adductor proportion筏养 raft 11.89±0.50a 3.97±0.30a 11.79±0.76a 272.55±21.98a 71.01±6.37a 35.10±5.16a 26.07±1.46b 49.36±0.05a野生 wild 15.24±1.36b 6.13±0.77b 12.17±0.88a 613.24±156.05b 106.24±13.81b 57.18±11.09b 17.69±2.58a 53.95±8.57a

2.1 筏养和野生岩扇贝的一般营养成分比较

从表2可见:无论是闭壳肌还是非闭壳肌软体部,筏养个体的粗脂肪含量均显著高于野生个体(P<0.05),其他营养成分在两种养殖方式下的岩扇贝间均无显著性差异 (P>0.05);岩扇贝闭壳肌中粗蛋白质含量高于非闭壳肌软体部的含量,筏养和野生个体闭壳肌中粗蛋白质含量分别为对应非闭壳肌软体部粗蛋白质含量的1.6倍和1.3倍;而非闭壳肌软体部的水分、灰分和粗脂肪含量均高于闭壳肌的含量,其中筏养和野生个体非闭壳肌软体部粗脂肪含量约为对应闭壳肌含量的10倍和18倍。

表2 筏养和野生岩扇贝的一般营养成分 (湿基,n=3)
Tab.2 Approximate nutrient composition of raft cultured and wild rock scallop Crassadoma gigantea(wet weight,n=3)w/%

注:同列中同一组织标有不同字母者表示组间有差异性显著 (P<0.05),标有相同字母者表示组间无显著性差异 (P>0.05)
Note: The means with different letters within the same column and tissue are significant differences at the 0.05 probability level, and the means with the same letters within the same column and tissue are not significant differences

岩扇贝组织tissue of rock scallop生长方式growth way水分moisture粗蛋白质crude protein粗脂肪crude fat灰分ash闭壳肌adductor筏养 raft 77.45±0.86a 16.63±2.65a 0.37±0.08b 1.68±0.08a野生 wild 78.68±0.41a 16.13±0.49a 0.20±0.02a 1.77±0.12a非闭壳肌软体部non-adductor soft part筏养 raft 82.07±2.24a 10.56±0.58a 3.70±0.57b 2.97±0.52a野生 wild 80.25±2.00a 12.23±1.54a 3.51±0.29a 2.08±0.10a

2.2 筏养和野生岩扇贝的脂肪酸组成及含量比较

从表3可见:筏养和野生岩扇贝的部分脂肪酸含量存在显著性差异,闭壳肌间有11种脂肪酸含量存在显著性差异 (P<0.05),非闭壳肌软体部间也有11种脂肪酸含量存在显著性差异 (P<0.05);无论是闭壳肌还是非闭壳肌软体部,筏养个体的C22:6n-3(DHA) 含量 (26.68%、17.01%) 均显著高于野生个体 (18.09%、7.83%)(P<0.05),而C20:5n-3(EPA)含量则呈现相反的规律,即筏养个体闭壳肌和非闭壳肌软体的EPA含量 (18.52%、17.11%)均显著低于野生个体 (23.75%、23.93%)(P<0.05);但在两种生长环境下,岩扇贝的饱和脂肪酸 (SFA)、单不饱和脂肪酸 (MUFA)、多不饱和脂肪酸 (PUFA)、高度不饱和脂肪酸 (HUFA)和EPA+DHA含量在相同组织间均无显著性差异 (P>0.05)。

与岩扇贝非闭壳肌软体部相比,其闭壳肌中含有较高的HUFA、PUFA、EPA+DHA,而MUFA含量相对较低。

2.3 筏养和野生岩扇贝的氨基酸含量比较

从表4可见,试验中共检测出7种必需氨基酸,即苏氨酸Thr、缬氨酸Val、蛋氨酸Met、异亮氨酸Ile、亮氨酸Leu、苯丙氨酸Phe、赖氨酸Lys(因酸水解过程中被破坏而未检出色氨酸)。在非闭壳肌软体部中,野生岩扇贝个体的氨基酸含量均高于筏养个体,其中,野生个体的氨基酸总量(TAA)、必需氨基酸 (EAA)含量、呈味氨基酸(DAA)含量分别是筏养个体的1.8倍、1.7倍和1.8倍,但筏养和野生岩扇贝个体闭壳肌中的TAA、EAA、DAA含量相近;虽然筏养岩扇贝的必需氨基酸占总氨基酸比例 (EAA/TAA)略高,而野生岩扇贝的呈味氨基酸占总氨基酸比例 (DAA/TAA)略高,但两者数值比较接近。

此外,筏养岩扇贝闭壳肌的氨基酸含量均高于非闭壳肌软体部,其中闭壳肌中的TAA、EAA、DAA含量大约均为非闭壳肌软体部的2倍。而野生个体并无如此大的差异。

将表4的数据换算成每克氮含氨基酸毫克数后,按照 “1.2.3”节的公式计算出岩扇贝的氨基酸评分 (AAS)、化学评分 (CS)和必需氨基酸指数 (EAAI),结果如表5所示。从岩扇贝氨基酸评分 (AAS)来看,虽然AAS评分较低的氨基酸不完全一致,但缬氨酸 (Val)和蛋氨酸+胱氨酸(Met+Cys)的AAS平均值最低,分别为0.82和0.88,因此,缬氨酸和蛋氨酸+胱氨酸分别为岩扇贝的第一限制氨基酸和第二限制氨基酸。从岩扇贝的化学评分 (CS)来看,必需氨基酸的CS评分均大于或接近0.5,这表明岩扇贝无论是筏养个体还是野生个体,其必需氨基酸组成均丰富且较为均衡,接近于FAO/WHO提出的人体必需氨基酸均衡模式。蛋氨酸+胱氨酸 (Met+Cys)(0.43~0.55)和缬氨酸Val(0.50~0.69)的化学评分较低,故第一限制氨基酸为蛋氨酸+胱氨酸 (Met+Cys),第二限制氨基酸为缬氨酸 (Val)。从必需氨基酸指数 (EAAI)来看,野生个体的闭壳肌和非闭壳肌软体部EAAI分别为76.78和83.48,明显高于筏养个体的66.25和61.14。

表3 筏养和野生岩扇贝的脂肪酸组成和含量 (n=3)
Tab.3 Composition and contents of fatty acids of raft cultured and wild rock scallop Crassadoma gigantea(n=3) %

注:tr表示含量低于检出限;SFA为饱和脂肪酸;MUFA为单不饱和脂肪酸;PUFA为多不饱和脂肪酸;HUFA为高度不饱和脂肪酸。同行中同一组织标有不同字母者表示组间有显著性差异 (P<0.05),标有相同字母者表示组间无显著性差异 (P>0.05)
Note: tr, beyond the detective limit; SFA, saturated fatty acid; MUFA,mono-unsaturated fatty acid; PUFA, poly-unsaturated fatty acid; HUFA,highly unsaturated fatty acid.The means with different letters within the same line and tissue are significant differences at the 0.05 probability level,and the means with the same letters within the same line and tissue are not significant differences

脂肪酸fatty acid闭壳肌adductor非闭壳肌软体部non-adductor soft part筏养raft 野生wild 筏养raft 野生wild C14:0 1.89±0.11a 1.94±0.13a 6.12±0.46b 4.29±0.20a C15:0 1.13±0.31b 0.70±0.08a 0.57±0.03a 0.52±0.08a C16:0 23.62±2.53a22.81±0.84a20.50±1.51a22.12±0.68a C16:1 2.36±0.85b 1.95±0.12a 9.19±0.90a 9.62±0.45a C17:0 0.73±0.18a 0.62±0.13a 0.52±0.07a 0.55±0.06a C17:1 1.62±0.20a 1.60±0.68a 0.90±0.10a 1.43±0.13b C18:0 6.97±0.54a 7.01±1.03a 3.83±0.39a 4.30±0.37a C18:1 5.67±0.64a 6.52±0.56a 10.40±0.32b9.27±0.35a C18:2n-6 0.69±0.01a 1.21±0.23b 2.01±0.21b 1.04±0.03a C18:2n-4 tr tr 0.44±0.02a 0.96±0.06b C18:3n-3 tr tr 1.13±0.16b 0.76±0.03a C18:4n-3 0.66±0.05a 1.14±0.25b 2.47±0.22a 2.89±0.25a C20:1 3.05±0.22b 1.53±0.23a 2.32±0.34a 3.27±0.19b C20:2n-6 0.62±0.06a 1.00±0.40b 0.68±0.06b 0.40±0.04a C20:4n-6 2.19±0.28a 4.27±0.61b 1.25±0.35a 1.35±0.15a C20:3n-3 tr tr 0.35±0.07 tr C20:4n-3 tr tr 0.45±0.04a 0.51±0.02b C20:5n-3(EPA) 18.52±2.66a23.75±0.86b17.11±0.84a23.93±1.47b C22:2n-6 tr tr tr 0.65±0.20 C22:5n-6 0.59±0.09a 0.75±0.05b 0.35±0.10a 0.46±0.12a C22:5n-3 0.84±0.05a 1.30±0.13b 0.71±0.05a 0.75±0.17a C22:6n-3(DHA) 26.68±2.62b18.09±1.65a17.01±1.35b7.83±0.46a∑ SFA 34.34±3.61a33.08±1.97a31.53±1.92a31.78±0.67a∑ MUFA 12.70±0.34a11.90±0.84a22.81±0.59a23.59±0.09a∑ PUFA 51.95±2.78a51.03±2.20a43.94±2.14a41.53±1.16a∑ HUFA 49.43±4.74a48.56±1.95a37.89±1.75a35.88±0.88a EPA+DHA 45.20±4.49a41.10±3.36a34.12±1.96a31.76±1.36a

2.4 筏养和野生岩扇贝矿物元素含量的比较

岩扇贝闭壳肌和非闭壳肌软体部的矿物元素含量见表6。从表6可知,除了Mn含量低于检测限外,筏养和野生岩扇贝间矿物元素含量均存在一定差别。在闭壳肌中,岩扇贝筏养个体Se和K的含量分别约为野生个体的3倍和1.9倍,而Mg、Ca、Zn、Fe的含量均低于野生个体,其中,Fe含量仅为野生个体的三分之一。在非闭壳肌软体部中,岩扇贝筏养个体K、Ca、Zn、Fe的含量均高于野生个体,而Mg、Se的含量均低于野生个体,两种生长条件下非闭壳肌软体部中矿物元素含量的差异程度小于闭壳肌。此外,相对闭壳肌而言,非闭壳肌软体部中含有更为丰富的Fe和Se。

表4 筏养和野生岩扇贝的氨基酸含量
Tab.4 Acids contents of raft cultured and wild rock scallop Crassadoma gigantea %

注:#为呈味氨基酸;∗为必需氨基酸
Note: #, delicious amino acid; ∗, essential amino acid

氨基酸amino acid闭壳肌adductor非闭壳肌软体部non-adductor soft part筏养raft 野生wild 筏养raft野生wild天冬氨酸Asp# 1.10 1.63 0.60 1.27苏氨酸Thr 0.55 0.69 0.31 0.70丝氨酸Ser 0.69 0.74 0.35 0.68谷氨酸Glu# 2.13 2.64 1.00 1.82脯氨酸Pro 0.31 0.63 0.25 0.67甘氨酸Gly# 1.43 1.22 0.81 1.37丙氨酸Ala# 0.88 0.93 0.43 0.69胱氨酸Cys 0.07 0.07 0.05 0.09缬氨酸Val 0.65 0.66 0.36 0.60蛋氨酸Met 0.47 0.46 0.21 0.33异亮氨酸Ile 0.68 0.68 0.37 0.59亮氨酸Leu 1.25 1.24 0.56 0.90酪氨酸Tyr 0.51 0.57 0.27 0.51苯丙氨酸Phe 0.67 0.64 0.32 0.54赖氨酸Lys 1.13 1.07 0.46 0.70组氨酸His 0.30 0.32 0.14 0.23精氨酸Arg 1.16 1.08 0.53 0.80氨基酸总量TAA 13.98 15.25 7.02 12.46必需氨基酸EAA 5.40 5.43 2.60 4.35呈味氨基酸DAA 5.54 6.41 2.83 5.14 EAA/TAA 38.63 35.60 36.99 34.90 DAA/TAA 39.63 42.03 40.31 41.25

3 讨论

3.1 不同生长条件对岩扇贝生长性状的影响

筏养和野生岩扇贝的主要差异源于水层深度,从而导致生长环境、饵料种类等因素差异。Leigh-ton[9]在6个水层处进行了95 d的岩扇贝网箱养殖试验,结果表明,生长速度由快到慢的水层深度依次为15、 30、 8、 60、 90、 120 m, 在8~30 m 浅水层中岩扇贝生长最快,该研究认为,影响岩扇贝生长的主要原因是垂直分布的水温和颗粒有机物;孙慧玲等[20]对栉孔扇贝Chlamys farreri的适宜养殖水层进行了研究,结果发现,串耳养殖方式和筏养方式的最佳水层分别为2 m和4 m;何毛贤等[21]认为,水层对马氏珠母贝Pinctada martensii的生长影响不显著,但对存活率影响显著,2 m水深存活率较高,且水层与养殖密度间有交互作用。本试验中,与筏养个体相比,岩扇贝底栖野生个体外形相对较大,贝壳明显厚重,其软体部比例显著低于筏养个体。可能是因为野生岩扇贝栖息于海底,迫于环境压力和个体自我保护的需要,倾向于增大外形、增厚贝壳;另外,海底食物竞争激烈,加之贝壳表面藤壶、石灰虫、海绵等附着生物较多,从而使得软体部比例相对降低。而筏养个体有网箱或网笼的保护,养殖密度较大,生活空间相对狭小,故外形生长相对较缓,贝壳轻薄且附着物较少,从而使得其软体部比例相对较高。这说明在适宜水层中的浮筏养殖方式,更容易提高岩扇贝的出肉率,经济效益更高。

表5 筏养和野生岩扇贝的氨基酸评分、化学评分及必需氨基酸指数
Tab.5 Evaluation of amino acids nutrition of raft cultured and wild rock scallop Crassadoma gigantea

评价指标evaluation氨基酸amino 闭壳肌adductor非闭壳肌软体部non-adductor soft par氨基酸评分AAS t Met+Cys 0.85 0.95 0.75 0.97 Lys 1.14 1.22 0.87 1.05 Val 0.72 0.82 0.75 0.98 Phe+Tyr 1.06 1.23 0.98 1.41 Leu 0.98 1.09 0.81 1.04 Ile 0.94 1.05 0.94 1.21 Thr 0.75 1.08 0.80 1.42化学评分CS Met+Cys 0.48 0.54 0.43 0.55 Lys 0.88 0.94 0.67 0.81 Val 0.50 0.58 0.52 0.69 Phe+Tyr 0.71 0.83 0.66 0.95 Leu 0.81 0.90 0.67 0.86 Ile 0.71 0.79 0.71 0.91 Thr 0.64 0.92 0.68 1.22必需氨基酸指数EAAI 66.25 76.78 61.14 83.48

表6 筏养和野生岩扇贝矿物元素的含量
Tab.6 Content of mineral elements of raft cultured and wild rock scallop Crassadoma gigantea mg/kg

矿物元素mineral 闭壳肌adductor非闭壳肌软体部non-adductor soft part K 2480.0 1300.0 1840.0 1340.0 Mg 620 882 730 846 Ca 273.0 424.0 818.0 553.0 Zn 18.0 21.0 27.0 24.0 Fe 2.4 7.4 45.6 27.4 Se 0.3 0.1 0.5 0.9 Mn <0.1 <0.1 <0.1 <0.1

3.2 不同生长条件对岩扇贝营养成分的影响

本试验中,筏养和野生岩扇贝闭壳肌一般营养成分平均值为水分78.1%、粗蛋白质16.4%、粗脂肪0.3%、灰分1.7%,与 Ralonde等[6](水分76.5%、粗蛋白质 19.7%、粗脂肪 0.8%、灰分1.6%)、Maxwell-Miller等[12](水分74.3%、粗蛋白质21.8%、粗脂肪0.5%、灰分1.5%)报道的结果接近。筏养岩扇贝软体部脂肪含量显著高于野生个体,而在两种生长条件下岩扇贝水分、灰分、粗蛋白质含量间均无显著性差异。这说明筏养和野生岩扇贝的一般营养成分总体上是一致的,但浮筏养殖更有利于岩扇贝脂肪的积累。分析原因,可能是在浮筏网箱养殖环境中,饵料比较丰富,加之个体活动空间较小,导致多余的能量更容易以脂肪的形式贮存下来。

本试验中,虽然岩扇贝筏养个体EPA含量显著低于野生个体,DHA含量显著高于野生个体,但筏养与野生个体间的SFA、MUFA、PUFA、HUFA、EPA+DHA含量均不存在显著性差异。表明两种生长条件下岩扇贝的脂肪酸组成和含量基本一致。DHA、EPA含量的差异可能与不同水层的饵料种类有关。扇贝为杂食性,主要摄食细小的浮游植物、浮游动物、细菌和有机碎屑[22],而饵料种类直接影响扇贝的脂肪酸组成和含量。必需氨基酸指数是评价食物蛋白质营养价值的重要指标之一。本研究中,岩扇贝软体部EAAI平均值为71.91,高于海湾扇贝 (55.61)[23]、虾夷扇贝 (41.90)[24],低于华贵栉孔扇贝 (77.28)[25]。虽然筏养和野生岩扇贝的呈味氨基酸占总氨基酸比例 (DAA/TAA)、必需氨基酸占总氨基酸比例 (EAA/TAA)均非常接近,但野生岩扇贝的 EAAI平均值(80.13)明显高于筏养岩扇贝 (63.70),说明野生岩扇贝所含的必需氨基酸更为丰富,蛋白质营养价值更高。Ca、Mg、K均为人体所需的矿物元素,在参与骨骼的构成和代谢、维持神经肌肉兴奋性和应激性、参与细胞新陈代谢和酶促反应、维持细胞内正常渗透压等方面具有重要的生理功能[26]

岩扇贝含有丰富的K、Mg、Ca,且含量由多至少依次为K、Mg、Ca。Zn是人体多种酶的组成成分,能促进生长发育和组织再生[26]。Zn在海水中分布极广,北太平洋海水中Zn含量为0.01~0.6 μg/L,而海洋中鱼贝等对Zn的浓集因数高达104~105[27]。筏养和野生岩扇贝中Zn的平均含量相同,均为22.5 mg/kg。一般开阔大洋溶解态Fe的浓度在1~10 μg/L, 颗粒态 Fe 的浓度为 1~85 μg/L,浮游生物能直接吸收海水中的颗粒态Fe[27],且浮游植物一般集中在上层50 m的海洋中[9]。筏养岩扇贝软体部Fe含量的平均值为24.0 mg/kg,高于底栖野生岩扇贝 (17.4 mg/kg),这可能与其食物中浮游生物相对丰富有关。Se具有抗氧化、抗肿瘤的作用,并在免疫功能的正常发挥、碘代谢和拮抗重金属毒性等方面具有重要作用[26]。Se在海水中呈多种不同形态,如可溶无机Se(Ⅳ、Ⅵ)、可溶有机 Se和颗粒有机 Se。在北太平洋中,Se(Ⅳ)含量随水深呈均匀变化,而Se(Ⅵ)在深层缺氧环境含量为表层含量的3倍[27]。本试验中,岩扇贝底栖野生个体的Se含量平均值高于筏养个体,尤其是非闭壳肌软体部,这与上述水层中Se的分布比较一致。

3.3 岩扇贝非闭壳肌软体部的营养价值

岩扇贝非闭壳肌软体部占软体部的46%~51%,且富含各种营养物质,其中,粗蛋白质含量为10.56%~12.23%(相当于干基59%~62%),高于苏秀榕等[28]报道的海湾扇贝 (干基53.16%)、栉孔扇贝 (干基55.09%)和虾夷扇贝(干基48.70%),且岩扇贝非闭壳肌软体部的必需氨基酸和鲜味氨基酸含量丰富,EAA/TAA为34.90%~36.99%,DAA/TAA为40.31%~41.25%,在制备鲜味调味品方面具有极高的价值。岩扇贝粗脂肪含量为3.51%~3.70%(相当于干基18%~21%),高于海湾扇贝 (12.99%)、栉孔扇贝(6.15%)和虾夷扇贝 (6.67%)[28],且脂肪酸中PUFA、HUFA和EPA+DHA含量分别占总脂肪酸的41.53%~43.94%、35.88%~37.89%、31.76%~34.12%。因此,岩扇贝是提取多不饱和脂肪酸,尤其是提取EPA和DHA的优质原料。此外,就相对闭壳肌而言,岩扇贝非闭壳肌软体部中含有更为丰富的Fe、Se、Ca、Zn。综上所述,岩扇贝非闭壳肌软体部是制备高附加值功能性食品和保健品的理想原料。

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Comparison of nutritive composition between raft cultured and benthic wild rock scallop Crassadoma gigantea

CHEN Wei1, CAO Shan-mao2, XIAO Yi-xiao2, WANG Hao2, ZOU Jian-wei2
(1.National Demonstration Center for Experimental Aquaculture Education, Dalian Ocean University, Dalian 116023, China; 2.Engineering Research Center of Shellfish Culture and Breeding in Liaoning Province, Dalian Ocean University, Dalian 116023, China)

Abstract: Approximate composition, fatty acids, amino acid and mineral element were comparatively analyzed in adductor and non-adductor soft part between raft cultured(shell length of 11.89 cm±0.50 cm)and benthic wild(shell length of 15.24 cm±1.36 cm)rock scallop Crassadoma gigantea by means of ordinary nutritive analytical method.The results showed that there was significantly higher soft part proportion(26.07%)in raft cultured rock scallop than that in wild ones(17.69%)(P<0.05), without significant difference in adductor proportion(P>0.05).There were significantly higher crude fat in adductor(0.37%)and non-adductor soft part(3.70%)in raft cultured rock scallop than those(0.20%and 3.51%)in wild ones(P<0.05), without significant differences in moisture and contents of crude protein and total ash between raft cultured and wild samples(P>0.05).The rock scallop cultured in rafts had docosahexenoic acid(DHA)content of 26.68%in adductor and 17.01%in non-adductor soft part,higher than the wild rock scallop(18.09%, 7.83%)did.The rock scallop cultured in rafts had lower eicosapentaenoic acid(EPA)content of 18.52%in adductor and 17.11%in non-adductor soft part than the wild rock scallop(23.75%and 23.93%)did, without significant difference in the content of saturated fatty acid(SFA),mono-unsaturated fatty acid(MUFA),poly-unsaturated fatty acid(PUFA)and highly unsaturated fatty acid(HUFA)including total EPA and DHA contents within the same tissue in the two kinds of rock scallop.The average essential amino acid index(EAAI)was higher in wild individuals(80.13)than that in cultured individuals(63.70).In non-adductor soft part, the contents of total amino acid(TAA),essential amino acid(EAA),and delicious amino acid(DAA)were higher in wild rock scallop than those in the raft cultured ones,with the nearly same indices in adductor.The similar EAA/TAA ratio and DAA/TAA ratio were observed in the two growth mode rock scallops.The raft cultured rock scallop had high level mineral elements,especially three times and two times higher Se and K contents than the wild rock scallop did, respectively, and 1/3 times Fe in the wild rock scallop.The findings indicated that the nutritive composition of raft cultured rock scallop were similar to those in benthic wild rock scallop except a few nutritive composition.

Key words: Crassadoma gigantea; nutritive composition; fatty acid; amino acid; mineral element

DOI:10.16535/j.cnki.dlhyxb.2018.01.008

文章编号:2095-1388(2018)01-0045-07

收稿日期:2017-07-10

基金项目:辽宁省海洋与渔业厅科研项目 (201214);大连市海洋与渔业局科研项目 (201011)

作者简介:陈炜 (1968—),女,高级实验师。E-mail:chenwei@dlou.edu.cn

通信作者:曹善茂 (1960—),男,副教授。E-mail:caoshm@dlou.edu.cn

中图分类号:Q917.4

文献标志码:A