水产食品学原营养料成分

1、水产食品学原营养料成分l水产食品原料有哪些营养成分l不同种类的水产品营养成分是否一样，与陆上动物是否一样，这些营养成分各有什么特点l水产品中的营养成分与人们生活有什么关系l水产品营养成分和加工技术有什么关系l为什么世界各国都热衷于海洋食品主要原料：鱼类、甲壳类、软体动物类、藻类肌肉组成：l水分 7080l蛋白质 1622l脂肪 20l无机质 12l碳水化合物 1以下l维生素 不等鱼类粗蛋白质：1622，贝类8%-15%;比较：鱼类蛋白（干基）：6090 猪牛蛋白（干基）：1560鱼肌肉：普通肉和暗色肉（见图）鱼肌肉：普通肉和暗色肉由肌节重叠而成 横纹肌：躯干肌肉 平滑肌：食道、肠道、胃、部分血

2、管 斜纹肌：墨鱼外套膜、牡蛎闭壳肌等肌节由肌纤维构成，50150根肌纤维集束，由一个结缔组织隔膜包被起来，成为大小不等的肌纤维束。直径50250m。肌纤维：主要为肌原纤维 (见图112)存在：活动性强的中上层鱼类，如鲐鱼、沙丁鱼暗色肉含量高，也叫红肉鱼类。 体侧线的表面，背侧部和腹部之间（组成的纤维较细）特点：含血红蛋白和肌红蛋白（色素蛋白）、酶蛋白、脂质、糖原、维生素能适当缓慢持续地洄游运动 普通肉：也叫白色肉存在：活动性不强的底层鱼类较多特点：能适应急速运动猎食、跳跃、避 敌 白色肉优于暗色肉 为什么？ 肌肉的化学组成的差异1.1 肌原纤维蛋白 含量：占全部蛋白质含量的6070 组成：粗丝

3、和细丝有规律的交替排列 （肌球蛋白、肌动蛋白、原肌球蛋白、 肌钙蛋白） 粗丝：肌球蛋白 细丝：肌动蛋白和附着于其上的原肌球蛋白、肌钙 蛋白 在ATP存在下形成肌动球蛋白 与肌肉的收缩和死后僵硬有关肌球蛋白:重链和轻链组成分子量：5盐溶性头部（轻链）：白色肉3条，暗色肉2条 具有酶活性，催化ATP水解， 释放能量 不同鱼类的3根轻链的分子质量大小不同， 同种鱼类是一定的，利用此性质作鱼种鉴别。杆子（重链）：由二条螺旋肽链彼此缠 绕而成l盐溶性l具有分解ATP的酶活性判断肌肉蛋白质变性的重要标志l与陆上动物相比，鱼肉肌球蛋白的最大特征是非常不稳定，易受外界因素的影响而发生变性，以致品质下降l鱼种之

4、间肌原纤维的热稳定性差异很大，热水性鱼类较稳定。冷水性鱼类不稳定如：加热或冷冻使蛋白质变性，则盐溶液中溶解度下降， ATP的酶活性降低或消失1.2 肌浆蛋白 含量：占全部蛋白质含量的2035存在于肌肉细胞肌浆中的水溶性蛋白的总称（也溶于稀盐溶液）很多是酶类，与代谢有关还存有色素蛋白，可区分白色和暗色肉可以利用酶的种类特性，进行鱼种鉴定热凝温度较高（较肌原纤维高）1.3 肌基质蛋白：胶原和弹性蛋白 含量：占全部蛋白质含量的210，远低于陆产动物的1520:肉质比畜禽更软 构成结缔组织的主要成分， 胶原蛋白多于弹性蛋白（差45倍） 不溶于水和盐溶液 胶原蛋白：以胶原纤维的形式存在，由三条 肽链组成

5、，加热70 开始分解成溶 于水的明胶，如鱼皮、鱼鳞。弹性蛋白：具有弹性，因此而得名。如鲨鱼翅l含有的必须氨基酸种类、数量均一平衡 蛋白质生理价值(BV)和净利用率(NPV)： 7590，与牛肉、猪肉相当。 BV被利用的N / 被吸收的N NPV= BV x消化率x食物中蛋白质含量l多数鱼类氨基酸计分模式（AAS）值为100 AAS1g待测蛋白质中某种必须氨基酸的mg数 / 1g标准蛋白质中某种必须氨基酸的mg数与猪肉、鸡蛋相当，高于牛肉、牛奶l部分（AAS）值低于100 如，虾、蟹、贝类l第一 限制氨基酸：含硫氨基酸l赖氨酸含量特别高 是面粉第一 限制氨基酸l鱼类蛋白质消化率：9799 与蛋、

6、奶相同，高于畜产肉。l功能 作为热源、必须营养素(必须脂肪酸、脂溶性维生索)、 代谢调节物质、绝缘物质(保温、绝热作用)、缓冲(对来自外界机械损伤的防御作用)及浮力获得物质等。l特点 海产动物的脂质在低温下具有流动性，并富含多不饱和脂肪酸和非甘油三脂等，同陆上动物的脂质有较大的差异。l分类 按照组成分：非极性脂质和极性脂质非极性脂质 中性脂质（单纯脂质、脂肪） 衍生脂质 烃类极性脂质(复合脂质)按照功能分：贮藏脂质和组织脂质贮藏脂质：主要是中性脂肪，贮于体内，维持生物体正常生理活动所需要的能量，含量受多种因素影响组织脂质：由磷脂和胆固醇组成，分布于细胞膜和颗粒体中，是维持生命不可缺少的部分。含

7、量稳定，几乎不随鱼种季节等因素影响 1.1 中性脂质组成 1）脂肪酸、醇类（甘油或各种醇类、也有烃类） 组成的脂，主要是三酰甘油TG、二酰甘油DG、一酰甘油MG的总称。 2）蜡类：高级脂肪酸和高级醇形成的蜡脂。l衍生脂质 脂质分解产生的脂溶性衍生化合物 如脂肪酸、多元醇、烃类固醇、脂溶性维生素等。1.2 极性脂质-复合脂质 1）甘油磷脂：甘油与脂肪酸、磷酸盐和其他含氮基团组成，又名磷酸酰基甘油。 2）神经鞘磷脂：鞘氨醇、脂肪酸、磷酸盐和胆碱组成。 3）脑苷脂：鞘氨醇、脂肪酸和简单糖组成。 4）神经节苷脂：鞘氨醇、脂肪酸和糖类组成。l特多脂鱼类大于15，暗色肉鱼，回游性鱼。如鳗鱼、金枪鱼、鲥鱼。

8、l多脂鱼类515，中上层鱼类，如带鱼、大马哈鱼、蓝圆鯵l中脂鱼类15，中上层鱼类，如黄鱼、鲐鱼l少脂鱼类1以下，白色肉鱼，底栖鱼。如鳕鱼、鳐鱼、马面鱼。l脂量差别主要是贮藏脂质:TG。l环境条件（水温、栖息深度、栖息场所）l生理条件（年龄、性别、性成熟度）l食饵（饵料种类、摄入量）（见下图）3.1 鱼中脂肪酸特点l 多数是C14C16：饱和脂肪酸、单烯酸、多烯酸 具有二个以上双键结合的脂肪酸称作高度不饱 和脂肪酸（陆产动物中很少）。l特征：富含n-3系的多不饱和脂肪酸（PUFA）。l含有2024碳具有46个双键的高度不饱和脂肪酸l不饱 和脂肪酸高度不饱和脂肪酸的含量高达鱼油的7080l多为直链

9、脂肪酸l双键多位顺式l多烯型酸具有共轭双键结构l磷脂中n-3系PUFA含有率高于中性脂质 脂质含量越低的鱼类， 脂质中PUFA的比例越高。PUFA的作用EPA、DHAl降血压、胆固醇l防治心血管病3.2 鱼中酰基甘油(甘油酯)中性脂肪甘油三酯(TG)l作为贮藏脂质：存在于脂肪组织(adiposeissae)、肝脏(或者肝、胰脏)等许多组织中。l和陆上动物油脂不同， TG往往是混合甘油酯。l和陆上动物油脂相同的是TG1位结合饱和脂肪酸，2位结合不饱合脂肪酸的比例高。2位结合碳数少的脂肪酸，3位结合长链脂肪酸的比例 高。3.3 鱼中烃类 l 主要存在于鲨鱼的肝脏等，如角鲨烯、 姥鲛烷（C18H38

10、 ）l硬骨鱼类、动物性浮游生物的脂质含量低，一般在3以下。3.4 蜡酯(WE)l 以脂肪酸和高级醇形成酯l作为主要的贮藏脂质取代TG。海洋的中层和深层生物密度稀薄，生物饵料的供给也不安定，如桡虫类、南极磷虾类、乌贼的体组织中存在着大量的脂及WE。l生活在饵料供给充足的温带、热带表层、深海的底层、淡水水域的动物浮游生物及甲壳类几乎不含WE。l表层的鱼类贮存形式多为TG，中层及深层鱼类，由WE取代TG。3.5 极性脂肪 甘油磷酸脂和鞘磷脂l磷脂质和胆固醇一起作为组织的脂肪分布于细胞膜和颗粒体中。l磷脂质的组成，不因动物种类而有大的变动。磷脂酰胆碱(PC)磷脂酰乙醇胺(PE)磷脂酰丝氨酸(PS）磷脂

11、酰肌醇（PI)鞘磷脂(SM)特点l鱼类肌肉磷脂质的75以上是PC和PE。lPC的1位多为16：0、18：1等饱和脂肪酸和单烯酸； 2位往往结合20：5、22：6等n-3PUFA。l鲍鱼、牡蛎、扇贝等含有大量的甘油磷酸脂和鞘磷脂。l头足类（章鱼、墨鱼、鱿鱼）中胆固醇最高，虾贝类次之，鱼类最少。1 糖原l结构：与支链淀粉相似l贮存：肝脏、肌肉能量源l含量：因生长阶段、营养状态、饵料组成等而异糖原比脂肪低，贮藏形式是脂肪好l鱼类的糖原代谢产物：乳酸l贝类的糖原：主要贮存形式，含量比在鱼类中高，而脂肪含量低，代谢产物为琥伯酸 2 其他糖类 粘多糖l中性粘多糖：如甲壳类的壳和墨鱼骨中的甲壳质l酸性粘多糖

12、： 硫酸软骨素、硫酸乙酰肝素、硫酸角质素、 乙酰肝素、多硫酸皮肤素（鱼类软骨） 透明质酸（眼球、鲨鱼皮） 软骨素（头足类的外皮）l什么是鱼贝类的提取成分 鱼贝类组织用热水或适当的除蛋白剂（如乙醇、三氯醋酸、过氯酸等）处理，将生成的沉淀除去后得到的溶液中，含有的各种物质。l主要成分： 含氮成分、非含氮成分提取物作用l从生物化学讲 调节pH、渗透压等代谢有关l从食品化学讲 与呈味、鲜度、腐败有关1 含氮成分l非蛋白氮l含量比非含氮成分高：l底层鱼类：35mg/g，占总含氮量的10 15l中上层鱼类：58mg/g，占总含氮量的15 20l软体、甲壳类：79mg/g，占总含氮量的20 25l鲨、鳐等软

13、骨鱼：1315mg/g，占总含氮量的30 以上 1.1 游离氨基酸 FAAl 最主要的含氮成分。有种类差异特性的氨基酸 有组氨酸(His)、牛磺酸(Tau)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)、谷氨酸(Glu)、脯氨酸(Pro)、精氨酸(Arg)、赖氨酸( Lys)等，其中以His和Tau最为特殊。l红色鱼类中组氨酸含量高 如金枪鱼718 mg/g，真鲷、鲆鱼g。 含组氨酸高的鱼类，是引起组氨中毒的一个原因 His 细菌作用 （脱羧基） ：组胺l无脊椎动物中主要有 Arg、Tau、Gly、Ala、Pro、-Ala、肌氨酸(Sar)等FAA。l软体动物 Tau、Gly、Ala、Pro、 -A1a

14、等含量较高l甲壳类 Gly、Tau、Ala、Pro、 - Arg等占多数。l鱼贝类中生理功能 调节渗透压作用l人体中生理功能 促进婴幼儿脑组织和智力发育 提高神经传导和视觉机能 防止心血管病 改善内分泌状态，增强人体免疫力l量很少l三肽：谷胱甘肽，在生物体内的氧化还原过程中起重要作用。含有Glu残基，呈鲜味。l二肽：肌肽，鹅肌肽及鲸肌肽 都含有咪唑基团，故称咪唑化合物核苷酸：碱基、糖、磷酸l核苷酸关联化合物：核苷酸的分解产物核苷、碱基等l鱼肉中核苷酸： 三磷酸腺苷 (ATP) 二磷酸腺苷 (ADP) 5腺苷酸(AMP) 5肌苷酸(IMP) 肌苷(HxR) 次黄嘌吟（Hx)l鱼类ATP分解途径l

15、核苷酸及其关联化合物可作为鲜活度K值的指标l软体动物ATP分解途径l虾蟹类ATP分解途径同鱼类，也有经AdR的 1.4 l甘氨酸甜菜碱(GB；简称甜菜碱)：无脊椎、 软体动物 - 丙氨酸甜菜碱（鱼类） -丁酸甜菜碱 肉碱，江珧碱，石勃卒碱 龙虾肌碱，葫芦巴碱，水苏碱等。l种类：含有多种胍基化合物 如精氨酸、肌酸、肌酸酐和章鱼肌碱。 特征：含有胍基(-NH-C-NH-) 精氨酸：无脊椎动物 肌酸：脊椎动物l功能：同鱼贝类的能量释放和贮存有关。l(opin，音译为奥品) 亚氨基酸类，具有的D-Ala（丙）结构，同其他氨基酸以亚氨基结合的一类亚氨基酸类的总称。 如，软体动物中： 章鱼肌碱 丙氨奥品

16、甘氨奥品 牛磺奥品 - 丙氨奥品l作用：同维持嫌气条件下细胞内的氧化还原平衡，抑制渗透压的上升和pH变化等方面相关，其生理作用尚有许多未明之处。l是哺乳动物尿的主要成分l骨鱼类和无脊柱动物的组织中只有g,l板鳃鱼类所有的组织中均含有大量的尿素。 数量：肌肉中可达14-21g/kg。l作用：尿素与TMAO一起调节体内渗透压。l鱼体死后，尿素由细菌的脲酶作用分解生成氨，所以板鳃类随着鲜度的下降生成大量的氨使鱼体带有强烈的氨臭味。l数量：板鳃类肌肉中达10一15g/Kgl作用：渗遭压的调节物质。白肉鱼类的含量比红肉鱼类多。淡水鱼中几乎没有。l鱼贝类死后，TMAO受细菌的TMAO还原酶还原而生成三甲氨

17、鱼腥味。（暗色肉含还原酶，比白色肉带醒味）l有些鱼（鳕鱼），由于组织中酶的作用，发生分解，生成二甲氨（DMA)特殊的臭气。 (CH3)3NO(CH3)2NH + HCHO TMAO DMA 甲醛l 板鳃鱼类在鲜度很好的条件下，也因含有大量的TMAO和尿素而极易生成挥发性含氮成分，故作为鲜度指标的VBN法不适于这些鱼类。主要有：l有机酸l糖l主要为： 乳酸和琥伯酸l来源：糖酵解反应生成l琥伯酸有呈味作用l种类：有游离糖和磷酸糖。l游离糖：主要成分是葡萄糖鱼贝类死后在淀粉酶的作用下由糖原分解生成。l磷糖：糖原或葡萄糖经糖酵解途径和磷酸戊糖循环的一类生成物。l脂溶性维生素 A、D、El水溶性维生素

18、B族和C族1）维生素A(VitA) ：亦称为视黄醇。l 包括了：VitA1（视黄醇)：存在于海产鱼类肝脏中 VitA2(3-脱氢视黄醇)：存在于淡水鱼肝脏中， 二者生理功能、性质相似。可用来制作鱼肝油，如鲨鱼肝、马面鱼肝等。l含量：鱼类肌肉中含量在0.43 IUg范围， 海鳗、油鲨、银鳕等肌肉中含量可达10100IUg(IU国际单位)。l作用：视觉相关；对上皮组织形成、发育及维护十分重要；对骨骼、牙齿和机体的生长发育有促进作用；可增加生殖能力。有降低化学致癌物的致癌作用等。缺乏时会造成夜盲症，生长停止，骨齿发育不良，生殖能力明显下降等。l成人对VitA的日需量为2000IUd，鱼肝油和鱼卵是最

19、好的VitA的食物源之一。l主要存在于鱼类肝油中，但软骨鱼类肝脏中含量少。l生理功能：调节钙磷代谢，维持血钙正常水平；促使骨与软骨、牙齿的发育。缺乏时，儿童将引起佝偻病，影响其正常生长发育，成人会造成软骨病和骨质疏松症，特别是妇女及老年人易发生骨质疏松症，造成骨折。l需要量:在Ca、P供给充足的条件下，成人每日300-4001U。我国1988年推荐供给量成人为200IUd，日本成人所需量为100IU，WHO建议6岁以下儿童、孕妇和乳母为400IUd。l又名生育酚，共有8种l鱼类和贝类等含量多在g范围，河鳗、长枪乌贼、虾、蟹总生育酚含量较高，在之间。l海产鱼中-生育酚含量为90（活性最强）以上l生理功能：是一种天然强抗氧化剂，有效防止脂肪氧化，保护细胞免受不饱和脂肪