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人工添加酵母硒对吉富罗非鱼肌肉蛋白、脂肪及氨基酸的影响

2020-02-22李柳清罗永巨肖俊黄一帆阴晴朗王志芳檀午芳

南方农业学报 2020年11期
关键词:氨基酸蛋白脂肪

李柳清 罗永巨 肖俊 黄一帆 阴晴朗 王志芳 檀午芳

摘要:【目的】明确在日粮中人工添加酵母硒对吉富罗非鱼肌肉营养成分的影响,为开发生产优质的富硒吉富罗非鱼产品提供科学依据。【方法】以含不同濃度[0(对照)、3、5和10 mg/kg]酵母硒的日粮投喂吉富罗非鱼,日投喂量为鱼体重的2.5%~3.0%,连续投喂28 d后统一投喂普通饲料7 d。于饲养第35 d采集吉富罗非鱼背部肌肉,从肌肉蛋白、氨基酸及硒含量等角度对比分析酵母硒对吉富罗非鱼肌肉营养成分的影响,并采用国际通用的营养评价方法评估其营养价值。【结果】日粮中添加酵母硒可提高吉富罗非鱼肌肉粗蛋白含量及降低粗脂肪含量。4组吉富罗非鱼肌肉中均检测出17种氨基酸,含量最高的是谷氨酸(Glu),其次是天冬氨酸(Asp)、赖氨酸(Lys)和亮氨酸(Leu),含量最低的是半胱氨酸(Cys);均以鲜味氨基酸和甜味氨基酸为主,且各酵母硒处理组吉富罗非鱼高于对照组吉富罗非鱼。4组吉富罗非鱼肌肉中所含的必需氨基酸比例均符合FAO/WHO理想模式,其中以3 mg/kg处理组的必需氨基酸总量/氨基酸总量(∑EAA/∑TAA)和必需氨基酸总量/非必需氨基酸总量∑EAA/∑NEAA最高,分别为40.58%和68.31%。以氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)为标准,4组吉富罗非鱼肌肉的第一、第二限制性氨基酸种类相同,对应的评分略有不同,但均以10 mg/kg处理组更接近于对照组。综合必需氨基酸指数(EAAI)、生物价(BV)和营养指数(NI)3项评价指标,吉富罗非鱼肌肉的营养价值排序为3 mg/kg处理组>5 mg/kg处理组>10 mg/kg处理组>对照组。各酵母硒处理组吉富罗非鱼肌肉硒含量均显著高于对照组吉富罗非鱼(P<0.05),分别为0.440±0.025、0.457±0.018和0.458±0.026 mg/kg,符合富硒水产品标准。【结论】吉富罗非鱼日粮中人工添加酵母硒可降低其肌肉脂肪含量,增加总氨基酸和优质蛋白含量,丰富其鲜味及甜味氨基酸含量,并增加肌肉硒含量。其中以日粮中添加3 mg/kg酵母硒的效果最佳。

关键词: 吉富罗非鱼;酵母硒;肌肉;蛋白;脂肪;氨基酸

中图分类号: S965.125                              文献标志码: A 文章编号:2095-1191(2020)11-2856-09

Effects of artificial addition of yeast selenium on protein, fat and amino acids in muscle of GITF tilapia

LI Liu-qing1,2,3,4, LUO Yong-ju1,2,3,4*, XIAO Jun2, HUANG Yi-fan5, YIN Qing-lang1,2,3,4,WANG Zhi-fang2, TAN Wu-fang1,2,3,4

(1National Demonstration Center for Experimental Fisheries Science Education(Shanghai Ocean University), Shanghai 201306, China; 2Guangxi Academy of Fisheries Sciences/Guangxi Key Laboratory of Genetic Breeding and Healthy Aquaculture, Nanning  530021, China; 3Centre for Research on Environmental Ecology and Fish Nutrion of the Ministry of Agriculture and Rural Affairs(Shanghai Ocean University), Shanghai  201306, China; 4Key Laboratory of Freshwater Aquatic Genetic Resources, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306 China; 5Guangxi Analysis and Testing Center, Nanning  530022, China)

Abstract:【Objective】To investigate the effect of artificial addition of yeast selenium on muscle protein and amino acids in GIFT tilapia, provide a reference to the production and development of selenium-rich GIFT tilapia products.【Method】The diets containing different concentrations of yeast selenium [0(control), 3, 5 and 10 mg/kg] were fed to GIFT tilapia. The daily feeding amount was 2.5%-3.0% of the body weight of the tilapia. After 28 d of continuous feeding, the tilapia was fed with common feed for 7 d. On the 35th day of feeding, the back muscles of GIFT tilapia were collected, and the effects of yeast selenium on the nutritional components of gift tilapia muscle were analyzed from the aspects of muscle protein, amino acid and selenium content, and the nutritional value of GIFT tilapia muscle was evaluated by the international common nutritional evaluation method. 【Result】Dietary selenium yeast could improve content of crude protein and decreasecrude fat.Seventeen kinds of amino acids were detected in the muscle of four groups of GIFT tilapia,the highest content was glutamic acid(Glu),followed by aspartic acid(Asp),lysine(Lys) and leucine(Leu),and the lowest content was cysteine(Cys);all of them were mainly delicious amino acids and sweet amino acids,and the muscle of GIFT tilapia treated with yeast selenium was higher than that of control group. The proportion of essential amino acids in the muscle of four groups of GIFT tilapia was consistent with the FAO/WHO ideal model. The essential amino acids/total amino acids(∑EAA/∑TAA) and essential amino acids/nonessential amino acid(∑EAA/∑NEAA)  of 3 mg/kg treatment group were the highest,which were 40.58% and 68.31% respectively. According to the amino acid score(AAS) and chemical score(CS),the first and second limiting amino acids in muscle of four groups were the same,and the corresponding scores were slightly different,but the 10 mg/kg treatment group was closer to the control group. Based on essential amino acid index(EAAI),biological value(BV) and nutrition index(NI),the nutritional value of tilapia muscle was ranked as 3 mg/kg treatment group>5 mg/kg treatment group > 10 mg/kg treatment group > control group. The selenium content in muscle of GIFT tilapia treated with yeast selenium was significantly(P<0.05) higher than that in control group(0.373± 0.028 g/tail),which were 0.440±0.025,0.457±0.018 and 0.458±0.026 g/tail,respectively, meeting the above-mentioned selenium rich aquatic product standards. 【Conclusion】The results show that the dietary supplementation of yeast selenium can improve the muscle crude protein,reduce the crude fat,increase the content of total free amino acids and high-quality protein,enrich the content of delicious and sweet amino acids,and increase the muscle selenium content.Among them, 3 mg/kg yeast selenium is the best.

Key words: GIFT tilapia; yeast Selenium; muscle; protein; fat; amino acids

Foundation item: National Natural Science Foundation of China(31960733); Guangxi Natural Science Foundation (2018GXNSFAA138128); Special Project for Modern Agricultural Industrial Technology System Construction(CARS-46)

0 引言

【研究意义】罗非鱼原产于非洲,因具有生长快、食性广、抗病力强、肉质鲜美及无肌间刺等特点,而深受广大消费者青睐。我国是全球最大的罗非鱼养殖和消费国,年产量在160万t左右,约占全球总产量的30%,罗非鱼也因此发展成为我国淡水鱼养殖及加工出口创汇的优势品种(韩玮等,2020;唐瞻杨等,2020)。硒是维持生物体生命活动的必需微量元素之一,其含量差异会显著影响机体内的生物效应(韩晓霞和魏洪义,2015),但生物所需硒含量的安全范围很窄,美国卫生部给出人类食品和膳食补充硒的上限为400 μg/d,而广西地方标准DB 45/T 1061—2016《富硒农产品硒含量分类要求》规定的总硒含量指标为:鲜活水产品0.10~0.60 mg/kg,水产初级加工品0.15~0.60 mg/kg。当前,我国渔业发展的主要矛盾已转化为人们对优质安全水产品和优美水域生态环境的需求与水产品供给结构性矛盾突出及渔业对资源环境过度利用之间的矛盾。因此,提质增效是罗非鱼产业今后发展的重点方向,尤其是研发出安全的富硒罗非鱼产品将成为其产业发展的主题。【前人研究进展】鱼肉的色、香、味主要受肌肉氨基酸组成的影响,生产上通过添加或改变饲料成分,来改变肌肉的氨基酸含量及优化其蛋白比例,进而改善肉质风味(吴宏玉等,2011;宋娇等,2016;程亚美等,2019)。已有研究表明,在纯化饲料中添加0.6 mg/kg硒可显著提高草鱼(Ctenopharyngodon idella)鱼体和肌肉中的粗蛋白含量,并降低粗脂肪含量(苏传福等,2007);在饲料中添加0.01%~0.04%的肌醇雖然对奥尼罗非鱼(Oreochromis niloticus×O. aureus)的肌肉脂肪含量无显著影响,但添加0.04%肌醇处理的肝脏脂肪含量最低(吴宏玉等,2011);在日粮中添加酵母硒可提高团头鲂(Megalobrama amblycephala)肌肉粗蛋白含量(龙萌等,2015);在日粮中添加玉米淀粉或小麦淀粉均可显著提高杂交鲟(Acipenser baerii ♀×A. schrenckii ♂)幼鱼蛋白含量,即玉米淀粉和小麦淀粉更适宜作为杂交鲟幼鱼饲料糖源(宋娇等,2016);在日粮中添加棉籽粉可改变美洲黑石斑鱼(Centropristis striata)幼鱼的肉质营养(Anderson et al.,2016);饲喂适量的胆汁酸能提高草鱼幼鱼的生长性能,促进其脂肪代谢,降低机体脂肪沉积,改善其肌肉品质(曾本和等,2017);在不同养殖环境(盐碱水和淡水)下尼罗罗非鱼肌肉在营养价值和感官特征方面存在明显差异(程亚美等,2019);在日粮中添加18%水解鱼蛋白可有效提高大菱鲆(Scophthalmus maximus L.)血清游离氨基酸含量(李本相,2019);在饲料中添加不同剂量的亚硒酸钠(Na2SeO3),卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)全鱼硒含量随亚硒酸钠剂量的增加呈先升高后趋于稳定的变化趋势,线性回归分析拟合得知以全鱼硒含量为评价指标时,卵形鲳鲹对饲料中硒的需求量为0.76 mg/kg(于万峰等,2020)。【本研究切入点】至今,针对罗非鱼肌肉营养成分的研究已有较多报道(穆小平等,2015;王志芳等,2018;赵何勇等,2018),但有关投喂含硒日粮对罗非鱼肌肉蛋白及氨基酸含量影响的研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】以添加不同浓度酵母硒的日粮投喂吉富罗非鱼,试验结束后从肌肉蛋白、氨基酸及硒含量等角度对比分析酵母硒对吉富罗非鱼肌肉营养成分的影响,并采用国际通用的营养评价方法评估其鱼肉营养价值,为开发生产优质的富硒吉富罗非鱼产品提供科学依据。

1 材料与方法

1. 1 试验用鱼及饲养管理

供试吉富罗非鱼来源于国家级广西南宁罗非鱼良种场,饲养试验地点在广西水产科学研究院水族楼。吉富罗非鱼(381.10±78.05 g/尾)分组前先暂养1周,投饵量为鱼体重的2.5%~3.0%,每天分2次投喂(上午8:30投喂40%日粮,下午17:30投喂60%日粮)。正式试验将暂养的吉富罗非鱼随机分为4组,每组3个重复,每个重复21尾,置于水泥池(6.0 m×6.0 m×1.0 m)中的12个网箱(1.5 m×1.5 m×1.0 m)中养殖,按试验设计分别投喂含不同浓度[0(对照)、3、5和10 mg/kg]酵母硒的日粮,日投喂量为鱼体重的2.5%~3.0%,连续投喂28 d后统一投喂普通饲料7 d。试验期间全天24 h连续泵气充氧,养殖水温维持在20~26 ℃,pH 7.8~8.0。每隔1周换水1次,换水量为总水量的1/3。

1. 2 试验饲料

酵母硒购自西安康隆化工有限公司,其硒含量为1%;普通饲料(罗非鱼成鱼4号膨化料)购自广东双湖饲料有限公司。按照试验设计,分别用800 mL温水分多次溶解酵母硒,然后均匀喷洒在9份5 kg的普通饲料上,边喷洒边搅拌,避光通风干燥1周后用于养殖试验。

1. 3 样品采集

于饲养第35 d进行采样,从每个网箱中随机取3尾吉富罗非鱼(602.80±94.58 g/尾),采用200 mg/L MS-222进行深度麻醉,每尾取1.0 g背部肌肉置于2 mL的EP管中,共采集36个样品,-20 ℃冰箱保存,用于肌肉硒含量检测。同时,在各处理组的同一重复网箱中取3尾吉富罗非鱼采集其背部肌肉,按等比例混合后绞碎,共12个样品,-20 ℃冰箱保存,用于肌肉营养成分检测。不同组间肌肉绞碎制备时,需反复清洗绞碎机,以避免样品残留。

1. 4 样品检测

一般营养成分与氨基酸的检测样品量、参考标准及所用方法(或所用仪器)见表1。其中,肌肉硒含量采用ICP-MS检测法:称取1.0 g肌肉置于消化管中,加5 mL硝酸,在微波消解仪(处理温度100 ℃)中预处理2 h,加入1 mL过氧化氢溶液,冷却,加内盖并旋紧消化管盖,微波旋转消解2 h,取出冷却,缓慢打开消化管盖排气,用双蒸水冲洗内盖,微波消解仪上脱酸2 h,溶液剩余1 mL左右,取出冷却,移至玻璃试管中,反复冲洗消化管中的残留液汁并转移至玻璃试管中,以双蒸水定容至25 mL,同时设空白试验,以ICP-MS检测样品中的硒含量。

1. 5 肌肉营养价值评估

根据FAO/WHO的每克氮氨基酸评分标准模式和中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所提出的全鸡蛋蛋白质化学评分模式,分别计算吉富罗非鱼肌肉的氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)、必需氨基酸指数(EAAI)、氨基酸支芳值(F)、生物价(BV)和营养指数(NI),具体计算公式如下:

氨基酸含量(mg/g N)=肌肉氨基酸含量(%)/

肌肉粗蛋白含量(%)×

6.25×1000

AAS=蛋白质中某种必需氨基酸含量(mg/g N)/

FAO/WHO评分模式中某种必需氨基酸含量(mg/g N)

CS=蛋白质中某种必需氨基酸含量(mg/g N)/鸡

蛋蛋白质中某种必需氨基酸含量(mg/g N)

EAAI=[100赖氨酸t赖氨酸s×100缬氨酸t缬氨酸s×…100亮氨酸t亮氨酸sn]

F=(缬氨酸+亮氨酸+异亮氨酸)/(苯丙氨酸+酪氨酸)

BV=1.09×EAAI-11.70

NI=EAAI×PP/100

式中,mg/g N表示每克氮中氨基酸含量,n表示氨基酸个数,t表示试验蛋白质必需氨基酸含量(mg/g),s表示鸡蛋蛋白质中必需氨基酸含量(mg/g),PP表示蛋白质含量百分比。

1. 6 统计分析

试验数值为每组3个重复样品的测试平均值,采用Excel 2007和SPSS 18.0进行统计分析;肌肉一般营养成分及硒含量数据则采用Tukey HBD进行统计分析。

2 結果与分析

2. 1 酵母硒对吉富罗非鱼肌肉一般营养成分的影响

不同浓度酵母硒对吉富罗非鱼肌肉一般营养成分的影响见表2。除粗灰分含量无显著差异(P>0.05,下同)外,其他营养成分均存在一定的组间差异。其中,粗蛋白含量以3 mg/kg处理组吉富罗非鱼肌肉最高(19.69 g/100 g)、对照组吉富罗非鱼肌肉最低(19.03 g/100 g),二者差异显著(P<0.05,下同);水分含量以5 mg/kg处理组吉富罗非鱼肌肉最高(79.14 g/100 g)、10 mg/kg处理组吉富罗非鱼肌肉最低(78.33 g/100 g),二者差异显著;粗脂肪含量则以对照组吉富罗非鱼肌肉最高(3.47 g/100 g)、5 mg/kg处理组吉富罗非鱼肌肉最低(1.88 g/100 g),且组间差异均达显著水平。

2. 2 酵母硒对吉富罗非鱼肌肉氨基酸组成与含量及其营养品质的影响

2. 2. 1 氨基酸组成与含量 酵母硒对吉富罗非鱼肌肉氨基酸组成与含量的影响见表3。由于色氨酸(Trp)在检测过程中易被水解破坏,因此从4组吉富罗非鱼肌肉中只检测出17种氨基酸,包括7种人体必需氨基酸[苏氨酸(Thr)、缬氨酸(Val)、甲硫氨酸(Met)、异亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)和赖氨酸(Lys)]、2种半必需氨基酸[组氨酸(His)和精氨酸(Arg)]和8种非必需氨基酸[天冬氨酸(Asp)、丝氨酸(Ser)、谷氨酸(Glu)、脯氨酸(Pro)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)、半胱氨酸(Cys)和酪氨酸(Tyr)]。由表3还可知,吉富罗非鱼肌肉氨基酸含量最高的是谷氨酸,其次是天冬氨酸、赖氨酸和亮氨酸,含量最低的是半胱氨酸。各酵母硒处理组吉富罗非鱼肌肉的氨基酸总量(∑TAA)、必需氨基酸总量(∑EAA)和非必需氨基酸总量(∑NEAA)均高于对照组吉富罗非鱼。此外,4组吉富罗非鱼肌肉的∑EAA/∑TAA均在40.00%以上,∑EAA/∑NEAA均在67.00%以上,且均以3 mg/kg处理组的∑EAA/∑TAA和∑EAA/∑NEAA最高。4组吉富罗非鱼肌肉的F(∑BCAA/∑AAA)分别为2.24、2.27、2.27和2.25,均高于人体肝脏受损时的比值(F为1.00~1.50),说明吉富罗非鱼肌肉可较好地为肝病患者补充支链氨基酸,具有良好的保健功能。

4组吉富罗非鱼肌肉氨基酸均以鲜味氨基酸和甜味氨基酸为主(表4),各酵母硒处理组吉富罗非鱼肌肉鲜味氨基酸总量(∑UAA)和甜味氨基酸总量(∑SAA)均高于对照组吉富罗非鱼。鲜味氨基酸主要是谷氨酸和天冬氨酸,其中又以谷氨酸的鲜味更强,在4组吉富罗非鱼肌肉中的含量排序为5 mg/kg处理组>3 mg/kg处理组>10 mg/kg处理组>对照组。甜味氨基酸中以赖氨酸的含量最高(1.78~1.85 g/100 g),苦味氨基酸则以亮氨酸含量最高(1.53~1.59 g/100 g)。

2. 2. 2 营养品质评价 根据FAO/WHO评价标准与全鸡蛋蛋白质的化学评分模式,计算4组吉富罗非鱼肌肉的AAS、CS、EAAI、BV和NI,结果如表5所示。以AAS为标准,4组吉富罗非鱼肌肉的第一限制性氨基酸是缬氨酸,对应的AAS排序为3 mg/kg处理组>5 mg/kg处理组>10 mg/kg处理组=对照组;第二限制性氨基酸是甲硫氨酸+半胱氨酸,对应的AAS排序为3 mg/kg处理组>5 mg/kg处理组>10 mg/kg处理组>对照组。以CS为标准,4组吉富罗非鱼肌肉的第一限制性氨基酸是甲硫氨酸+半胱氨酸,对应的CS排序为3 mg/kg处理组>5 mg/kg处理组>10 mg/kg处理组>对照组;第二限制性氨基酸是缬氨酸,对应的CS排序为3 mg/kg处理组>5 mg/kg处理组>10 mg/kg处理组=对照组。

依照EAAI、BV和NI对4组吉富罗非鱼肌肉营养进行评价,结果(表5)发现,吉富罗非鱼肌肉的EAAI和BV排序均为3 mg/kg处理组>5 mg/kg处理组>10 mg/kg处理组>对照组,NI排序为5 mg/kg处理组>3 mg/kg处理组>10 mg/kg处理组>对照组。综合3项评价指标,吉富罗非鱼肌肉的营养价值排序为3 mg/kg处理组>5 mg/kg处理组>10 mg/kg处理组>对照组。

2. 3 酵母硒对吉富罗非鱼肌肉硒含量的影响

至饲养试验结束时,各酵母硒处理组吉富罗非鱼肌肉硒含量均显著高于对照组吉富罗非鱼(0.373±0.028 mg/kg),分别为0.440±0.025、0.457±0.018和0.458±0.026 mg/kg,以10 mg/kg处理组吉富罗非鱼肌肉硒含量最高,但各酵母硒处理组间无显著差异。

3 讨论

本研究结果表明,人工添加酵母硒可改变吉富罗非鱼肌肉的蛋白和脂肪含量,投喂含酵母硒日粮的吉富罗非鱼肌肉粗蛋白含量为19.12~19.69 g/100 g、粗脂肪含量为1.91~2.34 g/100 g,其中,粗蛋白含量高于草鱼、鳜鱼(梁银铨等,1998)、翘嘴红鲌(陈建明等,2003)、中华鲟(尹洪滨等,2004)、淡水尼罗罗非鱼(程亚美等,2019)和大麻哈鱼(王继隆等,2019)等经济鱼类,粗脂肪含量高于鳙鱼、草鱼、鳜鱼、中华鲟和野生大麻哈鱼,但低于翹嘴红鲌和大麻哈鱼;与谢文平等(2014)研究的莫桑比克罗非鱼、荷那龙罗非鱼、尼罗罗非鱼和莫荷罗非鱼相比,其粗蛋白含量高于荷那龙罗非鱼、尼罗罗非鱼和莫荷罗非鱼,而粗脂肪含量低于尼罗罗非鱼和莫荷罗非鱼。本研究中的吉富罗非鱼肌肉粗脂肪含量较低可能是受生存环境影响,吉富罗非鱼生存于大水体中长期运动且受水流冲击,导致肌肉粗脂肪含量降低,而影响吉富罗非鱼肌肉组成及肉质。此外,各酵母硒处理组吉富罗非鱼的肌肉粗蛋白含量均显著高于对照组吉富罗非鱼,说明酵母硒可有效提高罗非鱼肌肉粗蛋白含量,与龙萌等(2015)研究发现酵母硒可提高团头鲂肌肉粗蛋白含量的结论一致;各酵母硒处理组吉富罗非鱼的肌肉粗脂肪含量却显著低于对照组吉富罗非鱼,推测是硒参与机体脂肪代谢而影响肌肉脂肪含量,与朱春峰(2009)的研究结果一致。可见,通过投喂含硒日粮可有效提高罗非鱼肌肉粗蛋白含量及降低粗脂肪含量,提供符合现代消费者健康饮食理念的高蛋白低脂肪水产品。

必需氨基酸是人体内无法自身合成,而需从食物中吸收利用的氨基酸。当食物中的必需氨基酸含量及比例与人体本身相符合时,能有效提高人体对必需氨基酸的利用率。本研究结果表明,4组吉富罗非鱼肌肉中的必需氨基酸比例均符合FAO/WHO理想模式,其中以3 mg/kg处理组的∑EAA/∑TAA和∑EAA/∑NEAA最高,分别为40.58%和68.31%,提示其必需氨基酸利用度明显高于其他处理组,即日粮中添加3 mg/kg酵母硒更有利于优化肌肉蛋白比例。游离氨基酸虽在鱼体内含量较低,但呈味氨基酸含量是衡量肉质鲜美与营养价值的重要指标之一,其含量变化能明显影响肉质风味(丁晨红等,2018)。其中,谷氨酸和天冬氨酸为呈鲜味特征性氨基酸,甘氨酸、丙氨酸和赖氨酸为重要的呈甜味特征性氨基酸(何周玲等,2014)。谷氨酸对鱼肉风味具有决定性作用,且能通过合成谷氨酰胺在人体组织中发挥解毒作用而保护肝脏(Hurson et al.,1995;Park et al.,2002;李晓等,2018)。在本研究中,4组吉富罗非鱼肌肉均以谷氨酸含量最高,且各酵母硒处理组吉富罗非鱼肌肉谷氨酸含量均高于对照组吉富罗非鱼,说明人工添加酵母硒可提高肌肉谷氨酸含量,进而提高罗非鱼肌肉的鲜味程度。精氨酸属于一种苦味氨基酸,可增加呈味复杂性和提高呈味效果,且在抵御疾病感染及伤口愈合等过程中发挥重要作用(Hurson et al.,1995)。本研究结果表明,各酵母硒处理组吉富罗非鱼肌肉中的鲜味氨基酸、甜味氨基酸及游离氨基酸总量均高于对照组吉富罗非鱼,说明人工添加酵母硒可改变罗非鱼肌肉呈味氨基酸含量,提高鱼肉风味。亮氨酸既属于苦味氨基酸又属于支链氨基酸,可有效促进人体蛋白合成与新陈代谢。本研究中,4组吉富罗非鱼肌肉的F(∑BCAA/∑AAA)均高于人体肝脏受损时的比值,表明硒的摄入不会影响鱼肉为肝病患者提供部分支链氨基酸(钱娟等,2018)。

本研究的吉富罗非鱼肌肉营养价值评估结果(AAS和CS)显示,4组吉富罗非鱼肌肉均可为人们提供理想的必需氨基酸。以AAS和CS为标准,4组吉富罗非鱼肌肉的第一、第二限制性氨基酸种类相同,对应的评分略有不同,但均以10 mg/kg处理组更接近于对照组,与陈文治等(2015)的研究结果相似,但与王志芳等(2018)研究奥尼罗非鱼和红罗非鱼得出的结论不一致,可能是由于罗非鱼品种、不同部位肌肉氨基酸分布情况、生活环境及饲料添加剂等不同所致(郭振等,2014;周飘苹等,2014)。EAAI是评价肉质营养价值的常用指标之一,可反映食物蛋白与标准蛋白的接近程度(程辉辉等,2016),营养价值高的食物其蛋白EAAI评价越接近标准蛋白,BV越大,NI越高。本研究对吉富罗非鱼肌肉蛋白和氨基酸进行评价,结果显示4组吉富罗非鱼肌肉蛋白均属于优质蛋白,且各酵母硒处理组吉富罗非鱼肌肉的EAAI、BV和NI均优于对照组吉富罗非鱼,尤其以3 mg/kg处理组吉富罗非鱼肌肉的EAAI、BV和NI最突出,说明酵母硒可有效提高吉富罗非鱼肌肉蛋白的利用度与营养指数,更符合现代消费者的营养需求。可见,日粮中添加酵母硒可提高罗非鱼肌肉蛋白与氨基酸的营养价值,尤其以3 mg/kg处理组的效果最佳。

目前,我国尚无富硒水产品的国家标准,但为了避免人体过多摄入硒,部分地方及行业相继出台了相关的富硒食品标准。其中,陕西安康地方富硒产品标准DB 6124.01—2010《富硒食品硒含量分类标准》规定水产品硒含量为0.02~1.00 mg/kg;湖北省食品安全地方标准DB S42/002—2014《富有机硒食品硒含量要求》规定水产品硒含量为0.20~1.00 mg/kg;湖南省富硒生物产业协会标准T/HNFX 001-2017(v01)《富硒农产品硒含量要求》规定鱼类产品硒含量为0.20~1.20 mg/kg。本研究中,4组吉富罗非鱼肌肉硒含量均符合上述的富硒水产品标准,且各酵母硒处理组吉富罗非鱼肌肉硒含量均高于对照组,尤其以10 mg/kg处理组吉富罗非鱼肌肉硒含量最高。各酵母硒处理组间的吉富罗非鱼肌肉硒含量无显著差异,究其原因可能是:(1)本研究在投喂不同浓度酵母硒日粮28 d后进行为期7 d的硒代谢试验;(2)硒在肌肉中的富集能力低于肝脏和肠道等组织,易达富集极限。鱼体对硒的累积代谢呈动态平衡,机体富集硒时会短暂打破这种平衡,而导致体内累积量大于体内代谢量,机体通过自我调节后,硒代谢量有所增加以达到新的平衡;或体内硒累积量持续大于体内代谢量,直到抵达耐受极限值,体内硒累积量不再随摄入量的增加而增加,甚至迫使机体自身产生应激反应(张斌鑫,2019),在曹娟娟等(2015)、崔昊(2017)、于万峰等(2020)的相关研究中均有所体现。在本研究的7 d硒代谢试验过程中,各酵母硒处理组吉富罗非鱼组织中的硒代谢量远大于摄入量,且肌肉中硒的累积幅度通常低于肝脏和肠道,在代谢过程中肌肉对硒的累积会重新达到新的平衡;或是吉富罗非鱼肌肉硒含量累积到一定量后,致使肌肉硒累积量趋于稳定。

4 结论

吉富罗非鱼日粮中人工添加酵母硒可降低其肌肉脂肪含量,增加总游离氨基酸和优质蛋白含量,丰富其鲜味及甜味氨基酸含量,并增加肌肉硒含量。其中以日粮中添加3 mg/kg酵母硒的效果最佳。

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(責任编辑 兰宗宝)

收稿日期:2020-01-06

基金项目:国家自然科学基金项目(31960733);广西自然科学基金项目(2018GXNSFAA138128);国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-46)

作者简介:*为通讯作者,罗永巨(1968-),博士,研究员,主要从事罗非鱼种苗繁殖及其营养学研究工作,E-mail:lfylzc123@163.com。李柳清(1992-),研究方向为水产动物营养与饲料学,E-mail:915020611@qq.com

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