不同养殖模式翘嘴鲌肌肉营养品质比较

2021-01-25丁德明陈杏华伍远安何志刚

中国饲料 2021年1期

丁德明，陈杏华，伍远安，陈虎，刘丽，何志刚 *

（1.湖南省水产科学研究所，湖南长沙 410153；2.水生动物营养与品质调控湖南省重点实验室，湖南长沙 415000；3.长沙千龙湖生态农业开发有限公司，湖南长沙 410218）

翘嘴鲌（Culter alburnus）隶属鲤科、鲌亚科、鲌属鱼类，在我国各大水系干支流及湖泊广泛分布（李忠利等，2017）。翘嘴鲌为肉食性，其肉嫩味鲜，是上等的食用鱼类和馈赠佳品。翘嘴鲌受环境污染和过度捕捞影响，野生资源锐减（刘良国等，2013）。近几年学者对翘嘴鲌生物学特性、遗传与繁殖、资源保护等开展研究，长江中下游已形成规模化养殖，主要有池塘养殖与大湖、水库等大水面养殖方式（吕大伟等，2018；杨子拓等，2016；徐慧东等，2014；尹家胜等，2004）。目前有关不同养殖模式翘嘴鲌肌肉营养成分的比较分析鲜见报道。本研究对池塘与大湖两种不同养殖模式翘嘴鲌肌肉的一般营养成分及氨基酸、脂肪酸、矿物元素含量进行测定，比较和分析两种养殖模式下翘嘴鲌肌肉营养成分，以期为翘嘴鲌人工养殖及其配合饲料的研制提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料采集池塘养殖翘嘴鲌5尾于2018年7月采集于长沙市望城区某专养池塘（面积11亩），体长为（41.20±0.34）cm，质量（882.22±25.43）g。大湖翘嘴鲌于2018年7月采集于长沙千龙湖（面积2800亩），共5尾，体长（42.52±0.76）cm，质量（1019.38±57.24）g。池塘和大湖均投喂翘嘴鲌用浮性膨化配合饲料（饲料营养成分：粗蛋白质35.12%、粗脂肪9.26%、水分8.51%、灰分12.09%），大湖有天然饵料鱼供翘嘴鲌摄食。

每尾鱼为1个分析样品，取翘嘴鲌脊椎两侧背部肌肉100 g，捣碎，混匀。一部分样品105℃烘干，密封保存用于常规营养成分、氨基酸和微量元素测定；另一部分冷冻干燥，用于脂肪酸测定。

1.2 测定方法

1.2.1 营养成分测定水分含量的测定参照105℃恒温烘干法（GB 5009.3-2016）进行，粗蛋白质含量测定参照凯氏定氮法（GB 5009.5-2016）进行，粗脂肪含量测定参照索氏抽提法（GB 5009.6-2016）进行，灰分含量测定参照马福炉550℃灼烧法（GB 5009.4-2016）进行。

1.2.2 氨基酸和脂肪酸测定氨基酸采用盐酸水解法（GB 5009.124-2016），使用 Syknm S7130 氨基酸自动分析仪测定。脂肪酸组成采用气相色谱/质谱法，使用7890C-5975A气相色谱-质谱联用仪测定。NIST08标准谱库检索，按照出峰先后顺序定性，采用面积归一法计算各主要脂肪酸的相对百分比含量。

1.2.3 矿物元素测定矿物元素（除铅元素外）采用微波消解-电感耦合等离子体-质谱法（GB 5009.268-2016），使用Thermo Fisher Xseries2电感耦合等离子体质谱仪测定；铅元素采用石墨炉原子吸收光谱法（GB 5009.12-2010），使用Thermo Fisher iCE3500原子吸收分光光度计测定。

1.3 氨基酸评价方法翘嘴鲌肌肉氨基酸依据联合国粮农组织/世界卫生组织（FAO/WHO）建议的氨基酸评分标准模式和中国预防医学科学院提出的全鸡蛋蛋白质化学评分模式，按下式计算氨基酸评分（AAS）、化学评分（CS）和必需氨基酸指数（EAAI）（宋超等，2007；FAO/WHO，1973）。

式中，A、B、C、…、I为待评价蛋白质的必需氨基酸含量，AE、BE、CE、…、IE 为全鸡蛋蛋白质的必需氨基酸含量，mg/g N，n为比较必需氨基酸个数。

1.4 脂肪酸评价方法采用致动脉粥样硬化指数（IA）和致血栓形成指数（IT）评价翘嘴鲌肌肉脂肪酸品质（Fehily 等，1994）。

1.5 数据处理原始数据经Excel 2007整理后，使用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析，显著性水平为P＜0.05，统计数据用“平均值±标准误”表示。

2 结果与分析

2.1 不同养殖模式下翘嘴鲌肌肉常规营养成分测定结果两种养殖模式下翘嘴鲌肌肉的水分、灰分、粗蛋白质、粗脂肪4个常规营养成分分析见表1。池塘翘嘴鲌肌肉水分含量显著高于大湖翘嘴鲌（P＜0.05），而粗蛋白质、粗脂肪和灰分含量基本相当，无显著性差异（P＞0.05）。

表1 不同养殖模式翘嘴鲌肌肉常规营养成分比较%

2.2 不同养殖模式下翘嘴鲌肌肉氨基酸组成除色氨酸被酸水解未测外，由表2可知，池塘和大湖养殖翘嘴鲌肌肉均检测出17种氨基酸，其中7种必需氨基酸（EAA）、2种半必需氨基酸（HEAA）、8 种非必需氨基酸（NEAA）。池塘翘嘴鲌肌肉赖氨酸（Lys）和组氨酸（His）含量显著低于大湖翘嘴鲌（P＜0.05）。除Lys和His外，其他15种氨基酸含量差异均不显著（P＞0.05）。

17种氨基酸在池塘与大湖翘嘴鲌肌肉中含量高低顺序相同，含量最高均为谷氨酸（Glu），其次是天冬氨酸（Asp）、Lys、亮氨酸（Leu）、丙氨酸（Ala）和精氨酸（Arg），含量最低的为胱氨酸（Cys）。

池塘和大湖养殖翘嘴鲌EAA含量分别占总氨基酸（TAA）的49.17%和49.24%，EAA/NEAA分别为96.76%和96.99%，符合FAO/WHO的理想氨基酸组成模式。池塘与大湖翘嘴鲌鲜味氨基酸（DAA）分别占TAA的39.79%和39.70%。大湖翘嘴鲌的TAA、EAA、NEAA、DAA分别比池塘翘嘴鲌高2.72%、2.87%、2.62%和2.50%。

2.3 不同养殖模式下翘嘴鲌肌肉氨基酸营养品质评价从表3可知，两种养殖模式下翘嘴鲌肌肉EAA含量接近FAO/WHO模式（2190 mg/g N），而远低于全鸡蛋蛋白质模式（2959 mg/g N）。池塘与大湖翘嘴鲌肌肉赖氨酸含量分别为491 mg/g N和514 mg/g N，均高于两种氨基酸评价模式（340 mg/g N 和 441 mg/g N）。

AAS、CS和EAAI是比较分析动物肌肉必需氨基酸组成，评价蛋白质营养价值的主要指标。由表4可知，池塘与大湖翘嘴鲌肌肉中除蛋氨酸+半胱氨酸（Met+Cys）外，其他各必需氨基酸的AAS评分均高于0.80，CS评分均高于0.50，其中赖氨酸AAS和CS评分结果均最高，分别为1.43、1.50 和 1.23、1.29。

表3 不同养殖模式翘嘴鲌肌肉中必需氨基酸与FAO/WHO模式及鸡蛋蛋白标准模式比较mg/g N

根据AAS判断，池塘与大湖翘嘴鲌第一限制性氨基酸是Met+Cys，第二限制性氨基酸则为Val；CS评分结果显示池塘与大湖翘嘴鲌第一和第二限制性氨基酸分别为Met+Cys与异亮氨酸。大湖翘嘴鲌肌肉必需氨基酸指数（EAAI）为68.81，高于池塘翘嘴鲌（69.62）。

表4 不同养殖模式翘嘴鲌肌肉的必需氨基酸组成评价

2.4 脂肪酸组成与评价两种养殖模式下的翘嘴鲌肌肉脂肪酸测定结果见表5，共测定出28种脂肪酸，其中包含11种饱和脂肪酸（SFA）、8种单不饱和脂肪酸（MUFA）和9种多不饱和脂肪酸（PUFA）。池塘翘嘴鲌肌肉的SFA、MUFA和PUFA分别占脂肪酸总量（FA）的19.40%、46.98%和33.61%，其中油酸（C18：1n9）、亚油酸（C18：2n6）、棕榈酸（C16：0）、棕榈油酸（C16:1）和硬脂酸（C18:0）为主要脂肪酸，分别占FA的39.25%、20.81%、13.07%、5.23%和4.16%。大湖翘嘴鲌肌肉的SFA、MUFA和 PUFA分别占脂肪酸总量（FA）的19.83%、44.11%和36.06%，其中主要脂肪酸为C18：1n9、C18：2n6、C16：0、C16:1 和 C18:0，分别占FA的 37.59%、22.54%、13.31%、4.22%和 4.49%。除了C16:1和C22:2n6脂肪酸的含量差异显著（P＜0.05）外，其他脂肪酸含量在两种养殖模式翘嘴鲌肌肉之间差异均不显著（P＞0.05）。

表5 两种养殖模式下翘嘴鲌肌肉脂肪酸组成

池塘和大湖翘嘴鲌肌肉n-6与n-3 PUFAs多不饱和脂肪酸含量的比值分别为2.41：1和2.45：1。除此之外，池塘和大湖翘嘴鲌肌肉的致动脉粥样硬化指数（IA）分别为0.22和0.21，致血栓形成指数（IT）均为 0.28。

2.4 矿物元素含量及营养评价池塘与大湖翘嘴鲌肌肉矿物元素含量见表6。常量元素中，池塘翘嘴鲌镁（Mg）含量显著高于大湖翘嘴鲌（P＜0.05），钾（K）、钙（Ca）和钠（Na）含量比大湖翘嘴鲌分别高出15.1%、11.7%和24.0%，；微量元素中，池塘翘嘴鲌铁（Fe）、锌（Zn）、硒（Se）和铜（Cu）含量分别低于大湖翘嘴鲌13.2%、34.9%、19.0%和28.6%。池塘与大湖翘嘴鲌重金属铬（Cr）含量均为 0.10 mg/kg，铅（Pb）含量分别为 0.05 mg/kg 和0.04 mg/kg，镉（Cd）含量分别为 0.003 mg/kg 和0.002 mg/kg，砷与汞未检出，均在 GB 2762规定的允许范围。

表6 不同养殖模式翘嘴鲌肌肉矿物质元素含量 mg/kg

3 讨论

3.1 不同养殖模式翘嘴鲌常规营养成分比较蛋白质是食物诸多营养素中首要的，也是评价水产品品质和营养价值的重要指标之一。本研究中，两种养殖模式下的翘嘴鲌肌肉粗蛋白质含量为17.78%、18.56%，高于黄颡鱼（Pelteobagrus fulvidraco）15.79% （马玲巧等，2015）和草鱼（Ctenopharyngodon idellus）16.56% （程汉良等，2013）。本试验研究表明，不同养殖模式翘嘴鲌的蛋白质与脂肪含量无显著差异，有研究指出，鱼肉的蛋白质、脂肪含量主要受品种、遗传等因素的影响，而养殖模式对其影响不大（Shearer，1994）；从试验结果可以发现，大湖翘嘴鲌肌肉相比池塘养殖蛋白略高4.39%，脂肪低出16.40%，具有高蛋白、低脂肪的特点。

3.2 不同养殖模式翘嘴鲌氨基酸组成分析及营养品质评价人体必须从外界食物中摄取EAA，因此EAA的种类、数量与组成比例是决定食物中蛋白质营养价值的重要指标（赵何勇等，2018）。从试验结果可知，池塘与大湖养殖翘嘴鲌肌肉中EAA/TAA与EAA/NEAA比值均优于FAO/WTO理想模式中优质蛋白质的标准（EAA/TAA＞40%，EAA/NEAA＞60%），表明两种养殖模式下翘嘴鲌均为人体所需的优质蛋白食物。从肌肉氨基酸组成来看，大湖翘嘴鲌肌肉中Lys和His含量显著高于池塘翘嘴鲌。Lys是人体中第一限制性氨基酸，能促进人体发育，增强免疫功能，并有提高中枢神经组织功能作用；His是一种在人体内帮助形成和保持健康组织的氨基酸，尤其以覆盖神经组织的髓鞘，并确保从大脑向全身不同部位传播信息等作用最为重要（中国营养学会，2014）。

动物蛋白质的鲜味在一定程度上取决于鲜味氨基酸（天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸）的组成和含量，谷氨酸被认为对鱼的风味起到最重要的作用，其次是甘氨酸（Park等，2002）。试验结果表明，大湖翘嘴鲌肌肉谷氨酸、甘氨酸及鲜味氨基酸总量含量高于池塘翘嘴鲌，说明大湖翘嘴鲌鲜味上稍优于池塘翘嘴鲌。

根据AAS和CS评分来看，池塘与大湖翘嘴鲌第一限制性氨基酸均为Met+Cys，而Lys评分最高，表明摄食翘嘴鲌可以弥补主要摄食谷物膳食者的Lys缺乏，从而提高人体对蛋白质的利用率（高露姣等，2011）。EAAI以全鸡蛋蛋白质EAA作为评价标准，是评价蛋白质营养价值的常用指标之一，EAAI评分结果表明，大湖翘嘴鲌氨基酸营养价值较池塘翘嘴鲌更高。

3.3 不同养殖模式翘嘴鲌脂肪酸组成分析及营养品质评价两种养殖模式翘嘴鲌肌肉脂肪组成均为 MUFA＞PUFA＞SFA，不饱和脂肪酸（UFA）含量远高于饱和脂肪酸（SFA）。有研究报道，UFA对人体有重要的生理功能，有降血脂、降血压、抗肿瘤、抗炎症和免疫调节等作用，还可以预防人的心血管疾病，有助于人脑发育（王萍等，2008）。池塘翘嘴鲌MUFA含量略高于大湖翘嘴鲌，MUFA适量摄入对改善高血压效果明显，能有效降低低密度脂蛋白水平和冠心病发生率（梁琍等，2016）。大湖翘嘴鲌肌肉PUFA含量为35.72%，高于池塘翘嘴鲌的33.43%。PUFA作为UFA中的重要成分，不仅是人体生长发育所需的脂肪酸，还能显著提高鱼体肉质香味，其中EPA和DHA是最重要的组成部分（赵何勇等，2018）。

必需脂肪酸是人类身体的重要元素，且自身无法合成，必须从食物中获取。翘嘴鲌肌肉富含人体所必需的三种脂肪酸，如亚油酸（C18：2n6）、亚麻酸（C18:3n3）和花生四烯酸（C20：4n6）（中国疾病预防控制中心营养与食品安全所，2004）。特别是人体不能合成的亚油酸，两种养殖模式翘嘴鲌肌肉含量较高，分别为20.70%和22.33%，远高于鲫鱼（Carassius auratus）（18.80%）、罗非鱼（Oreochromis mossambicus）（13.20%）、乌鳢（Ophiocephalusargus Cantor）（3.54% ）、鳜鱼（Siniperca chuatsi）（11.28%）和鳊鱼（Parabramis pekinensis）（15.82%）（盛晓风等，2016）。亚油酸能降低血液胆固醇，预防动脉粥样硬化，减少心脑血管疾病发生（Ulbricht等，1991）。

IA和IT指数用于评价脂肪酸导致心脑血管疾病风险，值越大，危险性越高。两种养殖模式翘嘴鲌肌肉脂肪IA和IT分别为0.21、0.22和0.28，显著低于猪肉（0.60，1.37）、羊肉（1.00，1.58）和牛肉（0.72，1.06）（Fehily 等，1994），表明翘嘴鲌肌肉脂肪酸诱发冠心病风险极低，具有良好的保健功能。比较两种养殖模式，发现大湖翘嘴鲌的SFA、MUFA、HUFA、EPA+DHA和 EFA含量均高于池塘翘嘴鲌，说明其在食用价值、保健功能等方面优于池塘翘嘴鲌。

3.4 不同养殖模式翘嘴鲌矿物元素组成分析矿物元素分析结果表明，池塘与大湖翘嘴鲌肌肉含有丰富的人体必需 K、Ca、Mg、Na、Fe、Zn、Se等元素。矿物元素含量最高为K，分别达到4288.6 mg/kg 和 3725.4 mg/kg，其次是 Ca，含量分别达 922.6 mg/kg和 826.0 mg/kg，K和 Na参与细胞生理代谢过程，起着调节机体水平衡和维持人体正常渗透压和血压的关键作用（马旭婷等，2016）。池塘翘嘴鲌肌肉Mg显著高于大湖翘嘴鲌（P＜0.05），Mg作为辅酶因子之一，在能量代谢、蛋白合成、RNA和DNA合成，以及维持神经组织和细胞膜生物电位等方面起着重要作用（Ozogul等，2008）。重金属元素含量均在相关法规的允许范围。