一种刺参产地溯源的构建方法

摘要

本发明公开了一种刺参产地溯源的构建方法，包括以下步骤：S1、通过对特定生长发育阶段的刺参进行预判定微量元素最佳投喂浓度范围的试验，获取刺参的各种微量元素的最佳投喂浓度范围，然后配制标准刺参饲料；S2、采用标准刺参饲料对特定生长发育阶段的刺参进行投喂试验，检测刺参体内微量元素的衰减和沉积规律，构建多种微量元素沉积量的标准指纹图谱；S3、检测待测刺参体内微量元素含量，并与标准指纹图谱进行比对，追溯待测刺参的产地来源、品质及真伪。本发明通过在刺参饲料中添加有利于刺参生长发育的微量元素，并对刺参进行投喂试验，利用微量元素在刺参体内的沉积规律，构建标准指纹图谱，从而实现了对刺参身份、品质和产地的鉴定。

说明书

技术领域

本发明涉及分析测试技术领域，尤其涉及一种刺参产地溯源的构建方法。

背景技术

刺参主要产于黄渤海沿岸的潮间带区域，是北方沿海地区主要养殖经济种类之一，具有独特的风味及较高的医疗保健功效。刺参体壁是主要食用部位，富含多种营养物质，并且可富集微量元素，受到很多消费者的喜爱。

但现如今刺参养殖业发展迅速，刺参饲料质量参差不齐，制约了刺参养殖业的健康发展，由此导致刺参商品品质良莠不齐，以次充好现象时有发生。

为此，本发明通过在刺参饲料中适量地添加多种微量元素，不仅能够在促进不同阶段的刺参生长发育的同时增强其机体的免疫力，还可以帮助刺参安全度夏（当水温超过25℃时，刺参会进入夏眠状态，在此阶段刺参会出现代谢减弱，体质量减轻，内脏器官退化等现象），通过利用不同微量元素在刺参体内沉积规律，绘制标准刺参的“指纹图谱”（这里的指纹图谱是指某些复杂物质，比如中药，某种生物体或某种组织或细胞的DNA，蛋白质经适当处理后，采用一定的分析手段，得到的能够标示其化学特征的色谱图或光谱图）。现有指纹图谱主要分为中药指纹图谱，DNA指纹图谱和肽指纹图谱。在刺参上可参照“中药指纹图谱”技术，通过人为控制刺参各个部位（体壁、肠道、骨片等组织）微量元素的沉积量，绘制保密性极佳的“标准指纹图谱”），从而不仅能够规范刺参养殖业，而且还可以实现对刺参产地来源的快速追溯，以方便鉴定其身份、品质与真伪。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种刺参产地溯源的构建方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种刺参产地溯源的构建方法，包括以下步骤：

S1、标准刺参饲料的配制：通过对特定生长发育阶段的刺参进行预判定微量元素最佳投喂浓度范围的试验，获取相应阶段刺参的至少三种微量元素的最佳投喂浓度范围，根据最佳投喂浓度范围，配制含有至少三种微量元素均在最佳投喂浓度范围内的标准刺参饲料，其中，最佳投喂浓度表示对刺参健康生长无害的微量元素的浓度；

S2、构建至少三种微量元素在刺参体内各个部位的沉积量的标准指纹图谱：采用配制的标准刺参饲料对特定生长发育阶段的刺参进行一定时间的投喂试验，然后检测刺参体内各部位中微量元素的衰减情况和沉积规律，构建至少三种微量元素在刺参体内各个部位的沉积量的标准指纹图谱；

S3、追溯待测刺参的溯源产地：通过检测待测刺参体内各个部位的微量元素的含量，并将其与步骤S2得到的标准指纹图谱进行比对，以追溯待测刺参的产地来源、品质及真伪。

进一步的，所述微量元素包括脂溶性维生素、水溶性维生素、矿物元素，所述脂溶性维生素包括维生素A、维生素D和维生素E中的至少一种，所述水溶性维生素包括维生素C、维生素B1和维生素B2中的至少一种；所述矿物元素包括但不限于硒、锌、铜、钴、锰、铁、钙、镁；所述特定生长发育阶段为刺参的苗种阶段、幼参生长阶段或者成参夏眠前阶段；所述检测的刺参体内各个部位为刺参的体壁、肠道或者骨片。

进一步的，所述标准刺参饲料的制备，具体步骤包括：

（1）将各饲料原料粉碎，过筛，逐级充分混匀，备用；

（2）将混匀后的饲料原料置于发酵池中，并加入有益微生物，利用有益微生物发酵酶解技术对饲料原料进行发酵，得到发酵饲料；

（3）向发酵完成后的饲料中添加均在最佳投喂浓度范围内的至少三种微量元素，充分搅拌混匀后加入水，使水分保持饲料总重量的20-40%，得到预制料；

（4）将预制料置于挤压造粒机中挤压成型，得到标准刺参饲料。

进一步的，所述至少三种微量元素的添加方式为在最佳投喂浓度范围内以不同组合或不同比例的自由组合方式；所述微量元素的加入方式为直接加入或微生物富集的方式加入。

进一步的，所述有益微生物为酵母菌、益生芽孢菌、丁酸梭菌、乳杆菌、双歧杆菌或放线菌中的一种或两种以上的组合，所述有益微生物的加入量为饲料总重量的0.2-1%。

进一步的，所述发酵的条件为室温下发酵20-28h。

本发明的目的之二在于提供上述刺参产地溯源的构建方法的应用，用于鉴定刺参产地来源、品质及真伪。

本发明中，选择对特定生长发育阶段（刺参苗种阶段、幼参生长阶段或者成参夏眠前阶段）的刺参进行投喂试验，主要是因为处于不同生长发育阶段的刺参对微量元素的衰减和沉积规律不同，例如在刺参的苗种阶段和幼参生长阶段，适宜微量元素的添加可促进生长，增强机体免疫力；而在成参夏眠前阶段，由于刺参在当水温超过25℃时，会进入夏眠状态，在此阶段刺参会出现代谢减弱，体质量减轻，内脏器官退化等现象，在夏眠前阶段对成参提供足够的能量供给，例如添加适量的微量元素硒和维生素E，不仅能够在促进刺参生长发育的同时增强其机体的免疫力，缓解刺参因高温产生的不良反应，使刺参可以安全的度夏，还可以迅速恢复应激伤害，更加适应环境变化，加快生长。

本发明中，选择检测的刺参部位为刺参的体壁、肠道或者骨片，主要是不同微量元素在刺参不同部位的沉积量不同，如消化道脂肪含量高，容易富集脂溶性维生素，例如维生素A、维生素D、维生素E；大部分矿物元素和水溶性维生素，例如硒、锌、铜、钴、锰、铁、镁、维生素C等，容易富集在刺参的体壁中，可通过检测刺参体壁中获取相应的含量；而矿物元素钙，则更加容易富集在刺参的骨片中，可通过检测刺参体壁中的骨片获取其含量（其中，体壁中骨片的获取方法为：将体壁放入2mol/L的氢氧化钠的试管中，酒精灯加热至体壁溶解，将试管底部的沉淀吸出，待测）；刺参吸收的营养物质不仅供给其自身生长，还会在刺参体内各个部位中富集，因此可以得到微量元素的衰减规律，进而可根据衰减规律检测刺参体内各部位中各种微量元素。

与现有技术相比，本发明有益效果如下：

本发明针对刺参的生理和代谢特点，通过混合微生物发酵和酶解技术将刺参饲料原料进行前处理，使得饲料原料中的糖类、脂类、蛋白质等大分子营养物质分解为有利于刺参消化吸收的单糖、多糖、脂肪酸、氨基酸及多肽等小分子物质，提高了饲料的吸收利用率，避免浪费，并通过在刺参饲料中添加有利于刺参生长发育的微量元素（例如维生素A、维生素D、维生素E、维生素C、硒、锌、铜、钴、锰、铁、钙或镁），利用该饲料对特定生产发育阶段（苗种阶段、幼参生长阶段、成参夏眠前期）的刺参进行一段时间的投喂试验，不仅进一步促进了刺参的生长发育，同时利用不同微量元素在刺参体内各个部位（肠道、骨片、体壁）的沉积规律，构建了保密性较强的刺参体内各个部位中不同微量元素沉积量的标准指纹图谱，进而实现了对刺参身份、品质和产地的鉴定。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例1

辽参通常是指辽宁海参,素有"参中之冠"美誉，本实施例以外观上初步判断为辽参的刺参为待测刺参为例，鉴定待测刺参是否为本公司生产的辽参。首先对大连鑫玉龙海洋生物种业科技股份有限公司养殖的2龄刺参（体重：140-150g）进行预判定最佳投喂浓度试验，获得此规格刺参微量元素的最佳投喂浓度范围，制成标准刺参饲料；下面以获得硒元素的最佳投喂浓度范围的预判定试验为代表进行描述：

S1：标准刺参饲料的制备：将基础料（海泥、酵母片、大叶菜、海虹粉、扇贝边以及螺旋藻等）粉碎，过100目筛，按比例添加并逐级充分混匀，备用；将混匀后的基础饲料置于发酵池中，并按比例加入有益微生物混合物（包括酵母菌、益生芽孢菌、丁酸梭菌、乳杆菌、双歧杆菌和放线菌），利用有益微生物发酵酶解技术对饲料原料于室温下进行发酵26h，得到发酵饲料；添加不同梯度微量元素硒，以未添加硒元素组为对照组，对刺参（夏眠前期）进行预判定试验，实验结果显示，投喂浓度为0.5-1 mg/kg硒元素的饲料能够明显促进刺参（夏眠前期）生长并通过硒富集使其体壁中硒的含量为0.45-0.56 mg/kg，达到富硒刺参标准，从而获得硒元素的最佳投喂浓度范围为0.45-0.56 mg/kg；

同理，对其他微量元素进行预判定试验，分别得到各种微量元素的最佳投喂浓度范围（铜4-7 mg/kg、锌17-30 mg/kg、钴12-19 mg/kg、锰10-20 mg/kg、镁300-400 mg/kg、铁25-30 mg/kg、钙15-20 mg/kg）；

根据得到的上述多种微量元素的最佳投喂浓度范围，向发酵饲料中自由选择添加硒、铜、镁和锰四种微量元素（其中，硒的浓度为0.5 mg/kg、铜的浓度为5 mg/kg、镁的浓度为300 mg/kg、锰的浓度为20 mg/kg），充分搅拌混匀后加入水，使水分保持饲料总重量的30%，得到预制料，将预制料置于挤压造粒机中挤压成型，得到标准刺参饲料。

S2、构建2龄刺参硒、铜、镁和锰四种微量元素沉积规律的标准指纹图谱：采用上述得到的标准刺参饲料对夏眠前期的2龄刺参（体重：140-160g）进行为期45天的投喂试验，获得2龄刺参体壁中上述四种微量元素的沉积量的标准指纹图谱（2龄刺参体壁中微量元素含量：硒0.4-0.5 mg/kg、铜1.5-1.8 mg/kg、镁11.8-12.3 mg/kg、锰23-25 mg/kg）；

S3、追溯待测刺参的溯源产地：检测待测2龄刺参体壁中的硒、铜、镁和锰四种微量元素的含量，得到待测2龄刺参体壁中硒的浓度为0.45 mg/kg、铜的浓度为1.55 mg/kg、镁的浓度为12.05mg/kg、锰的浓度为23.2 mg/kg，与上述标准指纹图谱进行对比后，得到上述硒、铜、镁和锰四种微量元素均在标准指纹图谱中，从而判断待测刺参为大连鑫玉龙海洋生物种业科技股份有限公司生产的优质辽参。

实施例2

采用租赁方式将大连鑫玉龙海洋生物种业科技股份有限公司生产的辽参苗种出租，待养殖一段时间后进行回购，可在辽参苗种阶段投喂保密性强的刺参标准饲料，根据微量元素在刺参体内的沉积变化规律构建该批苗种体内多种微量元素的标准指纹图谱（参考实施例1中的步骤S2），通过检测回购刺参体内各部位（肠道、骨片、体壁）微量元素的含量与标准指纹图谱进行比较，来判定其来源及品质（参考实施例1中的步骤S3），具体实施步骤为：

S1：标准刺参饲料的制备：通过对刺参苗种进行预判定微量元素最佳投喂浓度范围的试验，获取该阶段刺参的至少三种微量元素的最佳投喂浓度范围（维生素C 500-1500 mg/kg、硒0.5-1.5 mg/kg、锌17-30 mg/kg、钴12-19 mg/kg、锰10-20 mg/kg、镁300-400 mg/kg、钙15-20 mg/kg等），根据得到刺参苗种上述多种微量元素的最佳投喂浓度范围，配制含有维生素C、硒、镁、锌四种微量元素的标准刺参饲料（其中，维生素C 的浓度为500 mg/kg、硒的浓度为1 mg/kg、镁的浓度为350 mg/kg、锌的浓度为30 mg/kg）；

S2：构建苗种阶段刺参上述四种微量元素沉积规律的标准指纹图谱：采用上述标准刺参饲料对刺参苗种进行定期投喂，获得该阶段刺参体壁中上述四种微量元素的沉积量的标准指纹图谱（体壁中微量元素含量：维生素C 170-200 mg/kg、硒0.4-0.5 mg/kg、镁11.8-12.3 mg/kg、锌77-95 mg/kg）。

S3、追溯待测刺参的溯源产地：检测待测刺参苗种体壁中上述四种微量元素的含量，得到体壁中维生素C的浓度为192mg/kg、硒的浓度为0.3 mg/kg、镁的浓度为11.85mg/kg、锌的浓度为85 mg/kg，并与上述标准指纹图谱进行对比，得到维生素C、硒、镁、锌四种微量元素的含量均在标准指纹图谱中，从而判断待测刺参苗种为大连鑫玉龙海洋生物种业科技股份有限公司生产的辽参苗种。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。