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多棘海盘车用作新型海洋食品原料的可行性研究



全 文 :第 6卷 第 4期
1999年 12月
中 国 水 产 科 学
JOU RNAL OF FISHERY SCIENCES OF CHINA
Vol.6 No.4
Dec.1999
多棘海盘车用作新型海洋食品原料的可行性研究
王长云 顾谦群 周 鹏
(青岛海洋大学 ,青岛 266003)
摘 要 多棘海盘车(Asterias amurensis)在中国沿海居民中有长期食用的历史 ,其可食部为生殖腺(海星
黄),但有麻辣感 。海星黄含蛋白质达 15.46%,其氨基酸组成齐全 ,必需氨基酸间比例合理 。海星黄还富含
微量元素 、维生素 、脂肪等营养元素 ,脂质中不饱和脂肪酸含量尤为丰富 。海星黄麻辣味可能由硫酸酯甾体
皂甙引起 ,大部分可通过脱麻辣味及脱毒操作除去。急性毒性试验中 ,小鼠灌胃 8 和 12 g/kg 脱毒的海星
黄 ,未见毒性反应;短期喂养试验(12 g/kg , 30 d)也未见毒性反应 。两项试验中 ,小鼠肝 、心 、肾 、肺和脾均未
见异常。建议人的最大无毒剂量1 g/kg ,最大允许摄入剂量 0.5 g/kg 。海星黄经脱麻辣味及脱毒 、调味等步
骤 ,制得 2种食品 ,具有较好的感观且营养丰富。海星壳所含蛋白质主要为胶原蛋白 ,以胃蛋白酶促溶蛋白
为主 ,具有典型胶原蛋白氨基酸组成特点 ,可在食品工业用作明胶。初步结论为 ,多棘海盘车可用作高营
养 、无毒 、加工利用性好的新型海洋食品原料 。
关键词 多棘海盘车 ,海洋食品 ,资源开发
  多棘海盘车(Asterias amurensis)(以下简称海
星),又名星鱼 ,属棘皮动物门海星纲[ 1] ,为海生底
栖动物 ,广泛分布于浅海 ,资源量丰富 ,但尚未被开
发利用 。它主要摄食瓣鳃类动物 ,对贝类养殖业造
成危害[ 2] 。海星生殖腺俗称海星黄 ,营养丰富 ,沿
海居民早有食用 ,香鲜但有麻辣感。将海星用作食
品加工原料国内外报道尚少。近些年我国生产的海
胆黄罐头远销日本等国 ,而海星黄的鲜美程度和营
养价值与海胆黄相当 ,资源量也远大于后者 ,其开发
前景十分广阔。曾有人对山东烟台近海的罗氏海盘
车进行过食用研究[ 3] 。本文对黄渤海资源量丰富
的海星作为新型海洋食品原料的可行性进行了分
析 ,以为海星资源的开发利用提供有效途径。
收稿日期:1998-11-23
1 材料与方法
1.1 海星
1997年 5月(海星排卵前期)由青岛海洋大学
太平角养殖试验场提供。
1.2 方法
1.2.1 营养成分测定 蛋白质:凯氏定氮法;脂肪:
索氏抽提法;总糖:斐林试剂法;灰分:灰化法;水
分:常压干燥法;微量元素:电感耦合等离子体发射
光谱法(PLASMA -300 型电耦合等离子体发射光
谱仪);氨基酸:酸水解后用 HITACHI 835-50 型
氨基酸自动分析仪测定(其中色氨酸由样品经碱水
解后用比色法测得);脂肪酸:气相色谱法(HP -
5880A 型气相色谱仪);脂溶性维生素:高效液相色
谱法(HITACHI 655-61 型高效液相色谱仪);磷
脂:高效液相色谱法(HITACHI 655-35型高效液
相色谱仪);B族维生素:VB1和 VB2分别按 GB 12390
-90和 GB 12391-90[ 4]规定方法测定;胶原蛋白:
参照文献[ 5]方法提取并测定;皂甙:参照文献[ 6 ,7]
方法提取并测定。
1.2.2 脱麻辣 、脱毒及毒理学研究 脱麻辣及脱
毒:将煮熟海星浸于脱麻辣及脱毒溶液中 , 20 min
后取出 ,清水漂洗 10 min。毒理学实验按食品新资
源毒理学研究方法[ 8]进行 。急性毒性实验:30只昆
明种小鼠随机分为 3组 ,每组 10 只 ,雌雄各半。以
海星黄均浆(400 mg/ml)灌胃 8 g/kg(受试组 1)和
12 g/kg(受试组 2), 2周 。对照组灌以生理盐水(0.
6 ml/只·d)。观察小鼠摄食 、活动 、生长及毒性反
应。实验结束后 ,解剖 ,取出肝 、心 、肾 、肺 、脾观察 。
短期喂养试验:剂量 12 g/kg , 30 d ,其它同急毒试
验。
1.2.3 海星黄食品制作工艺及感官评定 新鲜海
星用水洗净(冻藏品先空气解冻),蒸煮(100℃, 5
min)。脱麻辣味及脱毒后 ,漂洗 ,剔除幽门盲囊 、胃
等其它内脏 ,分离获得海星黄 。按配方加入调味料 ,
复合薄膜真空包装(50 g/袋),反压杀菌(121℃,20
-30 -20 ),制成海星黄软包装食品。由感官评定
小组(10人 ,男女各半 ,均为味觉敏感者)进行感官
评定。麻辣味评分:A ,强;B ,较强;C ,中;D ,弱;E ,
无麻辣味 。海星黄食品感官评分:色泽 30分 ,香气
30分 ,口感 30 ,形态 10分(总分 100分)。各评分为
评定小组的平均值。
2 结果与分析
2.1 营养成份分析
将海星粗略分为内脏和体壁 2部分 。海星内脏
以生殖腺为主(精巢或卵巢 ,以下简称海星黄),呈半
流体的泥黄小米穗状 ,有海腥气味 ,重量约占鲜海星
的 25%。在排卵前 ,内脏饱满 ,生殖腺肥厚 ,可食部
分比例相对较高 ,可达 30%。海星体壁(以下简称
海星壳)口面为黄褐色 ,反口面呈蓝紫色;质厚 ,有棘
及叉棘 ,煮熟后呈红 、紫及黄混合色 。海星壳约占鲜
海星体重的 75%。
2.1.2 一般营养成份 海星黄含有丰富的蛋白质
(15.46%)和脂肪(10.97%),并含有一定量碳水化
合物和矿物质。海星 、海胆和海参同属棘皮动物 ,海
星黄的蛋白质 、脂肪含量比海胆黄和海参的都高(表
1)。海星壳中除水分外 ,主要含有矿物质及蛋白质 ,
含少量碳水化合物 ,脂肪含量很低 。因此 ,对整个海
星而言 ,脂肪主要在黄中 ,矿物质主要在壳中 。
2.1.2 氨基酸 海星黄所含氨基酸种类齐全 ,其中
必需氨基酸占氨基酸总量 47.33%。与 FAO/WHO
推荐氨基酸模式比较[ 9] ,其必需氨基酸间比例较为
合理 ,其中 , Val和 Thr 含量较高(表 2)。海星黄中
还含有丰富的 Tau(牛磺酸 ,达 7.5 μg/mg)。因此
海星黄可谓是一种优质蛋白源 。海星壳含有的氨基
酸种类也较齐全 ,但 Gly 含量较高 , Ala及酸性氨基
酸Asp 、Glu等含量次之;含硫氨基酸 Cys 、Met 含量
较低;His 、Tyr 含量也较低(表 2);但其亚氨基酸Pro
和 HyPro含量相对较高 ,后者在其它蛋白质中尤为
少见 。海星壳氨基酸的组成符合胶原蛋白氨基酸的
组成特点 。提取分离获得的酸溶胶原蛋白(ASC ,得
率 0.45%)和胃蛋白酶促溶胶原蛋白(PSC ,得率
2.48%)最为典型(表 2)。因此 ,以海星壳为原料提
取胶原蛋白 ,或进一步制成明胶用于食品或医药工
业 ,具有现实意义 。有报道海星胶原蛋白可用于制
作海参代用品[ 10] 。
表 1 海星一般营养成份[ 11]
  Table 1 Nutrient composition of A.amurensis %
水份
w ater
蛋白质
protein
脂肪
fat
碳水化合物
carbohydrate
灰份
ash
海星黄 gonad 69.80 15.46 10.97 2.32 1.21
海星壳 w all 76.00 7.70 1.40 2.00 13.90
海胆黄 gonad of
sea urchin
57.60 12.50 7.20 14.90 7.80
海参
body wall of
sea cucumber
83.00 14.90 0.90 0.40 0.80
表 2 海星蛋白质氨基酸分析
Table 2 Amino acids of protein in A.amurensis
mg/100 mg 蛋白质 protein
氨基酸
amino acid
海星黄
gonad
海星壳
body w all
ASC
acid soluble
collagen
PSC
pepsin soluble
collagen
天门冬氨酸 Asp 8.85 6.89 5.90 5.97
苏氨酸 Thr 6.01 3.39 2.53 2.30
丝氨酸 S er 3.53 4.55 6.09 5.44
谷氨酸 Glu 11.95 11.98 9.66 9.45
甘氨酸 Gly 6.02 14.43 32.43 30.60
丙氨酸 Ala 3.99 5.01 11.00 11.30
胱氨酸 Cys 0.90 0.36 0.02 0.04
蛋氨酸 Met 3.49 1.23 1.03 0.97
缬氨酸 Val 10.05 4.18 2.22 2.47
异亮氨酸 Ile 5.55 2.89 1.70 1.65
亮氨酸 Leu 7.37 5.01 1.78 1.98
酪氨酸 Tyr 2.86 2.02 0.50 0.65
苯丙氨酸 Phe 5.91 2.34 0.38 0.50
赖氨酸 Lys 7.62 4.18 1.40 1.46
组氨酸 His 2.03 1.23 0.25 0.44
精氨酸 Arg 5.02 4.87 5.55 5.92
色氨酸 Try 1.33 - - -
脯氨酸 Pro 3.02 2.27 9.47 10.14
羟脯氨酸 HyPro - 5.30 6.00 6.40
羟赖氨酸 HyLys - - 0.50 0.45
总 和 T otal 95.50 82.14 98.41 98.13
2.1.3 其它 海星黄富含不饱和脂肪酸 ,其中高不
饱和脂肪酸占总脂肪酸的 21.21%, EPA(C20:5)和
DHA(C22:6)分别占 10.57%和 3.61%(表 3);脂溶
68                   中 国 水 产 科 学                    6 卷
性维生素含量丰富 , VA , VE 含量较高 ,并含一定量
VD 和 VK(表 4);B族维生素中 VB1(0.03 mg/100g)
和 VB2(0.04 mg/100g)含量较高;含有较多的磷脂
成分 ,以脑磷脂(PE)为主 ,并有一定量磷脂酰丝氨
酸(PS)和少量卵磷脂(PC)(表 4);必需微量元素种
类较全 ,其中Zn ,Fe ,Se ,Cu等元素含量较高(表 5)。
表 3 海星黄油脂脂肪酸含量
Table 3 Fatty acids in the gonads of A.amurensis %
脂肪酸
f at ty acid
含量
content
脂肪酸
fat ty acid
含量
content
C12:0 0.31 C 18:3 1.32
C14:0 4.65 C 18:4 0.31
C16:0 6.40 C 20:3 2.89
C16:1 6.16 C 20:4 0.88
C18:0 0.51 C 20:5 10.57
C18:1 2.76 C 22:3 0.82
C18:2 1.04 C 22:5 0.81
C20:2 22.76 C 22:6 3.61
C22:2 0.59
表 4 海星黄脂溶性维生素及磷脂分析
Table 4 Vitamins and phospholipids in the gonads of A.a-
murensis mg/100g
VA
* VD VE VK PE PS PC
905.00 0.83 6.30 0.42 1 162.03 26.54 2.03
  *μg 视黄醇当量μg retinol equivalent.
表 5 海星黄与海参微量元素比较
Table 5 Comparison of trace elements between A.amurensis
gonad and sea cucumber mg/100g
Cu Fe Zn Ni Mn Se* Cr
海星黄 starfish
gonad
0.32 14.31 9.64 0.09 0.12 54.80 0.03
海参 body wall
of sea cucumber
0.05 13.20 0.63 - 0.76 63.93 -
*μg/ 100g
2.2 麻辣味及毒性分析
2.2.1 脱麻辣及脱毒 海星黄煮熟可直接食用 ,但
有麻辣后味 ,因此若作为食品原料 ,需先脱去这些影
响感官的滋味或气味。此外 ,海星中还含有毒性成
分(可能是皂甙),多食可能产生毒性反应[ 12] 。有人
用稀碱溶液处理以脱去麻辣味及毒性成分[ 3] 。本
研究以碱处理法为主 ,辅以其它方法 ,脱去海星黄麻
辣味及毒性成分。结果表明 , 0.2%~ 0.3%的自配
溶液脱麻辣及脱毒效果较好 ,麻辣味已基本消除(综
合评分由 A降为 E);而粗总皂甙含量由0.077%下
降至 0.026%。
2.2.2 海星黄毒理学研究 急性毒性试验未发现
小鼠中毒或死亡。海星黄 2个剂量组小鼠生长状况
均良好 ,健壮 ,活泼 ,体色有光泽;摄食量与对照组的
相当 ,显示海星黄对小鼠摄食状况无不良影响;其体
重增长率略高于对照组(P <0.05),提示海星黄营
养价值较高 ,具促进生长的作用;其内脏肝 、心 、肾 、
肺 、脾均未见异常 ,表明无毒性作用(表 6)。根据食
品毒理学评定程序[ 8] ,饲喂动物剂量达 10 g/kg 以
上而无毒性反应 ,即可认为该物品实际无毒 ,也不再
需要做慢性毒性试验。海星黄剂量达 12 g/kg 而无
中毒症状 ,可以认为其无毒 ,食用安全 。短期喂养试
验也未发现毒性反应及其它异常现象 ,表明无毒性
积累作用(表 6)。因此 ,根据实验结果及评价程序 ,
可初步判断脱毒后的海星黄基本无毒 。按 10 g/kg
剂量推算 ,本文建议人的最大无毒剂量为1 g/kg ,人
的最大摄入量为 0.5 g/kg 。
在沿海居民长期食用海星的历史中 ,罕有因食
用过多或误食有毒种类而出现中毒症状的 。毒性皂
甙是其毒性实质。海星皂甙主要存在于胃及幽门盲
囊中(约占62%),生殖腺中仅占 11%[ 6] 。其含量随
表 6 小鼠毒性试验观察结果
Table 6 The result of toxin test on rats
项目
it em
组别
group
摄食量增长率/%
rate of feeding increase
体重增长率/ %
rate of w eight gain

liver

heart

kidney

lung

spleen
急毒试验
acute test
对照组 cont rol 39.18±3.56 36.83±2.28 normal normal normal normal normal
受试组 1 group-1 41.32±5.19 40.08±3.02* normal normal normal normal normal
受试组 2 group-2 40.32±4.50 39.61±2.53* normal normal normal normal normal
短期喂养试验
short term feeding
对照组 cont rol 90.87±8.76 106.73±8.83 normal normal normal normal normal
受试组 subject 93.81±7.95 107.66±9.86 normal normal normal normal normal
  *P<0.05 , compared to control.
季节变化较为明显 ,春季含量最高 ,5 ~ 6月大幅度下
降 ,7 ~ 10月仅微量存在 , 11月开始上升[ 6] 。海星有
无毒性及毒性大小与种属有关。多棘海盘车属低毒
种类 ,可以食用[ 10] 。本文提取分离获得粗皂甙 ,并
694期           王长云等:多棘海盘车用作新型海洋食品原料的可行性研究            
经定性反应及 T LC鉴定 ,表明其为含多种组分的硫
酸酯甾体皂甙 。经硅胶层析分离 ,获得 2种主要组
分。UV分析表明 ,所得海星皂甙在 246.3 nm 有最
大吸收 。 IR分析表明 ,分子中具有硫酸酯甾体皂甙
的特征基团(详见另文)。根据实验结果 ,本文建议
粗总皂甙下降 60%以上可认为脱毒符合食用安全要
求。有关海星不同性别 、不同地域毒性的区别 ,以及
慢性毒性试验及人体试食试验有待研究 。
2.3 海星黄食品制作及评价
结合海星黄的营养组成和性状 ,配制了 2 种风
味类型的海星黄食品。配方 Ⅰ为清蒸型 ,具有海星
黄自然海鲜风味;配方Ⅱ为酱型 ,有与海胆酱相似风
味。2种食品的蛋白质及脂肪含量较高 ,营养丰富;
感官评定较好 ,除略有麻辣感外 ,色泽 、香气 、口感及
外形评分都较高(表 7)。因此 ,海星黄具有可加工利
用性 。麻辣味可进一步研究脱去或通过调味改善 。
表 7 海星黄食品一般营养成份分析和感官评分
Table 7 Nutrient composition and organolertie investigation of
the starf ish gonad foods
营养成份/ %
nutrient
food

f ood

感官评分/分
palatabili ty
food

food

水份 w ater 68.83 74.06 色泽 color 28.50 28.00
蛋白质 protein 17.10 10.96 香气 odor 27.40 26.30
脂肪 f at 11.93 8.98 口感 taste 24.70 23.90
碳水化合物
carbohydrate
0.21 4.48 外观
appearance
7.50 7.30
灰份 ash 1.93 1.52 总分 total 88.10 85.50
3 讨论
海星种类繁多 ,在世界各海域均有分布 ,垂直分
布于潮间带至水深 6 000 m 处 , 生活在各种底质。
世界上已报道的种类超过 1 000 种 ,我国沿海也有
100多种[ 10] 。多棘海盘车是黄渤海沿岸最常见的海
星之一 ,蕴藏量很大 ,大群落常填满海沟或铺满部分
海底 ,捕捞时常大量挂网 ,且多生活在潮间带到水深
40 m 的沙或岩石底 ,易捕捞采集;其生长繁殖迅速 ,
再生能力极强 ,进行人工养殖是可行的;考虑到季节
性(产卵季节具有更高的利用价值),冻藏 1 年以上
的海星制成食品或添加剂是可行的 。因此 ,多棘海
盘车用作食品原料 ,具有现实性 。
参 考 文 献
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Starfish Asterias amurensis —A potential seafood resource
Wang Changyun Gu Qianqun Zhou Peng
(Ocean University of Qingdao , Qingdao 266003)
Abstract The possibili ty of using Asterias amurensis , a kind of starf ish dist ributing in the Yellow Sea and Bo-
hai Sea of China w ith abundant resources unexploited , as a new kind of seafood resources w as investigated.
S tarfish has long been used as a kind of seafood by the residents along the coast in Chinese histo ry.The gonads
of starfish are edible but wi th pungent taste.The results of nutrient analy sis showed that the gonads w as a high
-quality pro tein resource wi th a high protein content of 15.46%(weigh , in fresh), in w hich exist a variety of
amino acids w ith an equi table ratio betw een all the necessary amino acids.The gonad w as also rich in trace ele-
70                   中 国 水 产 科 学                    6 卷
ments , vi tamins and lipids , especially in unsaturated fat ty acids.The pungent taste of the gonads w as likely
caused by asterosaponins.The major asterosaponins , a kind of steroid saponin sulfate , in the gonads could be
driven out by depungent detoxin treatment.No toxic reaction of depungent gonads w as found in the acute toxici-
ty test on rats at doses of 8 g/kg and 12 g/kg .And no to xic reaction w as found in short term feeding test on rats
at 12 g/kg fo r 30 d.Abnormal changes were no t found in the livers ,hearts ,kidneys , lungs , and spleens of the rats
during the tests of both acute to xicity and short term feeding.It is suggested that the maximum no-toxin dose
for human is under 1 g/kg , and the maximum take-in dose is under 0.5 g/kg.Two kinds of food prepared f rom
the gonads t reated w ith depundency and deto xin method and w ith flavor had high nutri tive value and good
palatability in color , odor , taste , and appearance.The majority of the pro tein f rom the body w alls of starfish w as
collagen protein mainly composed of pepsin soluble collagen wi th a typical amino acid composi tion of collagen.
The collagen could be utilized as gelatin in food industy.It is concluded preliminarily that A .amurensis can be
used as a new kind of raw material of toxin-f ree seafood for it s high nutri tive value and good processability .
Key words Asterias amurensis , seafood , resource exploitation
714期           王长云等:多棘海盘车用作新型海洋食品原料的可行性研究