红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉营养成分的分析与比较

2015-03-27吴朝朝袁美兰温慧芳杨玉娈陈丽丽

河南工业大学学报（自然科学版） 2015年2期

吴朝朝，赵利，袁美兰，温慧芳，杨玉娈，魏颖，陈丽丽

（江西科技师范大学生命科学学院，国家淡水鱼加工技术研发分中心（南昌），江西南昌 330013）

0 引言

鳙鱼（Aristichthys）隶属于鲤形目，鲤科，鲢亚科，鳙属；又称花鲢、胖头鱼、黑鲢、黄鲢、松鱼、鰫鱼、摆佳鱼、花鲢鱼、大头鱼和鳙头鲢，广泛分布于亚洲东部，我国各大水系均有此鱼.红鳙（Aristichthys nobilis）就是红色的鳙鱼，又称红牡丹，为鳙鱼的一种变异品种，是人们发现养殖的鳙鱼出现了红色后进行选育而形成的一个养殖品种，其生活习性以及养殖方式都与普通的黑鳙鱼相同.红鳙鱼与普通黑鳙鱼相比，具有体重较高、肥满度大、鱼肉中蛋白质和脂肪含量较高、生长速度较快、抗病力强等优点，适于在池塘和其他小水面中养殖[1].

目前国内外对红鳙鱼的研究报道较少，且主要是对红鳙鱼早期发育和性腺发育的研究[2-3]，对红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉营养成分和理化特性的比较研究还没见报道.为了进一步研究红鳙鱼和黑鳙鱼的营养价值和经济价值，完善鳙鱼的基础生物学资料，并为鳙鱼的养殖、生产和加工提供基础理论数据，本文主要对人工养殖的红鳙鱼和黑鳙鱼的肌肉营养成分和相关理化指标进行了比较.

1 材料与方法

1.1 研究材料

人工养殖的红鳙鱼和黑鳙鱼取自江西省鄱阳湖壹号水产集团，体质量分别为（200±15.2）g 和（250±20.3）g，无病无伤，体态完好.

活鱼经测量其体质量后，采用重击头部致死后去头、鳞、皮和内脏，取背部肌肉洗净后用滤纸将水吸干，备用.

1.2 仪器与设备

IKA T25 高速分散机：广州仪科实验室技术有限公司；DELTA-320 精密pH 计：美国梅特勒-托利多公司；HH-4 数显恒温水浴锅：江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司；UT-12 电热鼓风干燥箱：上海一恒科学仪器有限公司；SX2-4-10 箱式电炉：上海嘉益电炉有限公司；GC-2010 气相色谱仪:岛津国际贸易（上海）有限公司；PE-2280 火焰原子吸收仪:美国PerkinElmer 股份有限公司；UV-1100 紫外可见分光光度计：天美（中国）科学仪器有限公司；Waters-2695 高相液相色谱仪：美国Waters 有限公司.

1.3 分析方法

1.3.1 pH 值的测定[4]

在鱼屠宰后45 min 内，取脊椎两侧肌肉测pH 值.将鱼肉制成鱼糜，称取10 g 鱼糜，加入90 mL 蒸馏水，在温度低于10 ℃的条件下用IKA T25高速分散机匀质约2 min，静置10 min.然后用精密pH 计测定，每个样重复3 次求平均值.

1.3.2 持水率的测定[4]

将肉样（m1）放在上下各三层定性滤纸中间，均匀加5 kg 的力并保持2 min，称质量（m2），按下式计算持水率:

1.3.3 熟肉率的测定[5]

切取10 g（W1）左右的肉块，电子天平称质量并标上标号牌，将肉样放入铝锅内，加适量的冷水，水开时记录时间，煮5 min，取出挂于室内冷却30 min 后称熟肉质量（W2）.

1.3.4 营养成分的测定

水分含量的测定采用直接干燥法（GB 5009.3—2010）；蛋白质含量的测定采用半微量凯式定氮法（GB 5009.5—2010）；灰分的测定采用灼烧重量法（GB 5009.4—2010）；脂肪含量的测定采用索氏抽提法（GB/T 14772—2008）；氨基酸（除色氨酸）、脂肪酸和矿物质的测定分别依据GB/T 5009.124—2003、GB/T 17377—2008 和GB/T 5009.91—2003 的方法测定.

1.4 营养品质评价方法

将所测得必需氨基酸换算成每克蛋白质中氨基酸毫克数，根据FAO/WHO（粮食与农业组织／世界卫生组织）1973 年建议的氨基酸评分标准模式（mg/g）[6]和全鸡蛋蛋白质的氨酸模式（mg/g）分别按以下公式计算氨基酸评分（AAS）、化学评分（CS）和必需氨基酸指数（EAAI）：

式中：aa 为试验样品的必需氨基酸含量，mg/g；AA（FAO/WHO）为FAO/WHO 评分标准模式中同种氨基酸含量，mg/g；AA（Egg）为全鸡蛋蛋白中同种氨基酸含量，mg/g；n为比较的必需氨基酸个数；A，B，C，…，I 为鳙鱼肌肉蛋白质的必需氨基酸含量，mg/g ；AE，BE，CE，…，IE为全鸡蛋蛋白质的必需氨基酸含量，mg/g .

1.5 统计方法

采用Excel 统计软件对试验所得数据进行处理后应用SPSS 软件的单因素方差分析对数据进行统计学处理.

2 结果与讨论

2.1 鱼肉理化成分

表1 列出了红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉的pH、水分、灰分、粗脂肪、粗蛋白、失水率和熟肉率主要理化成分.

由表1 可知，红鳙鱼的pH、失水率、熟肉率、水分和粗蛋白都略高于黑鳙鱼，脂肪和灰分含量略低于黑鳙鱼.从pH、失水率和熟肉率上来看，红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉的食用品质没有较大的差别.红鳙鱼的失水率较高，一定程度会导致鱼肉中的汁液外流，造成营养和风味的降低[8].鱼类的营养价值主要由肌肉蛋白质和脂肪含量所决定，红鳙鱼的蛋白质含量略高于黑鳙鱼，说明红鳙鱼的营养价值略高于黑鳙鱼.

2.2 鱼肉氨基酸含量分析与营养品质评价

2.2.1 氨基酸组成分析

红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉中的氨基酸组成见表2.其中包括7种必需氨基酸（EAA）Thr、Val、Met、Phe、Ile、Leu 和Lys，2 种半必需氨基酸（HEAA）His和Arg，8 种非必需氨基酸（NEAA）Asp、Glu、Ser、Gly、Ala、Tyr、Cys、Pro；其中含有4 种鲜味氨基酸（DAA）Asp、Glu、Gly 和Ala.红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉17 种氨基酸总量的平均值分别为15.28% 和15.15%，其中7 种必需氨基酸分别占氨基酸总量（EAA/TAA）的37.83%和37.54%；必需氨基酸与非必需氨基酸（EAA/NEAA）的比值都为73%；4 种鲜味氨基酸分别占氨基酸总量的40.63%和40.44%.根据FAO/WHO 的理想模式，质量较好的蛋白质其EAA／TAA 为40%左右，EAA／NEAA 在60%以上[9].因此，红鳙鱼和黑鳙鱼的肌肉氨基酸组成基本符合上述指标要求.动物蛋白质的鲜度是取决于其鲜味氨基酸（Glu、Asp、Gly、Ala）的组成与含量，Glu、Asp 为呈鲜味的特征氨基酸，其中Glu 的鲜味最强，它不仅是鲜味氨基酸，还是脑组织生化代谢中的重要氨基酸，参与多种生理活性物质的合成[10].由表2可以看出红鳙鱼的TAA、EAA／TAA，以及DAA/TAA 都高于黑鳙鱼.

表1 红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉的理化指标Table 1 Main physicochemical indexes in red and black Aristichthys nobilis

表2 红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉的氨基酸组成Table 2 Contents of amino acids in red and black Aristichthys nobili %

2.2.2 肌肉营养品质评价

一种营养价值较高的食物蛋白质所含的必需氨基酸种类不仅要齐全，而且必需氨基酸之间的比例也要适宜，最好能与人体需要相符合，这样必需氨基酸吸收最完全，营养价值最高[11].鱼体肌肉中必需氨基酸的含量及比例是决定其肌肉营养价值最重要的指标之一[12].从表3 可知，红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉氨基酸评分除（Met+Cys）外大都接近或高于100，说明红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉中必需氨基酸含量比较符合FAO/WHO 模式.从氨基酸化学评分看，Lys 高于1.0，其他氨基酸除（Met+Cys）外接近于1.0，这说明红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉必需氨基酸组成相对比较平衡，且含量较丰富.红鳙鱼和黑鳙鱼的第一限制性氨基酸都是（Met+Cys），其氨基酸评分和化学评分都较低，这与姜启兴等[13]和王金娜等[14]的研究结果一致.红鳙鱼和黑鳙鱼中的赖氨酸含量都是最高的，不管是氨基酸评分还是化学评分都高于1.0，而赖氨酸是人体第一限制性氨基酸，也是一般谷类蛋白质和人乳的第一限制性氨基酸[10，15]，这对于以谷物食品为主的膳食者来说，食用红鳙鱼和黑鳙鱼可以弥补谷物食品中赖氨酸的不足，提高人体对蛋白质的利用率.必需氨基酸指数（EAAI）是评价食物营养价值的常用指标之一，红鳙鱼和黑鳙鱼的必需氨基酸指数分别为67.74 和65.64，可以看出红鳙鱼的EAA 比黑鳙鱼高，所以红鳙鱼的营养价值比黑鳙鱼略高.

2.3 脂肪酸组成

红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉中脂肪酸组成与含量见表4.红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉中分别检测到17 种和15 种脂肪酸，其中饱和脂肪酸（SFA）都是5 种，不饱和脂肪酸（UFA）分别为12 种和10 种；在不饱和脂肪酸中，单不饱和脂肪酸（MUFA）分别为3 种和2 种，多不饱和脂肪酸（PUFA）分别9 种和8 种.红鳙鱼和黑鳙鱼饱和脂肪酸总含量分别为32.82%和36.06%，单不饱和脂肪酸总含量分别为20.35%和17.15%，多不饱和脂肪酸总含量分别为40.65%和40.10%.可以看出，红鳙鱼肌肉中检测到的脂肪酸种类多于黑鳙鱼，主要是C20∶1 和C20∶2，而多不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸总含量上略低于黑鳙鱼，单不饱和脂肪酸略高于黑鳙鱼.脂肪是加热产生香气成分不可缺少的物质，尤其是高含量的PUFA能显著地增加香味，同时在一定程度上反映肌肉的多汁性[16].红鳙鱼和黑鳙鱼都含有较高的多不饱和脂肪酸，其中ARA、EPA 和DHA 分别为8.31%、5.75%、5.75%和14.4%、7.48%、12.95%.黑鳙鱼肌肉中的这3 种（ARA、EPA 和DHA）要高于红鳙鱼，但其中的C22∶5 要显著低于红鳙鱼.近年来的研究表明，多不饱和脂肪酸具有明显的降血脂、抑制血小板凝集、降血压、抗肿瘤和免疫调节作用，能显著地降低心血管疾病的发生率[17].据报道，DHA 和EPA 对人体尤其对脑部有保健和降低血糖、保护脑血管、提高记忆力和视力等作用[18].因此，红鳙鱼和黑鳙鱼具有较高的食用价值和保健作用.

表3 红鳙鱼与黑鳙鱼肌肉必需氨基酸组成与评价Table 3 Essential amino acids composition and evaluation in red and black Aristichthys nobilis

表4 红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉中脂肪酸组成与含量Table 4 Fatty acid composition and content in red and black Aristichthys nobilis %

2.4 矿物元素含量

在生物体内，矿物质元素与生物体的各项生理机能有密切的联系，对生物体尤其是对人类都有极其重要的生理作用，矿物质元素在体内缺乏或过多都会导致各种疾病.从表5 可以看出，红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉中含有较丰富的矿物元素，含量最高的都是钾，其次为磷、钙、钠、镁；微量元素中铁和锌含量最高.黑鳙鱼肌肉矿物质元素的总含量大于红鳙鱼.对鱼类而言，肌肉中有恒定的钙磷比（原子比），在本实验中红鳙鱼和黑鳙鱼的钙磷比分别为1∶3.32 和1∶2.15，因此黑鳙鱼的钙磷比要高于红鳙鱼.Hill 和Matron 指出，理化性质相似的元素，其生物学功能是相互拮抗的，而且这种拮抗作用通常表现在锌铜比大于10 及锌铁比大于1时[19].红鳙鱼和黑鳙鱼的锌铜比分别为8.39 和10.75，锌铁比为0.71 和0.89.由此可见，红鳙鱼肌肉的铜、铁、锌的比值较黑鳙鱼合理.

表5 红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉中矿物元素的组成与含量Table 5 Mineral composition and contentin red and black Aristichthys nobilis μg·g-1

3 结论

红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉的一般理化成分整体上没有较大的差异，红鳙鱼的pH、失水率、熟肉率、水分和粗蛋白都略高于黑鳙鱼，脂肪和灰分含量略低于黑鳙鱼.

红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉蛋白质的氨基酸组成略有差异，红鳙鱼和黑鳙鱼肌肉17 种氨基酸总量的平均值分别为15.28%和15.15%，其中7 种必需氨基酸分别占氨基酸总量的37.83%和37.54%；必需氨基酸与非必需氨基酸的比值都为73%；氨基酸指数分别为67.74 和65.64，红鳙鱼的营养价值略高于黑鳙鱼.

红鳙鱼肌肉中检测到的脂肪酸种类比黑鳙鱼多两种（C20∶1 和C20∶2），脂肪酸总含量和不饱和脂肪酸含量比黑鳙鱼低.

红鳙鱼和黑鳙鱼都含有较丰富的矿物元素，黑鳙鱼肌肉中矿物质总量比红鳙鱼高，红鳙鱼肌肉中的钙磷比比黑鳙鱼低，分别为1∶3.32和1∶2.15，但红鳙鱼的铜、铁、锌的比值比黑鳙鱼较合理.

［1］曹长荪.红鳙鱼简介［J］.淡水渔业，1984，（2）:7.

［2］曹长荪.红鳙鱼早期发育的研究［J］.江西大学学报：自然科学版，1984（2）：60-66.

［3］曹长荪.繁殖季节红鳙鱼性腺发育的研究［J］.江西大学学报：自然科学版，1984（3）：31-39.

［4］赵亮.南湾鳙鱼鱼肉品质特性研究［D］.杨凌：西北农林科技大学，2012.

［5］王艳萍，曾维斌，廖秋萍，等.阿克苏地区三种食用鱼肉质特性的比较分析［J］.淡水渔业，2012，43（3）：81-84.

［6］FAO.Energy and protein requirements［R］.FAO Meetings Report Series，1973：52.

［7］周兴华，郑曙明，吴青，等.白甲鱼肌肉营养成分与品质的评［J］.西南大学学报：自然科学版，2007，29（8）：123-128.

［8］孟丽云，张文广，高爱琴，等.畜禽肉质特性研究进展［J］.中国畜牧兽医，2011，38（9）：143-148.

［9］李正忠.花粉、灵芝与珍珠中必需氨基酸的定量测定与分析比较［J］.氨基酸分析，1998（4）：41-43.

［10］张昌颖，李亮，李昌甫，等.生物化学［M］.北京:人民卫生出版社，1988:305-561.