朱成科,黃 輝,向 梟,楊紹卿,張建中
(1.西南大學榮昌校區水產系,淡水魚類資源與生殖發育教育部重點實驗室,水產科學重慶市市級重點實驗室,重慶 402460;2.重慶大唐國際彭水水電開發有限公司,重慶 409600)
泉水魚(Semilabeo prochilus Sauvage et Dabry)隸屬于鯉形目(Cypriniformes)、野鯪亞科(Labeoninae)、唇鯪屬(Semilabeo),分布于宜昌以上長江上游干流,和長江在四川境內的支流及烏江中。是我國特有物種,營底棲生活,以舔刮在江底巖石上附著的底棲生物為食。其肉質細嫩,肉味鮮美,且富含脂肪,故當地俗稱為“油魚”,為產區上等的經濟魚類。近年來,由于過度的捕撈,加上水域的污染和環境的破壞,特別是水工建筑造成生態環境的變化,其資源量和漁獲量不斷下降,漁獲規格越來越小,甚至物種生存亦受到威脅,迫切需要保護這一珍貴的本土經濟魚類資源。目前,學者對泉水魚的生物學、魚類資源保護、遺傳多樣性等方面進行了大量的研究[1-2]。但是,迄今為止有關其魚體的營養成分尚無系統的研究報道。本實驗對泉水魚肌肉營養成分進行分析,并對營養價值、食用價值及保健作用進行評價,以期為泉水魚養殖、產品的開發及加工提供理論依據。
泉水魚為從重慶市彭水縣漁民購得鮮活樣本,暫養于西南大學榮昌校區實驗基地,隨機捕撈10尾(雄魚4尾,雌魚6尾)。體長為19.4~21.5cm,體質量166.0~215.4g。外觀檢查,體制健壯,無病害。
鹽酸、無水乙醇、氫氧化鈉等試劑均為分析純 成都市科龍化工試劑廠。
Tecator1030定氮儀 上海洪紀儀器設備有限公司;日立L-8900氨基酸分析儀 日本日立公司;島津GC-14B氣相色譜儀 日本島津公司;VersaFluor熒光分光光度計 美國Bio-Rad公司。
取脊椎兩側全部肌肉,洗凈后用濾紙將水吸干,去皮后切成2~3cm肉片,用小型絞肉機絞碎,混勻;然后將樣品分為兩份,一份用于常規營養成分和氨基酸測定;另一份冷凍干燥,用于脂肪酸測定。
1.3.1 含肉率測定
用紗布輕輕擦干魚體表水分,依次測定體長、體質量。然后按常規方法分離(性腺+內臟)、鰓、鱗、鰭、皮膚和骨骼等非肉質部分,骨骼經煮、清洗后,自然干燥,分別稱質量。分別計算含肉率、性腺占有率、內臟占有率、鰓占有率、皮膚占有率、鱗占有率、鰭占有率和骨骼占有率[3]。
1.3.2 營養成分測定方法
采用常規的生化分析方法測定樣品中的水分、粗蛋白、粗脂肪及灰分[3]。水分測定參照GB 5009.3—2010《食品中水分的測定》直接干燥法((105±2)℃);粗蛋白質測定參照GB 5009.5—2010《食品中蛋白質的測定》凱氏定氮法;粗脂肪測定參照GB 5009.6—2010《食品中脂肪的測定》索氏抽提法;灰分測定參照GB 5009.4—2010《食品中灰分的測定》馬福爐灼燒法((550±25)℃);按GB/T 5009.124—2003《食品中氨基酸的測定》的方法使用日立L-8900氨基酸分析儀測定除色氨酸外的17種氨基酸,色氨酸采用熒光分光光度法測定[4],按GB/T 17376—2008《動植物油脂 脂肪酸甲酯制備》、GB/T 17377—2008《動植物油脂 脂肪酸甲酯的氣相色譜分析》的方法使用島津GC-14B氣相色譜儀測定脂肪酸。
營養價值的評定根據糧食與農業組織/世界衛生組織(FAO/WHO)(1973)建議的氨基酸評分標準模式(%,干樣)和全雞蛋蛋白質的氨基酸模式(%,干樣),分別按以下公式計算氨基酸評分(AAS)、化學評分(CS)和必需氨基酸指數(EAAI)[5]。

式中:n為比較的必需氨基酸個數;A、B、C、…、H為樣品肌肉蛋白質的必需氨基酸含量/%(以干樣計);AE、BE、CE、…、HE為全雞蛋蛋白質的必需氨基酸含量/%,以干樣計。
實驗數據用Excel和SPSS16.0統計軟件對數據進行統計處理,統計數值使用±s表示。

表 1 泉水魚含肉率及非肉質部分所占比率(n =10)Table 1 Ratio of flesh to non-muscle tissues in Pseudogyrincheilus proheilu (n =10) %
本次實驗分析測定了10條(4條雄魚,6條雌魚)泉水魚的含肉率和非肉質部分所占比率,其結果見表1。泉水魚的含肉率在66.07%~76.44%之間變動,平均值為70.90%,鰓占有率最低,僅為1.33%。其中雌魚含肉率(68.79%)低于雄魚(74.06%),這主要是取樣時間正處于泉水魚生殖季節(12月~1月),雌魚的性腺發育旺盛,消耗了較多的蛋白質和脂肪酸,故雌魚含肉率較低,這與黑尾近紅鲌[4]的含肉率相似的,此外,雄魚的骨骼占有率(6.40%)高于雌魚(4.88%),這符合魚類的生理發育規律。

表 2 泉水魚與其他幾種魚類的肌肉一般營養成分比較(n=6)Table 2 Proximate analysis of muscle of Semilabeo prochilus and some other fishes (n=6)%
由表2可知,與其他幾種經濟養殖魚類相比,泉水魚肌肉的水分含量較低;灰分含量居于中等偏低水平;粗蛋白和粗脂肪含量豐富。泉水魚肌肉粗蛋白含量高達20.04%,略低于湘華鯪[8],是雞蛋中蛋白質含量(13.30%)的1.51倍。同時,泉水魚肌肉中粗脂肪含量為3.67%,高于相比較的所有魚類[6-9]。脂肪含量是肉類口感嫩滑的重要指標,一般認為肌肉脂肪含量達鮮樣的3.5%~4.5%時有良好的適口性,且在一定范圍內肌肉的風味隨脂肪含量的增加而持續改變。泉水魚肌肉脂肪含量在這一范圍之內,所以其肉質細嫩,營養豐富,是一種具有養殖前景的魚類。

表 3 泉水魚肌肉氨基酸組成及含量(n =6)Table 3 Amino acid composition muscle of Pseudogyrincheilus proheilu (n =6)%
由表3可知,泉水魚肌肉蛋白質含有18種氨基酸,其中包括8種人體必需氨基酸、2種半必需氨基酸和8種非必需氨基酸,總量為79.83%。其中谷氨酸含量(13.10%)最高,其次為天冬氨酸(9.20%)和賴氨酸(8.47%),色氨酸含量(0.58%)最低。與湘華鯪[8]、黃斑籃子魚[10]、斑駁尖塘鱧[11]等魚類的肌肉氨基酸組成類似。谷氨酸不僅是公認的鮮味氨基酸,而且參與腦組織生化代謝以及多種生理活性物質的合成;天冬氨酸是新陳代謝的活躍分子,其參與尿素、偶聯嘌呤核苷酸的循環,在腺嘌呤核苷酸的合成、調整心臟功能、改善心肌代謝等方面都有重要的作用,所以這兩種氨基酸含量豐富對人體健康有利。8種必需氨基酸總含量為33.95%,并且WEAA/WTAA為42.53%,WEAA/WNEAA為74.00%。根據FAO/WHO理想模式,質量較好的蛋白質其氨基酸組成中WEAA/WTAA在40%左右,WEAA/WNEAA在60%以上,所以泉水魚肌肉中必須氨基酸組成符合FAO/WHO模式,比例平衡,且營養價值好。
泉水魚肌肉中谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、精氨酸和天冬氨酸5種鮮味氨基酸的總含量為35.69%,其中谷氨酸是公認的鮮味最強的氨基酸,在測定18種氨基酸中含量高達13.10%。因此,從理論上講,泉水魚肌肉味道鮮美。此外,肌肉中支鏈氨基酸(纈氨酸+異亮氨酸+亮氨酸)/芳香氨基酸(苯丙氨酸+酪氨酸),即支/芳值為2.41,與人體和哺乳動物所需支/芳值(3.0~3.5)較接近。可以補充肝臟受損時(支/芳值為1.0~1.5)降低的支/芳值,所以,泉水魚具有保肝作用。

表 4 泉水魚肌肉必需氨基酸評價Table 4 Evaluation of essential amino acid composition in muscle of Semilabeo prochilus%
食物蛋白質營養價值的高低,不僅取決于所含氨基酸的種類,而且8種人體必需氨基酸的數量和比例也要適宜,最好與人體需要模式相符,這樣的氨基酸吸收最完全,營養價值最高。泉水魚必需氨基酸模式見表4。以FAO/WHO聯合推薦的EAA模式和雞蛋氨基酸模式為參比,得到除色氨酸外氨基酸評分(AAS)均大于0.8,化學評分(CS)均大于0.5,其中異亮氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸均超過了FAO/WHO標準模式,說明泉水魚肌肉中氨基酸含量非常豐富,且組成相對比較平衡。第一限制氨基酸為色氨酸,其AAS和CS分別為0.58、0.34,這與華鯪[7]、湘華鯪[8]、萬安玻璃紅鯉魚[12]、鱖魚[9]、黃斑籃子[10]、黃鱔[13]、三疣梭子蟹[14]等水產品的第一限制氨基酸相同。因此,對于人類膳食而言,這些水產食品加工中可通過添加色氨酸來改善必需氨基酸的平衡效果,提高蛋白質的利用率。
泉水魚肌肉中含有人體8種必需氨基酸,其中賴氨酸含量(8.47%,干質量)最高,分別是FAO/WHO和雞蛋蛋白質模式的1.54和1.32倍,略低于同屬的唇鯪(8.86%)[8],明顯高于同目的萬安玻璃紅鯉魚(5.06%)[12]、華鯪(5.44%)[7]、湘華鯪(6.80%)[8]。因此,對于以谷物為主食的人群來說,泉水魚可以彌補谷物中賴氨酸的不足,提高蛋白質的利用率。同時,賴氨酸也是人乳的第一限制氨基酸,因此,泉水魚也是優質的嬰幼兒補充食品。必需氨基酸指數越大,表明營養價值越高。泉水魚肌肉必需氨基酸指數(EAAI)為62.08,高于華鯪(57.37)[7]、鰱魚(57.59)[9]、草魚(60.59)[9]、鳙魚(60.87)[9],與湘華鯪(61.45)[8]、鱖魚(62.30)[9]比較接近,且氨基酸含量均超過FAO/WHO推薦的成人氨基酸需要量,說明泉水魚肌肉中氨基酸平衡效果較好,營養價值較高。

表 5 泉水魚肌肉脂肪酸組成及含量(n =6)Table 5 Fatty acid composition and content in muscle of Semilabeo prochilus (n =6) %
由表5可知,泉水魚肌肉中含有19種脂肪酸,其中飽和脂肪酸(SFA)7種,占脂肪酸總量的28.61%;不飽和脂肪酸(UFA)12種,占脂肪酸總量的71.37%,包括5種單不飽和脂肪酸(MUFA)和7種多不飽和脂肪酸(PUFA),多不飽和脂肪酸占脂肪酸總量的26.04%,單不飽和脂肪酸含量非常豐富,占脂肪酸總量的45.33%;泉水魚肌肉中EPA與DHA的含量也較高,分別為4.75%、7.35%。
據研究表明不飽和脂肪酸具有明顯降低血脂、抑制血小板凝集、作為前體合成人體前列腺素、降低血液黏稠度、提高細胞活性等生理及保健功能[15-16]。泉水魚肌肉中不飽和脂肪酸含量(71.37%)豐富,高于蘭州鲇(65.21%)[17]、翹嘴鲌(63.80%)[18]、山女鱒(57.38%)[19]、湘華鯪(53.51%)[8]、唇鯪(58.89%)[7]等魚類。同時,脂肪酸是肉類香氣物質的主要來源,尤其是多不飽和脂肪酸能顯著增加香味,同時還能在一定程度上反映肌肉的多汁性。所以,泉水魚具有較高的食用價值和保健價值。
二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)在神經系統和視覺系統的發育、防治心血管疾病等方面具有積極作用。目前,EPA和DHA主要添加在食品和保健食品中。經藥理作用和臨床應用研究表明,EPA和DHA是人和動物發育所必需的脂肪酸,主要存在于海洋魚類脂肪內。泉水魚肌肉DHA和EPA含量豐富,總含量為12.10%(表5),明顯高于中華倒刺鲃(3.95%)[20]、光倒刺鲃(3.72%)[20]、黃鱔(2.07%)[13]、鯉(0.45%)[7]、鳙(0.11%)[7],與湘華鯪(9.32%)[8]、莫桑比克羅非魚(10.90%)[8]、鯪(10.10%)[8]、沙光魚(10.20%)[4]較為接近。這可能與泉水魚主要以藻類為食有關。自然界中,硅藻、紅藻和褐藻等藻類能自身合成EPA和DHA[10],泉水魚通過食物鏈的富集作用,聚集了豐富的EPA和DHA,具有較高的保健價值。
泉水魚含肉率,肌肉中粗蛋白、粗脂肪、氨基酸總量及鮮味氨基酸含量均較高。根據WEAA/WTAA和WEAA/WNEAA的比值以及AAS和CS的分值來看,泉水魚的必需氨基酸組成比較均衡,是一種富含優質蛋白的魚類。泉水魚肌肉中含有較多的UFA,且其中的EPA和DHA含量非常豐富,說明其具有較高的食用價值和保健作用。綜上所述,泉水魚是一種營養價值較高、味道鮮美的經濟魚類,其肌肉營養成分已具備優質魚類所有特性,符合人體的營養需要并具有一定的保健作用,是一種具有較高開發利用價值的優良品種。
[1] 伍獻文, 羅云林, 林人端. 雙孔魚科(Gyrinocheilidae)魚類的系統發育和分類位置[J]. 動物分類學報, 1979, 4(4): 307-311.
[2] 張鍔. 泉水魚系統發育關系[J]. 動物學研究, 1994, 15(增刊1): 26-35.
[3] 譚德清, 王劍偉, 但勝國. 黑尾近紅鲌含肉率及肌肉營養成分分析[J]. 水生生物學報, 2004, 28(3): 240-246.
[4] 劉姝, 余勃, 王淑軍, 等. 沙光魚肌肉營養成分分析及營養學評價[J]. 食品科學, 2010, 31(17): 381-384.
[5] PELLET P L, YONG V R. Nutritional evalution of protein foods[M]. Tokyo: The United National University Publishing Company, 1980: 26-29.
[6] 安苗, 姜海波, 姜志強, 等. 唇鯪肌肉中營養成分分析與品質評價[J]. 大連水產學院學報, 2010, 25(1): 88-92.
[7] 周興華, 鄭曙明, 吳青, 等. 華鯪肌肉營養成分與品質的評價[J]. 淡水漁業, 2007, 37(1): 62-65.
[8] 梁志強, 李傳武, 歐燎原, 等. 湘華鯪肌肉營養成分分析與評價[J]. 營養學報, 2009(4): 411-413.
[9] 梁銀銓, 崔希群, 劉友亮, 等. 鱖肌肉生化成份分析和營養品質評價[J]. 水生生物學報, 1998, 22(4): 386-388.
[10] 莊平, 宋超, 章龍珍, 等. 黃斑籃子魚肌肉營養成分與品質的評價[J]. 水產學報, 2008, 32(1): 77-83.
[11] 邴旭文, 張憲中. 斑駁尖塘鱧肌肉營養成分與品質的評價[J]. 中國海洋大學學報, 2006, 36(1): 107-111.
[12] 洪瑞川, 李思光, 余揚帆. 萬安玻璃紅鯉的肌肉營養成分分析[J]. 水生生物學報, 1997, 21(2): 109-113.
[13] 舒妙安, 馬有智, 張建成. 黃鱔肌肉營養成分的分析[J]. 水產學報, 2000, 24(4): 339-344.
[14] 蘇秀榕, 李太武, 歐陽芬, 等. 三疣梭子蟹營養成分的研究[J]. 營養學報, 1996, 18(3): 342-346.
[15] USYDUS Z, SZLINDER-RICHERT J, POLAK-JUSZCZAK L. Food of marine origin: between benefits and potential risks. Part Ⅰ. Canned fish on the Polish market[J]. Food Chemistry, 2008, 111(3): 556-563.
[16] DOMINGO J L, BOCIO A, FALO G, et al. Benefits and risks of fish consumption. Part Ⅰ. A quantitative analysis of the intake of omega-3 fatty acids and chemical contaminants[J]. Toxicology, 2007, 230(2/3): 219-226.
[17] 楊元昊, 李維平, 龔月生, 等. 蘭州鲇肌肉生化成分分析及營養學評價[J]. 水生生物學報, 2009, 33(1): 54-59.
[18] 尹洪濱, 尹家勝, 徐偉, 等. 興凱湖翹嘴紅鮊肌肉營養成分分析[J]. 中國水產科學, 2003, 10(1): 82-84.
[19] 尹洪濱, 孫中武, 沈希順, 等. 山女鱒肌肉營養組成分析[J]. 水生生物學報, 2004, 28(5): 577-580.
[20] 邴旭文. 中華倒刺鲃和光倒刺鲃肌肉營養品質的比較[J]. 大連水產學院學報, 2005, 20(3): 233-237.