3 种野生兔头鲀组织中河豚毒素含量及肌肉中重金属、氨基酸、脂肪酸和矿物质营养元素含量的测定及分析

徐羊羊，许旻，陈晓婷，林河通，刘智禹

（1.福建农林大学食品科学学院，福建 福州 350002；2.福建省水产研究所国家海水鱼类加工技术研发分中心，福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室，福建 厦门 361013）

狭义河鲀（Puffer fish）是指与食用、文化、历史密切相关的一类带毒却又味道鲜美的经济鱼，主要集中在鲀亚目鲀科和刺鲀科[1]。河鲀肉质细嫩、鲜美、富含营养，但一般河鲀体内含有河豚毒素（TTX），其中卵巢、肝脏和皮肤组织器官中毒性最强，肌肉和精巢低毒甚至无毒[2]。我国是世界上河鲀的产销大国，每年可捕量10 万t 左右，占世界河鲀总产量的70%左右，主要出口日本、韩国、美国等[3]。长期以来由于没有掌握野生河鲀的带毒情况，每年因误食有毒河鲀而引起的食物中毒甚至死亡已成为严重的食品卫生问题[4]。

兔头鲀Lagocephalus 为四齿鲀科的一种，兔头鲀的特点是具有细长且呈流线型的身体，沿着身体皮肤腹外侧部分有个明显的脊椎，吻圆钝[5]。在日本，有22 种河鲀是可食用的，其中9 种非东方鲀属兔头鲀，几乎全部从中国进口[6]。我国南海海区盛产的有3 种，淡鳍兔头鲀Lagocephalus wheeleri、黑鳃兔头鲀Lagocephalus inermis 和暗鳍兔头鲀Lagocephalus gloveri，国内外的检测结果均表明肌肉为无毒级别，可以用于鲜食[7]。因此，筛选可食用的野生河鲀品种及确定可食用部位具有非常重要的意义。

目前，有关河鲀的研究主要集中在水产养殖[8]、生物特性[9]和河豚毒素[10]水平上，营养评价研究较少，仅仅针对养殖的暗纹东方鲀Takifugu obscurus、红鳍东方鲀Takifugu rubripes、菊黄东方鲀Takifugu flavidus、双斑东方鲀Takifugu bimaculatus 的营养品质研究[11,12]，对于野生河鲀的营养品质研究较少且不全面。同时，随着工业化的发展，水产品中重金属污染越来越严重，严重危害人体健康。本文通过测定与分析南海海域捕捞的3 种兔头鲀（淡鳍兔头鲀、黑鳃兔头鲀和暗鳍兔头鲀）组织中河豚毒素含量及肌肉中重金属、一般营养成分、氨基酸、脂肪酸和矿物质营养元素的含量，可为利于管理河鲀市场和保障市民生命安全，及充分利用这一宝贵的水产资源提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验所用野生成年淡鳍兔头鲀、黑鳃兔头鲀、暗鳍兔头鲀均为2019 年11 月捕捞于海南省儋州市白马井镇白马井码头514 渔场，各10 尾，淡鳍兔头鲀每尾体质量191～218 g，体长19～22 cm；黑鳃兔头鲀每尾体质量205～233 g，体长19～23 cm；暗鳍兔头鲀每尾体质量187～227 g，体长18～24 cm。3 种河鲀去皮后取背部肌肉，每尾单独处理，-20℃贮藏备用，各取4 尾做平行试验，用于一般营养成分和矿物质含量的测定；各取3 尾做平行试验，用于重金属含量的测定；各取3 尾做平行试验，用于测定氨基酸、脂肪酸含量。而取全年捕捞的河鲀，按每尾单独处理，取所需的组织器官，于-20℃贮藏备用，而后用于河豚毒素检测。

1.2 方法

1.2.1 河豚毒素的检测

依据国家标准（GB 5009.206-2016）中酶联免疫法对采集的河鲀进行河豚毒素检测。

1.2.2 重金属含量的测定

河鲀肌肉中Cd、Cr、Pb、Hg、As 的含量按照GB 5009.15-2014《食品安全国家标准食品中的镉的测定》、GB 5009.123-2014《食品安全国家标准食品中的铬的测定》、GB 5009.12-2017《食品安全国家标准食品中的铅的测定》、GB 5009.17-2014《食品安全国家标准食品中总汞及有机汞的测定》、GB 5009.11-2014《食品安全国家标准食品中总砷及无机砷的测定》进行检测。

1.2.3 一般营养成分测定

水分：参考国家标准直接干燥法（GB 5009.3-2016）进行检测；粗蛋白：参考国家标准自动凯氏定氮仪法（GB 5009.5-2016）进行检测；粗脂肪：参考国家标准方法（GB 5009.6-2016）进行检测；粗灰分：参考国家标准方法（GB 5009.4-2016）进行检测。

1.2.4 氨基酸分析

氨基酸分析参考国家标准（GB5009.124-2016），采用日立LA8080 型氨基酸自动分析仪分析氨基酸组成及含量。根据1973 年FAO/WHO（联合国粮农组织/世界卫生组织）建议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鸡蛋蛋白质的氨基酸评分模式[13,14]进行分析比较，氨基酸评分（AAS）、化学评分（CS）及必需氨基酸指数（EAAI）系统的评价计算公式如下：

式中：α、β…μ-样品蛋白质中必需氨基酸含量（mg/g N）；αE、βE…μE-鸡蛋蛋白质中必需氨基酸含量（mg/g N）；n-比较的氨基酸数。

1.2.5 脂肪酸组成及含量的分析

脂肪酸分析参考国家标准（GB/T5009.168-2016），脂肪酸经皂化、甲脂化，采用Agilent 7890A 气相色谱仪分析脂肪酸组成及含量。

1.2.6 矿物质含量测定

依据国家标准GB 5009.87（90、92）-2016 及GB 5009.13（14、91、93、241、242）-2017 方法分别测得各矿物质含量。

1.3 数据处理

2 结果与分析

2.1 河豚毒素的测定结果

4 个季度共采集到淡鳍兔头鲀141 尾，暗鳍兔头鲀78 尾，检测各组织河豚毒素含量，淡鳍兔头鲀和暗鳍兔头鲀中肌肉、肝脏、精巢、卵巢均无毒（表1、表2）；两个季度采集到27 尾黑鳃兔头鲀，检测了各组织河豚毒素含量，黑鳃兔头鲀中肌肉与精巢无毒，肝脏和卵巢有弱毒（表3）。

表1 淡鳍兔头鲀各组织中河豚毒素含量Tab.1 Tetrodotoxin（TTX）contents of different tissues in Lagocephalus wheeleri /μg·g-1

表2 暗鳍兔头鲀各组织河豚毒素含量Tab.2 Tetrodotoxin（TTX）contents of different tissues in Lagocephalus gloveri /μg·g-1

表3 黑鳃兔头鲀各组织河豚毒素含量Tab.3 Tetrodotoxin（TTX）contents of different tissues in Lagocephalus inermis /μg·g-1

2.2 重金属含量

淡鳍兔头鲀、黑鳃兔头鲀、暗鳍兔头鲀3 种河鲀中铅、镉、铬、甲基汞、无机砷5 种重金属含量见表4。由表4 可知，3 种河鲀肌肉中铅含量为暗鳍兔头鲀（0.0165 mg/kg）＞黑鳃兔头鲀（0.0160 mg/kg）＞淡鳍兔头鲀（0.0142 mg/kg）；镉含量为暗鳍兔头鲀（0.0161 mg/kg）＞黑鳃兔头鲀（0.0080 mg/kg）＞淡鳍兔头鲀（0.0038 mg/kg）；铬含量为黑鳃兔头鲀（0.0599 mg/kg）＞淡鳍兔头鲀（0.0524 mg/kg）＞暗鳍兔头鲀（0.0467 mg/kg）；3 种河鲀肌肉中均未检测出甲基汞和无机砷。

表4 3 种兔头鲀Lagocephalus 肌肉中重金属含量（鲜重，mg/kg）Tab.4 Heavy metal contents in muscles of three varieties in puffer fish Lagocephalus（wet weight,mg/kg）

2.3 一般营养成分含量

由表5 可知，暗鳍兔头鲀肌肉中水分含量最高（79.77%），淡鳍兔头鲀最低（77.70%）；黑鳃兔头鲀肌肉中粗蛋白含量最高（20.73%），暗鳍兔头鲀最低（18.60%）；三种河鲀肌肉中粗脂肪含量在0.20%～0.43%，粗灰分含量在1.05%～1.20%。

表5 3 种兔头鲀肌肉中一般营养成分含量/%Tab.5 General nutrient contents in muscles of three varieties in puffer fish Lagocephalus

2.4 氨基酸含量

在3 种河鲀肌肉中共检测出17 种氨基酸（TAA），其中有7 种必需氨基酸（EAA），10 种非必需氨基酸（NEAA）。3 种河鲀肌肉必需氨基酸、非必需氨基酸、鲜味氨基酸、总氨基酸含量由高到低依次为黑鳃兔头鲀＞淡鳍兔头鲀＞暗鳍兔头鲀。各组中人体氨基酸必需氨基酸含量高低顺序基本一致，为赖氨酸＞亮氨酸＞缬氨酸＞苏氨酸＞异亮氨酸＞苯丙氨酸＞甲硫氨酸（表6）。

表6 3 种兔头鲀肌肉中氨基酸组成及含量（鲜重，%）Tab.6 Amino acid composition and content in muscles of three varieties in puffer fish Lagocephalus（wet weight,%）

2.5 氨基酸评分

3 种河鲀肌肉的氨基酸评分（AAS）、化学评分（CS）和必需氨基酸评分（EAAI）见表7。按照AAS模式，淡鳍兔头鲀、黑鳃兔头鲀、暗鳍兔头鲀的第一限制性氨基酸分别为缬氨酸、甲硫氨酸+胱氨酸、甲硫氨酸+胱氨酸；按照CS 模式，淡鳍兔头鲀、黑鳃兔头鲀、暗鳍兔头鲀的第一限制性氨基酸均为甲硫氨酸+胱氨酸。食物蛋白质的AAS 越接近1，则越接近人体需要，营养价值越高，所测得的三种河鲀肌肉中蛋白质的AAS 均在1 左右，表明其营养价值较高。

表7 3 种兔头鲀肌肉的必需氨基酸组成评价Tab.7 Evaluation of essential amino acid composition in muscles of three varieties in puffer fish Lagocephalus

2.6 脂肪酸含量

由表8 可知，淡鳍兔头鲀中共检测到3 种饱和脂肪酸（SFA），1 种单不饱和脂肪酸（MUFA），2 种多不饱和脂肪酸（PUFA）；而黑鳃兔头鲀和暗鳍兔头鲀均检测到4 种饱和脂肪酸，3 种单不饱和脂肪酸，2 种多不饱和脂肪酸。脂肪酸总量（FA）由高至低依次为：黑鳃兔头鲀（0.44%）＞暗鳍兔头鲀（0.40%）＞淡鳍兔头鲀（0.10%），饱和脂肪酸含量为：黑鳃兔头鲀（0.15%）＞暗鳍兔头鲀（0.12%）＞淡鳍兔头鲀（0.04%），不饱和脂肪酸含量（UFA）为：黑鳃兔头鲀（0.29%）＞暗鳍兔头鲀（0.28%）＞淡鳍兔头鲀（0.06%）。

表8 3 种兔头鲀肌肉脂肪酸组成及含量（鲜重，%）Tab.8 Composition and content of fatty acids in muscles of three varieties in puffer fish Lagocephalus（wet weight,%）

2.7 矿物质元素含量

对3 种河鲀肌肉中K、Ca、Na、Mg、P、Se、Zn、Mn、Fe、Cu 共十种矿物质含量进行测定（表9），所测得5 种常量元素中钾元素含量最高，且淡鳍兔头鲀（3 446.67 mg/kg）＞黑鳃兔头鲀（3 006.67 mg/kg）＞暗鳍兔头鲀（2 513.33 mg/kg）；5 种微量元素中，淡鳍兔头鲀中锰元素含量最低（0.14 mg/kg），黑鳃兔头鲀中铜元素含量最低（0.20 mg/kg），暗鳍兔头鲀中硒元素含量最低（0.20 mg/kg）。

表9 3 种兔头鲀的矿物质元素含量（鲜重，mg/kg）Tab.9 Mineral content in muscles of three varieties in puffer fish Lagocephalus（wet weight,mg/kg）

3 讨论

3.1 3 种河鲀各组织河豚毒素含量分析

根据水产品中河豚毒素的测定（GB 5009.206-2016）中规定，1 MU/g=0.18 μg/g，将河豚毒素分为4个毒力等级，即河豚毒素含量（TTX）＜1.8 μg/g，为无毒级；1.8 μg/g≤TTX＜18 μg/g，为弱毒级；18 μg/g≤TTX＜180 μg/g，为强毒级；TTX≥180 μg/g，为剧毒级。在检测的四个部位中，淡鳍兔头鲀和暗鳍兔头鲀均无毒，黑鳃兔头鲀肌肉和精巢无毒，肝脏和卵巢有弱毒，与刘智禹[7]检测结果基本一致，因而可以认为3 种河鲀肌肉均无毒，可以安全食用。

3.2 3 种河鲀肌肉重金属含量分析

铅、镉、铬3 种元素的参考评价标准为《食品中污染物限值》（GB 2762-2017），Pb 为0.5 mg/kg，Cd为0.1 mg/kg，Cr 为2.0 mg/kg，《食品中污染物限值》（GB 2762-2017）与《无公害食品水产品中有毒有害物质限量》（NY 5073-2006）中汞和砷的参考标准均为甲基汞和无机砷，且甲基汞为1.0 mg/kg，无机砷为0.5 mg/kg。3 种河鲀肌肉中5 种重金属含量均小于限定含量，检测超标率为0，与吴烨飞等[15]对福建省中北部海域捕捞水产品中4 种重金属含量检测结果基本一致。研究表明：水生生物对重金属的富集和累计超过其承受能力，会给它们生殖、发育等方面带来毒性危害[16]。但是，3 种捕捞河鲀肌肉中5 种重金属含量均在正常范围内，表明其肌肉可放心食用。

3.3 3 种河鲀肌肉一般营养成分分析

营养学认为食物中干物质含量越高，则表明其营养价值越高。暗鳍兔头鲀的水分含量最高（79.77%），与菊黄东方鲀（79.59%）和红鳍东方鲀（79.13%）相近[17]；3 种河鲀粗蛋白含量为18.60%～20.73%，高于全国海水养殖量居前列的鲈Lateolabrax japonicus（20.30%）[18]、大黄鱼Larimichthys crocea（17.05%～17.35%）[19]，以及红鳍东方鲀（16.70%）[20]。3 种河鲀肌肉中粗脂肪含量均较低（0.20%～0.43%），与其他海水捕捞经济鱼类相比，显著低于野生大黄鱼（9.76%）[19]、小黄鱼Pseudosciaena polyactis（1.78%）[21]、三斑石斑鱼Epinephelus trimaculatus（0.94%）[22]等。综上所述，3 种河鲀肌肉均具有高蛋白、低脂肪的特点。

3.4 3 种河鲀肌肉氨基酸组成分析及营养价值评价

由表6 可知，3 种河鲀肌肉中∑EAA/∑TAA 为39.49%～41.07%；在∑EAA/∑NEAA 中，为65.27%～69.63%。依据FAO/WHO 提出的理想模式，质量较优的蛋白质氨基酸组成是∑EAA/∑TAA 为40%左右，EAA/NEAA 为60%[23]，因而3 种河鲀肌肉蛋白质质量较优。在所测得的必需氨基酸中，3 种河鲀均以赖氨酸含量最高，赖氨酸是人体必需氨基酸之一，有提高中枢神经组织功能的作用，能促进人体发育、增强免疫功能；而在非必需氨基酸中，则是谷氨酸含量最高，它可作为碳氮营养参与机体代谢，有较高的营养价值。谷氨酸还可以预防和治疗肝昏迷，保护肝脏。黑鳃兔头鲀肌肉中4 种鲜味氨基酸（谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和甘氨酸）总量为8.79%，略高于淡鳍兔头鲀（8.21%）和暗鳍兔头鲀（7.56%），部分高于养殖东方鲀（7.36%～8.00%）[17]，并高于绝大部分的淡水鱼类[24]，故其味道非常鲜美。

必需氨基酸指数EAAI 是评价蛋白质营养价值的常用指标之一，反映的是必需氨基酸与标准蛋白相接近的程度。黑鳃兔头鲀的EAAI 值最高（88.7），表明黑鳃兔头鲀肌肉在3 种河鲀肌肉中蛋白源最优，3 种河鲀营养丰富、味道鲜美、食用价值较高。

3.5 3 种河鲀肌肉脂肪酸组成分析

PUFA 与SFA 的比值（＞0.4）[20]是衡量脂肪酸营养价值的重要指标，3 种河鲀肌肉的∑PUFA/∑SFA分别为1.25～1.83。在SFA 中，棕榈酸与硬脂酸含量较高，且3 种河鲀的棕榈酸含量无显著差异。棕榈酸能降低血清中胆固醇含量，用棕榈酸和油酸代替膳食中的月桂酸和肉豆蔻酸可能对治疗血栓有益[26]；黑鳃兔头鲀和暗鳍兔头鲀硬脂酸含量相近，且均高于淡鳍兔头鲀，膳食中硬脂酸通过降低肠道胆固醇吸收从而降低血清和肝脏中胆固醇含量。3种河鲀的肌肉MUFA 中均检测到油酸，且含量最高。MUFA 具有降血糖、降胆固醇、调节血脂的作用[27]。在PUFA 中，共检测出两种，即DHA 和EPA，且DHA 含量较高。目前，DHA 和EPA 是衡量脂肪酸生物活性的主要因素，DHA 和EPA 可以预防心血管疾病、降血糖、增强大脑活性[28]，胡宇堂等[29]发现海豹油具有辅助降低血脂的作用，且安全无毒。3种河鲀肌肉共检测出9 种脂肪酸，且脂肪酸含量较低，与Kirimer 等[30]测得兔头鲀肌肉只有7 种脂肪酸且含量极低的结果一致，可能是因为肌肉在鱼体运动过程中消耗大量脂肪有关。

3.6 3 种河鲀肌肉矿物质含量分析

3 种河鲀肌肉中测出的矿物质元素中钾（K）含量最高，其中淡鳍兔头鲀（3 446.67 mg/kg）钾元素含量显著高于黑鳃兔头鲀（3 006.67 mg/kg）和暗鳍兔头鲀（2 513.33 mg/kg），这可能是淡鳍兔头鲀摄食的食物中富含K；测得的5 种微量元素中，淡鳍兔头鲀中锌元素含量最高。锌可促进大脑蛋白质合成，帮助神经系统发育和完善[31]；而黑鳃兔头鲀和暗鳍兔头鲀中则是铁元素含量最高，且黑鳃兔头鲀中铁元素含量显著高于其他两种河鲀，达到8.10 mg/kg，铁是人体内不可缺少的微量元素，主要以铁蛋白的形式存在于肝、脾和骨髓中，人体血液中的血红蛋白就是铁的配合物，具有固定氧和输送氧的功能[22]。