华贵栉孔扇贝干贝呈味特性评价

华贵栉孔扇贝干贝呈味特性评价
祝亚辉;曹文红;章超桦
【摘要】我国南方海域华贵栉孔扇贝产量大,价格低,其闭壳肌蛋白含量高,滋味鲜美.以华贵栉孔扇贝闭壳肌为研究对象,对研制的干贝基本成分、游离氨基酸、呈味核苷酸和甜菜碱进行检测分析与评价,并与市售干贝进行呈味特性比较.结果表明:利用华贵栉孔扇贝研制的干贝蛋白含量高达69.28％,脂肪含量约为2.36％,是一种高蛋白低脂肪的产品.干贝中共检测出17种游离氨基酸,总量为1 037.4 mg/100g,其中谷氨酸、甘氨酸和精氨酸的味道强度值分别为1.567、4.538和6.400,表明这3种氨基酸对产品滋味有显著地贡献作用;自制干贝中甜菜碱含量为14.23 mg/g,略高于市售干贝(12.71 mg/g),并且呈味核苷酸总量也高于市售干贝,自制干贝中5'—-磷酸腺苷含量最高,为96.74 mg/100g,TAV值为1.93;呈味氨基酸和呈味核苷酸的味精当量为1.04 gMSG/100 g.华贵栉孔扇贝闭壳肌能生产出鲜嫩味美的高品质干贝产品.
【期刊名称】《食品与发酵工业》
【年(卷),期】2016(042)012
【总页数】6页(P183-188)
【关键词】扇贝闭壳肌;游离氨基酸;呈味核苷酸;甜菜碱;滋味活性值;味精当量【作者】祝亚辉;曹文红;章超桦
【作者单位】广东海洋大学食品科技学院,广东湛江,524008;广东海洋大学食品科技学院,广东湛江,524008;广东省水产品加工与安全重点实验室,水产品深加工广东普通高等学校重点实验室,国家贝类加工技术研发分中心(湛江),广东湛江,524088;
广东海洋大学食品科技学院,广东湛江,524008;广东省水产品加工与安全重点实验室,水产品深加工广东普通高等学校重点实验室,国家贝类加工技术研发分中心(湛江),广东湛江,524088
【正文语种】中文
华贵栉孔扇贝属软体动物门(Mollusca)，瓣鳃纲(Lamellibranchia)，珍珠贝亚目(Suborder)，扇贝科(Pectinidea)，栉孔扇贝亚科，学名Chlamys (Mimachlamys) nobilis，暖水性种，营附着生活[1]。

我国发现的扇贝约45种，主要有山东、辽宁产的栉孔扇贝(Chlamys farreri)、虾夷扇贝(Patinopceten yessoensis)和海湾扇贝(Argopecten irradians)，广东、福建等地的华贵栉孔扇
贝等4种重要的经济养殖扇贝[2]。

据统计[3]，2014年，全国扇贝海水养殖产量
达1 649 399 t，其中广东省扇贝海水养殖产量为97 608 t，约占全国扇贝海水养殖产量的5.92%，而华贵栉孔扇贝作为本地一种重要的经济养殖贝类，年产量比
例非常大，且价格低廉。

华贵栉孔扇贝生长速度较快，肉质部极肥大，特别是后闭壳肌大而圆，味道鲜美，营养丰富，是人们十分喜爱的高档水产食品。

由于鲜活扇贝容易腐败变质，不易长期储存，除鲜食外，通常被制成干贝制品。

干贝是由扇贝的闭壳肌脱水干制而成，是名贵的海珍品，味道鲜美，古人也有：“食后三日，犹觉鸡虾乏味”的赞誉。

这是因为它富含氨基酸、甜菜碱、核苷酸等多种呈鲜物质所致，且富含蛋白质、VA、VB和VD等多种营养成分，是食补精华[4]。

有报道称，干贝还具有营养不良调理、补血调理、滋阴调理和益智补脑调理的药用价值[5]。

经市场调查，市面上销售的干贝大多数是辽宁、山东、江苏等地所生产，价格昂贵；而以华贵栉孔扇贝闭壳肌加工成的市售干贝产品较少。

因此，本文拟以华贵栉孔扇贝为原料生产干贝产品，并对自制干贝基本营养成分、水溶性抽提物的游离氨基酸、核苷酸关联化合物和甜菜碱等呈味物质进行了检测分析，采用滋味活
性值(taste active value，TAV)和味精当量(equivalent umami concentration，EUC)的方法评价自制干贝的呈味性能，并与市售干贝呈味特性进行比较，探讨利
用华贵栉孔扇贝闭壳肌生产高品质干贝的可行性。

1.1 材料
1.1.1 原料
鲜活华贵栉孔扇贝，购于湛江市霞山区步行街东风市场，冰块冷藏并迅速带回实验室。

用尖刀撬开鲜活扇贝外壳，剥离裙边内脏，取其闭壳肌暂存于冰浴中，之后全部用蒸馏水冲洗干净，称质量分装，置于超低温冰箱中备用。

市售干贝，购于湛江市东风市场。

1.1.2 试剂
5′-二磷酸腺苷(adenosine 5′-pyrophosphate,ADP，95%)、5′-肌苷酸(inosine 5′-monophosphate ，IMP，≥98%)、肌苷(inosine，HxR，≥99%)、次黄嘌呤(hypoxanthine，Hx，≥99%)、甜菜碱(≥98%)标准品，Sigma公司；5′-一磷酸
腺苷(adenosine 5′-monophosphate，AMP，98%)、5′-三磷酸腺苷(5′-deoxyadenylate triphosphate，ATP，≥95%)标准品，上海源叶生物科技有限公司；甲醇色谱纯；其他试剂均为国产分析纯。

1.1.3 仪器与设备
JJ100型精密电子天平，美国双杰兄弟有限公司；TGL-20M高速台式冷冻离心机，湛江鑫实业有限公司；VULCAN.3-550PD.马弗炉，美国VULCAN公司；EMS-
4B型磁力搅拌器，上海比郎仪器有限公司；电热鼓风干燥箱，上海一恒科学仪器
有限公司；XW-80A漩涡混合器，上海医大仪器有限公司；雷磁PHS-3C型pH 计，上海仪电科学仪器股份有限公司；SHZ-Ш型循环水多用真空泵，上海知信实验仪器技术有限公司；Waters e2695型高效液相色谱仪，Waters 2489紫外可
见光检测器，美国WATERS公司；KQ-500DE型数控超声波清洗器，昆山市超声
仪器有限公司。

1.2 实验方法
1.2.1 干贝生产工艺
对扇贝柱干燥前的预处理工艺进行了改良，与传统加工工艺相比，煮制时添加了适当的食盐量，并新增了盐水漂洗和烘箱干燥2步处理。

煮制时加入适量的食盐不
但能改善扇贝的风味，还可以抑制细菌繁殖。

而漂洗可清洗掉煮制之后贝柱上的黏附物，也可有效防止煮制出锅的贝柱发生变色。

室外日光直接晾晒(晒制环境30～35 ℃)干燥无需特殊设备、成本廉价而成为海产制品比较常见的干燥方式。

但日光晾晒干燥需要较多的劳力和较大的干燥场地、晒制过程不易控制、产品品质难以保证，费时，上述情况对我国海产制品干制行业的发展带来严重阻力。

改良后的加工工艺新添了一步烘箱干燥处理的过程，烘箱干燥不但干燥设备简单、操作方便，并且在日光晒制之前经过烘箱干燥可加速贝柱的干燥过程，节省时间，有利于实现干贝的工业化生产，改良后的加工工艺见图2。

1.2.2 基本营养成分的测定
水分的测定：常压干燥法(GB /T5009.3—2010《食品中水分的测定》)；粗蛋白的测定：微量凯氏定氮法(GB/T 5009.5—2010《食品中蛋白质的测定》)；灰分的测定：高温灼烧法(GB /T5009.4—2010《食品中灰分的测定》)；粗脂肪的测定：索氏提取法(GB/T5009.6—2003《食品中脂肪的测定》)；总糖的测定：蒽酮比色法。

1.2.3 游离氨基酸的测定
采用柱前衍生法测定[6]。

1.2.4 甜菜碱的测定
采用雷氏盐结晶比色法，参考陈德慰等[7]方法和NY/T 1746—2009。

1.2.5 ATP及其关联化合物的测定
1.2.5.1 样品处理
参考翁丽萍等[8]的研究，采用热水抽提法，分别取自制干贝与市售干贝各15 g(精确到0.000 1 g)，加入4 ℃水40 mL，高速均质，匀浆液在沸水浴中保持5 min，冷却后以10 000 r/min的转速(4 ℃)离心10 min，得到的沉淀再用去离子水洗2次，离心合并上清液，定容至50 mL容量瓶中，4 ℃保存备用。

上机检测前用
0.22 m的微孔滤膜过滤。

1.2.5.2 液相色谱条件
参考刘亚[9]的方法。

色谱柱：COSMOSIL 5C18-MS-Ⅱ(4.6 mm×250 mm，5
μm)；流动相：含有2%甲醇的pH 6.5、0.05 mol/L的KH2PO4-K2HPO4缓冲
溶液；流速：0.6 mL/min等度洗脱；柱温：25 ℃；检测波长：254 nm；进样量：20 μL。

1.2.5.3 标准溶液的配制
准确称取适量的ATP关联物，用超纯水分别定容至10 mL，ATP、IMP、HxR、Hx浓度均为1.0 mg/mL；AMP浓度为2.5 mg/mL；ADP浓度为10 mg/mL。

各标准储备液置于4 ℃冰箱中冷藏保存，保存期不超过15 d。

根据ATP关联物的灵敏度和线性范围，用超纯水稀释配制成一系列浓度梯度的混合标准溶液，上机前用0.22 μm微孔滤膜过滤。

1.2.5.4 味精当量(EUC)的计算
EUC表示的是呈味核苷酸与鲜味氨基酸混合物协同作用所产生的鲜味强度相当于
所产生的鲜味强度所需单一味精的量[10]。

EUC=∑aibi+1218(∑aibi)(∑ajbj)
其中：EUC是味精当量(gMSG/100g)；ai是呈味氨基酸(Asp，Glu)的量(g/100g)；bi是氨基酸相对于MSG的相对鲜度系数(Asp：0.077；Glu：1)；aj是呈味核苷
酸(5′-IMP，5′-GMP，5′-AMP)的量(g/100g)；bj是呈味核苷酸相对于IMP的相对鲜度系数(5′-IMP：1；5′-GMP：2.3；5′-AMP：0.18；5′-XMP：0.61)；1218
是协同作用系数。

1.2.5.5 滋味活性值(TAV)的计算
滋味活性值(TAV)是各个呈味物质在样品中的浓度(C)与其对应的味道阈值(T)之比[11]，即：
TAV=C/T
1.2.6 数据处理
利用Excel 2007对实验数据进行处理分析。

2.1 干贝基本营养组成
由表1可知，自制干贝中粗蛋白含量最高，占69.28%，其次是水分(11.61%)，粗脂肪占2.36%，灰分占7.27%，总糖占5.97%。

相对于新鲜闭壳肌而言，自制干
贝的水分含量下降了66.51%，水分含量的减少使其更易贮藏；与文献中报道的干贝基本成分相比，自制干贝的水分、粗蛋白、粗脂肪、灰分含量偏高，总糖含量则较低，也许是加工工艺的不同所致，虽然基本成分上具有一定的差异，但自制干贝肉质柔且嫩，有干贝特有的鲜香。

2.2 干贝游离氨基酸组成
由表2可知，自制干贝中共检测出17种游离氨基酸，总量为1 037.4 mg/100 g，其中甘氨酸的含量最高(590 mg/100 g)，占游离氨基酸总量的56.87%，其次是
精氨酸(30.85%)，谷氨酸和丙氨酸也占有较高的比例，分别为4.53%和3.18%。

贝肉中，对贝类滋味影响较大的呈味氨基酸有谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、精氨酸和脯氨酸[18]。

然而，不同呈味氨基酸对水产品滋味的贡献程度通常用味道强度值(TAV)表示，一般认为，当TAV的值大于1时，说明该呈味物质对产品的滋味有
显著影响，且数值越大，贡献也越大。

相反，当TAV小于1时，说明该呈味物质的呈味作用不显著。

由表2可知，自制干贝样品中检测出的Glu、Gly和Arg的TAV值分别为1.567、4.538和6.400，均大于1，表明这3种呈味氨基酸对自制
干贝样品的滋味有显著的贡献，且贡献大小依次Arg>Gly>Glu。

其中谷氨酸是海产贝类共有的成分，不仅是鲜味的主要贡献者，还对改善贝类总体风味有一定的作用；甘氨酸在对贝类贡献甜味的同时，也可掩盖贝类的苦味等不良风味；扇贝柱中高含量的精氨酸也对贝类的特有风味有贡献。

2.3 甜菜碱的含量
甜菜碱是一种季铵类化合物，是甲壳类、软体水生动物及鱼类的主要呈味物质之一，呈甜味。

干贝中甜菜碱的含量见表3。

由表3可知，扇贝柱中甜菜碱含量甚微，仅为
3.39 mg/g，但其TAV值为1.36，大于1，说明其在呈味特性方面具有一定的贡献。

而经过加工后的自制干贝和市售干贝中甜菜碱含量分别为1
4.23 mg/g和12.71 mg/g，TAV值分别为
5.69和5.08，其呈味强度值比市售干贝的略高，并
且与未加工的扇贝柱相比含量有所增加，赋予了干贝比原料扇贝柱更强的甜味特性，可能是由于甜菜碱物化性质稳定，能耐高温(200 ℃)[20]，加工过程中高温处理破坏了扇贝柱的结构，使甜菜碱得到充分释放所致。

2.4 干贝中ATP关联化合物的检测
2.4.1 ATP关联化合物标准品色谱图
在上述色谱条件下，测得标准溶液色谱图(图3)。

6种ATP关联化合物在该色谱条件下能得到良好的分离，且无杂峰干扰。

2.4.2 样品中ATP及其关联化合物
2.4.2.1 呈味核苷酸含量及TAV值
通过标准曲线计算自制干贝和市售干贝中6种ATP关联化合物的含量，结果见表4。

由表4可以看出，2种干贝样品检测出的AMP含量相对于同一样品中其他核苷酸关联化合物均是最高，分别为96.74 mg/100g和105.06 mg/100g，这与贝类等
软体动物代谢途径有关。

贝类死后一般先以AMP的形式蓄积，然后再经脱磷酸生成腺嘌呤核苷(AdR)后分解为HxR和Hx。

其具体分解途径为:ATP →ADP→AMP → AdR → HxR → Hx。

以往认为贝类等软体动物体内不含有AMP脱氨酶，因此不生成IMP，但刘亚等[9]在马氏珠母贝中却发现较高含量的IMP[(129.33±12.32) mg/kg]，这说明贝类中ATP分解途径较复杂，也可能存在与鱼类肌肉相同的ATP分解途径[24]：ATP →ADP → AMP→ IMP → HxR→Hx。

由于贝类在降解
过程中主要以AMP的积累为特征[18]，因此该实验自制干贝和市售干贝中均检测到较低含量的IMP，其含量分别为3.00 mg/100g和6.60 mg/100g。

自制干贝的AMP含量比市售干贝低8.32 mg/100g，但其呈味核苷酸总量(251.79
mg/100g)比市售干贝总量(223.54 mg/100g)高。

核苷酸含量的差异可能是因为制作干贝的原料不同以及原料处理过程降解程度或后续的加工工艺不同所致，从而在总体上造成了两个样品口感的不同。

AMP是贝肉中良好的风味增强剂。

有研究表明IMP能表现出强烈的鲜味[25]，从TAV值来看，自制干贝和市售干贝AMP的呈味强度分别为1.93、2.10，均大于1，说明呈味核苷酸AMP对干贝的滋味有显著的贡献。

2.4.2.2 氨基酸与核苷酸的协同效应
TAV能比较客观的评价样品中各呈味成分的鲜味强度，但它的不足之处在于没有考虑各呈味成分之间的相互影响关系，如协同效应和相抵作用等。

呈味核苷酸与呈味游离氨基酸共存时能够产生协同效应，从而增强干贝的鲜味，用味精当量法可使这种协同效应得到直观的表达。

根据1.2.5.4的味精当量计算公式可得到自制干贝的EUC值，结果见表5。

由表5可知，自制干贝的味精当量(EUC)为1.04 g MSG/100 g，也即每100 g干贝所具有的鲜味强度与1.04 g MSG(味精)所产生的鲜味强度相当。

MAU[26]将EUC值分为了4个水平：以100 g干重计，EUC>1 000 g MSG为第一水平，
100<EUC<1000 g MSG为第二水平，10<EUC<100 g MSG为第三水平，EUC<10 g MSG为第四水平，由此可知，自制干贝的EUC属于第四个水平。

味精的味觉阈值为0.03 g/100 mL[15]，因此可得自制干贝味精当量的呈味强度值为34.67，远远大于1，因此可以说明自制干贝具有强烈的鲜味，并且味精当量的TVA也远大于呈味氨基酸和呈味核苷酸单一时的TVA，也说明了两者的协同效应对于干贝滋味的贡献非常明显。

以华贵栉孔扇贝闭壳肌为原料，采用改良工艺研制出一种具有浓郁干贝鲜香、高蛋白低脂肪的优质干贝产品。

所制干贝的特征鲜香与其丰富的呈味成分相关，所制干贝产品主要呈味成分均高于或接近市售同类干贝产品。

所制干贝游离氨基酸总量高达1 037.4 mg/100 g，其中甘氨酸、精氨酸、谷氨酸和丙氨酸占有较高的比例，其对干贝滋味的贡献大小排序依次为：精氨酸>甘氨酸>谷氨酸>丙氨酸；干贝中甜菜碱、IMP、AMP等含氮提取物成分，对其滋味有重要贡献；自制干贝中呈味氨基酸和呈味核苷酸的协同效应对滋味的贡献亦非常明显，其味精当量值达1.04 g MSG/100 g，且味精当量的呈味强度值高达34.67。

以华贵栉孔扇贝为原料可以生产滋味鲜美的优质干贝产品，进行干贝的加工可以提高华贵栉孔扇贝养殖的经济效益。

【相关文献】
[1] 王祯瑞. 中国动物志：软体动物门双壳纲珍珠贝亚目[M]. 北京:科学出版社, 1997:186-188.
[2] 朱蓓薇. 海珍品加工理论与技术的研究[M]. 北京:科学出版社, 2010:227-228.
[3] 袁晓初, 赵文武, 高宏泉, 等. 2015中国渔业统计年鉴[M]. 北京:中国农业出版社, 2015:29-33.
[4] 李敏, 关志强, 孙晓红. 冻干过程扇贝贝柱物性参数的确定及实验研究[J]. 农机化研究, 2009,
4:113.
[5] 程红艳, 陈军辉, 赵恒强, 等. 海洋中药干贝的高效液相色谱指纹图谱研究[J]. 时珍国医国药, 2010, 21(5):1 035-1 038.
[6] 杨月欣, 王光亚. 实用食物营养成分分析手册[M]. 北京：中国轻工业出版社, 2002:41-42.
[7] 陈德慰, 苏键, 颜栋美, 等. 广西北部湾常见水产品中甜菜碱含量测定及呈味效果评价[J]. 现代食品科技, 2011,27(4):468-472.
[8] 翁丽萍, 戴志远, 赵芸. 养殖大黄鱼和野生大黄鱼特征滋味物质的分析与比较[J]. 中国食品学报, 2015,15(4):254-261.
[9] 刘亚, 章超桦, 陆子峰. 高效液相色谱法检测水产品中的ATP关联化合物[J]. 食品与发酵工业, 2010,36(6):137-141.
[10] CHEN Dewei, ZHANG Min. Non-volatile taste active compounds in the meat of Chinese mitten crab(Eriocheir sinensis)[J]. Food Chemistry, 2007, 104(3):1 200-1 205. [11] 吴娜, 顾赛麒, 陶宁萍, 等. 鲜味物质间的相互作用研究进展[J]. 食品工业科技, 2014,
35(10):389-392.
[12] 祝亚辉, 曹文红, 韩林森, 等. 华贵栉孔扇贝闭壳肌蛋白的分离提取及性质研究[J]. 肉类研究, 2015, 29(10):10-15.
[13] 魏利平，孙振兴.扇贝的保鲜与加工方法[J].食品科学，1985:32-38.
[14] 刘云, 宫向红, 徐英江, 等. 烟台近海3种贝类中呈味核苷酸和氨基酸的测定及比较分析[J]. 中国水产科学, 2014, 21(2):351-360.
[15] 翁丽萍, 赵芸, 陈飞东, 等. 养殖大黄鱼滋味成分及其呈味贡献的研究[J]. 食品工业科技, 2015, 36(3):82-90.
[16] SHALLENBERGER R S. Taste Chemistry[M]. London: Blackie Academic and Professional, 1993:226-233.
[17] KATO H, RHUE M R, NISHIMURA T. Flavor Chemistry[M]. Washington: American Chemical Society, 1989:158-174.
[18] 章超桦, 解万翠. 水产风味化学[M]. 北京：中国轻工业出版社, 2012:99-101.
[19] YOKO K, NAOKO Y, SHIGERU O, et al. Taste-avtive components in the mantle muscle of the oval squid Sepioteuthis lessoniana and their effects on squid taste[J]. Food Research International, 2008, 41:371-379.
[20] 黄红娜, 张丹参, 郑晓霞, 等. 甜菜碱的提取、分离及测定含量方法的研究进展[J]. 医学综述, 2009, 15(22):3 492-3 494.
[21] 王晓谦. 超高压加工牡蛎产品工艺技术研究[D]. 湛江: 广东海洋大学, 2015:27-28.
[22] FUKE S, UEDA Y. Interactions between umami and other flavor characteristics[J]. Trends in Food Science and Technology, 1996, 7(12):407-411.
[23] MARTINAUD A, MERCIER Y, MARINOVA P, et al. Comparison of oxidative processes on myofibrillar proteins from beef during maturation and by different model oxidation systems[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1997, 45(7):2 481-2 487.
[24] 章超桦, 秦小明. 贝类加工与利用[M]. 北京:中国轻工业出版社, 2014:5-6.
[25] SOLDO T, BLANK I, Hofmann T. (+)-(S)-Alapyridaine-A general taste
enhancer[J].Chemical Senses, 2003, 28(5):371-379.
[26] MAU J L. The umami taste of edible and medicinal mushroooms[J]. Intennational Journal of Medicinal Mushrooms, 2005(7):119-125.。