斑石鲷肌肉营养成分分析

王立改,鲁　琼,詹　炜,陈睿毅,肖志忠,楼　宝

(1.浙江省海洋水产研究所,浙江省海水增养殖重点实验室,浙江舟山 316000;2.浙江海洋学院,浙江舟山 316000;3.中国科学院海洋研究所,山东青岛 266000)



斑石鲷肌肉营养成分分析

王立改1,2,鲁琼2,詹炜1,陈睿毅1,肖志忠3,楼宝1

(1.浙江省海洋水产研究所,浙江省海水增养殖重点实验室,浙江舟山 316000;2.浙江海洋学院,浙江舟山 316000;3.中国科学院海洋研究所,山东青岛 266000)

为评价斑石鲷的营养价值,对斑石鲷的含肉率进行了测定,并采用国家标准方法测定了斑石鲷肌肉中的水分、粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、氨基酸、脂肪酸和矿物质元素含量。结果表明,斑石鲷的含肉率为56.1%;肌肉中水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分的含量分别为78.26%、13.9%、1.48%和1.34%;肌肉中含19种氨基酸,总含量(鲜重)为21.28%,其中必需氨基酸含量为8.83%,占氨基酸总量的39.17%;必需氨基酸与非必需氨基酸含量的比值为64.32%;鲜味氨基酸含量为7.78%,占氨基酸总量的36.58%;肌肉中多不饱和脂肪酸百分比含量为35.24%,DHA和EPA含量分别为12.4%和3.74%;肌肉中矿物质元素Ca,Mg和P的含量分别为720、1510 μg/g和9930 μg/g,微量元素中锌的含量最高(15 μg/g),其次为铁(4.9 μg/g)。斑石鲷肌肉中富含必需氨基酸和鲜味氨基酸,且DHA和EPA及矿物质元素含量丰富,因此斑石鲷是营养价值较高的优质食用鱼类。

斑石鲷,含肉率,肌肉,氨基酸,脂肪酸

斑石鲷(Oplegnathuspunctatus),俗称斑鲷、花金鼓、黑金鼓,隶属于鲈形目,石鲷科,石鲷属。斑石鲷主要分布于朝鲜、日本、我国台湾岛、南海、东海、黄海等海域[1]。其肉味鲜美,胶原蛋白丰富,口感独特,富含多种氨基酸与不饱和脂肪酸,药用价值极高,具有治疗脾肾虚寒、产后腰痛、阴虚消渴等药效。2014年,山东莱州明波水产有限公司与中国科学院海洋研究所、中国水产科学研究院黄海水产研究所合作,在国内首次突破斑石鲷生殖调控及苗种生产技术,成功培育出斑石鲷苗种,填补了我国斑石鲷苗种繁育的空白。斑石鲷生长较快,是很有希望的海水养殖新品种,目前在我国尚未开展人工养殖。国内外对条石鲷(Oplegnathusfasciatus)[2],黄鳍鲷(Sparuslatus)[3],布氏鲷[4],暗纹东方鲀、菊黄东方鲀和红鳍东方鲀[5]的营养成分进行了报道,但对斑石鲷的营养成分分析尚未见报道。因此本研究拟对斑石鲷的肌肉营养成分进行分析,旨在为斑石鲷种质资源的开发利用、人工驯养、饲料研发及营养学研究提供基础资料和理论依据。

表1　斑石鲷与几种鱼类的含肉率比较(n=4)Table 1　Comparison of flesh rate of Oplegnathus punctatus and some other fishes(n=4)

注:“-”表示文献中未提供此数据。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

实验用鱼福建漳浦县。随机选取20尾斑石鲷。鱼体活泼健康,平均体重为(67.1±12.4)g,体长(13.8±0.63)cm。

烘箱;KjeIFIex K-360凯氏定氮仪瑞士步琪有限公司;FOSS Soxtec 2055索氏抽提仪瑞典福斯公司;HJ-GWL30马弗炉东莞恒骏仪器设备有限公司;Biochrom 30氨基酸自动分析仪上海仁特检测仪器有限公司;Agilent 6890气相色谱仪、Agilent 1100高效液相色谱仪北京京科瑞达科技有限公司;4110ZL石墨炉原子吸收仪美国Perkinelme公司;AFS9130原子荧光仪中国北京吉天仪器有限公司;OPTIMA8300电感耦合等离子光谱仪美国PERKIN ELME公司。

1.2含肉率

随机选取5尾鱼,擦干鱼体表明水分,测定鱼的体长、体重后,依次分离鳃、鳍、皮肤、内脏和骨骼等非肉质部分,分别称重。计算鱼肉与体重的百分比[6],计算含肉率。

含肉率(%)=(肉质量/体重)×100

1.3生化成分分析

取斑石鲷背部两侧肌肉,经绞碎后混合均匀测定。肌肉常规成分测定:其中鱼体肌肉水分含量测定采用105 ℃恒温烘干法(GB/T-5009.3-2010);粗蛋白含量测定采用凯氏定氮法(GB/T 5009.5-2010);粗脂肪含量测定采用索氏抽提法(GB/T 5009.6-2003);粗灰分含量测定采用马弗炉550 ℃灼烧法(GB/T 5009.4-2010);肌肉氨基酸含量测定用氨基酸自动分析仪测定;色氨酸含量测定用高效液相色谱仪按国标碱水解法测定;脂肪酸组成采用气相色谱仪测定;矿物质元素Cr采用石墨炉原子吸收法测定;Se采用原子荧光法测定;其他元素采用电感耦合等离子发射光谱(ICP)法测定。

1.4营养品质评价

将所测得的必需氨基酸换算成每克氮中含氨基酸毫克数,根据FAO/WHO 1973年建议的每克氨基酸评分标准模式(%,干质量)和中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所提出的鸡蛋蛋白模式(%,干质量)进行比较,分别计算氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)[6]:

氨基酸含量(mg/g·N)=样品氨基酸含量(%)/样品粗蛋白含量(%)×6.25×1000

AAS=样品蛋白质氨基酸含量(mg/g·N)/(FAO/WHO)评分标准模式中同种氨基酸的含量(mg/g·N)

CS=待评蛋白质某种氨基酸含量(mg/g·N)/全鸡蛋蛋白质中同种氨基酸含量(mg/g·N)

2　结果与讨论

2.1含肉率

含肉率是评价鱼类品质的重要指标之一,它因鱼类品种不同而不同,在一定程度上受营养条件、生理状况的影响[7]。本研究发现斑石鲷的平均含肉率为56.1%,与全雄太阳鲈[8]相当,高于暗纹东方鲀[9],而低于七带石斑鱼[10]、卵形鲳鯵[11]、梭鲈[12]、长尾大眼鲷[6](表1),表明斑石鲷的含肉率并不高。

2.2肌肉常规营养成分含量

斑石鲷肌肉(鲜样)中常规营养成分的含量见表2。其中肌肉水分含量为78.26%,粗蛋白含量为13.9%,粗脂肪1.48%,粗灰分1.34%。与其他经济鱼类比较,水分含量与条石鲷[2](78.08%)相当,高于长尾大眼鲷[6],七带石斑鱼[10],梭鲈[12]和全雄太阳鲈[8](73.26%～77.35%),而低于大菱鲆[13](79.76%);粗蛋白含量在表中所列几种鱼中最低;粗脂肪含量适中,高于长尾大眼鲷[6],梭鲈[12]和大菱鲆[13](0.78%～1.37%),而低于条石鲷[2],七带石斑鱼[10],卵形鲳鯵[11]和全雄太阳鲈[8](1.97%～11%);粗灰分的含量与长尾大眼鲷[6](1.37%)含量相当,而高于条石鲷[2](0.55%),大菱鲆[13](0.95%)和梭鲈[12](1.19%),低于全雄太阳鲈[8](3.42%)和七带石斑鱼[10](1.7%)。总体来看,斑石鲷是一种蛋白质含量并不高,但脂肪和灰分含量适中的鱼类。

表2　斑石鲷肌肉中常规营养成分与其他鱼类比较(湿重)Table 2　Comparison of common nutrient composition in muscle of Oplegnathus punctatus and some other fishes(wet weight,n=3)

表3　斑石鲷与其它几种鱼类肌肉中氨基酸组成比较(湿重)Table 3　The comparison of the amino acids composition in muscle ofOplegnathus punctatus and several other fishes(wet weight,n=3)

注:TAA,总氨基酸;EAA,t总必需氨基酸;DAA,鲜味氨基酸;“-” 表示文献中未检测。

2.3肌肉氨基酸营养

2.3.1肌肉氨基酸组成分析表3显示,从斑石鲷肌肉(鲜样)中检测出19种氨基酸,包括人体必需氨基酸8种。由表3中可以看出斑石鲷肌肉中富含谷氨酸(3.15%)和赖氨酸(2.07%),均高于长尾大眼鲷[6]、条石鲷[2],其中谷氨酸是脑组织生化代谢中的重要氨基酸,具有较强的增强记忆功能;赖氨酸对于以谷物为主的膳食者来说,可以弥补谷物食品中赖氨酸的不足,从而提高人体对蛋白质的利用率[14];斑石鲷肌肉中还含有丰富的天冬氨酸(2.14%),亮氨酸(1.73%)均高于表中其他四种鱼类,并且精氨酸(1.27%)含量也较高,另外,斑石鲷肌肉中含有一定量的牛磺酸(0.22%),而在表中其他鱼类肌肉中未发现有牛磺酸,研究表明牛磺酸对儿童脑发育有着至关重要的作用[14]。由上比较可以看出,斑石鲷肌肉中谷氨酸含量最高,并且含有其它鱼肌肉中不常见的牛磺酸,因此食用斑石鲷对人体尤其在人脑记忆功能和儿童脑发育方面可能会有重要作用。

表4　斑石鲷肌肉中必需氨基酸,氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)Table 4　The essential amino acids(EAA)in Oplegnathus punctatus,amino acid score(AAS)and chemical score(CS)

鱼肉的鲜美在一定程度上取决于鲜味氨基酸(Glu、Asp、Gly和Ala)的组成及其含量。鲜味氨基酸中的Glu和Asp为呈鲜味的特征性氨基酸,其中Glu的鲜味最强;而Gly和Ala是呈甘味的特征性氨基酸[6]。由表3中可以看出斑石鲷肌肉中谷氨酸含量(3.15%),与大菱鲆[13](3.36%)接近,而高于大尾长眼鲷[6](2.45%),条石鲷[2](2.82%)和七带石斑鱼[10](2.94%);斑石鲷肌肉中的鲜味氨基酸总量为7.78%,高于长尾大眼鲷[6](5.86%)和条石鲷[2](6.64%),但低于七带石斑鱼[10](8.22%)和大菱鲆[13](8.43%)。表明斑石鲷是一种富含鲜味氨基酸、味道鲜美的优质鱼类。

2.3.2肌肉蛋白质和氨基酸营养品质评价蛋白质营养价值的高低,主要取决于所含必需氨基酸的种类、数量和组成比例。斑石鲷肌肉中,必需氨基酸总量为8.33%(鲜重),占氨基酸总量的39.17%,占非必需氨基酸(NEAA)的64.32%(表3)。根据FAO/WHO的理想模式,必需氨基酸/总氨基酸(EAA/TAA)为40%、必需氨基酸/非必需氨基酸(EAA/NEAA)在60%以上的是氨基酸模式中的优质蛋白[15]。可见斑石鲷比较符合FAO/WHO理想模式规定的品质较好蛋白质指标要求。因此,斑石鲷是一种氨基酸含量丰富且均衡的优质鱼类。

从斑石鲷肌肉氨基酸组成的氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)来看(表4),斑石鲷的第一限制性氨基酸均为色氨酸(Trp),这与布氏鲷[4]和长吻鮠[16]的研究结果一致;第二限制性氨基酸均为缬氨酸(Val),这与布氏鲷[4]研究结果一致。斑石鲷肌肉的必需氨基酸AAS和CS(除Trp外)均大于1,均已超过FAO/WHO氨基酸标准模式和鸡蛋蛋白质,其中赖氨酸的AAS和CS评分最高,分别为FAO/WHO氨基酸标准模式和鸡蛋蛋白质的2.74倍和2.11倍。

2.4肌肉中脂肪酸的含量与组成

表5中显示了斑石鲷肌肉中的脂肪酸含量与组成,其中多不饱和脂肪酸(PUFA)百分比含量为35.24%,高于黄斑篮子鱼[17](28.28%)和条石鲷[2](24.6%);EPA和DHA含量分别为3.74%和12.4%。研究表明,PUFA(尤其DHA和EPA)可以降低人类的冠心病(如高血脂、高血压、动脉粥样硬化和心脏病等)的发作率[18],并在人类的神经系统(大脑),视觉感受系统和生殖系统方面均发挥重要作用[19-20],而DHA和EPA是斑石鲷肌肉中高度不饱和脂肪酸的重要组成部分,两者的总含量达到16.14%,与条石鲷[2](16.86%)相近,表明食用斑石鲷对降低人类冠心病发作率等方面可能具有积极作用。

斑石鲷肌肉脂肪酸组成中ΣPUFA-6∶ΣPUFA-3为0.72(表5),与海鲈(0.59)相近[21],远低于英国卫生部建议的ΣPUFA-6∶ΣPUFA-3比值(最大不超过4.0)[22],如果ΣPUFA-6∶ΣPUFA-3的值高于4.0则对人体健康不利,甚至可能提高心血管疾病的发病率[23]。一般认为海水鱼类的脂肪富含n-3系高度不饱和脂肪酸,淡水鱼类则富含n-6系不饱和脂肪酸[24]。本研究发现海水鱼斑石鲷肌肉中的亚油酸C18∶2n-6在不饱和脂肪酸百分比含量中占主要地位,百分比含量高达13.85%,与淡水鱼梭鲈[24]的C18∶2n-6含量(13.1%)接近,高于一般海水鱼肌肉中C18∶2n-6含量,如大菱鲆[13](4.31%)和褐牙鲆(1.16%)[25]。海水鱼和淡水鱼的脂肪酸组成的不同不仅与它们的食物有关,在一定程度上还与鱼类的大小,年龄,生殖状态,环境条件尤其水温等对鱼类脂肪含量和脂肪酸组成的影响有关[24]。因此本研究结果的具体原因尚待做进一步分析,但斑石鲷肌肉中不但富含n-3系高度不饱和脂肪酸,而且富含n-6系多不饱和脂肪酸且两者ΣPUFA-6∶ΣPUFA-3的比值适宜这一结果,则表明斑石鲷是一种脂肪酸含量均衡且丰富的优质鱼类。

2.5肌肉中矿物元素组成

表5　斑石鲷肌肉中脂肪酸组成(n=3)Table 5　Fatty acids composition and their contents in muscle of Oplegnathus punctatus(n=3)

注:*SFA,饱和脂肪酸;**MUFA,单不饱和脂肪酸;***PUFA,多不饱和脂肪酸。

表6　斑石鲷肌肉中矿物质元素组成(干物质重)Table 6　Minerals composition and their contents in muscle of Oplegnathus punctatus(n=3)

注:*微量元素。

矿物质元素是维持生命及正常新陈代谢所必需的物质,在人体内不能合成,所以在日常膳食中的含量非常重要。表6中展示了斑石鲷肌肉中的矿物质元素组成,在测出的矿物质元素中磷(9930 μg/g)含量最高,其次为镁(1510 μg/g)和钙(720 μg/g)。钙和磷是机体中主要的矿物质元素,其主要作用为成骨作用,此外,钙离子对维持神经和肌肉的兴奋过程起重要作用,磷则参与许多物质的代谢过程,并与辅酶的合成有关[26]。

斑石鲷肌肉中微量元素,锌含量最高(15 μg/g),其次为铁(4.9 μg/g),均高于七带石斑鱼[10]肌肉中的锌(4.2 μg/g)和铁(3.37 μg/g);硒含量为0.34 μg/g,与黄斑篮子鱼[17]硒含量(0.39 μg/g)相近;铬含量较低(0.13 μg/g),低于黄斑篮子鱼[17]铬含量(0.39 μg/g)。研究表明锌可以促进大脑蛋白质合成,帮助神经系统的发育和完善;铁是人体造血合成血红蛋白最重要的元素,它是构成血肌红蛋白、红蛋白、细胞色素的主要成分,还能直接参与人体能量代谢[27]。因此食用斑石鲷有利于补充人体生命所需的锌、铁等微量元素,具有很好的滋补和保健作用。

3　结论

综上所述,斑石鲷的肌肉中氨基酸含量丰富且组成均衡,评分优于鸡蛋;含有丰富的DHA、EPA,适宜的ΣPUFA-6∶ΣPUFA-3比值;还富含人体必需的矿物质元素Ca、Mg、P、Zn、Fe、Cu、Mn、Se、Cr,其中微量元素中以锌含量最高;因此斑石鲷为一种营养价值较高的经济鱼类,具有很高的食用价值和保健作用。

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Analysis of muscle nutrition composition and the nutrition evaluation ofOplegnathuspunctatus

WANG Li-gai1，2,LU Qiong2,ZHAN Wei1,CHEN Rui-yi1,XIAO Zhi-zhong3,LOU Bao1

(1.Zhejiang Marine Fisheries Research Insititute,Zhejiang Provincial Key Lab of Mariculture & Enhancement,Zhoushan 316000,China;2.Zhejiang Ocean University,Zhoushan 316000,China;3.Institute of Oceanology of Chinese Academy of Sciences,Qingdao 266000,China)

In order to evaluate the nutritive value ofOplegnathuspunctatus,biochemical composition,amino acids composition,fatty acid composition and mineral composition in the muscle of O.punctatus were determined with routine methods.The results showed that the contents of moisture,crude protein,crude fat and crude ash of muscles were 78.26%,13.9%,1.48% and 1.34%,respectively.The amino acid composition of muscle contained 19 common amino acids,including 8 essential amino acids for human needs.The total amount amino acids were 21.28%(wet weight).The essential amino acids were 8.33%,accounting for 39.17% of total amino acids,the ratio of essential amino acids to non-essential amino acids was 64.32%,the content of delicious amino acids was 7.78%,accounting for 36.58% of total amino acids.The total percentage of poly-unsaturated fatty acids was 35.24% in muscle,the EPA and DHA contents were 3.74% and 12.4%,respectively.The contents of calcium,phosphorus,magnesium in muscle were 720,9930 μg/g and 1510 μg/g,respectively.The dominant trace mineral content in the muscle of O.punctatus was Znic(15 μg/g),iron was the second(4.9 μg/g).The results indicated that the O.punctatus possessed high nutrition value and health effect and could be an important species for aquaculture in the future.

Oplegnathuspunctatus;flesh rate;muscle;amino acids;fatty acids

2015-10-30

王立改(1983-)，女，博士研究生，助理研究员，主要从事水产动物营养与饲料研究，E-mail:wanglg@zjou.edu.cn。

楼宝(1969-)，博士，教授，研究方向：海水鱼类， E-mail:loubao6577@163.com。

浙江海洋学院科研启动经费资助；浙江省创新团队建设与人才培养(2013F20001)；浙江省科技计划项目(2015F10001)；条石鲷的性染色体及其性别相关分子标记的筛选和定位研究(41106114)。

TS201.4

A

1002-0306(2016)09-0357-06

10.13386/j.issn1002-0306.2016.09.062