高白鮭魚排營養成分分析與評價

楊 杰，童軍茂，王 娜，張 建

（石河子大學食品學院，新疆石河子 832000）

0 引言

高白鮭（Coregonus peled） 隸屬鮭科，白鮭屬，是一種冷水性魚類[1]。原產地為俄羅斯，1998年引種移植到賽里木湖，主要攝食天然餌料，有“魚類中的有機食品”之稱，在魚類中屬于佳品，目前已經成為新疆冷水魚養殖中的一個特色產業。有研究表明，高白鮭中多不飽和脂肪酸含量豐富，必需氨基酸的含量占非必需氨基酸含量的67%，谷氨酸的含量最高，是一種營養價值豐富的魚類[2]。郭炎等人[3]對高白鮭肌肉中的營養成分進行了分析，發現高白鮭自身的營養價值很豐富，含有17種氨基酸且必需氨基酸占了很大比例，另外蛋白質、不飽和脂肪酸含量高于常規養殖魚類。

高白鮭魚排來自于高白鮭魚片加工的副產物，由部分附著肉及骨架組成，其余的副產物還有魚頭、魚鱗、魚內臟等。這些副產物含有蛋白質、脂肪、鈣、鱗等多種營養成分。近年來，由于冷水魚廣闊的市場前景，高白鮭逐漸發展為賽里木湖冷水魚養殖特色產業，產量逐年增加，但其加工產生的副產物也在增加，如何處理和利用這些副產物，已經成為其產業發展中亟需解決的問題之一。為有效地利用魚排進行產品開發，首先需要對原料的骨肉組成、營養成分進行全面分析，為確定加工方式和產品形式提供參考。

試驗以賽里木湖產的高白鮭魚排為研究對象，對高白鮭魚排的組成及營養成分進行研究，并對其營養品質進行評價。該研究對于高白鮭魚排的產品開發具有重要的參考意義。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

高白鮭魚排，購于賽湖漁業公司，質量243.22 g，體長40.55 cm。

氫氧化鈉、鹽酸、硼酸、硫酸鉀、冰醋酸、氫氧化胺、高錳酸鉀、磷酸二氫鉀、鉬酸銨、硫酸、無水乙醚、無水乙醇等。

紫外可見分光光度計、離心機、全自動氨基酸分析儀、電磁爐等。

1.2 試驗方法

1.2.1 魚排各部分組成分析

按照Toppe J等人[4]提供的方法對高白鮭魚排進行預處理，使魚排骨肉分離，然后通過稱重的方式測定魚排各部分組成的含量，包括附著肉、中椎骨、邊肋骨和腹背尾鰭。

1.2.2 主要營養成分測定

水分含量測定采用常壓干燥法，按照GB 5009.3—85進行；使用凱氏定氮法測定總氮的含量[5]；脂肪含量和鈣含量的測定分別使用酸水解法和高錳酸鉀滴定法；按照GB/T 5009.4—2003提供的方法測定灰分；采用鉬藍比色法測定磷含量。

1.2.3 氨基酸測定

魚排氨基酸的組成按照GB 5009.124—2016提供的方法進行測定。

1.2.4 營養品質評價方法

（1） 氨基酸評分（AAS）、化學評分（CS） 和必需氨基酸指數（EAAI）。營養品質評價的主要依據是FAO/WHO在1973年建議的氨基酸評分標準模式[6]和全雞蛋蛋白質的氨基酸模式[7]，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）[8]：

式中：A——樣品中某種必需氨基酸的含量，mg/g N；

AFAO/WHO——FAO/WHO評分模式中同種必需氨基酸含量，mg/g N；

AEGG——全雞蛋蛋白質中同種必需氨基酸含量，mg/g N；

A，B，C…I——樣品中必需氨基酸含量，mg/g N；

AE，BE，CE…IE——全雞蛋蛋白質必需氨基酸的含量，mg/g N；

n——比較的必需氨基酸個數。

（2） 氨基酸比值系數法。氨基酸比值系數法[9-10]是根據氨基酸平衡理論，通過FAO/WHO建議的氨基酸評分標準模式，分別計算出樣品中氨基酸比值（RAA）、氨基酸比值系數（RC） 和氨基酸比值系數分（SRC），按照以下公式計算：

式中：A——樣品中某種必需氨基酸含量，g/g N；AFAO/WHO——FAO/WHO評分模式中同種必需氨基酸

含量，g/g N；

R——樣品中某種必需氨基酸的RAA；

R——樣品中各種必需氨基酸RAA的平均值；

CV——RC的變異系數，CV=標準差/平均數。

1.2.5 數據處理

試驗數據用Excel進行處理。

2 結果與分析

2.1 高白鮭魚排的骨肉組成

試驗所用的高白鮭魚排主要由附著肉、中椎骨、邊肋骨和腹背尾鰭4個部分組成。

高白鮭魚排的骨肉組成見表1。

表1 高白鮭魚排的骨肉組成/%

由表1可知，魚片去除后，魚排上仍然有較多的魚肉存在，占魚排總質量的57.76%。有研究表明，羅非魚魚排中，中椎骨和邊肋骨占魚排的28.30%，對比發現高白鮭魚排的中椎骨和邊肋骨的含量低于羅非魚魚排，中椎骨、邊肋骨和腹背尾鰭分別占魚排的21.22%，9.69%，5.74%[3]。

2.2 高白鮭魚排的主要營養組成

蛋白質、脂肪和水等是食品的主要營養成分，其中蛋白質和脂肪含量是評價魚類營養價值的重要指標。有國外學者對不同種類魚骨的營養成分進行了研究，結果表明不同種類魚骨的營養組成有著顯著的差異，脂肪含量高的魚類，其蛋白質和灰分含量會相對較少，蛋白質與灰分的比值越高，相對應的魚類游動性越好[11]。

高白鮭各部分主要營養成分分析見表2。

表2 高白鮭各部分主要營養成分分析

由表2可知，高白鮭魚排中腹背尾鰭的水分含量比較高，達到了75.45%，但是腹背尾鰭的脂肪含量最低；附著肉的脂肪含量最高，分別為中椎骨的4.24倍，邊肋骨的4.78倍，腹背尾鰭的32.16倍。中椎骨、邊肋骨、腹背尾鰭灰分含量均為附著肉的幾十倍不等；通過鈣磷比發現，中椎骨、邊肋骨和腹背尾鰭的鈣磷比約為2∶1，有利于人體對鈣的吸收。

2.3 高白鮭魚排、魚骨及魚肉氨基酸組成分析

高白鮭魚排、魚骨、魚肉氨基酸組成和含量見表3。

魚排、魚骨和魚肉中均檢測出17種氨基酸，氨基酸總量分別為11.14，11.04和13.05，其中谷氨酸的含量最高，而谷氨酸屬于呈味氨基酸，高含量的谷氨酸可能是造成高白鮭肉味鮮美的重要原因。3種樣品里都包含了8種（包含組氨酸、色氨酸除外）人體必需氨基酸，分別占總氨基酸總量的41%，38%和45%，必需氨基酸中，魚排和魚骨的亮氨酸含量相對較高，有研究表明亮氨酸屬于支鏈氨基酸，對訓練后的肌肉恢復具有促進作用，由于它可以更快地分解轉化為葡萄糖，所以能夠有效防止肌肉損失；另外，3種樣品中含有2種條件必需氨基酸和7種非必需氨基酸，必需氨基酸占非必需氨基酸的74%，93%和95%。評價蛋白質品質的優劣可根據FAO/WHO理想蛋白質模式，當氨基酸組成中必需氨基酸/氨基酸總量（EAA/TAA） 在40%左右，必需氨基酸/非必需氨基酸（EAA/NEAA） 在60%以上，則說明該蛋白質的品質較好，通過表3可以發現魚排、魚肉和魚骨的氨基酸組成都達到了上述指標要求。

表3 高白鮭魚排、魚骨、魚肉氨基酸組成和含量

食物中的氨基酸除了合成人體所需的蛋白質外，還對食物的色香味起著不可忽視的作用，如鮮味氨基酸可以使食物呈現出其特有的鮮味。試驗發現（見表3），3種樣品中含有6種呈味氨基酸（苯丙氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸），在所有氨基酸中占43%左右，其中谷氨酸含量最高，也是所有氨基酸中含量最高的，占氨基酸總量的14.09%（魚排）、13.86%（魚骨）和14.87%（魚肉），因此不難理解高白鮭肉質鮮美。這6種呈味氨基酸中，呈鮮味的主要有谷氨酸和天冬氨酸；甘氨酸和丙氨酸呈甜味；酪氨酸和苯丙氨酸屬于芳香族類。3種樣品中呈味氨基酸含量為魚肉＞魚排＞魚骨。

2.4 高白鮭魚排、魚骨及魚肉氨基酸營養評價

2.4.1 高白鮭魚排、魚骨及魚肉中必需氨基酸AAS，CS和EAAI分析與比較

營養價值較高的食物蛋白質，需要滿足以下條件：首先，該蛋白質中的必需氨基酸種類要齊全；其次，為了保證必需氨基酸完全吸收，達到最大的營養價值，必需氨基酸之間要有適當的比例。

高白鮭魚排、魚骨、魚肉必需氨基酸含量與FAO/WHO標準和雞蛋蛋白比較見表4。

表4 高白鮭魚排、魚骨、魚肉必需氨基酸含量與FAO/WHO標準和雞蛋蛋白比較

3種樣品中蛋氨酸+半胱氨酸和苯丙氨酸+酪氨酸的含量都低于FAO/WHO標準模式，魚排和魚肉中的賴氨酸、亮氨酸和蘇氨酸含量都高于FAO/WHO標準模式和雞蛋蛋白模式。

根據FAO/WHO標準模式和雞蛋蛋白模式計算出氨基酸評分（AAS）、化學評分（CS） 和必需氨基酸指數（EAAI），從不同角度分析蛋白質構成和利用率。以AAS為標準，魚排和魚肉中的第一限制性氨基酸都是苯丙氨酸+酪氨酸，氨基酸評分分別為魚排0.75，魚肉0.68；高白鮭魚骨的第一限制性氨基酸為蛋氨酸+半胱氨酸；以CS為標準，魚排和魚肉的第一限制性氨基酸都是苯丙氨酸+酪氨酸，魚骨的第一限制性氨基酸為蛋氨酸+半胱氨酸，第二限制性氨基酸為苯丙氨酸+酪氨酸，氨基酸評分分別為魚排0.51，魚骨0.41，魚肉0.46。無論以AAS還是CS為標準，3種樣品中評分最高的都是賴氨酸，遠高于標準模式值。

必需氨基酸指數（EAAI）作為評價食物營養價值的常用指標之一，它主要反映了食物中必需氨基酸含量與雞蛋蛋白相比接近的程度。

高白鮭魚排、魚骨、魚肉中必需氨基酸的AAS，CS和EAAI的分析結果見表5。

由表5可知，魚排、魚骨、魚肉的EAAI分別為79.29，69.83和86.76，表明了3種樣品中魚骨蛋白的營養價值最高，該結論對后期魚骨制品的研究提供了數據參考。

表5 高白鮭魚排、魚骨、魚肉中必需氨基酸的AAS，CS和EAAI的分析結果

2.4.2 氨基酸比值系數法分析高白鮭魚排、魚骨、魚肉中的必需氨基酸

蛋白質的氨基酸組成能夠反映出蛋白質的營養價值，當食物中蛋白質的營養組成與人體蛋白質的組成相比，越接近則表示營養價值越高[12]。樣品蛋白質中RAA的意義是：一定量的食物中某種氨基酸的含量是FAO/WHO標準中同種氨基酸含量的多少倍；RC的意義是：與FAO/WHO標準氨基酸相同量的一份食物氨基酸的比值。若食物中氨基酸組成和標準氨基酸模式一樣，則RC=1；RC＞1和RC<1，則表示食物中的氨基酸組成偏離了氨基酸標準模式，具體表現為RC＞1，氨基酸相對過剩，RC<1，氨基酸相對不足。氨基酸比值系數分（SRC）的意義為食物中氨基酸與氨基酸模式的相似度，如果CV=0，SRC=100，則食物中氨基酸組成和氨基酸模式一致。

高白鮭魚排、魚骨、魚肉必需氨基酸占總氨基酸的質量分數與FAO/WHO標準模式譜比較見表6，高白鮭魚排、魚骨、魚肉中必需氨基酸的RAA，RC和SRC的分析結果見表7。

表6 高白鮭魚排、魚骨、魚肉必需氨基酸占總氨基酸的質量分數與FAO/WHO標準模式譜比較

由表6和表7可知，3種樣品中，魚骨的氨基酸比值系數分最高，為81.09，其次是魚排74.64，最后是魚肉66.05。這說明3種樣品中魚骨必需氨基酸比例最接近于FAO/WHO標準模式。RC最小的則為限制性氨基酸，通過表7可知，魚排和魚肉中的第一限制性氨基酸均為苯丙氨酸+酪氨酸；魚骨的第一限制性氨基酸為蛋氨酸+半光氨酸。

表7 高白鮭魚排、魚骨、魚肉中必需氨基酸的RAA，RC和SRC的分析結果

3 結論

通過對高白鮭魚排各部分營養成分分析和品質評價可知：①高白鮭魚排雖然是魚片加工下腳料，但是附著肉的含量較高，達到了魚排的57.76%；中椎骨、邊肋骨、腹背尾鰭的灰分含量遠高于附著肉，分別為附著肉的23.68倍，42.15倍和44.15倍；中椎骨的脂肪含量最高；魚骨中的鈣磷含量比較豐富，鈣磷比約為2∶1，有利于人體對鈣的吸收。②魚排、魚骨、魚肉中的氨基酸含量較高，均含有17種氨基酸，其中包含了8種（包含組氨酸） 必需氨基酸，色氨酸除外，2種條件必需氨基酸和7種非必需氨基酸，另外還含有6種呈味氨基酸且含量較高。③魚排、魚骨和魚肉中的必需氨基酸比例適宜，接近于FAO/WHO標準模式，具有較高的營養價值。

以上分析表明，作為水產加工的下腳料，高白鮭魚排具有較高的營養價值，可以對其進行進一步的開發利用。

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