不同规格大辽河野生刀鲚肌肉营养成分分析及评价

蒋湘辉 杨培民 张健 胡宗云 王兴兵

摘 要：为比较不同规格大辽河野生刀鲚肌肉的营养成分，以体长分别为（109.45±3.85）mm、（150.01±1.11） mm、（205.06±4.41）mm的3种规格的刀鲚为研究对象，比较其肌肉中水分、粗蛋白质、粗脂肪、灰分、氨基酸和脂肪酸等的差异，并对其营养价值进行评定。结果表明：不同规格的刀鲚，其肌肉中粗蛋白质、粗脂肪和水分的含量差异显著（P＜0.05），灰分含量差异不显著（P＞0.05）。其中大规格组刀鲚的肌肉中粗蛋白质和粗脂肪含量最高，质量分数分别为20.20%和7.37%。小、中、大3种规格刀鲚肌肉中均检测出18种氨基酸，其中，氨基酸总量（质量分数）分别为17.21％、18.73％、20.44％，必需氨基酸总量（质量分数）分别为7.59％、8.20％、9.03％，4种鲜味氨基酸总量（质量分数）分别是6.39％、7.33％、8.18％。根据氨基酸评分（ASS）和化学评分（CS），各组刀鲚的第一限制性氨基酸均为色氨酸。不同规格刀鲚肌肉中均检测出20种脂肪酸，其中油酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸含量较一般食品更为丰富，而大规格刀鲚较其他两个规格刀鲚营养价值更高。

关键词：刀鲚；肌肉；营养成分；大辽河

刀鲚（Coilia nasus）俗称刀鱼，隶属于鲱形目、鳀科、鲚属［1］。在中国，刀鲚常见于黄海、东海及长江中下游水域，辽宁地区的辽河、大洋河及鸭绿江亦有分布。刀鲚含有丰富的蛋白质和脂肪，其肉质肥嫩鲜美，深受市场青睐。目前有关刀鲚肌肉营养方面的研究主要集中在长江刀鲚［2-8］，而分布于辽宁地区的刀鲚仅见个体生殖力、遗传多样性、短途运输、越冬技术及繁殖生物学等方面的报道［9-14］。在营养学方面，目前仅研究了大洋河刀鲚在繁殖前后肌肉营养成分的变化［15］，对不同规格大辽河刀鲚肌肉的营养分析比较尚未见报道。

在鱼类生长发育过程中，鱼体的营养组成也在不断发生着变化，鱼体肌肉营养成分不仅可以反映鱼体生长发育和代谢情况，还可以反映鱼体对于饵（饲）料中营养素需求的差异，这对鱼类不同生长阶段所需饲料的开发研究和资源开发利用具有重要意义［16］。本研究以大辽河刀鲚为试验对象，比较和分析不同规格刀鲚的肌肉营养组成，旨在全面了解其营养价值，为大辽河刀鲚资源的合理利用和人工养殖饲料研发提供基础数据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

刀鲚于2022年6月采自大辽河海城市西四镇河段，均为1龄个体。将刀鲚装入冰盒后运回实验室，称量并剥取背部肌肉。将肌肉样本冻存于-40 ℃冰箱备用。将采集到的刀鲚按体长分为3种规格组：小规格组体长（109.45±3.85）mm，中规格组体长（150.01±1.11）mm，大规格组体长（205.06±4.41）mm（见表1）。

1.2 营养成分测定方法

水分采用恒温干燥法（GB 5009.3—2016）测定；粗蛋白质采用微量凯氏定氮法（GB 5009.5—2016）测定；粗脂肪采用索氏抽提法（GB 5009.6—2016）测定；灰分采用高温炉灼烧法（GB 5009.4—2016）进行测定；氨基酸参照《食品安全國家标准 食品中氨基酸的测定》（GB/T 5009.124—2016）的方法，用液相色谱仪（Agilent 1260）测定；色氨酸含量参照《饲料中氨基酸的测定》（GB/T 18246—2000），采用碱水解法由液相色谱仪（Agilent 1260）进行测定；脂肪酸含量参照《食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定》（GB/T 5009.168—2016），用气相色谱仪（Agilent 6890）测定。

1.3 营养评价方法

参考联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）的氨基酸评分模式［17］和全鸡蛋蛋白质氨基酸模式［18］，按以下公式计算氨基酸评分（AAS）、化学评分（CS）、必需氨基酸指数（EAAI）和F值（支链氨基酸与芳香族氨基酸含量的比值）［2］。

SAAS=aA（FAO/WHO）（1）

SCS=aAEgg（2）

IEAA=n 100AAE×100BBE×100CCE×…×100JJE（3）

F=（缬氨酸含量+亮氨酸含量+异亮氨酸含量）/

（苯丙氨酸含量+酪氨酸含量）（4）

式（1）～（4）中：SAAS表示氨基酸评分；a为样品中某种氨基酸的含量，mg/g；A（FAO/WHO）为FAO/WHO模式中同种氨基酸的含量，mg/g；SCS表示化学评分；AEgg为鸡蛋蛋白中同种氨基酸的含量，mg/g；IEAA表示必需氨基酸（EAA）指数；n为必需氨基酸数目；A，B，C，…，J为刀鲚肌肉蛋白质的EAA含量（%，干质量）；AE，BE，CE，…，JE为全鸡蛋蛋白质的EAA含量（%，干质量）；F表示支链氨基酸与芳香族氨基酸含量的比值。

1.4 数据处理

采用EXCEL 2010和SPSS 23软件对数据进行统计和方差分析，分析结果以（平均值±标准差）表示，组间差异用LSD法多重比较，设P＜0.05为差异显著。

2 结果

2.1 不同规格野生大辽河刀鲚的常规营养成分比较

由表2可见，刀鲚肌肉的常规营养成分中，水分含量与鱼的体质量呈负相关，小规格组和中规格组水分含量显著高于大规格组（P＜0.05）。粗蛋白质和粗脂肪含量与鱼体质量呈正相关，其中大规格组粗蛋白质和粗脂肪的含量显著高于其他两组（P＜0.05）。灰分含量不同规格组间无显著差异（P＞0.05）。

2.2 不同规格野生大辽河刀鲚的氨基酸组成比较及营养评价

3种规格刀鲚肌肉中均检出18种氨基酸（见表3），包括9种人体必需氨基酸（EAA），即缬氨酸Val、蛋氨酸Met、异亮氨酸Ile、亮氨酸Leu、色氨酸Trp、苯丙氨酸Phe、赖氨酸Lys、苏氨酸Thr、胱氨酸Cys，和9种非必需氨基酸（NEAA），即组氨酸His、精氨酸Arg、天冬氨酸Asp、丝氨酸Ser、谷氨酸Glu、甘氨酸Gly、丙氨酸Ala、脯氨酸Pro、

酪氨酸Tyr。在EAA中，赖氨酸含量最高，小、中、大3种规格组分别为1.66%、1.89%、2.31%；其次是亮氨酸，分别为1.38%、1.76%、2.15%，且均与鱼体质量呈正相关，大规格组显著高于其他两组（P＜0.05）。在NEAA中，谷氨酸含量最高，小、中、大3种规格组分别为2.86%、3.64%、4.35%，其次是天冬氨酸，分别为1.68%、1.79%、1.98%，且均与体质量呈正相关。所有氨基酸中，色氨酸的含量最低，小、中、大3种规格组分别为0.07%、0.07%、0.08%。根据FAO/WHO的理想模式，质量较好的蛋白质，其组成的氨基酸中EAA应占总氨基酸（TAA）的40%左右，WEAA/WNEAA应在60%以上［19］。而在本试验中，不同规格的大辽河野生刀鲚，其肌肉中的氨基酸组成比例无太大变化，WEAA/WTAA约为44%，WEAA/WNEAA为77.87%～79.14%，符合FAO/WHO推荐的理想模式。但随着刀鲚规格的增大，TAA、EAA、NEAA和鲜味氨基酸（DAA）含量显著上升，与肌肉中粗蛋白质含量的变化趋势一致。

氨基酸评分（AAS）、化学评分（CS）和必需氨基酸指数（EAAI）是根据所测定的氨基酸含量和FAO/WHO标准评分模式计算出来的（见表4）。AAS和CS评分结果表明，3种规格大辽河野生刀鲚肌肉中的第一限制性氨基酸为色氨酸，而其他的必需氨基酸评分都较高。小、中、大3组大辽河野生刀鲚的EAAI值分别为86.03、89.78和96.48，支链氨基酸与芳香族氨基酸比值（F值）分别为2.21、2.55和2.76，EAAI值和F值都与体质量呈正相关，并在大规格组达到最大值。从氨基酸角度评价，不同规格大辽河野生刀鲚肌肉的氨基酸组成较为均衡，可以提供优质的蛋白质来满足人体所需，尤其是大规格野生刀鲚，具有较高的营养价值。

2.3 不同规格野生大辽河刀鲚的脂肪酸组成比较

不同规格大辽河刀鲚肌肉中都检测出20种脂肪酸（见表5）。其中包含7种饱和脂肪酸（SFA）：C12∶0、C14∶0、C15∶0、C16∶0、C17∶0、C18∶0和C20∶0，5种单不饱和脂肪酸（MUFA）：C16∶1、C17∶1、C18∶1n9t、C18∶1n9c和C20∶1，以及8种多不饱和脂肪酸（PUFA）：C18∶2n6c、C18∶3n6、C18∶3n3、C20∶2、C20∶4n6、C22∶2、C22∶5n3和C22∶6n3。其中，小、中、大3个规格组饱和脂肪酸占总脂肪酸的含量分别为34.25%、33.17%、30.00%，单不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量分别为46.75%、47.55%、48.98%，多不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量分别为18.90%、19.65%、21.06%。单不饱和脂肪酸显著高于饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸（P＜0.05）。饱和脂肪酸广泛存在于自然界的各生命体内，尤其是鱼类中含量很高。不同规格大辽河刀鲚肌肉中饱和脂肪酸含量排序从高到低依次为C16∶0、C17∶0、C18∶0，其中C16∶0含量达22%以上。单不饱和脂肪酸主要以C18∶1n9c为主，其含量在40%左右。多不饱和脂肪酸主要以EPA、DHA为主，EPA含量（8.73%、8.05%、9.36%）高于DHA含量（6.45%、5.93%、6.56%），小、中、大3种不同规格大辽河刀鲚肌肉中的n-3/n-6分别为9.31、4.56和5.43。值得注意的是，小规格组刀鲚体内的亚油酸含量极低，仅为0.01%，而中规格组和大规格组的亚油酸含量则分别达到1.67%和1.49%。

3 讨论

3.1 野生大辽河刀鲚的常规营养成分

大辽河刀鲚的粗蛋白质质量分数（18.4％～20.2％）较高，高于大洋河刀鲚（16.23％～18.46%）［15］、长江刀鲚（15.57%）［2］、凤鲚（雌鱼14.25％，雄鱼15.18％）［20］和湖鲚（18.08%）［4］。大辽河刀鲚的粗脂肪质量分数（5.5％～7.3％）适中，低于野生长江刀鲚（9.99％），高于养殖长江刀鲚（5.51%）、凤鲚（4.61％～4.84％）和湖鲚（3.59%）［21］。

研究发现，脂肪含量受气候、季节、繁殖、食物等多种外界环境因素的影响［22］。刀鲚属于洄游性鱼类，通常在近海和河口咸淡水生活，2～3龄才能达到性成熟［1］。大辽河刀鲚4月份溯河，5、6月份形成鱼汛，7月中下旬进行繁殖，一般1～2龄就能达到性成熟。本次采捕的时间正值鱼汛，刀鲚尚未进行繁殖活动。本试验结果显示，随着刀鲚个体的增大，其肌肉中的粗脂肪含量明显增加，其中大规格组的粗脂肪含量最高，其性腺成熟度相比小规格组要高一级，更接近繁殖前期，可见机体会储备更多脂肪来供给性腺细胞发育。另外，个体较大的鱼，其耗能相对较高，也需要储存更多的脂肪来满足生殖洄游所需［23］。

鱼类的粗蛋白质含量则与鱼体自身的活动、生活环境和喂养的饲料等相关［24］。滕静等［3］发现，长江刀鲚肌肉中的蛋白质含量随着卵巢发育而呈上升趋势。罗毅平［25］研究指出，鱼类主要以脂肪和蛋白质作为能量来源，在其洄游期间不会产生蛋白质消耗［26］。但鱼体蛋白质含量呈上升趋势的原因还有待进一步验证。

3.2 野生大辽河刀鲚的氨基酸含量及营养评价

从本研究结果显示（見表3），在大辽河野生刀鲚体内必需氨基酸组成中，含量最高的是赖氨酸，同时其AAS和CS评分也最高。赖氨酸具有促进发育、防止骨质疏松、增强免疫功能和预防心脑血管疾病等生物学功效，但由于谷物中的赖氨酸含量很低，且在加工过程中易被破坏，因此赖氨酸也被称为人类第一限制性氨基酸，其摄入量不足可能导致厌食、营养性贫血甚至发育不良等疾病。大辽河野生刀鲚的赖氨酸质量分数为1.66%～2.31%，明显高于同属的长江刀鲚（1.27%）［3］、湖鲚（1.69%）［21］、大洋河刀鲚（1.54%～1.63%）［15］，以及鲟（1.13%～1.86%）［27］和草鱼（1.73%～1.89%）［28］等经济鱼类，对弥补人类膳食中赖氨酸的不足具有积极意义。

肌肉中鲜味氨基酸的总量随着鱼体的生长也在逐渐增加，其中谷氨酸（Glu）是鲜味最强的氨基酸，而且还具有保护肝脏功能、调节神经衰弱［19］等作用，在水产动物生长发育和代谢中起着重要作用［29］。氨基酸中含量次高的是天冬氨酸（Asp），Asp对于降低血压、保护心脏有很好的功效。必需氨基酸指数（EAAI）可以反映刀鲚肌肉中必需氨基酸组成与鸡蛋蛋白必需氨基酸组成的接近程度。大辽河野生刀鲚肌肉的EAAI为86.03～96.48，高于长江刀鲚肌肉（70.49）、凤鲚肌肉（73.92）和湖鲚肌肉（76.04）［4］。支链氨基酸可以刺激胰岛素的产生，辅助合成肌肉合成所需的其他氨基酸，具有保肝护肝、抑制癌细胞、降低胆固醇等功效［30］。正常人体及其他哺乳动物的F值为3.0～3.5［31］，而大辽河刀鲚的F值为2.21～2.76，接近于正常人体的水平，高于长江刀鲚和湖鲚［22］，低于美洲鲥［32］。

3.3 野生大辽河刀鲚的脂肪酸组成及营养评价

脂肪酸在生命活动中起着重要作用。人体能自行合成饱和脂肪酸和一些单不饱和脂肪酸，而多不饱和脂肪酸无法自身合成，属于必需脂肪酸。多不饱和脂肪酸具有明显的降血脂、抑制血小板凝集、降血压、提高生物膜液态性、抗肿瘤和免疫调节作用，能显著降低人类心血管疾病的发病率，并且能显著增加食物的香味和口感［4］。本研究结果表明，随着体长的增加，大辽河野生刀鲚肌肉中单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的含量也在递增，而饱和脂肪酸含量则在递减。这与徐如卫等［33］对不同规格瓯江彩鲤的研究结果相同。鱼类在洄游运动过程中对能量来源有适应性的选择。马凤娇等［34］发现，刀鲚在生殖洄游期间以单不饱和脂肪酸作为主要的能源物质优先分解利用。由此猜测，大辽河野生刀鲚不饱和脂肪酸增加的原因是在为生殖洄游储备能量。

本研究中的大规格刀鲚性腺发育期在Ⅲ期，其多不饱和脂肪酸含量高于同发育期的长江刀鲚（16.64%）［5］。李丽等［6］对长江下游雌性刀鲚（性腺发育Ⅲ期至Ⅴ期）肌肉营养成分的分析发现，其体内饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量均在性腺发育至Ⅲ期时达到最高，发育至Ⅳ期时则出现显著下降（P＜0.05），由Ⅳ期至Ⅴ期的发育过程中，脂肪酸含量同样呈现下降趋势，尤其是棕榈油酸和油酸含量（P＜0.05）。蒋湘辉等［15］对产卵前后的大洋河刀鲚肌肉营养成分的分析发现，繁殖后的雌、雄刀鲚肌肉中不饱和脂肪酸含量显著下降，尤其是雌性个体（P＜0.05）。这可能与鱼类繁殖活动中体内脂肪酸的消耗有关。由此推测，大辽河野生刀鲚生长发育到一定阶段后，不同规格个体间的差异可能会逐渐变小，甚至在生殖洄游后，大规格刀鲚肌肉的必需脂肪酸含量反而会降低，但这一推测尚需进一步验证。

根据联合国FAO/WHO的日常膳食标准，n-3/n-6应达到0.1～0.2才能具有降低血脂、抑制血小板凝集和降低心血管疾病发病率的作用［35］。本研究3种规格的大辽河刀鲚肌肉中，n-3系列脂肪酸含量明显高于n-6系列脂肪酸含量，小、中、大3种规格的n-3/n-6分别为9.31、4.56和5.43，远高于推荐比值，说明大辽河刀鲚脂肪酸组成结构合理，具有较好的食用和保健价值。

DHA和EPA作为一种高度不饱和脂肪酸，能起到预防心脑血管疾病、恶性肿瘤、糖尿病和视力减退等现象的作用，在临床医学上已被用于预防和治疗相关疾病以及人体自身免疫系统疾病。同时DHA在脑细胞发育方面起着至关重要的作用，可以加快大脑进化，促进大脑发育，提高智力［36］。EPA主要在人的行为和情绪调控方面起关键作用［37］。本研究3个规格的大辽河刀鲚肌肉中，EPA和DHA总含量占总脂肪酸的比例均大于10%（分别为15.18%、13.98%和15.92%），高于同属鲚科的长江刀鲚幼鱼（8.10%）、湖鲚（6.43%）、鄱阳湖短颌鲚（8%）［38］，以及同为洄游型鱼类的金鲳鱼（5.4%）［39］，与发育期为Ⅲ期的长江刀鲚不存在明显差异（15.77%）［3］。其中大规格刀鲚的DHA和EPA含量最高，且相较于其他两个规格组优势明显，表明大规格刀鲚更适合作为辅食来满足人体高不饱和脂肪酸的需求。

近年来的研究发现，反式脂肪酸易导致人体中低密度脂蛋白增高，高密度脂蛋白降低，从而导致人类心血管疾病发病率上升［40］。在牛奶、乳制品、牛肉和羊肉的脂肪中，反式脂肪酸含量占2%～9%，而大辽河刀鲚肌肉中的反式脂肪酸占比仅为0.17%～0.34%，含量极低，这更能说明大辽河刀鲚是人类餐桌上的健康食品。

4 结语

野生大辽河刀鲚肌肉中粗蛋白质含量较高，氨基酸的组成较为稳定，各个阶段的氨基酸组成均基本符合FAO/WHO的理想模式；根据氨基酸评分和必需氨基酸指数等评价指标可以发现不同规格的刀鲚肌肉中除了色氨酸外，均不存在其他限制性氨基酸，进一步说明该鱼能够提供优质的蛋白质，满足人体所需。

野生大辽河刀鲚肌肉粗脂肪含量适中，油酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸含量优势突出，可以补充人体不饱和脂肪酸的不足，起到降血脂、抑制血栓形成的作用，而发育期在Ⅲ期的大规格野生大辽河刀鲚营养价值最高。

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Analysis and evaluation of muscle nutritional composition of different size of wild Coilia nasus from Daliao River

JIANG Xianghui， YANG Peimin， ZHANG Jian， HU Zongyun， WANG Xingbing

（Liaoning Key Laboratory of Aquatic Animal Disease Control，Liaoning Institute of Freshwater Fisheries，Liaoyang 111000，China）

Abstract： This present study was to compare and evaluate the contents of moisture，crude protein，crude lipid，ash，amino acids and fatty acids in the muscle of different sizes of Coilia nasus which the body length was （109.45±3.85）mm、（150.01±1.11）mm、（205.06±4.41）mm，respectively.The results showed that the contents of crude protein，crude lipid and moisture in the muscle of different size fish were significantly different（P＜0.05），but the ash content showed no significant difference（P＞0.05）.The crude protein（20.20%） and crude lipid contents（7.37%） in the muscle of large fish were the highest．18 kinds of amino acids were all detected in the muscles of three different sizes fish.The percentage of total amino acid was 17.21％，18.73％and 20.44％，the percentage of essential amino acid was 7.59％，8.20％ and 9.03％，and the percentage of four kinds of umami amino acid were 6.39％，7.33％and 8.18％，respectively.According to nutrition evaluation for animo acid score（AAS） and chemical score（CS），the first limited amino acid was Tryptophan.The contents of oleic acid，eicosapentaenoic acid（EPA） and docosahexaenoic acid（DHA） were more abundant than those in common foods，and large fish had higher nutritional value than the other two small size fish（P<0.05）.

Key words：  Coilia nasus; muscle; nutritional component; Daliao River