兩種養殖模式紅螯螯蝦肌肉營養及質構比較

崔雁娜,郝貴杰*,林峰,周聃,盛鵬程,丁蘭,徐勝南,張海琪*

1(浙江省淡水水產研究所 農業部淡水漁業健康養殖重點實驗室，浙江省魚類健康與營養重點實驗室， 浙江 湖州，313001)2(安吉縣農業農村局漁業站，浙江 湖州，313300)

紅螯螯蝦(Cheraxquadricarinatus)又稱澳洲淡水龍蝦，隸屬甲殼綱，十足目，擬螯蝦科，光殼蝦屬。原產于澳洲北部的熱帶淡水水域，我國于1992年開始引進試養。該蝦為雜食性，在天然水域中攝取小型魚蝦、底棲生物、水生昆蟲、水生植物等;適溫范圍較廣，可在水溫9～35 ℃的水體中生長;對水質要求不高，可在淡水或低鹽度的水域及較淺的水域環境中養殖。在較好的人工養殖條件下生長較快，雄蝦生長快于雌蝦,一般養殖約6個月，個體規格50～150 g，少數可達150 g以上。隨著小龍蝦養殖產業的興起，紅螯螯蝦因生長快、肉質鮮嫩，對環境適應性強等特點，已受到普遍關注。

就養殖方式而言，紅螯螯蝦在澳大利亞以池塘精養為主，水庫和湖泊為輔；在美國主要有池塘專養和稻田養殖2種方式；在國內有池塘養殖和稻田養殖2種養殖方式，已經比較普遍。

目前關于紅螯螯蝦的研究主要集中于養殖技術[1-4]、飼料營養[5-8]、分子學[9-12]、安全風險評估[13]、疾病控制[14-15]、動物保護[16]、生態平衡[17-18]產業發展[19]等方面的研究。在營養品質方面，王廣軍等[20]通過比較池塘養殖與稻田和藕田養殖的澳洲淡水龍蝦，發現澳洲淡水龍蝦具有較好的肌肉營養品質和更高的出肉率，藕田養殖克氏原螯蝦肌肉中脂肪酸種類更多且多不飽和脂肪酸含量更高，鋅鐵比例更為合理;吳志新等[21]對紅螯螯蝦的水分、蛋白質、脂肪、灰分、無氮浸出物、氨基酸等進行了分析，發現紅螯螯蝦的出肉率高于其他養殖種類并與性別有關。本文選取不同地區的池塘養殖和稻蝦共生養殖模式下收獲的紅螯螯蝦進行了營養價值及質構特性的比較，旨在為養殖戶及相關研究人員進一步明晰不同養殖模式下紅螯螯蝦的產出提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

紅螯螯蝦：分別在嘉興市秀洲區、湖州市安吉縣、湖州市南潯區、湖州市吳興區和湖州市德清縣采集養殖周期相同的池塘養殖、稻田養殖的紅螯螯蝦樣品6批，每批80～100只。體重范圍在38～150 g，平均為90 g；出肉率為12%～27%，平均為20%。盡量選取體質量接近平均值的樣品進行測定。

根據測定指標不同，將同一批樣品分2種方式制備。一種方式是小心剝離蝦殼，盡可能使蝦的肉質形態結構保持完整，以備質構測定；另一種方式是將剝離蝦殼后的肉質進行勻漿攪拌，稱重后分裝成6小袋冷凍，以備水分、灰分、脂肪、蛋白質、氨基酸和脂肪酸的測定，每個樣品均設3個重復。

1.2 主要儀器與設備

電熱恒溫干燥箱(DGG-9140AD型)，上海森信實驗儀器有限公司；分析天平(SECURA125-1CN/SQP)，德國Sartorius科學儀器有限公司；程控箱式爐(SXL-1016)，杭州卓馳儀器有限公司；恒溫水浴鍋(DK-S24)，上海智誠分析儀器制造有限公司；組織搗碎機(GM200)，德國Retsch公司；氨基酸分析儀(S-433D)，德國SYKAM公司；氣相色譜儀(GC-2010 PLUS)，日本島津公司；旋轉蒸發儀( -700)，瑞士BUCHI公司；質構儀(CT3)，美國Brookfield公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 營養成分的測定

水分含量依據GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》、灰分含量依據GB 5009.4—2016《食品安全國家標準 食品中灰分的測定》、脂肪含量依據GB 5009.6—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》、蛋白質含量依據GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》、色氨酸和胱氨酸含量依據GB/T 18246—2019《飼料中氨基酸的測定》、其他氨基酸含量依據GB 5009.124—2016《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》、脂肪酸含量依據GB 5009.168—2016 《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》進行執行。

1.3.2 蝦肉蛋白質品質評價方法

根據 FAO/WHO(1973)提出的人體必需氨基酸均衡模式進行比較, 按氨基酸計分方法[22],以氨基酸評分(amino acid score,AAS)、化學評分(chemical score,CS)、必需氨基酸指數(essential amino acid index,EAAI)來評定蝦肉中蛋白質的氨基酸營養價值。具體公式如下：

AAS/(mg·g-1)=

(1)

(2)

(3)

式中:n，比較的氨基酸數量；t，待測樣品蛋白質的必須氨基酸含量,mg/g；s，全雞蛋蛋白質的必需氨基酸含量，mg/g。

1.3.3 蝦肉脂肪酸的品質評價方法

按公式(4)和(5)計算致動脈粥樣化指數(atherogenic index,AI)和血栓形成指數(thrombogenic index,TI)，用于評估不同養殖模式紅螯螯蝦肌肉脂肪酸對人類心血管疾病發生的影響；按(6)計算多烯指數(polyene index,PI)用于反映不同養殖模式下紅螯螯蝦多烯不飽和脂肪酸的氧化程度。具體公式如下：

(4)

(5)

(6)

式中:MUFA,單不飽和脂肪酸;n3、n6,分別為n-3型、n-6型為不飽和和脂肪酸;C12∶0、C14∶0、C16∶0、C20∶25、C22∶6分別為不同種類的脂肪酸。

1.3.4 蝦肉質構特性的測定

取完整蝦仁，對蝦仁的第3腹節中央位置進行測試。測定參數為：TPA模式，平底柱探頭TA41，觸發力5 g，壓縮距離3 mm，測試速率30 mm/min,恢復時間3 s，停留時間0 s。每批樣品測定20個平行樣。

1.4 數據統計

采用Excel 2007、SPSS 16.0軟件對測定數據進行分析處理。數據用平均數±標準偏差的方式表示。

2 結果與分析

2.1 基本營養成分分析

對稻蝦養殖模式的紅螯螯蝦和池塘養殖的紅螯螯蝦進行了一般營養成分的檢測，各成分含量平均值見表1。2種養殖方式的紅螯螯蝦肌肉中灰分含量無差異，水分、粗脂肪和粗蛋白存在顯著差異。稻蝦養殖的紅螯螯蝦水分高于池塘養殖模式，粗脂肪和粗蛋白含量低于池塘養殖模式。稻蝦養殖的紅螯螯蝦營養成分含量與吳志新等[21]測定結果相近。

表1 兩種養殖模式下紅螯螯蝦肌肉的基本營養成分比較 單位：%

2.2 氨基酸成分分析

2種養殖模式的紅螯螯蝦都檢出18種氨基酸，平均含量見表2。

表2 兩種養殖模式紅螯螯蝦肌肉中氨基酸組成及含量比較 單位：g/100 g

亮氨酸(必需氨基酸)、精氨酸(半必需氨基酸)、天冬氨酸(非必需氨基酸)、酪氨酸(非必需氨基酸)、氨基酸總量存在顯著性差異，池塘養殖的紅螯螯蝦氨基酸含量均大于稻田養殖模式。

CS值越接近100，與標準蛋白的組成越接近，營養價值越高[24]。由表3可知，與池塘養殖模式相比，除賴氨酸外，稻田養殖模式的氨基酸更接近100，這說明稻田養殖模式紅螯螯蝦肌肉中必需氨基酸組成營養價值更高。AAS值越接近100，與評分模式氨基酸組成越接近，蛋白質營養價值就越高[24]。通過對比，池塘養殖模式有3種氨基酸更接近100，稻田養殖模式有4種氨基酸更接近100，所以在蛋白質營養價值方面，稻田養殖模式的紅螯螯蝦肌肉的蛋白質營養價值更高。EAAI值越接近100，水解液蛋白與參考蛋白的必需氨基酸組成越接近，營養價值越高[24]。稻田養殖模式紅螯螯蝦肌肉EAAI更接近100，同樣證明稻田養殖模式的紅螯螯蝦的必需氨基酸營養價值更高。

表3 兩種養殖模式紅螯螯蝦肌肉中的必需氨基酸含量、AAS、CS及EAAI比較Table 3 Essential amino acid, AAS, CS and EAAI in the muscle of C.quadricarinatus from different culture modes

2.3 脂肪酸成分分析

2種養殖模式的紅螯螯蝦分別檢測了37種脂肪酸， 20種小于檢出限，17種被檢出。被檢出的脂肪酸中，飽和脂肪酸7種，單不飽和脂肪酸3種，多不飽和脂肪酸7種，含量平均值見表4。其中2種養殖模式紅螯螯蝦肌肉中的肉豆蔻酸、二十二碳酸、二十碳二烯酸具有顯著性差異，均是池塘養殖模式紅螯螯蝦肌肉的脂肪酸含量顯著高于稻田養殖模式。AI、TI、PI指數均無顯著性差異。

表4 兩種養殖模式紅螯螯蝦肌肉中脂肪酸含量的比較 單位：g/100 g

續表4

分別對2種養殖模式紅螯螯蝦肌肉被檢出的脂肪酸之間的相關性進行了分析。結果見表5、表6。脂肪酸間呈顯著正相關的意義在于魚體通過食物或其他途徑來源等比例增加或補充脂肪酸，反之，脂肪酸間呈顯著負相關表達脂肪酸間在魚體內的相互轉化關系[25]。表5中，池塘養殖的紅螯螯蝦肌肉中的棕櫚酸、棕櫚油酸、十七碳酸、硬脂酸、α-亞麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十四碳酸和二十二碳六烯酸之間全部呈極顯著正相關，說明6對脂肪酸含量會隨著相同因素的增加而增加或隨著相同因素的減少而減少。表6中，除花生四烯酸與二十四碳酸之間呈極顯著負相關外，其他5對脂肪酸均呈極顯著正相關。這說明花生四烯酸與二十四碳酸可在稻田養殖的紅螯螯蝦體內穩定而快速地相互轉化以達到平衡。其他5對脂肪酸同池塘養殖的紅螯螯蝦肌肉中的脂肪酸一樣，會隨著相同因素的增加而增加或隨著相同因素的減少而減少。

表5 池塘養殖的紅螯螯蝦肌肉中脂肪酸的相關性分析Table 5 Correlation analysis of fatty acids in muscles of C.quadricarinatus cultured in ponds

表6 稻田養殖的紅螯螯蝦肌肉中脂肪酸的相關性分析Table 6 Correlation analysis of fatty acids in muscles of Cherax quadricarinatus cultured in rice field

綜合比較，相對于池塘養殖的紅螯螯蝦，稻田養殖的紅螯螯蝦的肌肉中的脂肪酸發生了變化，不再只通過外源來獲取，也可以通過機體內部相互轉化獲得，這對于增強紅螯螯蝦的自身生存能力，平衡人體內部脂肪酸攝入具有重要意義。

2.4 蝦肉質構特性分析

對池塘養殖和稻田養殖的紅螯螯蝦肌肉進行蝦重、肉重、出肉率以及硬度、黏力、彈力、內聚性、可恢復功、膠著性、咀嚼性等進行分析，結果如表7所示。池塘養殖的紅螯螯蝦重量明顯大于稻田養殖的紅螯螯蝦，肉重也是同樣結果。但是2種養殖模式的紅螯螯蝦在出肉率、硬度、黏力、彈力、內聚性、可恢復功、膠著性、咀嚼性等方面不存在顯著性差異。

表7 兩種養殖模式紅螯螯蝦肌肉的質構等參數比較Table 7 Comparison of muscle texture between C.quadricarinatus from two culture modes

3 結論

(1)營養成分：池塘養殖的紅螯螯蝦蝦重、肉重、粗脂肪、粗蛋白、亮氨酸、精氨酸、天冬氨酸、酪氨酸、氨基酸總量、肉豆蔻酸、二十二碳酸和二十碳二烯酸含量都顯著高于稻田養殖模式，池塘養殖的紅螯螯蝦水分含量顯著低于稻田養殖模式，灰分含量無顯著差異。

(2)氨基酸營養價值：與池塘養殖模式相比，稻田養殖模式CS值、AAS值和EAAI值均更接近標準蛋白組分。

(3)脂肪酸營養價值：2種養殖模式的AI、TI和PI值均無顯著性差異。

(4)脂肪酸相關性分析：池塘養殖模式下的紅螯螯蝦肌肉中的棕櫚酸、棕櫚油酸、十七碳酸、硬脂酸、α-亞麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十四碳酸和二十二碳六烯酸之間呈顯著正相關；稻田養殖模式下的紅螯螯蝦肌肉中的十五碳酸、硬脂酸與肉豆蔻酸、二十碳一烯酸、二十二碳酸、二十二碳六烯酸與反式亞油酸呈顯著正相關，花生四烯酸與二十四碳酸呈顯著負相關。稻田養殖模式的紅螯螯蝦肌肉中的脂肪酸更易通過體內轉化獲得。

(5)質構特性：2種養殖模式的紅螯螯蝦肌肉在質構特性方面無顯著性差異。

綜合比較，池塘養殖模式下紅螯螯蝦肌肉的主要營養成分含量更高，而稻蝦共生養殖模式下紅螯螯蝦肌肉品質更好。