野生长胸异鱼兆肌肉营养成分分析与评价

贺伟平 吴敬东 孙建林 李荣文 李庆岭 陈丽山 张建忠 薛绍伟 平安坤 李华 周威 杨剑虹

(1 云南省渔业科学研究院,昆明 650111; 2 华能澜沧江水电股份有限公司黄登大华桥水电厂,怒江傈僳族自治州 671400; 3 兰坪县农业农村局,怒江傈僳族自治州 671400; 4 昆明市水产科学研究所,昆明 650021)

长胸异鱼兆(Creteuchiloglanislongipectoralis)隶属于硬骨鱼纲(Osteichthyes)、鲇形目(Siluriformes)、鱼兆科(Sisoridae),主要分布于澜沧江中上游水域,生活于山涧激流中,是一种小型底栖鱼类[1-2]。长胸异鱼兆味道鲜美,广受人们喜爱,在当地市场价格高昂。近年来,由于酷渔滥捕和水电站建设破坏鱼类栖息地等因素,长胸异鱼兆的生存空间受到压缩,自然资源逐渐枯竭,对其进行保护已是刻不容缓。

目前,有关长胸异鱼兆的研究主要集中在分类学方面[1-4],关于其肌肉营养方面的研究报道很少,在鱼兆科鱼类中也仅见对石爬鱼兆(Euchiloglanisspp.)[5]。、大鳍异鱼兆(Creteuchiloglanismacropterus)[6]等肌肉营养成分分析的研究。本试验通过测量和分析野生长胸异鱼兆成鱼肌肉中的营养成分、氨基酸和脂肪酸组成及矿物质元素等,对其营养价值开展评价,以期为后续的物种保护、人工驯养和繁殖、市场推广等提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验用15尾长胸异鱼兆均为野生成鱼,于2022年9月15日在云南省怒江傈僳族自治州兰坪县兔峨乡腊马登村附近捕获。经充氧、加冰包装运至黄登鱼类增殖站后,置于-20 ℃冰箱中运至云南省渔业科学研究院进行试验。试验鱼平均全长(12.32±1.08)cm,平均体长(10.93±0.97)cm,平均体质量(16.19±3.36)g。

1.2 试验方法

采用质量浓度为30 mg/L的丁香酚将15尾试验鱼麻醉致死,去皮,取脊椎两侧的肌肉,用去离子水洗净后,于-20 ℃冰箱中保存备用。干制肌肉于105 ℃烘干至恒重。将样本分为5组,每3尾鱼为1组。分别测量鱼体肌肉中的常规营养成分、氨基酸、脂肪酸和矿物质元素含量。计算结果取5组的平均值。

肌肉水分测定采用直接干燥法(GB 5009.3—2016),蛋白质测定采用凯氏定氮法(GB 5009.5—2016),灰分测定采用食品中总灰分的测定方法(GB 5009.4—2016),脂肪测定采用酸水解法(GB 5009.6—2016)。

氨基酸测定使用型号为LA 8080的氨基酸自动分析仪(HITACHI),按照《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》(GB 5009.124—2016)的方法进行测定。

脂肪酸按照《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》(GB 5009.168—2016)中规定的外标法进行测定。

矿物质元素参考《食品安全国家标准 食品中多元素的测定》(GB 5009.268—2016)中规定的方法进行测定。

1.3 数据处理和营养品质评价

使用EXCEL 2010和SPSS 20.0软件对试验数据进行分析处理,统计分析结果用(平均值±标准差)表示。

营养品质评价方法:将样本肌肉中的氨基酸含量换算成每克氮中所含氨基酸的毫克数,单位为mg/g。根据联合国粮食与农业组织(FAO)、世界卫生组织(WHO)1973年建议的氨基酸评分标准模式(FAO/WHO模式)[7]和全鸡蛋蛋白质的氨基酸模式[8],分别按以下公式计算氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)。

SAAS=a/A(FAO/WHO)×100

(1)

SCS=a/AEgg×100

(2)

式(1)～(2)中,SAAS表示氨基酸评分;a表示样品中某种氨基酸的含量,mg/g;A(FAO/WHO)表示FAO/WHO模式中同种氨基酸的含量,mg/g;SCS表示化学评分;AEgg表示鸡蛋蛋白质中同种氨基酸的含量,mg/g。

2 结果和分析

2.1 常规营养成分

野生长胸异鱼兆成鱼鲜样肌肉中,一般营养成分含量(质量分数)分别为:水分(80.41±0.33)%,粗灰分(1.18±0.04)%,粗脂肪(2.01±0.24)%,粗蛋白质(14.74±0.30)%。

2.2 氨基酸组成

长胸异鱼兆肌肉中的氨基酸组成见表1。在野生长胸异鱼兆成鱼肌肉中共检测出17种氨基酸,其中谷氨酸含量最高,胱氨酸含量最低。氨基酸总量在鲜样中的质量分数为(12.55±0.48)%,在干样中的质量分数为(64.08±3.01)%。其中,人体必需的氨基酸有7种,占鲜样的(5.22±0.16)%,占干样的(26.66±1.05)%;鲜味氨基酸有6种,占鲜样的(5.72±0.25)%,占干样的(29.21±1.53)%。

表1 野生长胸异鱼兆肌肉中的氨基酸组成(n=5) 单位:%

野生长胸异鱼兆肌肉中,氨基酸组成中必需氨基酸占氨基酸总量的比例(ΣEAA/ΣTAA)为(41.62±0.34)%,必需氨基酸含量与非必需氨基酸含量的比例(ΣEAA/ΣNEAA)为(71.31±0.99)%。

将本试验原始数据换算成每克氮含有的氨基酸毫克数后,计算氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS),结果见表2。结果显示,长胸异鱼兆的第一限制性氨基酸为甲硫氨酸+胱氨酸(Met+Cys),第二限制性氨基酸为缬氨酸(Val)。必需氨基酸中赖氨酸(Lys)的AAS和CS均最高,分别为1.23和0.95。

表2 野生长胸异鱼兆肌肉中的必需氨基酸评价(n=5,干样) 单位:mg/g

2.3 脂肪酸

野生长胸异鱼兆肌肉中的脂肪酸组成见表3。在野生长胸异鱼兆成鱼肌肉中共检测出18种脂肪酸,脂肪酸总量在鲜样中的质量分数为(0.92±0.07)%,在干样中的质量分数为(4.70±0.32)%。饱和脂肪酸共7种,占脂肪酸总量的(57.13±2.44)%;不饱和脂肪酸共11种,占脂肪酸总量的(42.87±2.44)%,其中单不饱和脂肪酸5种,占脂肪酸总量的(33.94±0.05)%,多不饱和脂肪酸6种,占脂肪酸总量的(8.92±2.49)%。

表3 野生长胸异鱼兆肌肉中的脂肪酸组成(n=5,干样) 单位:%

18种脂肪酸中,棕榈酸占比最高(34.02±1.16)%,其次依次为油酸(19.21±0.42)%、硬脂酸(12.81±0.60)%、棕榈油酸(10.61±0.37)%,神经酸占比最低(0.32±0.16)%。

2.4 矿物质元素

长胸异鱼兆肌肉中矿物质元素组成见表4。在野生长胸异鱼兆肌肉中共检测出10种矿物质元素,其中常量元素5种,按其含量从高到低依次是钾、磷、钠、钙、镁;微量元素5种,按其含量从高到低依次是铁、锌、铜、锰、硒。

表4 长胸异鱼兆肌肉中矿物质元素组成(n=5) 单位:μg/g

3 讨论

3.1 常规营养成分

水分、粗蛋白质、粗脂肪和粗灰分是鱼类肌肉重要的常规组成成分,鱼体肌肉中蛋白质含量标志着鱼类营养价值的高低[9-10]。本试验中,野生长胸异鱼兆成鱼的蛋白质含量低于野生鲇形目鱼类大鳍异鱼兆[6],与瓦氏黄颡鱼(Pelteobagrusfulvidraco)[9]、石爬鱼兆[5]等相差不多,但与养殖鱼类相比,长胸异鱼兆的蛋白质含量偏低,这可能与其食物来源不同有关。

脂肪是鱼类能量的主要来源,脂肪含量是评价鱼类肉质的一个重要指标。大量研究证明,组织的脂肪含量与肉类的柔软程度、多汁、香味等显著相关[10]。本试验中,野生长胸异鱼兆成鱼的粗脂肪含量低于野生瓦氏黄颡鱼[9]和养殖斑点叉尾鱼回(Ictaluruspunctatus)[11],高于大鳍异鱼兆[6]、石爬鱼兆[5]和养殖鱼类,如草鱼(Ctenopharyngodonidella)[12]、鲤(Cyprinuscarpio)[13]等(见表5)。导致上述差异的原因可能是长胸异鱼兆试验鱼的采集时间为秋季,且采集地水温较低,长胸异鱼兆需要积累一定的脂肪过冬。

表5 长胸异鱼兆肌肉中营养成分与其他鱼类的比较

3.2 氨基酸组成

氨基酸的评价主要体现在氨基酸的总量及组成,根据WHO/FAO理想模式,氨基酸组成中必需氨基酸占氨基酸总量的比例(ΣEAA/ΣTAA)为40%左右,必需氨基酸含量与非必需氨基酸含量之比(ΣEAA/ΣNEAA)在60%以上为质量较好的蛋白[14]。依据测定结果,长胸异鱼兆肌肉中ΣEAA/ΣTAA为(41.62±0.34)%,ΣEAA/ΣNEAA为(71.31±0.99)%,符合WHO/FAO理想模式,表明长胸异鱼兆肌肉蛋白质是一种优质蛋白。

在野生长胸异鱼兆成鱼肌肉的17种氨基酸中,谷氨酸含量[(9.69±0.70)%]最高,其次为天冬氨酸[(7.03±0.29)%],这与大鳍异鱼兆[6]、长吻鱼危(Leiocassislongirostris)[15]等鱼类肌肉中的氨基酸含量基本一致。其中谷氨酸是脑组织生化代谢的重要成员,天冬氨酸在改善心肌代谢、调整心脏功能等方面具有重要作用[16]。

鱼肉味道鲜美程度主要由肌肉中鲜味氨基酸的组成和含量决定,其中天冬氨酸、谷氨酸呈鲜味,甘氨酸、丙氨酸为呈甘味的特殊氨基酸[17-19]。在本试验中,长胸异鱼兆肌肉中的鲜味氨基酸占比达(29.21±1.53)%,高于草鱼[12]、鳡鱼(Elopichthysbambusa)[20]等,因而其味道鲜美、营养价值高。

鱼体中的限制性氨基酸往往会影响蛋白质的消化吸收[21-22]。在本试验中,试验鱼的第一限制性氨基酸为甲硫氨酸+胱氨酸,这与鳙(Hypophthalmichthysnobilis)[23]、团头鲂(Megalobramaamblycephala)[24]等相似,而与黄鳝(Monopterusalbus)[25]和大鳍异鱼兆[6]等鱼类的第一限制性氨基酸为色氨酸有所不同。

3.3 脂肪酸组成

在野生长胸异鱼兆成鱼肌肉的18种脂肪酸中,含不饱和脂肪酸11种。不饱和脂肪酸种类多样,含量丰富,其中多不饱和脂肪酸是人体不可缺少的脂肪酸,具有降低血液中胆固醇和甘油三酯含量、降低血液黏稠度、调节心脏功能、预防心血管疾病、增强大脑思维和记忆能力、抗炎症和肿瘤、提高免疫力等功能[26],其摄入量应占总脂质摄入量的3%,最好为8%～23%[20]。本试验长胸异鱼兆肌肉中的多不饱和脂肪酸含量为(8.92±2.49)%,表明该鱼可以作为人类摄取不饱和脂肪酸的来源。

亚油酸和α-亚麻酸是n-6系和n-3系多不饱和脂肪酸的原始成员,对人体功能必不可少[6],尤其DHA和EPA是人和动物生长发育的必需脂肪酸[27]。DHA对神经功能发挥起着重要作用,能保护神经元和影响细胞膜物理特性,保证视网膜正常发育和功能发挥。EPA是一类多聚不饱和脂肪酸化学信使物,在免疫和抗炎症方面起着重要作用[6]。在本试验中,长胸异鱼兆肌肉脂肪酸中亚油酸占(2.32±0.51)%,α-亚麻酸占(3.63±1.03)%,EPA占(0.53±0.43)%,DHA占(0.34±0.28)%,表说明长胸异鱼兆具有一定的食用价值和保健价值。

神经酸能促进受损神经组织修复和再生,具有修复神经细胞和防治脑神经衰老等重要功能[28],但很少在淡水鱼中检出。本试验显示,长胸异鱼兆肌肉中神经酸含量为(0.32±0.16)%,表明长胸异鱼兆肌肉中脂肪酸具有特殊营养价值。

3.4 矿物质元素组成

矿物质元素是维持正常的生命活动的必需物质,在调节细胞内渗透压、体液酸碱平衡、细胞内糖和蛋白质的代谢等方面起重要作用,同时可以预防中风,有助于维持神经健康[17,28]。长胸异鱼兆肌肉中矿物质元素丰富,且符合《农产品安全质量 无公害水产品安全要求》(GB 18406.4—2001)对水产品矿物质元素含量的要求。在本试验中,长胸异鱼兆肌肉中矿质元素组成和含量均高于近缘种大鳍异鱼兆[6]。此外,长胸异鱼兆矿物质Zn/Cu为9.3,Zn/Fe为0.42,铜、铁、锌元素比值合理,微量元素平衡稳定。

综上所述,野生长胸异鱼兆是一种具有较高营养价值的动物性食品,有巨大的开发潜力,其肌肉营养组成主要有以下特点:粗蛋白质含量偏低,粗脂肪含量较高,符合现代社会人们的膳食需求;氨基酸种类丰富,营养价值高;含有丰富的不饱和脂肪酸,尤其是含有淡水鱼类少有的神经酸,具有特殊的营养价值;含有丰富的矿物质元素,且各微量元素比值合理,含量平衡稳定,有益于人体健康。