基金项目：安徽省水产产业技术体系项目（皖农科【2016】84号）
作者简介：徐莹莹（1989—），女，硕士研究生，研究方向为水产品加工及贮藏工程
通讯作者：陆剑锋（1976—），男，博士，教授，研究方向为水产动物资源保护及综合利用研究
中华草龟龟肉的营养成分分析及品质评价
徐莹莹1，赖年悦2，石扬1，林琳1，姜绍通1，陆剑锋1
1 合肥工业大学食品科学与工程学院，合肥 230009；
2 合肥市畜牧水产技术推广中心，合肥 231000
摘要：本文对中华草龟（Chincmys reevesii）的营养成分进行了测定和分析。结果表明，中华草龟肉的水分含量为78.44%，粗蛋白含量为16.46%，粗脂肪含量为1.87%，灰分含量为0.99%。龟肉粗蛋白至少含有17种氨基酸组成，必需氨基酸与非必需氨基酸的组成比例为0.76，必需氨基酸指数为70.91，完全符合FAO/WHO的推荐标准；粗脂肪中含有丰富的不饱和脂肪酸，占脂肪酸总量的55.49%；另外，Σn-6PUFA/Σn-3PUFA为1.83，ΣPUFA/ΣSFA为0.98，表明中华草龟龟肉中含有丰富的n-3系列多不饱和脂肪酸，完全符合HMSO对食品营养安全的要求。同时，中华草龟肉中也富含人体必需的矿物质和微量元素，其中铁、锌、钙、硒的含量都相对比较高。因此，中华草龟是一种营养丰富、味道鲜美的水产品。
关键字：中华草龟；营养成分；氨基酸；脂肪酸；矿物质
Nutritional composition analysis and quality evaluation of the meat of Chinese pond turtle, Chincmys reevesii
XU Ying-ying1, LAI Nian-yue1, SHI yang1, LIN Lin2, JIANG Shao-tong1, LU Jian-feng1
1 School of Food Science and Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China;
2 Animal Husbandry and Fisheries Technology Promotion Center of Hefei，Hefei 231000，China
Abstract：The present study was conducted to investigate the nutritional composition and quality evaluation of the meat of Chinese pond turtle, Chincmys reevesii. The results showed that the basic nutrient contents of the turtle meat were 78.44% moisture, 16.46% crude protein, 1.87% crude fat and 0.99% ash. The crude protein in the sample contained at least 17 kinds of amino acids, the ratio of essential to non-essential amino acids was 0.76, the essential amino acid index was 70.91, which conformed to FAO/WHO reference standards. The crude fat of turtle meat is rich in unsaturated fatty acids, accounting for 55.49% of the total fatty acids. In addition, the ratio of Σn-6PUFA/Σn-3PUFA and ΣPUFA/ΣSFA were 1.83 and 0.98 in the turtle meat, which indicated that the turtle meat was rich in n-3 series of polyunsaturated fatty acids and in line with HMSO food safety requirements. Meanwhile, the turtle meat also exhibited higher levels of essential minerals and trace elements required by the human body, especially for Fe, Zn, Ca, and Se. Therefore, Chinese pond turtle is a nutrient-rich, delicious aquatic product.
Keywords: Chincmys reevesii; nutrient contents; amino acids; fatty acids; essential minerals
中华草龟（Chincmys reevesii），又名乌龟、金龟等，是一种经济价值较高的龟类。它全身都是宝，不仅龟肉味道极其鲜美，而且龟甲（板）也可以入药，具有较高的食用价值和药用价值。此外，中华草龟还可以作为一种观赏吉祥物或宠物[1]。随着养殖技术的不断提高和市场规模的逐渐扩大，我国养殖中华草龟已成为一种热潮。
龟肉性味甘、酸、平，富含蛋白质、维生素、脂肪、胶质、钙质等各种营养成分，曾有“龟身五花肉”的著称[2]。虽然自古以来龟肉一直都有被食用或者用于治疗的记载，且近年来也有一些研究人员对其营养成分做过相关的分析[3]，认为龟肉属于一种高蛋白低脂肪的高级补品，也是食疗的良好素材，但根据目前国内学者对龟肉营养数据的采集及其品质评价来看，这方面的营养检测数据仍然显得过于薄弱和不够全面。
随着人们生活水平的提高，龟类作为一种在民间得到充分认可的传统滋补保健食品，将来必然有着广阔的利用前景，尤其是开展对龟类抗衰老、抗肿瘤生理活性物质的挖掘[4]以及风味即食休闲龟肉食品的开发方面[5]。鉴于此，本文进一步测定了中华草龟龟肉营养成分，并对其品质进行了详细分析和综合评价，可为今后龟类深加工提供理论基础和参考依据。
1、材料与方法
1.1材料与试剂
主要材料：无公害中华草龟龟肉取自安徽蓝田特种龟鳖有限公司，将鲜*的龟肉分割和装袋（每袋400ｇ左右）后置于-18℃的冰箱冷冻保存。
主要试剂：氢氧化钠、乙酸镁、浓硫酸、无水乙醚、硫酸铜、磺基水杨酸、盐酸、氢氧化钾、甲醇、氯化钠、无水硫酸钠等均为分析纯（AR），正己烷为色谱纯，硝酸和高氯酸均为优级纯（GR）
1.2仪器与设备
DHG-9123J精密恒温鼓风干燥箱，上海三发科学仪器有限公司；DRZ-4马弗炉，上海试验电炉厂；FA1104N电子分析天平，上海民桥精密科学仪器限公司；CT15RT台式高速冷冻离心机，上海天美生化仪器设备工程有限公司；L-8900氨基酸全自动分析仪，日本HITACHI公司；QP-2010气相-质谱联用仪，日本岛津公司；HH-2数显水浴锅，江苏金坛市环宇科学仪器厂；IRIS Intrepid Ⅱ电感耦合等离子体发射光谱仪，美国Thermo Electron公司；AFS-3100原子荧光分光光度计，北京科创海光仪器有限公司。
1.3 实验方法
1.3.1 基本营养成分测定
取乌龟各部位分割好的肌肉混合斩拌均匀，待用（剩余样品需放在-18℃冰箱继续冷冻保存，以便用于测定其他营养成分）。龟肉粗蛋白含量参考马斯亮蓝法测定蛋白质的方法；水分含量测定参考GB 5009.3-2010《食品中水分的测定》；灰分含量测定参考GB 5009.4-2010《食品中灰分的测定》；粗脂肪含量测定参考GB/T 14772-2008《食品中粗脂肪的测定》。
1.3.2 水解蛋白氨基酸的测定
精密称取经冷冻干燥后的样品0.10g，移至10mL安培瓶中，加入5mL 6mol/L HCl，用氮气充满安培瓶，在酒精喷灯下，快速将安培瓶密封，放至130℃的烘箱中，水解3h-4h，水解结束后，将水解液进行冷却，结束后转移到100mL容量瓶中，并将容量瓶进行洗涤三次后，定容。再取1mL定容后的水解液，进行冷冻干燥，结束后加入1mL 0.02mol/L HCl溶解，然后将溶液用孔径为0.22μm微孔滤膜过滤，滤液备用。最后采用氨基酸全自动分析仪对水解液进行测定[4]。
1.3.3 游离氨基酸的测定
准确称取冷冻干燥后的龟肉样品1.00g，将其研磨后加入4%的磺基水杨酸10mL，进行振荡混匀，静置1h，使其进行酸解和萃取。结束后用高速冷冻离心机以转速为12000r/min速度，离心30min，离心结束后吸取1mL上清液，用孔径为0.22μm水相滤膜对上清液进行抽滤，滤液备用。最后采用氨基酸全自动分析仪对上清液进行测定[6]。
1.3.4 脂肪酸的测定
总脂质的提取：称取提取到的粗脂肪0.5g 置于烧杯中，加入1mol/L KOH-CH3OH溶液4mL，置于60℃水浴锅上皂化30min，至油珠完全消失，冷却后加入12.5% H2SO4-CH3OH溶液40mL，再于60℃水浴上酯化5min，冷却，移至分液漏斗中，加入45mL蒸馏水，再加入正己烷3mL，震荡混匀，静置10min，移除下层水相，加入4mL饱和氯化钠水溶液，洗涤3次，移取上清液，再加入1.0g 无水硫酸钠，在4000r/min-5000r/min下条件，离心10min，取上清液用0.22μm 微孔过滤膜过滤后，待GC-MS分析[7]。
1.3.5 矿物质元素组成测定
称取0.50g冷冻干燥后的龟肉样品，置于200mL带有表面皿的烧杯中，加入12mL浓硝酸（优级纯）和6mL高氯酸（优级纯），盖上表面皿，在可控温电热板上进行加热消解，至溶液大约剩2mL-3mL，观察溶液，若为澄清即停止加热，若溶液不澄清，取下烧杯冷却后再加入3mL高氯酸进行加热，直至消解完全至溶液澄清，冷却后将溶液转入25mL容量瓶中进行定容，使用去离子水清洗烧杯3次，并将清洗液转入25mL容量瓶，定容，摇匀后备用。最后采用电感耦合等离子体发射光谱仪测定[7]。
1.4 营养品质评价方法
1.4.1 氨基酸的评价
根据1973年FAO/WHO建议的每克氮中氨基酸评分标准模式（%，以干重计）[8]，中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所提出的全鸡蛋蛋白质的氨基酸模式（%，以干重计）[9]，对龟肉的营养品质进行评价。氨基酸评分（amino acid score，AAS）、化学评分（chemical score，CS）、必需氨基酸指数（essential amino acid index，EAAI）[10]按以下公式进行计算：
式中，n为必需氨基酸个数；a，b，c，…，i 为样品肌肉蛋白质的必需氨基酸含量（%，以干重计）；ae，be，ce，…，ie 为全鸡蛋蛋白质的必需氨基酸含量（%，以干重计）。
1.4.2 蛋白质功效比值评价
蛋白质功效比值（protein efficiency ratio，PER）是用在试验期内，观察处于生长阶段中的幼年动物，通过其体重增加和摄入蛋白质的量的比值来反映蛋白质的营养价值的指标，进而来测定蛋白质的生物利用率。这个方法是美国公职分析化学家协会（AOAC）推荐的用来测定食物蛋白质营养效应的官方标准之一，目前，在国内外被广泛应用[11-12]。试验方法是，选用断乳期的大白鼠，用含一定比例被测蛋白质的合成饲料，进行28天不间断的喂养，根据大白鼠所增长的重量克数和试验期间摄入的待测蛋白质的质量克数来计算出PER[13-14]。但这个方法试验周期长，操作起来也比较繁琐，而且费用高。研究发现，蛋白质有四种氨基酸的含量与PER之间存在显著的数学关系，这四种氨基酸分别是蛋氨酸、亮氨酸、组氨酸及酪氨酸[15]。因为这种方法简单、快速、费用低、误差小，所以可以通过对这四种氨基酸进行测定，进而来计算样品的PER，计算公式如下：
PER=0.780[亮氨酸] 0.211[组氨酸] 0.435[蛋氨酸]-0.944[酪氨酸]-1.816
2、结果分析
2.1 基本营养成分分析
对中华草龟龟肉的基本营养成分进行了测定，并将其与中华鳖[16]、牛蛙[17]、鲢鱼[18]、鳜鱼[19]和鞍带石斑鱼[20]的基本营养成分进行了比较，结果见表1。
由表1可知，中华草龟龟肉的水分、灰分、粗蛋白、粗脂肪含量分别是78.44%、0.99%、16.46%、1.87%。与其他水产品相似，中华草龟龟肉的水分含量也较高（78.44%），且高于中华鳖（77.2%）、牛蛙（76.31%）、鲢鱼（76.48%）和鞍带石斑鱼（70.50%），但低于鳜鱼（79.68%）；中华草龟粗蛋白含量与中华鳖粗蛋白含量（16.46%）相差很小，高于鲢鱼粗蛋白含量（15.80%），但低于牛蛙（18.90%）、鳜鱼（17.05%）及鞍带石斑鱼（19.56%）；对于粗脂肪含量来说，中华草龟的粗脂肪含量明显小于鞍带石斑鱼的粗脂肪含量（7.69%），也小于中华鳖（2.4%）及牛蛙（2.1%）的粗脂肪含量，与鲢鱼（1.77%）相差很小，高于鳜鱼（1.18%）。总得来说，与其它经济鱼类、蛙类和鳖类及名贵水产品鳜鱼、鞍带石斑鱼相比较，中华草龟龟肉也属于一种高水分、高蛋白、低脂肪的营养水产品。
2.2 水解蛋白氨基酸的分析
蛋白质是人体极为重要的营养素，构成机体组织并维持组织的生长更新和修补，参与组织重要的生理功能和氧化供能[21]。因此，蛋白质是各种生命活动中极为重要的物质基础。它是由不同的氨基酸组成的，氨基酸的种类、数量和排列顺序对蛋白质的生理功能起着决定性的作用，同时氨基酸组成比例决定了食品的营养价值，又在食品的加工过程中对其风味的形成起着重要的作用[22]。
注：WTAA为氨基酸总量；WEAA为必需氨基酸总量；WNEAA为非必需氨基酸总量。
由表2可知，在中华草龟龟肉的氨基酸组成中共检测出17种常见氨基酸。由于本试验方法采取的是盐酸进行水解蛋白质，在水解过程中色氨酸与含醛基化合物发生作用生成黑色物质，从而破坏了色氨酸，所以本方法至少得到17种常见氨基酸。其中包括人体7中必需氨基酸（essential amino acids，EAA）：赖氨酸（Lys）、异亮氨酸（Ile）、亮氨酸（Leu）、苏氨酸（Thr）、苯丙氨酸（Phe）、缬氨酸（Val）和蛋氨酸（Met）；2种半必需氨基酸（half-essential amino acids，HEAA）：精氨酸（Arg）和组氨酸（His）；8种非必需氨基酸（non- essential amino acids，NEAA）：丙氨酸（Ala）、谷氨酸（Glu）、脯氨酸（Pro）、丝氨酸（Ser）、天冬氨酸（Asp）、甘氨酸（Gly）、酪氨酸（Tyr）和半胱氨酸（Cys）。从所测氨基酸含量来看，Asp含量最高，占鲜样品总量的1.62%，其次为Glu，Lys和Leu，而Met含量最低为0.26%。Asp不仅是一种鲜味氨基酸，它还是生物体内某些必需氨基酸及嘌呤、嘧啶碱基的合成前体，另外，Asp可作为某些离子的载体，向心肌输送必需的电解质，从而改善心肌的收缩功能，当生命体的冠状动脉在循环过程中出现障碍而导致缺氧时，还可以通过降低组织对氧的消耗，来保护心肌功能；Glu不仅是食品鲜味的呈现者之一，在人体中也起着不可替代的作用。它是人体脑组织的能量物质，是氨毒的代谢者，又担当着肝脏的守护者，为人体的健康保驾护航[23-25]。
人体自身形成的蛋白质氨基酸构成模型维持着整个生命活动的运行，所以在日常生活中，人体所食食物中的蛋白质氨基酸模式要与人体的模式相接近，这样才能被人体很好的吸收和利用，进而实现食物本身的营养价值[26]。根据1973年联合国粮食组织(FAO)与世界卫生组织（WHO）研究提出的人体需要的氨基酸FAO/WHO模式，组成蛋白质的氨基酸，其必需氨基酸与氨基酸总量的比值（WEAA/WTAA）在0.4左右，必需氨基酸与非必须氨基酸的比值（WEAA/WNEAA）在0.6以上时被认为是质量比较好的蛋白质[8]。由表2知，中华草龟龟肉的WEAA/WTAA为0.40，WEAA/WNEAA为0.76。中华草龟龟肉的WEAA/WTAA与WEAA/WNEAA的组成比例都符合FAO和WHO推荐的比例标准。由此可见，中华草龟龟肉中组成蛋白质的氨基酸不仅种类齐全丰富，而且相互之间的比例也很好，非常适合人体需要，从而其组成的蛋白质更为优质蛋白质。
2.3 游离氨基酸的分析
氨基酸是一种非常重要的呈味物质，在食品加工和烹饪的过程中，可以形成食品特有的风味。由表3可知，从中华草龟龟肉中共检测出17种游离氨基酸，游离氨基酸占鲜样总量的8.29%。其中，谷氨酸（Glu）含量最高（1.89%），精氨酸（His）和半胱氨酸（Cys）含量最低，分别是0.03%、0.03%。Glu是不仅是呈鲜味的特征氨基酸，是肉的鲜味成分的前体物质来源之一，而且它还能作为脑组织的能量物质，改善大脑的运作机能，对生命的活动和健康有很大的益处。另外，鲜味氨基酸还包括天冬氨酸（Asp）、甘氨酸(Gly)及丙氨酸（Ala），它们不仅是鲜味氨基酸，而且对人体的健康起着不可替代的作用。其中Asp可以对心脏病、肝脏病及高血压症有防预的作用，和多种氨基酸一起还能解除人体在代谢过程中产生的氨毒，保护人体肝脏[24]；Gly参与人体中各种生化反应的各种酶的组成，可降低血液中的血糖值，防治糖尿病[27]；Ala可协助人体中葡萄糖的代谢，缓和低血糖，改善人体能量[28]。Asp（0.13%）、Gly（0.42%）、Ala（0.50%）及Glu（1.89%）四种鲜味氨基酸的总量占游离氨基酸总量的34.62%，明显高于新鲜鳜鱼（26.91%），但略低于中华鳖（35.97%）。总体来说，中华草龟龟肉不仅味道鲜美，而且有益于食用者的身体健康。
