王 蘭，馮曉梅，呂 晴，陳曼華，喬清慧，韓玉謙

（中國(guó)海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島266003）

太平洋磷蝦（Euphausia Pacifica Hansen）隸屬于節(jié)肢動(dòng)物門(mén)甲殼綱，為北太平洋亞北極區(qū)的優(yōu)勢(shì)種，廣泛分布于遠(yuǎn)東海域、黃海及臺(tái)灣海峽附近［1－2］。近些年來(lái)，由于中上層魚(yú)類資源的過(guò)度捕撈，導(dǎo)致處于食物鏈末端的太平洋磷蝦資源量迅速增加［3］。但太平洋磷蝦的生命周期僅有1年，如果不加以充分開(kāi)發(fā)利用，就會(huì)造成這一寶貴資源的巨大浪費(fèi)。目前，我國(guó)每年捕撈的太平洋磷蝦除少部分制作調(diào)味料外，大多用來(lái)作為養(yǎng)殖飼料和餌料使用［4－5］。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)太平洋磷蝦的研究主要集中在生態(tài)學(xué)和形態(tài)學(xué)領(lǐng)域［6－7］，有關(guān)其營(yíng)養(yǎng)學(xué)相關(guān)研究報(bào)道較少。Stito等［8］研究了太平洋磷蝦極性脂的脂質(zhì)含量和組成，認(rèn)為磷脂酰乙醇胺和卵磷脂是太平洋磷蝦體內(nèi)的主要磷脂，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值；Se－Jong Ju等［9］研究并分析了太平洋磷蝦和南極磷蝦脂質(zhì)含量和組成差別的原因。

本文對(duì)太平洋磷蝦的營(yíng)養(yǎng)組成進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià)，并與南極磷蝦（Euphausia superba）和中國(guó)明對(duì)蝦（Penaeus chinensis）的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行了比較，旨在為太平洋磷蝦的高值化綜合利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

太平洋磷蝦（Euphausia Pacifica Hansen）由浙江岱山通衢水產(chǎn)食品有限公司提供，南極磷蝦（Euphausia superba）由青島福卡生物科技有限公司提供，中國(guó)明對(duì)蝦（Penaeus chinensis）取自青島市南山農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。

標(biāo)準(zhǔn)脂肪酸為Supelcolnc出品，甲醇、三氯甲烷、正己烷、乙醇、鹽酸等其它試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

箱式電阻爐（SRJX－8－13型，上海柏欣儀器設(shè)備廠）；火焰－石墨爐原子吸收光譜儀（ZEEnit700型，德國(guó)耶拿公司）；原子熒光光譜儀（AFS200型，江蘇天瑞儀器股份有限公司）；氨基酸自動(dòng)分析儀（L－8900型，日本日立公司）；氣相色譜儀（6980N型，美國(guó)安捷倫公司）。

1.3 方法

1.3.1 樣品準(zhǔn)備 將蝦的肌肉絞碎混勻，裝入鋁箔袋，封口后于－20℃冷藏備用。采用真空冷凍干燥方法將蝦的肌肉凍干至含水率低于5%，蝦粉供氨基酸測(cè)定、微量元素測(cè)定、索氏抽提脂肪等生化組分分析使用。

1.3.2 營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 水分測(cè)定采用105℃烘干恒重法［10］；蛋白質(zhì)測(cè)定采用微量凱氏定氮法［11］；脂肪測(cè)定采用索氏抽提法［12］；灰分測(cè)定采用箱式電阻爐550℃灼燒法［13］；氨基酸測(cè)定采用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定［14］，色氨酸采用堿水解處理方法；鈣測(cè)定采用火焰原子吸收法［15］；磷測(cè)定采用分光光度法［16］；銅、鋅、鐵、錳測(cè)定采用原子吸收法［17－19］；硒測(cè)定采用原子熒光法［20］。

脂肪酸含量組成分析測(cè)定方法：采用氣相色譜儀測(cè)定。氣相色譜條件為：Agilent公司的INNOWax石英毛細(xì)管色譜柱（30m×0.32mm×0.25μm）；氫火焰離子檢測(cè)器（FID）；溫度參數(shù)：FID溫度為250℃，進(jìn)樣口溫度為230℃，柱溫以3℃／s由170℃升到210℃，然后在210℃下保持30min整個(gè)分析過(guò)程43min。載氣為高純氮?dú)?，混合氣體為空氣和氫氣。

1.3.3 營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià) 根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織及世界衛(wèi)生組織（FAO／WHO）建議的每克氮中氨基酸評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式和全雞蛋蛋白質(zhì)氨基酸模式進(jìn)行比較，氨基酸評(píng)分（AAS）、化學(xué)評(píng)分（CS）和必需氨基酸指數(shù)（EAAI）按以下公式求得［21－23］：

式中：n為比較的氨基酸個(gè)數(shù)；t為試驗(yàn)蛋白質(zhì)的該種氨基酸含量；s為雞蛋蛋白質(zhì)的該種氨基酸含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 主要營(yíng)養(yǎng)成分分析

由表1可見(jiàn)，太平洋磷蝦肌肉中含粗蛋白65.80%，粗脂肪8.97%，粗灰分12.40%，無(wú)氮浸出物12.83。與南極磷蝦相比，太平洋磷蝦肌肉（干樣）的粗蛋白、粗脂肪含量均與南極磷蝦含量相近，但粗灰分和無(wú)氮浸出物的含量比南極磷蝦低。這些主要營(yíng)養(yǎng)成分含量上的差別，可能與其生活環(huán)境相關(guān)。本研究測(cè)得的南極磷蝦主要營(yíng)養(yǎng)成分還與孫雷等［24］報(bào)道的進(jìn)行了比較，本研究測(cè)得的南極磷蝦灰分含量（15.80%）和無(wú)氮浸出物含量（15.60%）是孫雷等報(bào)道的1.45和0.8倍。這可能與取樣的季節(jié)、地點(diǎn)等因素有關(guān)。

表1 太平洋磷蝦、南極磷蝦和中國(guó)明對(duì)蝦肌肉干樣中主要營(yíng)養(yǎng)成分比較（n＝3，x±SD）Table 1 Comparison of the nutritional components in theflesh of Euphausia Pacifica Hasen，Euphausia superbaand Penaeus chinensis ／%

與中國(guó)明對(duì)蝦相比，太平洋磷蝦肌肉（干樣）的粗蛋白含量偏低。但粗脂肪、粗灰分和無(wú)氮浸出物的含量分別是中國(guó)明對(duì)蝦的3.41、1.61和1.36倍。

從上述綜合分析和比較可以看出，太平洋磷蝦是一種蛋白質(zhì)含量適中、脂肪含量非常豐富的蝦類。

2.2 氨基酸組成及營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

2.2.1 氨基酸組成及含量 氨基酸的組成及含量，決定著蛋白質(zhì)的品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)。太平洋磷蝦肌肉中的水解氨基酸共測(cè)得18種，其中包括8種人體必需氨基酸（Essential amino acid，EAA），10 種 非 必 需 氨 基 酸（Nonessential amino acid，NEAA）。由表2可見(jiàn)，氨基酸總量為56.5%，其中8種必需氨基酸含量為26.01%，占氨基酸總量的46.04%，如果再加上精氨酸和組氨酸2種人體半必需氨基酸，則占到了氨基酸總量的一半以上（55.22% ）。18種氨基酸中，含量最高的是丙氨酸（5.60%），最低的是胱氨酸（0.16%）。另外，代表營(yíng)養(yǎng)學(xué)特征的賴氨酸含量為3.96%，較中國(guó)明對(duì)蝦低，但與南極磷蝦相當(dāng)。由于谷類食品中賴氨酸的含量很低，且在加工過(guò)程中容易被破壞，所以太平洋磷蝦可以作為以谷類食品為主的膳食者從食物中補(bǔ)充賴氨酸的來(lái)源之一。

表2 太平洋磷蝦與南極磷蝦、中國(guó)明對(duì)蝦肌肉水解氨基酸組成比較（干質(zhì)量）Table 2 Comparison of amino acids in the flesh of Euphausia pacifica Hansen，Euphausia superba and Penaeus chinensis ／%

太平洋磷蝦中鮮味氨基酸的總量為19.35%。其中谷氨酸、天門(mén)冬氨酸為呈鮮味的特征性氨基酸，而甘氨酸、丙氨酸是呈甘味的特征性氨基酸，這些鮮味氨基酸的存在賦予了太平洋磷蝦良好的風(fēng)味，所以太平洋磷蝦常被沿海漁民用來(lái)發(fā)酵制作鮮美營(yíng)養(yǎng)的蝦醬［25］。

太平洋磷蝦肌肉氨基酸總量和必需氨基酸含量均與南極磷蝦和中國(guó)明對(duì)蝦基本相當(dāng)，說(shuō)明太平洋磷蝦肌肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與南極磷蝦和中國(guó)明對(duì)蝦肌肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值基本相當(dāng)。

FAO／WHO推薦的理想蛋白質(zhì)模式認(rèn)為，蛋白質(zhì)的氨基酸組成EAA／TAA在40%左右，EAA／NEAA在60%以上時(shí)其質(zhì)量較好［26］。太平洋磷蝦的EAA／TAA 為 46.04%，EAA／NEAA 為 85.31%，符 合FAO／WHO推薦的理想蛋白質(zhì)模式，說(shuō)明太平洋磷蝦肌肉蛋白質(zhì)屬于質(zhì)量較好的理想蛋白質(zhì)。

2.2.2 必需氨基酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 從食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度看，對(duì)食品蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)價(jià)最關(guān)注的是它們能為體內(nèi)合成含氮化合物所提供的必需氨基酸的量及比例。所以，評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值時(shí)，必須依據(jù)人體必需氨基酸的含量和構(gòu)成比例。

將表2中的數(shù)據(jù)換算成每克氮中含氨基酸毫克數(shù)，與雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸模式和FAO／WHO制定的蛋白質(zhì)氨基酸標(biāo)準(zhǔn)模式進(jìn)行比較，分別計(jì)算出太平洋磷蝦、南極磷蝦和中國(guó)明對(duì)蝦肌肉蛋白的氨基酸評(píng)分（AAS）、化學(xué)評(píng)分（CS）和必需氨基酸指數(shù)（EAAI），結(jié)果分別見(jiàn)表3和4。

表3 太平洋磷蝦、南極磷蝦和中國(guó)明對(duì)蝦肌肉氨基酸含量及與2個(gè)模式的比較Table 3 Comparison of essential amino acids of Euphausia Pacifica Hansen，Euphausia superba and Penaeus chinensis，egg white and a FAO／WHO reference model ／mg·gN－1

表4 太平洋磷蝦、南極磷蝦和中國(guó)明對(duì)蝦肌肉肌肉的AAS、CS和EAAI比較Table 4 Comparative analysis of AAS，CS and EAAI of Euphausia Pacifica Hansen，Euphausia superbaand Penaeus chinensis

從表4可見(jiàn)，以AAS為指標(biāo)時(shí)，太平洋磷蝦的第一限制氨基酸為蘇氨酸，第二限制氨基酸為脯氨酸。而以CS為指標(biāo)時(shí)，太平洋磷蝦的第一限制氨基酸是脯氨酸，第二限制氨基酸是苯丙＋酪氨酸?？梢?jiàn)，太平洋磷蝦肌肉蛋白中主要缺乏脯氨酸、蘇氨酸和苯丙＋酪氨酸。根據(jù)AAS，其3種蝦的第二限制氨基酸有所不同，但第一限制氨基酸都是蘇氨酸。根據(jù)CS，3種蝦的第一、第二限制氨基酸差異較大，南極磷蝦的第一、第二限制氨基酸為蛋＋胱氨酸和纈氨酸，中國(guó)明對(duì)蝦為蛋＋胱氨酸和異亮氨酸。

對(duì)比太平洋磷蝦、南極磷蝦和中國(guó)明對(duì)蝦必需氨基酸的AAS和CS可以發(fā)現(xiàn)，太平洋磷蝦必需氨基酸的AAS均大于0.5，CS（除脯氨酸外）均大于0.5，這表明太平洋磷蝦肌肉必需氨基酸組成比較平衡且含量豐富。太平洋磷蝦的必需氨基酸指數(shù)（EAAI）為55.11，高于南極磷蝦（54.83）而低于中國(guó)明對(duì)蝦（57.73）。這表明太平洋磷蝦的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與南極磷蝦的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值基本相當(dāng)。

2.3 脂肪酸的組成及營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

脂肪酸是脂肪的主要組成部分，也是人體重要的營(yíng)養(yǎng)素之一。通過(guò)脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照進(jìn)行定性分析，本實(shí)驗(yàn)從太平洋磷蝦和南極磷蝦的總脂肪酸色譜圖中共鑒定出21種脂肪酸，其中包括7種飽和脂肪酸（SFA），7種單不飽和脂肪酸（NUFA）和7種多不飽和脂肪酸（PUFA）。

按峰面積歸一法進(jìn)行定量，分析鑒定結(jié)果見(jiàn)表5，可以看出，太平洋磷蝦和南極磷蝦脂肪酸組成中總不飽和脂肪酸含量都在65%左右，其中多不飽和脂肪酸的含量分別占脂肪酸總量的47.93%和41.31%。多不飽和脂肪酸對(duì)人體具有重要的生理功能，尤其是EPA和DHA具有調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝、治療和預(yù)防心腦血管疾病、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育及改善記憶等廣泛的生理活性，在醫(yī)藥、保健食品、美容等方面得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用［27］。太平洋磷蝦脂肪酸中EPA和DHA的總量達(dá)到34.94%，與南極磷蝦的相近（37.7%），都明顯高于一般水產(chǎn)品原料中EPA和DHA的平均含量，所以兩者均有可能成為EPA和DHA的新優(yōu)質(zhì)原料來(lái)源，具有很高的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。

表5 太平洋磷蝦和南極磷蝦總脂肪中各類脂肪酸分布情況Table 5 The composition and content of fatty acids of total lipid in Euphausia pacifica Hansen and Euphausia superba

2.4 礦物質(zhì)和微量元素的含量及營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

礦物質(zhì)和微量元素對(duì)人體具有重要的生理功能。從表6可以看出，太平洋磷蝦和南極磷蝦均富含人體所需的 Ca、P、Fe、Mn、Zn、Cu、Se等礦物質(zhì)和微量元素，除了Mn和Cu的含量差別較大外，其它礦物質(zhì)和微量元素的含量基本相當(dāng)。與一般魚(yú)類肌肉中礦物質(zhì)的含量相比，兩者肌肉中Ca、P、Fe、Zn和Se的含量明顯要高，尤其是Se的含量更加突出。Se作為谷光苷肽過(guò)氧化物酶的活性中心元素，參與機(jī)體的物質(zhì)能量代謝，為人體生長(zhǎng)發(fā)育所必需，Se還可以治療克山病、大骨節(jié)病，能增強(qiáng)機(jī)體的免疫能力，抑制心血管疾病的發(fā)病，可防癌、抗癌，預(yù)防老年病等［28］。因此太平洋磷蝦和南極磷蝦均有可能成為人類攝入硒的良好食物來(lái)源。

3 結(jié)論

綜上所述，太平洋磷蝦營(yíng)養(yǎng)成分齊全，必需氨基酸含量高且比例適宜，富含EPA和DHA等多不飽和脂肪酸，礦物質(zhì)和微量元素的含量也非常豐富。本研究通過(guò)對(duì)太平洋磷蝦、南極磷蝦和中國(guó)明對(duì)蝦肌肉營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，可為太平洋磷蝦的食用價(jià)值和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值提供參考，同時(shí)也為太平洋磷蝦的高值化綜合開(kāi)發(fā)利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

表6 太平洋磷蝦和南極磷蝦肌肉中礦物質(zhì)和微量元素的含量（mg／100g干樣）的比較Table 6 Composition of minerals and trace elements in muscle of Euphausia pacifica Hansen and Euphausia superba

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