廣西本地鰱魚(yú)和長(zhǎng)豐鰱肌肉營(yíng)養(yǎng)成分分析與品質(zhì)評(píng)價(jià)

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(1.廣西水產(chǎn)引育種中心,廣西南寧 530031; 2.廣西扶綏縣水產(chǎn)技術(shù)推廣站,廣西崇左 532199)

鰱魚(yú)(Hypophthalmichthysmolitrix)屬于鯉形目,鯉科,鰱亞科,鰱屬,是我國(guó)四大家魚(yú)之一,為中上層淡水魚(yú)類(lèi),在我國(guó)具有悠久的養(yǎng)殖歷史,2017年產(chǎn)量達(dá)到385萬(wàn)噸,僅次于草魚(yú)[1]。鰱魚(yú)肌肉中具有豐富的蛋白質(zhì)和不飽和脂肪酸,其二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)含量與海水魚(yú)相當(dāng)。目前已有部分針對(duì)鰱魚(yú)不同組織部位營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成以及不同養(yǎng)殖水體對(duì)肌肉品質(zhì)影響的相關(guān)報(bào)道[2-3]。秦娜等[4]分析了長(zhǎng)豐鰱不同部位的基本營(yíng)養(yǎng)成分及脂肪酸含量。全書(shū)月等[5]對(duì)比分析了長(zhǎng)豐鰱繁殖期肝臟、卵巢營(yíng)養(yǎng)成分和脂肪酸含量。

廣西本地鰱(Guangxi local silver carp)是廣西水域內(nèi)的野生鰱魚(yú)經(jīng)人工繁育而成的鰱魚(yú)群體。目前尚未有關(guān)其肌肉品質(zhì)分析的研究報(bào)道。長(zhǎng)豐鰱(Changfeng silver carp)是由中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院長(zhǎng)江水產(chǎn)研究所培育的鰱魚(yú)新品種[6],因其具有生長(zhǎng)快、體型好、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),廣受養(yǎng)殖戶好評(píng)。長(zhǎng)豐鰱在廣西推廣養(yǎng)殖已有4年,其在當(dāng)?shù)厮w的適應(yīng)性及其肌肉營(yíng)養(yǎng)情況有待檢驗(yàn)。本研究擬測(cè)定分析廣西本地鰱和長(zhǎng)豐鰱魚(yú)的肌肉營(yíng)養(yǎng)成分、理化特性和質(zhì)構(gòu)特性,了解廣西鰱和長(zhǎng)豐鰱的肌肉營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn),以期為保護(hù)廣西鰱魚(yú)種質(zhì)資源和開(kāi)發(fā)利用長(zhǎng)豐鰱提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

廣西本地鰱(以下簡(jiǎn)稱本地鰱)雌魚(yú)和雄魚(yú)各5尾 集于廣西靈山縣桂東繁殖場(chǎng),為5齡性成熟個(gè)體,本地鰱雄魚(yú)(GSCM)體重(1.09±0.27) kg,體長(zhǎng)(40.00±4.09) cm,雌魚(yú)(GSCF)體重(1.13±0.10) kg,體長(zhǎng)(40.67±2.02) cm;長(zhǎng)豐鰱雌魚(yú)和雄魚(yú)各5尾 集于廣西扶綏縣渠黎鎮(zhèn)某魚(yú)塘,為2齡性成熟前個(gè)體,長(zhǎng)豐鰱雄魚(yú)(CSCM)體重(1.07±0.05) kg,體長(zhǎng)(40.59±0.77) cm,雌魚(yú)(CSCF)體重(1.14±0.05) kg,體長(zhǎng)(40.71±0.52) cm,4組鰱魚(yú)的體質(zhì)量和體長(zhǎng)均無(wú)顯著性差異,采樣時(shí)間為2019年1月8日;濃硫酸、鹽酸、硫酸鉀、硫酸銅、氫氧化鈉、硼酸、碳酸鈉 均為國(guó)產(chǎn)分析純,天津大茂化學(xué)試劑廠;石油醚 分析純,天津市富宇精細(xì)化工有限公司。

GZX-GF101-3-BS電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司;B180馬弗爐 德國(guó)納博熱公司;消化爐 上海洪紀(jì)儀器設(shè)備有限公司;KDN-815定氮儀、SZC101S1脂肪測(cè)定儀 上海纖檢儀器有限公司;5810R離心機(jī) 德國(guó)艾本德公司;CT3-4500物性測(cè)試儀 美國(guó)博勒飛公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理 取樣前魚(yú)停喂24 h,采樣時(shí)將魚(yú)處死,去內(nèi)臟和頭尾,取出背部?jī)蓚?cè)的整塊魚(yú)肉,一部分切小塊保鮮,用于TPA指標(biāo)測(cè)定;剩余部分肌肉攪碎后裝入自封袋中保存,用于其余指標(biāo)測(cè)定。

1.2.2 營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 魚(yú)肌肉中水分含量參照GB 5009.3-2016中常壓恒溫直接干燥法測(cè)定,粗蛋白含量參照GB 5009.5-2016中凱氏定氮法測(cè)定,粗脂肪含量參照GB 5009.6-2016中索氏抽提法測(cè)定,粗灰分含量參照GB 5009.4-2016常壓恒溫灼燒法測(cè)定。

1.2.3 系水力測(cè)定 用分析天平稱取小塊魚(yú)肉2.0 g用雙層濾紙筒包好并標(biāo)記,放入干凈的50 mL離心管底部,4000 r/min常溫離心15 min后,取出肉樣稱重,計(jì)算魚(yú)肉系水力(Water holding capacity,WHC)。計(jì)算公式為:

式中,m0為魚(yú)肉中水分含量(g)；m1為離心前魚(yú)肉樣品質(zhì)量(g)；m2為離心后魚(yú)肉樣品質(zhì)量(g)。

1.2.4 酸度測(cè)定 采用酸堿滴定法測(cè)定。稱取魚(yú)肉5.0 g于干凈的50.0 mL離心管,加25.0 mL蒸餾水均質(zhì)肉樣,加水定容為40.0 mL,4000 r/min常溫離心15 min,取20.0 mL上清于錐形瓶,滴入2滴0.1%的酚酞作指示劑,用0.05 mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺紅色,記錄消耗的NaOH的體積,計(jì)算魚(yú)肉總酸度。公式如下:

式中:c為NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(mol/L);V為消耗NaOH的體積(mL);k為主要酸系數(shù)(魚(yú)肉以乳酸計(jì),k=0.09);m為樣品質(zhì)量(g);V0為樣品稀釋的總體積(mL);V1為滴定吸取的樣液的體積(mL)。

1.2.5 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定 參照熊銘等[7]的方法略作修改,將鰱魚(yú)背部肌肉裁成平整的小塊(2 cm×2 cm×1 cm),采用物性測(cè)試儀測(cè)定肌肉TPA(Texture profile analysis)指標(biāo),包括肌肉硬度、彈性、粘性、咀嚼性和回復(fù)性等。質(zhì)構(gòu)儀參數(shù)設(shè)定為:在TPA模式下,采用TA41圓柱形探頭,起點(diǎn)感應(yīng)力5.0 g,測(cè)試速度1.0 mm/s,二次壓縮間隔時(shí)間1 s,每尾魚(yú)背肌和腹肌分別取7～9個(gè)肉塊進(jìn)行測(cè)定,所得數(shù)據(jù)均為質(zhì)構(gòu)儀自動(dòng)校正后的結(jié)果。

1.2.6 氨基酸和脂肪酸測(cè)定 氨基酸含量(以濕重計(jì))參照GB 5009.124-2016高效液相色譜法、脂肪酸含量(以濕重計(jì))參照GB 22223-2016氣相色譜法,由青島科創(chuàng)質(zhì)量檢測(cè)有限公司測(cè)定,并出具檢測(cè)報(bào)告。5條魚(yú)肌肉混合為1個(gè)樣品,每份樣品測(cè)定3次取平均值。

1.2.7 肌肉氨基酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià) 根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織(FAO/WHO)1973年建議的氨基酸評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式[8]和全雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸模式分別按以下公式計(jì)算氨基酸評(píng)分(AAS)、化學(xué)評(píng)分(CS)和必需氨基酸指數(shù)(EAAI)。

式中,aa為試驗(yàn)樣品中氨基酸含量(mg/g pro),AA(FAO/WHO)為評(píng)分模式中同種氨基酸含量(mg/g pro),AA(Egg)為全雞蛋蛋白質(zhì)中同種氨基酸含量(mg/g pro),a、b、c…j為試驗(yàn)樣品蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量(mg/g pro),ae、be、ce、je為全雞蛋蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量(mg/g pro)。

表1 鰱魚(yú)肌肉基本營(yíng)養(yǎng)成分和理化特性指標(biāo)比較Table 1 Comparison of basic nutrient composition and physicochemical properties in muscle of silver carp

注:同列不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05)。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)采用Excel 2013和SPSS 18.0軟件進(jìn)行分析處理,數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,顯著性分析采用單因素方差分析的Duncan’s法多重比較,顯著性差異為P<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 基本營(yíng)養(yǎng)成分和理化特性指標(biāo)比較

肌肉營(yíng)養(yǎng)成分是衡量肌肉品質(zhì)的重要指標(biāo)。由表1可知,本地鰱肌肉粗脂肪和粗灰分含量顯著高于長(zhǎng)豐鰱(P<0.05),各組鰱魚(yú)的水分和粗蛋白含量無(wú)顯著差異(P<0.05),與秦娜等[4]得出的長(zhǎng)豐鰱肌肉水分、粗蛋白和粗脂肪含量低于普通白鰱的結(jié)果稍有出入,可能是由于試驗(yàn)用魚(yú)體質(zhì)量和養(yǎng)殖周期的差異造成的。結(jié)果表明,長(zhǎng)豐鰱比本地鰱肌肉更符合人體高蛋白、低脂肪的營(yíng)養(yǎng)需求。一定酸度范圍內(nèi),肌肉系水力與酸度呈正比關(guān)系,且均與肌肉嫩度有關(guān),系水力越高,肌肉嫩度越好[10-11]。已有研究證明,肌肉粗脂肪含量與肌肉硬度呈反比[12]。本研究中本地鰱雌魚(yú)的粗脂肪含量和系水力均顯著高于雄魚(yú)(P<0.05),說(shuō)明本地鰱雌魚(yú)肌肉嫩度優(yōu)于雄魚(yú)。雌雄個(gè)體粗脂肪含量顯著差異的原因可能與性成熟后雌雄鰱魚(yú)繁殖對(duì)機(jī)體脂肪的需求不同有關(guān)[5]。

2.2 質(zhì)構(gòu)特性比較

CSCM的硬度、彈性和咀嚼性均為最高,顯著高于GSCM和GSCF(P<0.05);CSCF的粘性最高,顯著高于GSCM(P<0.05);而GSCM的回復(fù)性指標(biāo)最高,顯著高于其余3組魚(yú)肉(P<0.05)。各組魚(yú)肉的內(nèi)聚性指標(biāo)差異均不顯著。除回復(fù)性指標(biāo),本地鰱雌雄個(gè)體間的硬度、彈性、粘性、咀嚼性和內(nèi)聚性指標(biāo)差異均不顯著(P<0.05);除咀嚼性外,長(zhǎng)豐鰱雌雄個(gè)體間的其余5個(gè)質(zhì)構(gòu)指標(biāo)差異均不顯著(P<0.05),說(shuō)明性別對(duì)鰱魚(yú)肌肉質(zhì)構(gòu)的影響不大。

肌肉質(zhì)構(gòu)特性指標(biāo)檢測(cè)在肌肉品質(zhì)評(píng)價(jià)中有廣泛應(yīng)用,一般認(rèn)為魚(yú)類(lèi)肌肉的硬度、彈性、內(nèi)聚性及咀嚼性等與魚(yú)的年齡、體質(zhì)量呈正比,魚(yú)肌纖維直徑越小,密度越大,肌肉嫩度越高,硬度和咀嚼性越小[13-15]。肌纖維類(lèi)型、肌纖維直徑和肌纖維密度主要受遺傳因素決定[13-15]。本研究中長(zhǎng)豐鰱肌肉的硬度、彈性和咀嚼性指標(biāo)分別比本地鰱高41.08%、28.89%和81.73%,說(shuō)明在體質(zhì)量相近的條件下,5齡的本地鰱肌肉比2齡的長(zhǎng)豐鰱的肌肉嫩度好,與胡芬等[14]的分析結(jié)果有出入,這可能與鰱魚(yú)的品種有關(guān)。長(zhǎng)豐鰱為雌核發(fā)育品種,其生長(zhǎng)速度比普通鰱魚(yú)高30%以上,過(guò)快的生長(zhǎng)速度可能使其肌纖維比本地鰱粗,肌肉結(jié)構(gòu)松散,造成其肉質(zhì)較粗、硬度和咀嚼性較大的原因。

圖1 鰱魚(yú)肌肉質(zhì)構(gòu)特性指標(biāo)Fig.1 Textual mechanical properties in muscle of silver carp 注:GSCM:廣西本地鰱雄魚(yú);GSCF:廣西本地鰱雌魚(yú);CSCM:長(zhǎng)豐鰱雄魚(yú); CSCF:長(zhǎng)豐鰱雌魚(yú);圖中不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05)。

2.3 氨基酸組成營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

鰱魚(yú)肌肉氨基酸組成及含量如表2所示,除了色氨酸被酸水解外,本地鰱和長(zhǎng)豐鰱樣品中均檢測(cè)出17種氨基酸,其中人體必需氨基酸(EAA)7種,鮮味氨基酸(FAA)4種,其他非必需氨基酸(NEAA)6種,含量最高的為天門(mén)冬氨酸Asp(2.46%～3.05%),其次為賴氨酸Lys(2.09%～2.65%)和谷氨酸Glu(2.12%～2.14%),而組氨酸His(0.02%～0.09%)和胱氨酸Cys(0.05%～0.19%)的含量最低。本地鰱和長(zhǎng)豐鰱的∑EAA/∑TAA和∑EAA/∑NEAA的比值分別在39.61%～41.11%和65.60%～69.80%之間,與WHO/FAO要求的40%和60%的比值接近,除CSCM外,其余均符合理想蛋白質(zhì)要求。本地鰱雌雄個(gè)體的∑TAA、∑EAA和∑FAA分別比長(zhǎng)豐鰱雄魚(yú)和雌魚(yú)的高7.35%和0.28%、9.16%和2.76%、16.90%和5.29%,并且Asp、Glu、Phe和Lys的含量均顯著高于長(zhǎng)豐鰱(P<0.05),但Cys、His和Leu的含量均顯著低于長(zhǎng)豐鰱(P<0.05),Asp和Glu均為鮮味氨基酸,其決定肌肉的鮮美程度[18-19],說(shuō)明本地鰱肌肉比長(zhǎng)豐鰱更鮮美。

兩種鰱魚(yú)必需氨基酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)估結(jié)果見(jiàn)表3。氨基酸評(píng)分(AAS)和化學(xué)評(píng)分(CS)是廣泛采用的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)方法。以AAS評(píng)價(jià)作為標(biāo)準(zhǔn),GSCM的第一限制性氨基酸為Val,而GSCF、CSCM和CSCF的第一限制性氨基酸均為Met+Cys;以CS評(píng)分作為標(biāo)準(zhǔn),4組魚(yú)肉的第一限制性氨基酸均為Met+Cys,與鱤、草魚(yú)、滇池高背鯽和大頭鯉的第一限制性氨基酸一致[20-21]。4組魚(yú)肉中賴氨酸的ASS和CS評(píng)分均為最高,可以補(bǔ)充谷物中賴氨酸不足,提高食物中蛋白質(zhì)的利用率。必需氨基酸指數(shù)(EAAI)表示樣品中必需氨基酸含量與標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)的相符程度,常用于評(píng)價(jià)食物營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高低4組鰱魚(yú)樣品(GSCM、GSCF、CSCM和CSCF)的EAAI分別為100.00、86.13、96.91和97.88,均高于85分,與多種淡水魚(yú)類(lèi)相當(dāng)[22-24]。綜上表明,兩種鰱魚(yú)肌肉氨基酸含量豐富,組成比例均衡,能較好地滿足人體需求。

表2 鰱魚(yú)肌肉氨基酸組成及含量(濕重 g/100 g)Table 2 Amino acid content in muscle of Guandong grass carp(wet weight g/100 g)

注:#為必需氨基酸;*為鮮味氨基酸;∑TAA氨基酸總量;∑EAA為必需氨基酸總量;∑FAA為鮮味氨基酸總量;∑NEAA為非必需氨基酸總量。

表3 鰱魚(yú)肌肉必需氨基酸AAS、CS和EAAI比較Table 3 Comparison of essential acid amino AAS,CS and EAAI in muscle of silver carp

2.4 脂肪酸組成及含量

4組鰱魚(yú)肌肉樣品檢測(cè)出的脂肪酸種類(lèi)均多于20種(表4),其中棕櫚酸(C16∶0)、油酸(ALA)、亞油酸(LA)、花生四烯酸(ARA)、花生五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)含量較高,為主要脂肪酸。兩種鰱魚(yú)的∑UFA為80.31%～85.32%,∑PUFA為41.52%～70.62%,EPA+DHA為30.11%～52.32%,高于多種淡水魚(yú)類(lèi)[25-28]。廣西本地鰱肌肉脂肪酸含量的特點(diǎn)的SFA比例低,PUFA比例高,其ARA、DHA、∑PUFA和EPA+DHA的含量均顯著高于長(zhǎng)豐鰱(P<0.05),但棕櫚酸(C16∶0)、棕櫚一烯酸(C16∶1)、油酸(C18∶1)、亞油酸(C18∶2)、花生二烯酸(C20∶2)、亞麻酸(C18∶3)、花生三烯酸(C20∶3)等脂肪酸的含量均顯著低于長(zhǎng)豐鰱(P<0.05)。長(zhǎng)豐鰱雌雄個(gè)體的脂肪酸含量特點(diǎn)是SFA和低度不飽和脂肪酸(MUFA)含量較高,特別是棕櫚酸和油酸,分別占脂肪酸總量的12.90%和13.36%、18.97%和22.52%。有研究證明膳食中添加棕櫚酸和油酸有助于降低膽固醇[29]。兩種鰱魚(yú)脂肪酸組成和含量差異可能與其品種、養(yǎng)殖周期和性成熟情況有關(guān)。脂肪酸是動(dòng)物機(jī)體生長(zhǎng)繁殖所必須的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),脂肪酸為機(jī)體提供能量、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育和預(yù)防疾病等,EPA和DHA更具有降低血脂、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化和老年癡呆以及促進(jìn)幼兒大腦發(fā)育的作用[30-31]。亞油酸和亞麻酸是人體的兩種必需脂肪酸,為生物膜結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的重要組成部分,保證類(lèi)脂的正常生理代謝。因此,食用鰱魚(yú)不僅經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,且更有益健康。

表4 鰱魚(yú)肌肉脂肪酸組成及含量(%)Table 4 Fatty acid composition in muscle of silver carp(%)

注:ND表示低于檢出限或未檢出;樣品測(cè)定2次取平均值,&為飽和脂肪酸(SFA),^為不飽和脂肪酸(UFA),*為多不飽和脂肪酸(PUFA)。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)測(cè)定分析了廣西本地鰱和長(zhǎng)豐鰱雌雄個(gè)體肌肉的營(yíng)養(yǎng)成分和質(zhì)構(gòu)特性。結(jié)果顯示,本地鰱和長(zhǎng)豐鰱雌雄魚(yú)肌肉粗蛋白含量豐富,必需氨基酸組成比例均接近理想蛋白要求的40%,氨基酸指數(shù)均在85分以上,多不飽和脂肪酸含量在40%以上,4組魚(yú)肉中賴氨酸的ASS和CS評(píng)分均為最高,可以補(bǔ)充谷物中賴氨酸不足,提高食物中蛋白質(zhì)的利用率。綜上分析表明,鰱魚(yú)肉質(zhì)鮮美,營(yíng)養(yǎng)豐富且比例均衡,且4組魚(yú)肉中EPA+DHA含量豐富(30.11%～52.32%),高于大部分淡水魚(yú)類(lèi),具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。