不同水域中华绒螯蟹雄体营养成分及风味成分差异性研究

王潇1、2,韩刚1,张小军3,梅光明3,穆迎春1*,宋金龙1,郭亚男1、2,孟娣1、2,杨臻1

(1.中国水产科学研究院 农业农村部水产品质量安全控制重点实验室,北京 100141;2.上海海洋大学 食品学院,上海 201306;3.浙江省海洋水产研究所,浙江 舟山 316021)

摘要:为评价不同水域中华绒螯蟹Eriocheir sinensis雄体的营养品质及其风味物质含量的差异性,采用生化分析方法,对长江固城湖、阳澄湖水域、辽河(入海口)和黄河(中上游)等水域中华绒螯蟹雄体蟹膏和肌肉中的基本营养成分,以及矿物质元素、脂肪酸、氨基酸、核苷酸和胆固醇等营养物质的含量进行检测和对比分析。结果表明:长江固城湖、阳澄湖、辽河(入海口)和黄河(中上游)等水域的中华绒螯蟹雄蟹在矿物质、氨基酸和胆固醇等营养成分组成上有显著性差异(P<0.05);辽河水域雄蟹蟹膏中铁元素含量最高,为284.3 mg/kg,显著高于其他3个水域(P<0.05);长江固城湖水域雄蟹可食部中锌元素含量最高,为63.5 mg/kg,显著高于黄河水域和阳澄湖水域(P<0.05);固城湖水域雄蟹可食部中多不饱和脂肪酸(PUFA)含量最高且显著高于其他3个水域(P<0.05);固城湖和阳澄湖水域雄蟹中氨基酸含量(呈味氨基酸、必需氨基酸及总氨基酸)显著高于黄河、辽河水域(P<0.05);辽河水域雄蟹蟹膏中肌苷酸(IMP)含量最高(P<0.05)。研究表明,不同水域中华绒螯蟹雄体可食部位营养成分组成具有一定差异,本研究结果可为中华绒螯蟹建立质量标准和品质鉴定指标提供数据支持。

关键词: 中华绒螯蟹;营养品质;产地;氨基酸;核苷酸;胆固醇

中华绒螯蟹Eriocheir sinensis俗称河蟹或大闸蟹,其肉质鲜美、营养丰富,深受消费者喜爱。中华绒螯蟹的生存适应能力较强,分布广泛,是中国重要的水产养殖经济蟹类之一[1-2],其在国内的养殖主要集中于长江、黄河、辽河等水域。蟹类富含高质量蛋白质和多不饱和脂肪酸,是优质的食物源[3-4],而目前市场上不同产地的中华绒螯蟹价格差异较大,因此,公众对不同产地的水产品特征性营养成分差异、区域特色产品的产地溯源鉴定等问题的关注度越来越高。关于中华绒螯蟹营养成分含量的研究目前主要集中在氨基酸、脂肪酸、水分、灰分、蛋白质、脂肪等常规营养物质,测定方法多采用国家标准或行业标准,研究内容主要包括环境因素、养殖方式、养殖密度、饵料组成和性别等条件对中华绒螯蟹营养成分的影响[5-7]。对于不同产地中华绒螯蟹营养成分差异性的研究较少,且比较范围不够广泛。本研究中,以中国不同水域中华绒螯蟹雄体为研究对象,对其基本营养成分及氨基酸、脂肪酸、核苷酸和胆固醇的组成及含量进行了测定,并对不同水域中华绒螯蟹雄体中营养成分进行比较分析,研究结果可为中华绒螯蟹资源评价、优良性状的挖掘利用和品质育种提供基础资料,同时,也可为消费者提供全面的营养品质信息,科学引导水产品消费。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用中华绒螯蟹为2017年9月底至11月初采集的成熟中华绒螯蟹雄体。

试验试剂:氢氧化钠(优级纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);高氯酸(分析纯,上海华谊集团化工有限公司);磷酸二氢钾(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);磷酸氢二钾(分析纯,国药集团化学试剂有限公司);其他试剂均为国产分析纯。试验用水为超纯水。

试验仪器:Backman 121MB型氨基酸自动分析仪(美国Backman公司);Agilent 7900 电感耦合等离子体质谱(美国Agilent公司);450-GC气相色谱仪(美国Varian公司);Acquity超高效液相色谱仪(美国Waters公司)。

1.2 方法

1.2.1 样品制备 在长江阳澄湖水域、长江固城湖水域、辽河入海口和黄河中上游水域各设5个取样点,每个取样点随机选取5只中华绒螯蟹雄蟹,体质量为177.8~195.3 g,壳长为57.2~73.9 mm。将样品清洗后吸干表面水分,进行解剖,取出肌肉、蟹膏(精巢+肝胰腺),分别混匀后绞成糜状装入密实袋,于-20 ℃条件下保存,用于检测。

1.2.2 常规营养成分的测定 分别参照食品安全国家标准GB 5009.3—2016中的直接干燥法[8]、GB 5009.4—2016中的高温灼烧法[9]、GB 5009.5—2010中的凯氏定氮法[10]和GB 5009.6—2016中的索氏抽提法[11]测定水分、灰分、蛋白质和脂肪含量。

1.2.3 矿物质含量的测定 参照GB 5009.268—2016[12]对钾、钙、钠、镁、锰、铜、铁、锌和磷等9种矿物质元素进行测定,其中,磷采用分光光度法,其余元素采用ICP-MS法测定。

1.2.4 脂肪酸含量的测定 参照GB 5009.168—2016[13],采用气相色谱法对标准中37种脂肪酸进行测定。气相色谱条件:色谱柱(DB-WAX),规格为30 m×0.32 mm×0.50 μm;载气为氮气,恒流1.5 mL/min;进样口,分流比为20∶1,温度为240 ℃,进样1 μL;检测器,温度为240 ℃。柱温箱升温程序:80 ℃下保持3.0 min;以5.0 ℃/min的速度升至120 ℃,保持5.0 min;以2.0 ℃/min的速度升至180 ℃,保持50.0 min;再以1.0 ℃/min的速度升至240 ℃,保持60.0 min。 根据出峰时间与脂肪酸甲酯标准品比对进行定性,各脂肪酸组分采用峰面积归一法进行定量。

1.2.5 氨基酸含量的测定 氨基酸包括天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸和谷氨酸等18种氨基酸的测定,其中色氨酸采用碱水解法进行前处理,用液相色谱法进行测定,其余氨基酸采用酸水解法进行前处理,用氨基酸分析仪进行测定。酸水解过程参照GB 5009.124—2016[14]

1.2.6 核苷酸含量的测定 前处理过程参照SC/T3048—2014《鱼类新鲜度指标K值的测定 高效液相色谱法》[15]。称取样品2.0 g于离心管中,加入20 mL 10%高氯酸溶液,涡旋1 min,以8000 r/min离心10 min,取上清液,加入10 mL 5%高氯酸溶液,再次提取,合并上清液。用10 mol/L氢氧化钠溶液调节pH近6.0,然后用1 mol/L氢氧化钠溶液继续调节pH至6.0~6.4。将已调节pH的溶液转移至经预冷的容量瓶中,用4 ℃的水定容至50 mL。以8000 r/min离心10 min,过膜,滤液于4 ℃下保存,待测。色谱条件:色谱柱为Waters Xbrige C18 (5 μm, 4.6 mm×250 mm);流动相A为0.025 mol/L 磷酸二氢钾∶0.025 mol/L 磷酸氢二钾=1∶1 (体积比);流动相B为甲醇。洗脱程序:0~8.5 min时,A为100%;8.5~9.0 min时,A由100%降至93%,保持10 min;19.0~19.5 min时,A由93%降至85%,保持10.5 min;30~32 min时,A由85%升至100%,保持13 min。流速为0.8 mL/min,柱温为室温,波长为254 nm,进样量为20 μL。

1.2.7 胆固醇含量的测定 参照GB 5009.128—2016[16],称取1.00 g蟹膏样品或3.00 g蟹肉样品于50.0 mL离心管中,加入15.0 mL无水乙醇和5.0 mL氢氧化钾溶液混匀,涡旋30 s。将试样置于90 ℃水浴锅中恒温水浴0.5 h,皂化结束后,取出离心管冷却至室温,用冰醋酸将皂化后样品调至中性,以5 000 r/min离心5 min,取上清液,用乙醇定容到50.0 mL。取1 mL定容好的溶液过0.22 μm滤膜,进行UPLC检测。仪器条件:色谱柱为Waters ACQUITY UPLC BEH C18柱(1.7 μm, 2.1 mm×100 mm);柱温为38 ℃;流动相为甲醇;流速为0.2 mL/min;检测波长为205 nm;进样量为5.0 μL。

1.3 数据处理

试验结果以平均值±标准差(mean±S.D.,n=5)表示,试验数据用SPSS 20.0软件进行统计分析,采用单因素方差分析(One-way ANOVA)检验不同水域不同组织间营养成分的差异显著性,显著性水平设为0.05。

按照联合国粮食与农业组织(Food and Agriculture Organization,FAO)、世界卫生组织(World Health Organization,WHO)、联合国大学(United Nations University)制定的参比氨基酸模式分值的方法[17]评价中华绒螯蟹蛋白质营养价值。

2 结果与分析

2.1 中华绒螯蟹常规营养成分含量

从表1可见:蟹膏中,辽河水域雄蟹蛋白质和水分含量显著高于其他3个水域(P<0.05),固城湖水域雄蟹脂肪含量显著高于其他3个水域(P<0.05),4个水域雄蟹灰分含量无显著性差异(P>0.05);肌肉中,固城湖雄蟹脂肪含量显著高于其他3个水域(P<0.05),辽河水域水分和灰分含量显著高于其他3个水域(P<0.05),4个水域雄蟹蛋白质含量无显著性差异(P>0.05)。

表1 不同水域中华绒螯蟹雄体可食部位中常规营养成分含量(湿质量)

Tab.1 Approximate compositions of the edible parts of male Chinese mitten handed crab Eriocheir sinensis (wet weight)from different watersw/%

组织 tissue水域 waters粗蛋白质 crude protein粗脂肪 crude lipid水分 moisture灰分 ash蟹膏testis长江固城湖水域Gucheng Lake7.37±0.29a43.20±0.82d43.77±0.21a1.52±0.03a长江阳澄湖水Yangcheng Lake7.37±0.12a34.60±0.44c56.13±1.80b1.40±0.12a辽河入海口水域Liaohe River8.13±0.21b18.77±0.75a75.80±2.00d1.47±0.07a黄河中上游水域Yellow River7.36±0.06a21.77±0.68b65.47±2.40c1.52±0.08a肌肉muscle长江固城湖水域Gucheng Lake12.10±0.08a0.54±0.01d79.77±0.06a1.40±0.00a长江阳澄湖水域Yangcheng Lake13.13±0.40a0.48±0.03c83.47±1.46b1.49±0.02b辽河入海口水域Liaohe River12.17±0.35a0.43±0.01b85.77±0.65c1.59±0.02c黄河中上游水域Yellow River12.10±0.19a0.29±0.02a83.33±0.91b1.53±0.06bc

注:同一组织中,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),下同

Note:The means with different letters within the same column and in the same tissue are significantly different among the groups at the 0.05 probability level, and the means with the same letters within the same column are not significant differences, et sequentia

2.2 矿物质含量

从表2可见:中华绒螯蟹雄蟹蟹膏和肌肉中含量最高的元素为钠、钾元素;辽河水域雄蟹蟹膏中铁元素含量显著高于其他3个水域(P<0.05);固城湖水域雄蟹肌肉中锌元素含量显著高于其他水域(P<0.05)。

2.3 脂肪酸含量

从表3可见:不同产地中华绒螯蟹肌肉组织中脂肪酸含量差异较大,共检测出8种脂肪酸;而蟹膏中脂肪酸含量丰富,共检测出25种脂肪酸。比较发现,固城湖雄蟹蟹膏中SFA含量最高(P<0.05),辽河水域含量最少,黄河水域雄蟹肌肉中SFA含量最高且显著高于其他3个水域(P<0.05);固城湖雄蟹蟹膏和肌肉中MUFA和PUFA均显著高于其他3个水域(P<0.05);中华绒螯蟹EPA(C20∶5n3)和DHA(C22∶6n3)含量丰富,黄河水域雄蟹蟹膏中EPA含量最高且显著高于其他3个水域(P<0.05),固城湖水域雄蟹蟹膏和肌肉中DHA含量最高。按照SFA∶MUFA∶PUFA为1∶1∶1的推荐比例来看,测得的中华绒螯蟹中MUFA含量偏低。

2.4 氨基酸含量

从表4可见:共检出18种氨基酸,其中谷氨酸含量丰富,在必需氨基酸(EAA)中,亮氨酸、赖氨酸含量较高,色氨酸含量较低;固城湖和阳澄湖雄蟹中必需氨基酸和总氨基酸显著高于辽河和黄河水域(P<0.05),辽河水域的总氨基酸含量最低。根据FAO/WHO理想模式,必需氨基酸/总氨基酸(EAA/TAA)为40%以上为氨基酸模式中的优质蛋白质,可见固城湖、阳澄湖和黄河水域中华绒螯蟹肌肉中的蛋白质均符合FAO/WHO理想模式中品质较好蛋白质的指标。同时,中华绒螯蟹中可食部位必需氨基酸组成较为平均,营养价值较高,其中色氨酸评分低于100,为限制性氨基酸,其余氨基酸评分均高于100(表5)。

2.5 核苷酸含量

从表6可见:中华绒螯蟹中肌苷酸(IMP)含量丰富,辽河水域雄蟹蟹膏中IMP含量显著高于固城湖水域、阳澄湖水域及黄河水域(P<0.05),固城湖水域和阳澄湖水域雄蟹肌肉中IMP含量显著高于其他两个水域(P<0.05)。

2.6 胆固醇含量

从表7可见:中华绒螯蟹雄体蟹膏胆固醇含量为95.104~264.482 mg/100 g,肌肉中胆固醇含量为33.997~44.547 mg/100 g;蟹膏中,固城湖和阳澄湖雄蟹中胆固醇含量显著高于黄河和辽河水域(P<0.05),固城湖水域雄蟹胆固醇含量最高,黄河水域雄蟹胆固醇含量最低;肌肉中,阳澄湖水域雄蟹胆固醇含量显著高于其他3个水域(P<0.05)。

表2 不同水域中华绒螯蟹雄体可食部位中矿物质元素含量

Tab.2 Mineral substances contents in the edible parts of male Chinese mitten handed crab Eriocheir sinensis from differernt watersmg/kg

组织tissue矿物质 mineral长江固城湖水域Gucheng Lake长江阳澄湖水域Yangcheng Lake辽河入海口水域Liaohe River黄河中上游水域Yellow River钠Na2250.0±96.4a3133.3±115.4b2256.6±20.8a3130.3±167.4b镁Mg235.3±76.9a291.0±15.0a214.3±24.6a319.3±25.7a钾K1390.0±60.0a1640.0±127.7b1426.7±55.1a1666.8±85.0b蟹膏钙Ca554.7±10.6a908.3±46.1bc714.3±16.5ab1097.0±151.3c testis锰Mn1.8±0.0a8.3±1.5b3.7±0.0a5.1±0.3ab铁Fe91.8±2.7a131.7±17.9a284.3±11.7b100.2±4.7a铜Cu15.9±1.1b11.2±1.0a21.2±1.9c10.8±0.2a锌Zn22.1±0.7b12.0±0.7a15.9±1.0ab12.7±0.3a钠Na1810.0±70.0a1745.0±112.3a2023.6±94.4ab2130.5±120.0b镁Mg261.7±15.6a277.4±1.5a263.0±4.32a329.7±14.8b钾K2596.3±111.2b2446.2±155.7b2065.8±26.0a2358.4±127.4b肌肉钙Ca463.0±26.4a789.1±20.8b842.7±20.3b1246.2±130.0cmuscle锰Mn0.8±0.0a0.9±0.0a2.1±0.2c1.5±0.0b铁Fe7.7±0.2a12.9±0.3c11.0±0.7b10.7±0.5b铜Cu13.5±0.5c13.5±0.4c4.5±0.1a6.7±0.1b锌Zn41.4±0.2c36.5±0.7b32.5±0.4a31.9±0.3a

注:同行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),下同

Note:The means with different letters within the same line are significantly different in the groups at the 0.05 probability level, and the means with the same letters within the same line are not significant differences, et sequentia

3 讨论

3.1 不同水域中华绒螯蟹雄体营养成分差异分析

肌肉、性腺、肝胰腺为中华绒螯蟹的3大可食组织,其常规营养成分及风味物质的含量决定了蟹的营养和品质。目前,关于不同环境、不同养殖条件下中华绒螯蟹可食率、肥满度的对比已有较多数据[18-20],本研究中主要对其营养组成及含量进行了分析比较。结果显示,4个水域中华绒螯蟹雄体肌肉中蛋白质含量无显著性差异,肌肉中常规营养成分较为稳定,不容易受到环境的影响;辽河水域雄蟹蟹膏中蛋白质含量最高,可能因为辽河水域雄蟹性腺发育快于另外3个水域[18];中华绒螯蟹雄体胆固醇主要存在于蟹膏中,相较于鲤(84 mg/100 g)、青鱼(108 mg/100 g)等鱼类,中华绒螯蟹蟹膏中胆固醇含量(95.1~264.5 mg/100 g)较高,但低于鸡蛋黄(1510 mg/100 g)、猪脑(2571 mg/100 g)等高胆固醇食物[21]。不同水域中华绒螯蟹的氨基酸、脂肪酸、核苷酸和胆固醇等营养成分具有显著性差异。氨基酸评分和DHA/EPA值是不同水域中华绒螯蟹营养评价的关键[22-23]。不同水域中华绒螯蟹可食部位营养成分的差异,可能与遗传因素、养殖环境和生长阶段等多因素有关[24-25]

3.2 不同水域中华绒螯蟹雄体风味成分差异分析

在风味物质方面,多不饱和脂肪酸可显著增加香味,且棕榈酸(C16∶1)含量与风味间存在较高的正相关,固城湖和阳澄湖雄蟹蟹膏中C16∶1含量显著高于辽河水域和黄河水域;中华绒螯蟹雄体蟹膏中呈味氨基酸与总氨基酸比值为36.8%~38.9%,肌肉中呈味氨基酸与总氨基酸比值为45.9%~46.5%,高于鳙(35.8%)、草鱼(29.4%)等鱼类[26],其中阳澄湖肌肉中呈味氨基酸含量最高。谷氨酸是呈鲜味的特征氨基酸[27],且可与肌肉中的肌苷酸产生协同效应[28];硫氨基酸(胱氨酸、半胱氨酸和甲硫氨酸)会分解产生氨气、硫化氢、甲硫醇和甲硫醛等,是许多挥发性香味化合物的前体[29-31]。固城湖和阳澄湖水域中华绒螯蟹可

表3 不同水域中华绒螯蟹雄体可食部位中脂肪酸含量

Tab.3 Fatty acid contents in the edible parts of male Chinese mitten handed crab Eriocheir sinensis from different watersg/100 g

组织tissue脂肪酸 fatty acid长江固城湖水域Gucheng Lake长江阳澄湖水域Yangcheng Lake辽河入海口水域Liaohe River黄河中上游水域Yellow River蟹膏testisC12∶00.0453±0.0017d0.0238±0.0017b0.0168±0.0016a0.0375±0.0011cC13∶00.6276±0.0176d0.5108±0.0091c0.3980±0.0053a0.4533±0.0077bC14∶00.0422±0.0023b0.0239±0.0003a0.0414±0.0006b0.0481±0.0036bC15∶00.2316±0.0110b0.1558±0.0010a0.1618±0.0111a0.1474±0.0012aC16∶00.0462±0.0017a0.1572±0.0120b0.0344±0.0006a0.0436±0.0017aC17∶00.0642±0.0007c0.0562±0.0022b0.0480±0.0003a0.0594±0.0025bC18∶00.0473±0.0015b0.0405±0.0013a0.0431±0.0025ab0.0433±0.0018abC20∶00.5336±0.0217c0.1334±0.0103b0.1211±0.0087b0.0547±0.0003aC21∶00.2316±0.0111b0.1559±0.0014a0.1618±0.0111a0.1508±0.0059aC22∶01.0114±0.0561c0.2774±0.0133a0.3246±0.0049a0.4664±0.0203bC23∶00.3413±0.0185d0.2058±0.0109c0.1351±0.0115b0.0916±0.0015a∑SFA3.0490±0.3528b1.7406±0.0149a1.4879±0.0277a1.6100±0.0232aC16∶10.5387±0.0137c0.5650±0.0010d0.3886±0.0164b0.2934±0.0073aC17∶10.9839±0.0103d0.2774±0.0134a0.3246±0.0049b0.4725±0.0158cC18∶1n9c0.1250±0.0098b0.0238±0.0003a0.0364±0.0002a0.0245±0.0014aC20∶10.0391±0.0019b0.0239±0.0003a0.0414±0.0006b0.0541±0.0020cC22∶1n90.0473±0.0015b0.0405±0.0013a0.0438±0.0014a0.0432±0.0016aC24∶10.4647±0.0108d0.1353±0.0107b0.1886±0.0010c0.0605±0.0015a∑MUFA2.6945±0.0099c1.3097±0.0311b1.3275±0.0270b1.1733±0.0196aC18∶2n6c0.4308±0.0122c0.2058±0.0109b0.2055±0.0094b0.0889±0.0028aC18∶3n60.4669±0.0142d0.1451±0.0072b0.1886±0.0010c0.0626±0.0050aC18∶3n30.0456±0.0003c0.0277±0.0009b0.0129±0.0009aN.DC20∶3n60.0274±0.0001c0.0127±0.0004b0.0109±0.0001a0.0104±0.0007aC20∶4n60.0462±0.0017a0.1369±0.0091b0.0344±0.0006a0.0434±0.0013aC20∶3n30.5501±0.0129c0.6365±0.0159d0.3886±0.0164b0.2934±0.0073aC20∶5n3(EPA)0.0643±0.0010b0.0489±0.0001a0.0480±0.0005a0.0702±0.0036cC22∶6n3(DHA)0.0455±0.0003c0.0293±0.0014b0.0129±0.0009aN.D∑PUFA2.3289±0.0318d1.5044±0.0243c1.2310±0.0346b0.9493±0.0245a∑n3PUFA0.7053±0.0124c0.7424±0.0180c0.4623±0.0162b0.3631±0.0016a∑n6PUFA0.8954±0.0227d0.3509±0.0151b0.3940±0.0086c0.1515±0.0076a∑n3/∑n60.7879±0.0162a2.1201±0.1442c1.1736±0.0516b2.4003±0.1108d∑HUFA0.7333±0.0118ab0.8644±0.0227b0.4947±0.0166a0.5515±0.0234aDHA/EPA0.7082±0.0054c0.5993±0.0295b0.2679±0.0205aN.D肌肉muscleC15∶00.0244±0.0016b0.0412±0.0009d0.0160±0.0007a0.0292±0.0001bC17∶00.0671±0.0018c0.0390±0.0011a0.0463±0.0009b0.0780±0.0017dC21∶00.0248±0.0009b0.0412±0.0009c0.0159±0.0007a0.0292±0.0001b∑SFA0.1375±0.0052b0.1414±0.0017b0.0783±0.0024a0.1581±0.0017cC18∶1n9c0.0221±0.0013b0.0121±0.0010aN.DN.D∑MUFA0.0221±0.0013b0.0121±0.0010aN.DN.DC18∶3n30.0245±0.0010d0.0124±0.0009c0.0079±0.0001a0.0099±0.0003bC20∶5n3(EPA)0.0749±0.0034b0.0409±0.0018a0.0465±0.0013a0.0780±0.0024bC22∶20.0210±0.0011b0.0121±0.0010aN.DN.DC22∶6n3(DHA)0.0212±0.0031c0.0124±0.0009b0.0079±0.0002a0.0102±0.0005ab∑PUFA0.1417±0.0052d0.0779±0.0042b0.0621±0.0011a0.0980±0.0018c∑n3PUFA0.1207±0.0062c0.0658±0.0036a0.0621±0.0011a0.0980±0.0018b∑HUFA0.0961±0.0053c0.0534±0.0027a0.0542±0.0010a0.0882±0.0017bDHA/EPA0.2821±0.0380b0.3037±0.0153b0.1697±0.0051a0.1306±0.0061a

注:N.D表示未检出,下同

Note: N.D means undetected,et sequentia

表4 不同水域中华绒螯蟹雄体可食部位中氨基酸含量

Tab.4 Amino acid contents in the edible parts of male Chinese mitten handed crab Eriocheir sinensis from different watersg/100 g

组织tissue氨基酸amino acid长江固城湖水域Gucheng Lake长江阳澄湖水域Yangcheng Lake辽河入海口水域Liaohe River黄河中上游水域Yellow River蟹膏testis天冬氨酸 Asp#1.347±0.067c1.373±0.021c0.602±0.013a1.017±0.071b苏氨酸Thr∗0.808±0.018d0.779±0.012c0.378±0.014a0.619±0.014b丝氨酸 Ser0.644±0.014c0.636±0.016c0.308±0.015a0.509±0.013b谷氨酸Glu#1.822±0.078c1.851±0.041c0.777±0.007a1.394±0.012b甘氨酸 Gly0.864±0.014d0.768±0.010c0.368±0.005a0.649±0.007b丙氨酸 Ala#1.206±0.087c0.865±0.010b0.467±0.003a0.856±0.018b半胱氨酸 Cys∗0.090±0.003a0.123±0.003b0.089±0.003a0.122±0.010b缬氨酸 Val∗0.893±0.007c0.941±0.005d0.465±0.022b0.784±0.006b甲硫氨酸 Met0.352±0.015b0.437±0.012c0.184±0.012a0.313±0.009b异亮氨酸Ile∗0.591±0.018c0.564±0.009c0.244±0.008a0.434±0.022b亮氨酸 Leu∗1.154±0.084c1.146±0.043c0.444±0.008a0.866±0.013b酪氨酸 Tyr∗#0.474±0.001c0.511±0.016d0.147±0.009a0.282±0.013b苯丙氨酸 Phe∗#0.670±0.004c0.704±0.018d0.334±0.009a0.497±0.023b赖氨酸 Lys∗1.022±0.049d0.888±0.005c0.402±0.017a0.685±0.023b组氨酸 His0.648±0.014c0.721±0.025d0.329±0.011a0.520±0.011b精氨酸 Arg1.017±0.033c0.973±0.028c0.366±0.016a0.699±0.019b脯氨酸 Pro0.463±0.014c0.390±0.009b0.335±0.014a0.444±0.015c色氨酸 Trp∗0.143±0.006d0.121±0.008c0.067±0.004a0.083±0.005b必需氨基酸 EAA5.591±0.129c5.456±0.079c2.426±0.026a4.077±0.068b呈味氨基酸 FAA5.519±0.064c5.304±0.041c2.327±0.008a4.046±0.032b总氨基酸 TAA5.519±0.064c5.304±0.041c2.327±0.008a4.046±0.032bFAA/TAA0.389±0.002c0.384±0.002c0.368±0.002a0.375±0.003bEAA/TAA0.393±0.003b0.395±0.004b0.385±0.005a0.378±0.002a肌肉muscle天冬氨酸 Asp#2.291±0.103c2.488±0.083d1.147±0.023a2.077±0.091b苏氨酸Thr∗1.205±0.051b1.249±0.091b0.571±0.009a1.184±0.052b丝氨酸 Ser1.063±0.053b1.154±0.075b0.512±0.013a1.044±0.074b谷氨酸Glu#3.431±0.092b3.965±0.151c1.818±0.067a3.415±0.111b甘氨酸 Gly1.506±0.075c1.616±0.043c0.715±0.019a1.372±0.094b丙氨酸 Ala#1.818±0.076b1.936±0.073b0.996±0.057a1.926±0.010b半胱氨酸 Cys∗0.070±0.001a0.101±0.003c0.068±0.001a0.089±0.002d缬氨酸 Val∗1.036±0.027b1.175±0.107b0.594±0.003a1.037±0.099b甲硫氨酸 Met0.502±0.013b0.741±0.012d0.405±0.011a0.548±0.011c异亮氨酸Ile∗0.948±0.023c1.094±0.094d0.478±0.008a0.830±0.018b亮氨酸 Leu∗2.003±0.076b2.361±0.091c0.937±0.018a1.916±0.052b酪氨酸 Tyr∗#0.957±0.013c1.142±0.043d0.401±0.010a0.813±0.013b苯丙氨酸 Phe∗#0.923±0.018c1.067±0.047d0.489±0.008a0.855±0.017b赖氨酸 Lys∗1.960±0.066b2.239±0.046c1.036±0.049a1.859±0.010b组氨酸 His0.666±0.016b0.808±0.011c0.318±0.007a0.651±0.013b精氨酸 Arg2.275±0.066b2.673±0.105c1.054±0.026a2.206±0.108b脯氨酸 Pro0.667±0.010b0.648±0.016b0.498±0.018a0.723±0.011c色氨酸 Trp∗0.162±0.002c0.096±0.005b0.095±0.006b0.076±0.002a必需氨基酸 EAA9.625±0.203c11.034±0.165d4.829±0.087a9.098±0.163b呈味氨基酸 FAA10.901±0.186b12.213±0.343c5.566±0.131a10.455±0.186b总氨基酸 TAA23.470±0.430c26.553±0.621d12.135±0.177a22.618±0.341bFAA/TAA0.465±0.001a0.459±0.006a0.460±0.005a0.462±0.002aEAA/TAA0.410±0.003b0.416±0.004b0.398±0.004a0.402±0.001a

注:*为人体必需氨基酸;#为呈味氨基酸

Note:*,essential amino acids for human;#,flavor amino acids

表5 不同水域中华绒螯蟹雄体可食部位中必需氨基酸评分
Tab.5 Essential amino acid score(EAAS) of male Chinese mitten handed crab Eriocheir sinensis from different waters

组织tissue必需氨基酸essential amino acid长江固城湖水域Gucheng Lake长江阳澄湖水域Yangcheng Lake辽河入海口水域Liaohe River黄河中上游水域Yellow River蟹膏testis 异亮氨酸 Ile149146138144 亮氨酸 Leu123126107122 赖氨酸Lys124111110110 蛋氨酸+半胱氨酸Met+Cys124162173161 苯丙氨酸+酪氨酸Phe+Tyr128 140121115 苏氨酸Thr167166176169 缬氨酸Val180195211208 色氨酸Trp91809770 平均值 mean136141141137肌肉muscle 异亮氨酸 Ile144147141131 亮氨酸 Leu129135117128 赖氨酸Lys144145147142 蛋氨酸+半胱氨酸Met+Cys97127156113 苯丙氨酸+酪氨酸Phe+Tyr127132116117 苏氨酸Thr151138138154 缬氨酸Val126126140131 色氨酸Trp63337131 平均值 mean123123128118

表6 不同水域中华绒螯蟹雄体可食部位中核苷酸含量

Tab.6 Nucleotide contents in the edible parts of male Chinese mitten handed crab Eriocheir sinensis from different watersmg/kg

组织tissue核苷酸nucleotide长江固城湖水域Gucheng Lake长江阳澄湖水域Yangcheng Lake辽河入海口水域Liaohe River黄河中上游水域Yellow River蟹膏testis三磷酸腺苷ATP77.50±4.95b13.66±1.12a17.15±1.29a13.50±0.85a二磷酸腺苷ADP27.38±2.54d21.80±0.28c8.73±0.07a13.05±0.98b腺苷酸AMPN.D11.48±0.83N.DN.D鸟苷酸GMPN.D8.43±0.38a19.43±0.91b33.00±0.21c肌苷酸IMP18.70±0.72a29.87±0.82b37.95±0.69c20.28±1.28a次黄嘌呤Hx166.00±2.00c146.70±3.48b131.60±5.51a276.00±6.56d次黄嘌呤核苷酸HxR303.50±9.65a313.67±8.02a350.83±3.33b305.87±11.34a肌肉muscle三磷酸腺苷ATPN.DN.DN.D19.55±0.81二磷酸腺苷ADP284.34±6.65c262.50±6.87b186.67±8.62a199.50±5.76a腺苷酸AMP117.10±3.11d107.34±3.51c17.95±0.94a65.21±2.38b鸟苷酸GMPN.D24.91±1.40c14.73±1.06a20.33±1.33b肌苷酸IMP628.27±12.72c724.67±23.44d39.53±2.15a287.73±1.10b次黄嘌呤Hx139.83±10.00b246.17±10.37d105.50±3.97a181.67±4.93c次黄嘌呤核苷酸HxR416.33±10.12a422.90±2.71a579.00±18.03c505.33±27.03b

食部位的谷氨酸含量显著高于另外两个水域,而阳澄湖水域中华绒螯蟹雄蟹蟹膏及肌肉中的甲硫氨酸含量显著高于另外3个水域,因此,固城湖和阳澄湖中华绒螯蟹的风味会更佳;肌苷酸(IMP)和鸟苷酸(GMP)与中华绒螯蟹的风味有直接的影响[32-33],为主要的呈味核苷酸。辽河水域中华绒螯蟹的蟹膏中IMP最高,而其肌肉中IMP含量显著低于固城湖、阳澄湖和黄河水域。不同水域中华绒螯蟹呈味氨基酸和核苷酸的含量具有一定差异,因此会产生不同的风味。

表7 不同水域中华绒螯蟹雄体可食部位中胆固醇含量

Tab.7 Cholesterol contents in the edible parts of male Chinese mitten handed crab Eriocheir sinensis from different waters mg/100 g

水域 waters蟹膏 testis肌肉 muscle长江固城湖水域 Gucheng Lake264.482±9.994c38.542±2.113b长江阳澄湖水域 Yangcheng Lake246.603±10.47c44.547±1.447c辽河入海口水域 Liaohe River147.685±7.706b33.997±2.399a黄河中上游水域 Yellow River95.104±8.573a38.838±1.465b

4 产地鉴别与质量分级体系的建立

本研究表明,不同水域中华绒螯蟹中部分营养成分和风味成分差异显著,后期可进一步加强环境、遗传等因素对中华绒螯蟹发育的协同作用机制的探索。同时,发展产地鉴别技术将有助于规范市场秩序,保护地区特色。目前,食品领域主要的产地判别技术有近红外光谱分析技术、同位素指纹溯源技术、HPLC指纹图谱法、DNA技术和无机元素测定法等[34-36],可发展应用于水产品中。同时,随着人们对高质量食品需求的不断增长,水产品质量等级评价技术的不断发展将是必然的趋势[37]。中华绒螯蟹等级的评定与多种要素密切相关,单一的评价技术无法满足对其进行综合评价的要求,需结合多种技术,通过建立模型对其营养品质进行综合分析[38]。因此,建议进一步完善其分级标准,建立完善的质量分级体系[39]

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Nutritional composition and flavor components of male Chinese mitten handed crab Eriocheir sinensis from different waters

WANG Xiao1,2, HAN Gang1, ZHANG Xiao-jun3, MEI Guang-ming3, MU Ying-chun1*, SONG Jin-long1, GUO Ya-nan1,2, MENG Di1, YANG Zhen1

(1.Key Laboratory of Control of Quality and Safety for Aquatic Products,Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Chinese Academy of Fishery Sciences, Beijing 100141, China; 2.College of Food, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China; 3.Marine Fisheries Research Institute of Zhejiang, Zhoushan 316021, China)

Abstract Approximate compositions, minerals, fatty acids, amino acids, nucleotides, and cholesterol were analyzed in muscle and testis of male Chinese mitten handed crab Eriocheir sinensis from different waters including Gucheng Lake of the Yangtze River, Yangcheng Lake, Liaohe River(estuary) and the Yellow River(middle and upper reaches) by biochemical analysis to evaluate nutrition quality of male Chinese mitten handed crab from different waters. It was found that there were significant differences in the composition of trace elements, amino acids and cholesterol in Chinese mitten handed crab from Gucheng Lake, Yangcheng Lake, Liaohe River(estuary) and the Yellow River(middle and upper reaches). There was significantly higher content (284.3 mg/kg)of iron in the testis in male crabs from Liaohe waters than that in the crab from the other waters(P<0.05), with significantly higher content(63.5 mg/kg) of zinc in the edible part of male crab from Gucheng Lake than that in the crabs from the other waters(P<0.05). The male crab from Gucheng Lake had significantly higher polyunsaturated fatty acid content in edible parts than that the crabs from the other waters did(P<0.05), with significantly higher amino acid contents (taste amino acids, essential amino acids and total amino acids) in the crabs from Gucheng Lake and Yangcheng Lake than those in the crabs from Liaohe and Yellow River(P<0.05). In addition, the contents of inosinic acid in testis of the crab from Liaohe River were more abundant, indicating that the nutrient compositions in the edible parts were varied with the sources of Chinese mitten handed crab. The findings provide support with data for the quality standards and identification indicators of Chinese mitten handed crab.

Key words: Eriocheir sinensis; nutritional quality; place of origin; amino acid; nucleotide; cholesterol

中图分类号S966

文献标志码:A

DOI10.16535/j.cnki.dlhyxb.2018-238

文章编号:2095-1388(2019)05-0688-09

收稿日期 2018-11-07

基金项目 国家现代农业产业技术体系专项(CARS-48);国家农产品质量安全风险评估重大专项(GJFP2018009)

作者简介 王潇(1994—), 女, 硕士研究生。E-mail:1019076151@qq.com

通信作者 穆迎春(1978—), 女, 副研究员。E-mail:muyc@cafs.ac.cn