野生和養殖大麻哈魚肌肉營養成分與品質評價

王繼隆，劉 偉，李培倫，唐富江

（中國水產科學研究院黑龍江水產研究所 黑龍江 哈爾濱 150070）

大麻哈魚（Oncorhynchus ketaWalbaum）屬鮭科、大麻哈魚屬，廣泛分布于北太平洋及沿岸國家河流，在我國主要分布在黑龍江、烏蘇里 江、圖們江、綏芬河等水域，具有重要的經濟價值和科學價值。大麻哈魚是典型的溯河洄游性魚類，幼魚在淡水河流中出生，孵出后降河入海，在海洋中生長、發育，性成熟后溯河洄游至出生河流繁衍下一代，親魚繁殖后逐漸死亡，終生只繁殖一次[1]。近幾十年來我國境內野生大麻哈魚資源逐漸衰退，隨著增殖放流等資源保護工作的開展，大麻哈魚資源量得以維持在較低的水平。目前對大麻哈魚的相關研究主要集中在資源調查、生物學特征、種群鑒定等方面[2-8]，近年來國內學者開展了大麻哈魚的人工養殖實驗，但目前該工作剛剛起步，尚處于試驗階段[9]。

目前國內外對大麻哈魚肌肉的營養成分研究較少，尤其是對養殖大麻哈魚的相關科研報道更是處于空白階段。本研究采集黑龍江干流撫遠段野生大麻哈魚及3齡養殖大麻哈魚肌肉樣本，測定野生和養殖大麻哈魚肌肉的基礎營養成分、氨基酸、脂肪酸、礦物質等，分析其肌肉營養成分，旨在充實魚類營養學及大麻哈魚的相關研究數據，以期為該魚種質資源保護及合理開發利用、人工養殖等工作提供基礎資料和理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

野生大麻哈魚樣品于2016年10月21日采集于黑龍江干流撫遠段，采用流刺網進行捕撈，網目尺寸為10 cm?，F場測量體長、體質量，樣品冰鮮保存帶回實驗室。養殖大麻哈魚樣品于2016年10月2日采集于東方海洋漁業公司養殖車間，為3齡養殖大麻哈魚，養殖期間投喂鮭鱒魚飼料（北京漢業科技有限公司）。

1.2 樣品處理

分別選取25尾野生和養殖大麻哈魚作為樣品。野生大麻哈魚為洄游至我國境內江河里的成熟親魚，平均叉長、體質量分別為 64.3 cm、2 959.6 g，年齡為3+齡。養殖大麻哈魚平均叉長、體質量分別為41.5 cm、787.3 g。野生和養殖大麻哈魚分別隨機選擇5尾魚組成一個樣品，采集每尾魚相同質量的背部去皮肌肉，每種類型各得到5份樣品。將所有樣品分兩份，一份用于一般營養成分測定，另一份用于氨基酸、脂肪酸和微量元素測定。

1.3 營養成分測定方法

采用烘干恒重法測定肌肉樣品的水分，參照GB 5009.3-2010；采用索氏抽提法測定粗脂肪，參照GB 5009.6-2010；采用凱氏定氮法測定粗蛋白，參照 GB 5009.5-2010；采用馬弗爐高溫灼燒法（550 ℃）測定灰分，參照GB 5009.3-2010；氨基酸測定按GB/T 17376-2008的方法使用氨基酸自動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。脂肪酸按 GB/T 22223-2008操作進行，使用氣相色譜質譜聯用儀：agilent7890-5975。采用電感耦合等離子體質譜儀ICPMS（Agilent 7900）檢測樣品的微量元素。

1.4 營養品質評價方法

根據1973年聯合國糧農組織（FAO）、世界衛生組織（WHO）的建議的，將氨基酸評分標準模式和全雞蛋蛋白質的氨基酸模式進行營養價值評定，氨基酸評分（Amino acid score，AAS )、化學評分（Chemical score，CS）和必需氨基酸指數（Essential amino acid index，EAAI）的計算方法見參考文獻[10-12]。

2 結果

2.1 一般營養成分

如表1所示，野生大麻哈魚肌肉中的水分質量分數顯著高于養殖大麻哈魚(P＜0.01)，養殖大麻哈魚肌肉粗脂肪質量分數較高，顯著高于野生大麻哈魚(P＜0.01)，野生大麻哈魚粗蛋白和粗灰分略高于養殖大麻哈魚。

表1 大麻哈魚肌肉一般營養組成（濕基）Table 1 Comparison of nutrient components between chum salmon（fresh weight basis） %

2.2 氨基酸

如表2所示，野生和養殖大麻哈魚肌肉中都分別檢測出 18種常見氨基酸，總量分別占干重的83.02%和 50.22%，其中都包括 8種人體必需氨基酸：蘇氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、色氨酸，分別占 33.07%和19.62%（干基），2種半必需氨基酸：組氨酸和精氨酸，分別占6.88%和4.24%。從氨基酸組成上來看，野生大麻哈魚肌肉中谷氨酸質量分數最高（占13.29%），其次為脯氨酸（8.40%）、亮氨酸（8.03%）、天冬氨酸（7.35%）、精氨酸（6.37%）等。養殖大麻哈魚肌肉中谷氨酸含量最高（占6.78%），其次為脯氨酸（6.42%）、亮氨酸（4.75%）、精氨酸（3.80%）、丙氨酸（3.60%）等。此外，谷氨酸、甘氨酸、色氨酸在野生和養殖大麻哈魚肌肉中的含量差異顯著(P＜0.05)。表2顯示野生和養殖大麻哈魚必需氨基酸占總氨基酸比值分別為39.83%和39.01%，必需氨基酸與非必需氨基酸比值分別為 76.76%和74.28%。野生大麻哈魚肌肉干樣中氨基酸含量占比高于養殖大麻哈魚，野生大麻哈魚肌肉中必需氨基酸占總氨基酸的比值也稍高于養殖大麻哈魚。

表2 大麻哈魚肌肉的氨基酸組成及含量Table 2 Amino acid composition and content in muscle of chum salmon %

將表3中的數據換算成每克氮中含氨基酸毫克數（乘以62.50 %）后，與FAO/WHO建議的氨基酸評分標準模式和全雞蛋蛋白質的氨基酸模式進行比較，并計算出野生和養殖大麻哈魚肌肉氨基酸評分（AAS）、化學評分（CS）和必需氨基酸指數（EAAI）（表3）。根據表3，色氨酸為野生大麻哈魚肌肉第一限制性氨基酸，而蘇氨酸為養殖大麻哈魚肌肉第一限制氨基酸。野生和養殖大麻哈魚必需氨基酸指數（EAAI）分別為61.31和40.82。

表3 大麻哈魚必需氨基酸組成的評價Table 3 Evaluation of essential amino acids composition in muscle of chum salmon

2.3 脂肪酸

大麻哈魚肌肉脂肪酸組成及含量見表4。野生大麻哈魚肌肉樣品共檢測到 26種脂肪酸，其中 7種飽和脂肪酸（SFA），10種單不飽和脂肪酸（MUFA），9種多不飽和脂肪酸（PUFA）。其中SFA中含量最高的飽和脂肪酸為C16:0，MUFA中含量最高的為C18:1 n-9，PUFA中含量最高的為C22:6 n-3（DHA），其次為 C20:5 n-3（EPA）和 C20:2 n-6。野生大麻哈魚肌肉中 SFA含量為 28.74%，MUFA含量為37.35%，PUFA含量為33.91%。其中EPA +DHA含量為20.32%。

養殖大麻哈魚肌肉樣品共檢測到34種脂肪酸，其中10種飽和脂肪酸（SFA），13種單不飽和脂肪酸（MUFA），11種多不飽和脂肪酸（PUFA）。其中SFA中含量最高的飽和脂肪酸為C16:0，MUFA中含量最高的為C18:1 n-9，PUFA中含量最高的為C22:6 n-3（DHA），其次為 C20:5 n-3（EPA）和 C20:2 n-6。養殖大麻哈魚肌肉中 SFA含量為 22.39%，MUFA含量為62.91%，PUFA含量為14.70%。其中EPA+ DHA含量為7.44%。

表4可見野生和養殖大麻哈魚肌肉中含有 25種相同脂肪酸，其中有 21種含量差異顯著。野生大麻哈魚肌肉中EPA和DHA含量豐富，脂肪質量高；野生大麻哈魚肌肉中PUFA高于養殖大麻哈魚，MUFA含量低于養殖大麻哈魚。

2.4 礦物質及微量元素

表5可見，野生大麻哈魚肌肉礦物質元素主要為K，其次為Na、P、Mg。微量元素中Fe含量最高，其次為Zn、Cu、Sr、Cr、Se、Mn等。一般來說，魚類肌肉中鈣、磷比例較為恒定，野生大麻哈魚肌肉中的鈣、磷比為 1∶6.65。養殖大麻哈魚肌肉礦物質元素主要為 K（4 387.7 mg/kg），其次為Na、P、Mg。微量元素中 Fe含量最高（42.1 mg/kg），其次為Zn、Cu、Sr、Se、Mn、Cr等。養殖大麻哈魚肌肉中的鈣、磷比為1∶6.50。除Se元素外，野生大麻哈魚肌肉的礦質元素和微量元素含量都高于養殖大麻哈魚，且含量差異顯著。

表4 大麻哈魚肌肉脂肪酸組成及含量Table 4 Fatty acids composition and content in muscle of chum salmon %

表5 大麻哈魚鮭肌肉礦物元素質量分數Table 5 Mass fraction of some minerals in the muscle of chum salmon mg/kg

3 討論

3.1 基本營養組成評價

野生大麻哈魚肌肉中含水量顯著高于養殖大麻哈魚，而粗脂肪的含量則顯著低于養殖大麻哈魚。對比其他幾種鮭科魚類[13-20]，肌肉中脂肪含量高的鮭科魚類，其含水量均較低。野生大麻哈魚肌肉中的粗脂肪含量最低。究其原因可能是：一、大麻哈魚生活在廣闊的北太平洋海域，攝食范圍廣，活躍的捕食和惡劣的環境導致能量的消耗大；二、本研究中野生大麻哈魚溯河洄游至淡水河流中不再攝食[1]，體內積蓄的營養物質不僅用于能量消耗，還要轉移至性腺發育，導致其肌肉中的脂肪含量非常低。本研究中養殖的大麻哈魚活動空間有限，攝食人工餌料，攝食能量消耗低，活動耗能低，導致較多脂肪的積累，同時養殖大麻哈魚為3齡群體，性腺尚未發育，故其肌肉脂肪含量較高，高于其他幾種魚類（高白鮭除外）。野生大麻哈魚肌肉粗蛋白含量（17.18%）高于養殖大麻哈魚（16.72%），和其他幾種鮭科魚類相比，低于大西洋鮭（Salmon salar）[13]、高白鮭（Coregonus peled）[14]、凹目白鮭（Coregonus autumnalis）[14]、哲羅鮭（Hucho taimen）[16]、亞東鮭（Salmo trutta fario）[17]、花羔紅點鮭（Salvelinus malma）[18]、虹鱒（挪威品系）（Oncorhynchus mykiss）[19]、烏蘇里白鮭（Coregonus ussuriensis）[20]，僅高于細鱗鮭（Brachymystax lenok）[15]。野生和養殖大麻哈魚肌肉粗灰分的含量較為接近，高于高白鮭、凹目白鮭[14]、哲羅鮭[16]和烏蘇里白鮭[20]，低于其他幾種鮭科魚類。

3.2 氨基酸組成評價

蛋白質的評價主要體現在氨基酸的總量及組成。野生和養殖大麻哈魚肌肉氨基酸都以谷氨酸含量最高，這和大西洋鮭[22]、花羔紅點鮭[18]、白斑紅點鮭[18]、虹鱒[19]、哲羅鮭、細鱗鮭[21]、亞東鮭[17]等魚類相似。根據FAO/WHO的理想模式，質量較好的蛋白質其組成氨基酸的WEAA/WTAA為40%左右，WEAA /WNEAA在60%以上[12]，可見野生和養殖大麻哈魚的肌肉氨基酸組成基本符合上述指標要求，即氨基酸平衡效果較好。

野生大麻哈魚肌肉必需氨基酸指數（EAAI）為61.31，低于亞東鮭（85.54）[17]、哲羅鮭（98.22）[21]、細鱗魚（81.87）[15]、花羔紅點鮭（70.44）[18]和白斑紅點鮭（63.67）[18]，高于湖白鮭（Coregonus artedi）（50.98）[23]，施氏鱘（Acipenser schrencki）（58.89）[24]和 1 齡山女鱒（Oncorhynchus masou）[25]。說明野生大麻哈魚肌肉氨基酸營養在鮭科魚類中較低，這主要和其營養物質的過度消耗有關。養殖大麻哈魚肌肉必需氨基酸指數（EAAI）為40.82，低于野生大麻哈魚，在上述鮭科魚類中最低。大麻哈魚的養殖尚處于實驗階段，尚未開展飼料研發工作，可能是飼料或養殖環境不適導致其肌肉必需氨基酸指數較低。

鮮味氨基酸（Glu、Asp、Gly、Ala）的組成與含量，決定了魚類肌肉的風味。味道的鮮美程度和鮮味氨基酸比重正相關[26]。谷氨酸、天冬氨酸呈鮮味特征，甘氨酸、丙氨酸呈甘味特征。野生大麻哈魚鮮味氨基酸占肌肉干重的28.10%，這一比例高于湖白鮭[26]、高白鮭[14]、凹目白鮭[14]和細鱗鮭[15]，低于哲羅鮭[16]。野生大麻哈魚肌肉鮮味氨基酸中谷氨酸含量最高（13.29%）。谷氨酸不僅能提高食物鮮美程度，而且還參與生物體的多項生理功能，是腦組織生化代謝中的重要氨基酸[27]，在生物體代謝過程中具有重要的生理生化作用。養殖大麻哈魚鮮味氨基酸占氨基酸總量比值在幾種鮭科魚類中含量最低。

3.3 脂肪酸組成評價

脂肪酸作為重要的營養物質，為人體提供了必要的營養。多不飽和脂肪酸是人體必需脂肪酸，能調節人體血液粘稠度和脂質代謝、增強人體免疫系統[28]，需要由食物供給。單不飽和脂肪酸有降血脂、血糖，調節膽固醇的功能[29]。野生大麻哈魚肌肉中MUFA含量為37.35%，高于細鱗鮭（36.00%）[15]、花羔紅點鮭（26.05%）[18]、虹鱒（33.96%）[19]、秦嶺細鱗鮭（Brachymystax lenok tsinlingensis）（33.51%）[30]，低于亞東鮭（38.32%）[17]、中華倒刺鲃（62.65%）。野生大麻哈魚肌肉中 PUFA含量為33.91%，高于花羔紅點鮭（31.60%）、中華倒刺鲃（Spinibarbus sinensis）（11.23%）[12]，低于亞東鮭（38.98%）[17]、虹鱒（46.77%）[19]、秦嶺細鱗鮭（35.77%）[30]、細鱗鮭（35.31%）[15]。野生大麻哈魚肌肉中脂肪酸含量表現為MUFA＞PUFA＞SFA。這和花羔紅點鮭脂肪酸成分結構類似。野生大麻哈魚肌肉中不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸的比值為2.48，高于黃條[31]、舌蝦虎魚[32]等，低于花羔紅點鮭[18]、亞東鮭[17]、細鱗鮭[15]。

養殖大麻哈魚中肌肉中MUFA含量為62.91%，高于野生大麻哈魚、細鱗鮭、花羔紅點鮭、虹鱒、秦嶺細鱗鮭等，僅低于中華倒刺鲃。養殖大麻哈魚中肌肉中 PUFA含量為 14.70%，低于上述鮭科魚類，僅高于中華倒刺鲃。養殖大麻哈魚肌肉中脂肪酸含量表現為MUFA＞ SFA＞PUFA，這和烏蘇里白鮭[20]、黃條鰤（Seriola aureovittata）[31]和鱖（Siniperca chuatsi）[33]的脂肪酸含量順序一致。養殖大麻哈魚肌肉中不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸的比值為3.47，高于野生大麻哈魚。

EPA和DHA為多不飽和脂肪酸，是人和動物生長發育的必需脂肪酸。野生大麻哈魚EPA+ DHA含量為20.32%，養殖大麻哈魚EPA+ DHA含量為7.44%，野生大麻哈魚高質量脂肪酸含量高于養殖大麻哈魚。可見，野生大麻哈魚脂肪含量沒有養殖大麻哈魚高，但是高質量脂肪酸含量比例較高。綜上所述，野生和養殖大麻哈魚肌肉脂肪含量各有特色，是一種健康的食物，具有較高營養、保健價值。

3.4 礦質元素組成評價

礦物質元素參與人體新陳代謝、各種生化反應等生命活動，維持機體滲透壓、酸堿平衡，是人體所必需的物質。野生大麻哈魚比養殖大麻哈魚肌肉中礦質元素含量豐富，但是組成比例較為相似。野生和養殖大麻哈魚肌肉樣品中檢測的礦質元素中K含量最高，K可以調節細胞內的滲透壓和體液酸堿平衡，參與體內蛋白質和糖的代謝。微量元素中以Fe、Zn含量為最高，Fe、Zn元素屬于人體易缺失營養元素?？梢姶舐楣~含有較高的礦物質成分，有利于提升人體新陳代謝水平。

本研究表明，野生大麻哈魚肌肉中蛋白質含量較高，氨基酸組成合理。野生大麻哈魚肌肉氨基酸中第一限制性氨基酸為色氨酸，鮮味氨基酸含量較高，脂肪含量較低，但是肌肉中EPA+DHA比重較高，礦質元素含量豐富，是一種較為健康的食品。養殖大麻哈魚肌肉中氨基酸含量低于野生大麻哈魚，第一限制性氨基酸為蘇氨酸，鮮味氨基酸的含量較低，脂肪含量較高，高于一般的魚類，其中單不飽和脂肪酸含量最高。作為養殖新品種開發，養殖大麻哈魚肌肉營養成分組成有待提高。目前未有專門養殖大麻哈魚飼料，希望本研究為大麻哈魚的飼料的開發提供一定的借鑒。