秋刀鱼营养价值及其开发利用研究进展

罗海波，陈 伟，王锦富，王韦华，杨性民，徐 薇

( 1.浙江医药高等专科学校 食品学院，浙江 宁波 315100； 2.浙江万里学院 生物与环境学院，浙江 宁波 315100； 3.宁波南联冷冻食品有限公司，浙江 宁波 315191 )

秋刀鱼营养价值及其开发利用研究进展

罗海波1，陈 伟2，王锦富3，王韦华1，杨性民2，徐 薇1

( 1.浙江医药高等专科学校 食品学院，浙江 宁波 315100； 2.浙江万里学院 生物与环境学院，浙江 宁波 315100； 3.宁波南联冷冻食品有限公司，浙江 宁波 315191 )

秋刀鱼；贮藏；加工；副产物；综合利用

秋刀鱼(Cololabissaira)属颌针鱼亚目、竹刀鱼科、竹刀鱼属，又称竹刀鱼，是广泛分布于西北太平洋公海及其沿岸海域的中上层洄游性鱼类[1-2]。秋刀鱼产卵期长，生长迅速，生命周期短，有较强的资源恢复能力[3]。秋刀鱼味道鲜美，营养丰富，适合蒸、煮、煎、烤等多种方法烹饪，深受广大消费者的喜爱[4]。常食秋刀鱼可以延缓衰老，预防高血压、心肌梗塞、动脉硬化、夜盲症及贫血等疾病[5-6]，显现出了广阔的市场前景。然而，目前捕获的秋刀鱼绝大部分都以传统整条冷冻的方式进行贮藏、运输和销售，产品价格低廉，仅极少量加工成附加值稍高的秋刀鱼罐头，副产物利用率不高[7]。因此，充分应用现代水产品加工技术手段对秋刀鱼资源进行深度开发与利用具有重要意义。笔者简述了秋刀鱼的营养价值，重点介绍了秋刀鱼资源现状、生物学特性、贮藏加工及其副产物综合利用等研新进展，以期为更深的研究提供借鉴与参考。

1 秋刀鱼的营养价值

秋刀鱼含有丰富的蛋白质、氨基酸、不饱和脂肪酸、矿物质和维生素等。据叶彬清等[8]测定，西北太平洋秋刀鱼肌肉水分含量为60.6%、粗蛋白质17.6%、粗脂肪21.0%、灰分0.75%，钙、磷含量分别为13.1 mg/kg和75.1 mg/kg。秋刀鱼蛋白质中富含18种氨基酸，其中必需氨基酸/总氨基酸比例为0.38，符合联合国粮农组织和世界卫生组织推荐的优质蛋白质氨基酸模式。据叶旭昌等[9]测定，秋刀鱼肌肉水分含量为56.7%、粗蛋白质20.6%、粗脂肪21.1%、灰分1.1%，其中钙、磷含量分别为67.0 mg/kg、24.8 mg/kg，常量和微量元素组成均衡。这些研究均表明，秋刀鱼是一种高蛋白、高脂肪的远洋经济鱼类。

叶彬清等[8]检测表明，秋刀鱼粗脂肪中含21种脂肪酸，其中单不饱和脂肪酸6种，占脂肪酸总量的58.70%，多不饱和脂肪酸8种，占20.73%。多不饱和脂肪酸主要为二十二碳六烯酸(11.3%)、二十碳五烯酸(5.2%)、二十二碳五烯酸(1.2%)和花生四烯酸(0.4%)，n-3/n-6为9.4，比例较高。单不饱和脂肪酸主要为二十二碳一烯酸，含量为29.0%，油酸仅含6.0%。饱和脂肪酸中棕榈酸含量最高(10.5%)。而Lewis[10]测定发现，秋刀鱼单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸分别占脂肪酸总量的21.5%和34.0%。多不饱和脂肪酸主要为二十二碳六烯酸和二十碳五烯酸，含量分别为22.2%和5.5%，n-3/n-6为5.88，低于叶彬清等[8]的检测结果。单不饱和脂肪酸主要为油酸(13.5%)。饱和脂肪酸中棕榈酸含量最高(30.4%)，与叶彬清等[8]测定的结果差异较大，表明尽管秋刀鱼是一种不饱和脂肪酸含量极其丰富的鱼类，但不同地域、不同年份和季节，其脂肪酸组成差异较大。

秋刀鱼不仅是餐桌上的美味，而且具有很多生理功能。Kuda等[11]研究发现，经4 ℃冷藏及高温(115 ℃、80 min)处理后，秋刀鱼肌肉清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基的能力显著提高，推测可能是美拉德反应产物和产生了活性多肽的结果。还有研究表明，秋刀鱼富含维生素A、维生素E、维生素B12及二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸等不饱和脂肪酸，对抑制高血压、心肌梗塞，促进脑部发育、预防夜盲症、延缓衰老等有良好的效果[5]。日本和韩国已将秋刀鱼作为中小学生营养午餐的指定食品。

2 秋刀鱼的生物学特性

随着国内外市场对秋刀鱼需求量的增加以及秋刀鱼带来的巨大经济效益，我国农业部也将发展远洋渔业作为“十二五”期间具有战略意义的重要产业和实施农业“走出去”战略的重要组成部分。国内外也开展了秋刀鱼渔场、渔汛、生物学特性、资源分布及捕捞技术等研究。Tian等[12-13]研究了西北太平洋海洋气候变化与秋刀鱼丰度的关系发现，西北太平洋秋刀鱼数量与自台湾东面的菲律宾海流向日本的暖流海域的冬季表层温度相关。Mukaia等[14-15]应用NEMURO.FISH模型研究了产卵季节对秋刀鱼生长的影响，发现冬季产卵孵出的秋刀鱼在第1年生长较快，春季产卵孵出的秋刀鱼在第1年生长较慢，第2年恰好相反，大小差异非常明显。Tseng等[16]研究了2006—2008年西北太平洋海面温度锋与单位面积(0.25°×0.25° 经度/纬度)秋刀鱼捕获量的关系，发现低频次海面温度锋与6—8月秋刀鱼单位面积捕获量低值有关，而高频次海面温度锋与9—10月秋刀鱼单位面积捕获量高值有关。Suyama等[17-19]研究了秋刀鱼耳石与生长年龄的关系，发现耳石大小与秋刀鱼年龄呈一定的相关性，如1龄秋刀鱼耳石长度为303.9～325.9 mm。Suyama等[18]研究了耳石透明带与秋刀鱼洄游路线的关系，发现自西向东经度变化10°，8月至11月秋刀鱼耳石透明带均减小，推测秋刀鱼最佳的捕获区域应随捕获季节由东经160°向西洄游。Watanabe等[20]研究发现，在黑潮和亲潮交汇水域，秋刀鱼的生长与存活受其环境适应能力的影响较大，包括对水流的速度与漩涡的适应性等。

Amano等[21]分离纯化了秋刀鱼卵黄磷蛋白，应用蛋白质印记技术研究了雌、雄性秋刀鱼中卵黄磷蛋白的表达，发现卵黄磷蛋白仅存在于雌秋刀鱼中，该发现可能为秋刀鱼资源再生的监控提供有效的手段。Kurita[22]研究了不同月份不同地域西北太平洋秋刀鱼丰度和成分变化。Oyamada等[23]研究了渔船安装鱼规格分离装置与生态经济效益的关系，经过逾10年的观察发现，渔获量低于14×104t时，安装鱼规格分离装置后渔获量增加，风险降低，但超过16×104t后渔获量反而下降。日本等国家还探索了秋刀鱼的人工养殖。Nakaya等[24]观察了实验室养殖(20 ℃，饵料充足)秋刀鱼的生长和成熟，发现秋刀鱼孵出后243 d、平均体长约25 cm时第1次产卵，孵出后260 d达产卵高峰，推测孵出后生长天数是影响秋刀鱼成熟的主要因素之一。

近年来我国对秋刀鱼的研究逐渐增多。沈建华等[25]指出，温度和浮游生物的分布及黑潮和亲潮强弱配置状况等环境因素对秋刀鱼的渔场变动影响较大。吴越等[3]初步分析了2004—2011年中国台湾秋刀鱼作业渔场的年际变化，结果表明秋刀鱼捕捞时间从每年五六月份开始，捕捞区域沿着秋刀鱼洄游路线变动，亲潮对每年开捕阶段作业渔场的变动影响较大，不同年份相同月份存在重合的捕捞区域。花传祥等[26-27]分别研究了2005年7—9月和2010年5—10月北太平洋公海秋刀鱼渔场分布及与表层水温的关系，发现秋刀鱼作业渔场随时间变化较大，主要集中在N 36°～47°、E 145°～163°海域，渔场重心由西南向东北迁移，作业渔场分布在表层水温为10～17 ℃的海域，最适作业表层水温为10～13 ℃。张孝民等[28]研究了2013年北太平洋公海秋刀鱼渔场的时空分布与海表面温度、叶绿素含量及海表面高度等海洋环境因子的关系，发现海表面温度、叶绿素含量和海表面高度是影响秋刀鱼渔场分布和资源变动的因子，并初步确定各因子的适宜范围为11～13 ℃、0.6～0.8 mg/m3、(5±15) cm。吴永辉[29]研究表明，水温、盐度是影响海域浮游植物种类及分布的主要环境因素。

朱清澄等[30-32]研究了西北太平洋公海秋刀鱼夏季索饵场浮游动物的分布情况，结果表明渔场浮游动物的种类、丰度、分布状况和亲潮冷水、黑潮暖水以及沿岸海流、外海水系的交汇与秋刀鱼渔场位置的形成关系密切，其中桡足类和箭虫类占总生物量的96.88%，在秋刀鱼胃含物样本中频数最高，可将其生物量大小作为确定秋刀鱼中心渔场的重要指标。商李磊等[33-34]对西北太平洋公海秋刀鱼生物学特性的研究发现，秋刀鱼的体质量和体长生长率分别约为5.12 g/d和1.26 mm/d。王晓杰等[35]比较发现，西北太平洋秋刀鱼耳石的各形态性状无显著性差异，耳石基叶的长度大多为0～180 μm。周执平[36]研究了76 m超低温秋刀鱼渔船襟翼舵及其舵杆计算。许巍等[37]详细介绍了大连“国际903号”渔船作业的渔捞设备至捕捞具体操作及舷提网捕捞技术等。Ueno等[38]报道了秋刀鱼中层拖网捕捞的设计与操作技术。相信随着对秋刀鱼生物学特性和渔汛渔场等信息的深度掌握及远洋捕捞技术的提高，秋刀鱼的渔获量将逐年上升，开发利用前景广阔。

3 秋刀鱼资源开发利用现状

秋刀鱼分布的地域性和捕捞的季节性使秋刀鱼资源的开发利用大多集中在西北太平洋沿海国家和地区，主要有日本、俄罗斯、韩国、朝鲜和台湾地区。其中，日本是秋刀鱼资源开发利用最早最充分的国家，迄今已经有100多年的历史。关于秋刀鱼渔场渔汛、生物学特性、资源分布状况及捕捞技术等研究也最多。据日本水产专家推算，北太平洋秋刀鱼的年资源总量为4×106～8×106t，日本年总渔获量在2.3×105～3.1×105t[39]。日本对秋刀鱼资源的开发利用不仅体现在每年巨大的捕捞量上，也体现在相关部门在秋刀鱼资源捕捞和利用方面所制定的一系列政策，如设置休渔期、控制作业水域和船数、规格，实施约占每年资源总量20%～45%的总许可渔获量制度等。但从日本近20年来捕捞的秋刀鱼数量看，远远低于总许可渔获量的规定，因此开发利用潜力很大。

中国台湾地区自1976年开展了秋刀鱼捕捞试验，1977年开始秋刀鱼商业性捕捞作业，2003年总渔获量9×104t，2007年秋刀鱼总渔获量8.7×104t，2008年总渔获量13.9×104t，2012年总渔获量16×104t，产量位居全球第二，仅次于日本。俄罗斯、韩国和朝鲜，2014年合计捕捞量约为7×104t。

中国大陆对秋刀鱼资源的开发利用起步较晚，始于21世纪初。2001年我国大连国际合作远洋渔业有限公司的“国际903”号船投入了秋刀鱼试捕，取得了初步成功。2003年，中国水产总公司与东海水产研究所合作对秋刀鱼进行试捕，取得较好的经济效益。2007年我国共投入了7艘渔船捕捞秋刀鱼，但随后几年投入的捕捞船数较少[39]。2013年宁波首次赴北太平洋公海开展秋刀鱼资源探捕项目获批。截至2014年，我国约有20艘秋刀鱼捕捞渔船，年渔获量约7.72×104t。

4 秋刀鱼贮藏、加工及其副产物综合利用

4.1 秋刀鱼的贮藏

秋刀鱼从捕捞到直接销售或加工至少需要2个月，如何有效地维持秋刀鱼的营养价值和风味也成为研究的热点。目前，最简便最有效的贮藏秋刀鱼方式是冷冻。Kimura等[40]测定了-10 ℃、-20 ℃、-40 ℃下贮藏不同时间的秋刀鱼三甲胺等含量，发现即使在-20 ℃下，贮藏3个月的秋刀鱼气味也开始改变，但在-40 ℃下贮存12个月气味等变化不大，三甲胺含量依然很少。王凤玉等[41]研究了-20 ℃、-30 ℃、-50 ℃冻藏条件对秋刀鱼品质的影响。结果表明，冻藏温度越低对秋刀鱼的品质保持越有利，-20 ℃冻藏条件下仅能贮藏180 d，-30 ℃是秋刀鱼冻藏的适宜温度。在冷冻贮藏的基础上，还有一些方法可以提高贮藏效果，延长贮藏时间。Lee等[42]研究了不同剂量γ射线处理对半干秋刀鱼肉卫生品质及货架寿命的影响，发现半干秋刀鱼肉经γ射线处理后置5 ℃贮藏60 d，感官品质和丙二醛值均无显著影响，7～10 kGy是较适宜的处理剂量。

4.2 秋刀鱼的加工

秋刀鱼的加工分为粗加工和深加工，粗加工产品主要是将秋刀鱼去头、尾及内脏后，经清洗、速冻、镀冰衣及包装后冷链条件下销售或盐渍、干燥后销售。

陶志华等[43]研究了盐浓度及温度对干制秋刀鱼中组胺含量的影响，发现随着腌渍用盐浓度的增高，秋刀鱼组胺生成量逐渐减少，20 ℃比25 ℃生成的组胺含量低。陶志华等[44]从鲜销秋刀鱼中分离了1株组胺生成菌，初步鉴定为假单胞菌(Pseudomonassp.)。在5～30 ℃的培养温度范围内，此菌株生成组胺量随温度升高而逐渐增加，在30 ℃时，生成组胺量最高，约2200 mg/kg。Seki等[45]研究发现，MgCl2和MgSO4可提高秋刀鱼红肉中次黄嘌呤核苷酸降解酶的活性，建议在秋刀鱼加工过程中尽量除去SO42-和Mg2+，以降低风味物质的损失。Cha等[46]用烟熏液浸泡秋刀鱼，发现液熏法可显著降低秋刀鱼在4 ℃冷藏中的pH、丙二醛值和过氧化值，维持相对高的脂肪氧化稳定性，其效果优于0.05%的丁基羟基茴香醚浸泡处理。Sallam等[47]采用12%食盐+2%醋酸溶液浸泡秋刀鱼72 h，真空包装后于4 ℃条件下贮藏90 d。结果表明，与纯12%食盐溶液浸泡处理相比，盐醋溶液处理显著抑制了秋刀鱼挥发性盐基氮、三甲胺含量的上升及脂质氧化反应，将货架寿命由60 d延长至90 d。赵谋明等[48]研究表明，秋刀鱼是潜在的优质降尿酸食品原料，优化了利用秋刀鱼制备黄嘌呤氧化酶抑制肽的工艺，即采用料液比1∶2 (质量比)，总加酶量0.3%(中性蛋白酶∶酶，质量比=6∶4)，在pH 7.0和55 ℃条件下酶解6 h。此外，Kang等[49]应用Gompertz和Logistic模型拟合了半干秋刀鱼贮藏过程中微生物总数，得到参数λ、 r2、Bf和Af值分别为0.989、0.22834、0.9742和1.0271，为半干秋刀鱼贮藏期间的微生物危害风险评估提供了参考。

目前，国际市场上主要秋刀鱼加工产品有单冻整条秋刀鱼、超市碳烤秋刀鱼、秋刀鱼罐头及冷冻调理秋刀鱼等，以单冻整条秋刀鱼占极高的市场份额，而高附加值精深加工产品较少，对秋刀鱼精深加工技术的研究也相对滞后。

4.3 秋刀鱼副产物的综合利用

加工过程中，秋刀鱼约产生大量的头、皮、内脏和骨等副产物，质量约占原料鱼的60%～70%。但目前这些副产物大多以极低的价格销售给饲料厂加工成饲料鱼粉，附加值很低，其中含有的大量优质蛋白及生物活性物质，如多不饱和脂肪酸、活性肽等并未得到充分利用而浪费。随着各国对秋刀鱼生物学特性和渔汛渔场信息的深度掌握及远洋捕捞技术的提高，秋刀鱼的渔获量将逐年上升，副产物将会继续增加。

目前有关秋刀鱼副产物的利用进行了大量研究，秋刀鱼副产物的利用方式主要有以下几个方面：(1)生产鱼露；(2)提取功能性成分，如多烯脂肪酸、抗氧化活性肽；(3)从内脏中提取各种酶等。Mori等[50]研究了秋刀鱼鳞中的有效成分，发现鱼鳞中含有丰富的Ⅰ型胶原蛋白，其亚基组成与真鲷(Pagrosomusmajor)和猪胶原蛋白相同。Suetsuna等[51]研究了秋刀鱼鳞中的抗氧化成分，发现了2种抗氧化活性肽段。Kim等[52]研究发现，秋刀鱼内脏含有丰富的油酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸，可开发为功能性食品。Duan等[53]研究发现，秋刀鱼头、眼和皮中含有大量的鞘脂类物质。然而，以上研究仍停留在理论阶段，面市的副产物加工产品甚少。

我国对秋刀鱼副产物利用研究仍处在起步阶段。叶彬清等[54]优化了超临界CO2萃取技术萃到秋刀鱼内脏油和卵磷脂的工艺参数，其最佳条件是萃取压力45 MPa、萃取温度50 ℃、萃取时间2.5 h和2.0 mL/min。赵强忠等[55]研究了秋刀鱼抗氧化肽制备及其抗氧化活性，结果发现秋刀鱼酶解产物具有较高的抗氧化活性。陈建文等[6]开展了秋刀鱼蛋白酶解物的制备及氨基酸评价研究，结果表明，秋刀鱼肉中具有较高营养功能的抗氧化活性氨基酸和支链氨基酸等占总氨基酸量的近50%，具有较高的综合开发利用价值。但总体而言，国内对秋刀鱼副产物的研究与世界先进水平还存在较大差距。

5 展 望

目前国内外关于秋刀鱼生物学特性、营养价值评价及贮藏加工技术的研究已有很多，取得了较大进展，但现有的精深加工技术和手段还比较滞后，产品较为单一，附加值相当有限，尤其副产物综合利用还迫切需要技术支持。在今后的研究中，大力加强秋刀鱼精深加工技术研究及副产物的综合利用，将为最大限度提高秋刀鱼的附加值提供新的途径或手段，具有重要的理论和应用价值。

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CurrentAdvancesonNutrition,ExploitationandUtilizationofPacificSauryCololabissaira

LUO Haibo1, CHEN Wei2, WANG Jinfu3, WANG Weihua1, YANG Xingmin2, XU Wei1

( 1.Department of Food Science, Zhejiang Pharmaceutical College, Ningbo 315100, China;2.College of Biological & Environmental Science, Zhejiang Wanli University, Ningbo 315100, China;3. Ningbo Nanlian Frozen Food Co.,Ltd, Ningbo 315191, China )

Pacific saury; preservation; processing; by-product; comprehensive utilization

10.16378/j.cnki.1003-1111.2016.02.015

TS254.2

C

1003-1111(2016)02-0179-06

2015-08-24；

2015-10-10.

浙江省重中之重学科开放基金资助项目(KF2012006)；宁波市科技富民项目(2015C10015).

罗海波(1979-)，男，副教授；研究方向：水产品加工与贮藏. E-mail: luohaibo_1216@126.com.通讯作者：杨性民(1952-)，男，教授；研究方向：水产品加工与贮藏. E-mail: yxm@zwu.edu.cn.