盐碱水与淡水养殖条件下虾肉的营养组成及滋味活性差异
荣蓉
沈阳市益水生物科技有限公司 辽宁沈阳 110000
引言
作为高蛋白、低脂肪的优质食材,虾肉的营养组成状况直接决定了其营养价值;而滋味活性物质是构成虾肉鲜美风味的核心成分。养殖环境中的盐度、碱度、离子浓度等要素可借助调控虾类的渗透调节、能量代谢、物质合成等生理过程,从而影响虾肉的营养组成以及滋味物质活性。研究盐碱水和淡水养殖条件中虾肉营养成分及滋味活性的差别,对明确盐碱水养殖虾类品质特点、改进养殖技术、适应市场多样需求意义重大。
一、材料与方法概述
本研究以常见养殖虾类(如凡纳滨对虾、中国明对虾等)作为研究对象,分别采选典型盐碱水养殖地段(盐度 5-25‰ ,碱度为 .00-500mg/L ,主要阴离子为 HCO3-、 CO32- ,主要阳离子为 Na+ 、 K+ 、 Ca2+ 、 Mg2+ )与淡水养殖区(盐度
,碱度少于 50mg/L ,离子组成以 Ca2+ 、 Mg2+ 、HCO3-为主要构成要素)的健康成虾作为样本。
营养组成分析将蛋白质、脂肪、氨基酸、矿物质及维生素等指标作为焦点:采用凯氏定氮法对粗蛋白含量进行测定;采用索氏提取法对粗脂肪含量进行测定;采用高效液相色谱法分析氨基酸的组成;采用原子吸收光谱法或者电感耦合等离子体质谱法测定矿物质含量;采用高效液相色谱法或分光光度法检测维生素水平。
滋味活性差异分析主要针对的物质有游离氨基酸、呈味核苷酸、有机酸、甜菜碱及小分子呈味肽等:运用氨基酸自动分析仪或者高效液相色谱法测定游离氨基酸组成及含量;采用高效液相色谱法对核苷酸类物质进行分析,采用气相色谱-质谱联用或者离子色谱法测定有机酸;采用薄层色谱或者高效液相色谱法测定甜菜碱含量,然后结合感官评价初步找到滋味物质与风味特征的对应关系。
二、结果与分析
(一)营养组成差异
1.蛋白质与氨基酸:在盐碱水养殖环境下,虾肉粗蛋白含量比淡水养殖略高,这大概是因为盐碱环境下虾类为维持细胞渗透压平衡,需合成更多功能性蛋白(如渗透调节相关蛋白、结构蛋白)有关。从氨基酸组成方面看,必需氨基酸(如赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸)的比例更接近理想蛋白质比例,尤其是与肌肉结构、代谢相关的氨基酸含量也会增多;参与渗透调节的非必需氨基酸(如甘氨酸、脯氨酸、丙氨酸)的积累量盐碱水组显著高于淡水组,这和虾类靠积累小分子氨基酸来维持细胞内外渗透压平衡的生理机制紧密相关。
2.脂肪与脂肪酸:淡水养殖虾肉的脂肪含量比盐碱水组略高一些,而脂肪酸组成差异更为突出明显。盐碱水环境下养殖的虾,不饱和脂肪酸比例更高,这或许是因为盐碱环境下虾类的能量代谢需求增多,虾需合成或积累更多不饱和脂肪酸维持细胞膜的流动性,以实现适应高渗透压环境;而淡水虾因为能量代谢所面临的压力低,饱和脂肪酸(如棕榈酸、硬脂酸)积累得相对多一些。
3.矿物质:矿物质组成的差别是两类养殖环境下虾肉十分显著的营养特征之一。盐碱水养殖环境下,虾肉内钠、钾、镁等常量元素含量明显高于淡水组,这和养殖水体中高浓度的对应离子借渗透作用进入虾体,于肌肉中积累有关;部分微量元素(如硒、锌)的含量会因盐碱水特定离子协同作用而出现升高的现象。另外,淡水养殖环境下的虾肉可能富含钙、铁等元素,这与淡水中钙、铁离子生物可利用性高存在关联。
4.维生素:盐碱水养殖环境下,虾肉的抗氧化维生素含量对比淡水组更高,这与虾在高盐高碱的环境中,需要强化自身的抗氧化系统有关;而淡水养殖环境下,虾肉所含的 B 族维生素含量更高,与淡水环境下能量代谢途径的差异存在关联[1]。
(二)滋味活性差异
1.游离氨基酸:游离氨基酸是虾肉滋味来源的核心成分,其成分构成与含量直接影响着虾肉鲜味、甜味等特性。盐碱水养殖环境下,虾肉鲜味氨基酸(谷氨酸、天冬氨酸)和甜味氨基酸(甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸)的含量明显比淡水组高,其中甘氨酸和丙氨酸作为渗透调节物质,在盐碱环境中能大量积累,从而增加了虾肉的甜味,并与谷氨酸共同作用提升了虾肉鲜味。淡水虾的游离氨基酸总体含量偏低,而且主要由丙氨酸、丝氨酸等组成,滋味层次显得单一。
2.呈味核苷酸:肌苷酸(IMP)为虾肉中最为主要的鲜味增进剂,其含量与鲜味强度呈正相关。盐碱水养殖环境下,虾肉的 IMP 含量比淡水组高,这是因为盐碱环境下虾类能量代谢的速度加快,ATP 分解代谢活动加剧,造成 IMP 在肌肉内积累;而淡水养殖环境下的虾肉腺苷酸(AMP)含量相对偏高,这与能量储备机制的差异有关。核苷酸与游离氨基酸协同作用,让盐碱水虾肉的鲜味更突出明显。
3.有机酸:有机酸借助调节虾肉的 pH 值对滋味活性产生影响。盐碱水养殖环境下虾肉琥珀酸含量更高,琥珀酸不仅带有独特的鲜味和酸味,还可提升其他滋味物质的活性;而淡水养殖环境下,虾肉一般会积累更多乳酸,乳酸的酸味会使淡水虾肉的滋味更显清爽。
4.其他滋味物质:甜菜碱是一种重要的渗透调节剂和甜味剂,在盐碱水养殖环境下,虾肉中甜菜碱的浓度显著高于淡水组。而淡水养殖环境下,虾肉内可能存在更多的小分子呈味多肽,但它们对鲜味的影响远不及盐碱水环境下虾肉中甜菜碱和游离氨基酸。
三、讨论
盐碱水与淡水养殖条件下虾肉营养组成及滋味活性的区分,是虾类对不同环境进行生理适应与实施代谢调控的结果。盐碱环境的高渗透压是驱动差异形成的核心要素:为维持细胞生理功能的正常运作,虾主动积累游离氨基酸(如甘氨酸、丙氨酸等)、甜菜碱等小分子物质,这些物质恰好是构成虾肉甜和鲜口感的关键呈味物质,因而盐碱水虾肉的滋味活性更好;高渗透压环境能推动蛋白质合成以及不饱和脂肪酸积累,从而提高虾肉的营养水平。
低渗透压的淡水环境降低了虾类的渗透调节压力,让与渗透有关的物质积累变少,游离氨基酸、甜菜碱等赋予滋味物质含量不高,鲜味和甜味显得淡薄;但淡水环境中有更丰富的钙、铁等矿物质以及 B 族维生素,使得淡水环境中虾肉的营养组成更具优势[2]。
结语
盐碱水和淡水养殖情况改变了虾类生理代谢及物质积累的机制,造成虾肉在营养成分与滋味活性上呈现显著的区别。本研究为把握环境因子对虾类品质的调控机制提供了理论凭据,同时为盐碱水养殖资源的开发利用、虾类品质改善及市场定位提供了借鉴。未来可进一步把分子机制研究与养殖技术优化融合起来,助推盐碱水养殖产业走上高质量发展之路。
参考文献
[1]王欣雨,任立娜.西北地区池塘养殖澳洲淡水龙虾营养成分分析评价[J].黑龙江水产,2025,44(3):314-317.
[2]李红艳,刘振鲁,刘天红,王颖,张帅中,姜晓东,纪蕾.凡纳滨对虾营养、 滋味及质构特性分析与评价[J].食品安全质量检测学报,2025,16(8):19-30.