類延菊,贠文霞,楊品紅,黃春紅,邵立業
(湖南文理學院,水產高效健康生產湖南省協同創新中心,湖南常德 415000)
翹嘴鲌(Culteralbunus)隸屬鯉科鲌亞科鲌屬,又名翹嘴巴、大白魚等,分布于長江流域及附屬湖泊,為兇猛肉食性魚類,在自然界主要攝食小型魚體。翹嘴鲌肌肉營養豐富,經濟價值較高,但受過度捕撈和污染等影響,野生翹嘴鲌的資源量驟減[1]。隨著對翹嘴鲌營養研究的不斷開展[2-4],長江中下游區域已逐漸形成規模化養殖[5]。隨著人們生活水平的提高,消費者越發關注養殖動物的肌肉品質,如何使養殖翹嘴鲌能夠具有野生群體優質的肌肉品質成為亟待解決的問題。
目前,翹嘴鲌在肌肉品質方面的研究主要集中在基本營養成分[6-7],對其肉質質地特性等綜合性的研究較少[8]。本實驗采集湖南省沅江干流常德段野生翹嘴鲌及周邊池塘養殖翹嘴鲌樣本,通過測定翹嘴鲌肌肉的基本營養成分及氨基酸、脂肪酸、質地特性等指標,比較分析養殖與野生翹嘴鲌品質的差異,旨在充實魚類營養學及翹嘴鲌的相關研究數據,以期為養殖翹嘴鲌的飼料配方的開發提供理論參考。
養殖翹嘴鲌采集于大湖股份有限公司室外養殖池塘,體重315.8~577.8 g,體長29.7~35.8 cm,共9尾。養殖期間投喂廣東海大集團股份有限公司的漁用配合顆粒料,飼料基本營養成分為:粗蛋白的含量為36.12%,粗脂肪的含量為8.81%,粗灰分的含量為11.89%,水分的含量為8.23%。野生翹嘴鲌采集于沅江干流常德段,體重350.5~610.5 g,體長30.5~36.9 cm,共9尾,以天然餌料為食。
每尾魚為一個分析樣品,每尾魚在測量體長、體質量和體色后,去皮取其肌肉,取魚體背部肌肉,解剖后48 h內完成肌肉質地特性、持水力、pH等現場品質指標的測定,并將采集剩余肌肉保存于-80 ℃冰箱,用于肌肉基本營養成分、氨基酸及脂肪酸的測定。
1.3.1 肌肉中基本營養物質的測定
1.3.2 肌肉中氨基酸的測定
實驗樣品采用6 mol/L鹽酸水解法進行消解(色氨酸被破壞),具體參照王煦松等[10]所用方法,用高效液相色譜儀(WATER ACQUIYUPLC)對肌肉中的氨基酸進行分析。通過外標法得到標準曲線后計算樣品中的氨基酸的相對含量,實驗所用的分析柱為Elite-AKK氨基酸專用的ODS分析柱。樣品中氨基酸含量的表示方法采用肌肉鮮重來表示,單位為%。
氨基酸價值的評價方法參照FAO/WHO的標準評分模式,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)。
式中:aa為實驗樣品蛋白質中某氨基酸含量(mg/gN);AA(FAO/WHO)為FAO/WHO評分模式中同種氨基酸含量(mg/gN);AA(Egg)為全雞蛋蛋白質中同種氨基酸含量(mg/gN);n為參加比較的氨基酸總數;a,b,…,h為待評蛋白質的各必需氨基酸含量(mg/gN);A,B,…,H為全雞蛋蛋白質的各氨基酸含量(mg/gN)。
1.3.3 肌肉中脂肪酸的測定
肌肉樣品用冷凍干燥機凍干后取0.1 g干粉,經脂肪酸甲酯化處理后在氣相-質譜儀(Agilent 7820-5977)上檢測,具體步驟參照孟玉瓊等[11]的方法。
1.3.4 肥滿度、體色的測定
從當前醫院財務管理情況來看,資產管理滯后的現象非常明顯,醫院開展內部統計時,無法系統計算醫院擁有的具體資產,使得醫院無法明確資產狀況。這種情況下假設醫院出現財政赤字情況,因為缺乏資本運營能力,所以在醫院整體運營上會出現非常嚴重的問題。另外醫院有較多醫療設備設施,因為醫院沒有做好針對醫院資產的管理,所以部分醫療設施設備超出使用期限但并未及時進行更換,所以會出現非常明顯的掛賬、壞賬現象,直接影響著醫院的運營,更嚴重時醫院可能由于拖欠醫療設施設備出現虧空情況,所以醫院在無法盈利基礎上又出現虧空,使得醫院整體醫療水平下降,患者的治療也可能被延誤,因而可能引發更多的醫療糾紛,形成惡性循環。
肥滿度=W/L3×100%。式中W為魚體體重,L為魚體體長。
采用HunterLab色差計測定體色,并此用國際發光照明委員會(CIE)標準由L*(亮度值),a*(紅色值-綠色值軸),b*(黃色值-藍色值軸)表示。
1.3.5 肌肉質構特性的測定
取魚背部肌肉切成2.0 cm×2.0 cm×1.0 cm大小的方塊,采用質構儀(Ta.xt express)的TPA模式進行肌肉質地的測定。參數設置為:選用P36/R探頭,設定測試前速度為1 mm/s,測試后速度為2 mm/s,測試時速度1 mm/s,壓縮比為50%。測定的參數包括:硬度、粘附性、內聚性、彈性。
1.3.6 肌肉持水力、pH值的測定
采集各實驗組翹嘴鲌背部肌肉后,測定肌肉的持水力,具體方法包括:(1)滴水損失:將5 g肌肉放入塑料袋中,肌肉樣品與塑料袋不接觸,吊掛于4 ℃冰箱中保存48 h后,稱其質量,計算失水率;(2)蒸煮損失:將5 g肌肉放在100 ℃蒸煮鍋中煮30 min,冷卻15 min后稱質量,計算失水率;(3)離心損失:將5 g肌肉用三層濾紙包裹后,在50 mL的離心管中離心,稱質量,計算失水率。
稱取魚肉約1 g放入50 mL塑料管中,加入9 mL的蒸餾水于塑料管中,肌肉剪碎后用高速勻漿機進行勻漿,用精密pH計測量pH。
采用SPSS 16.0軟件對數據進行單因子方差分析(one-way ANOVA),當差異顯著時(P<0.05)用Tukey檢驗進行多重比較。P<0.05為顯著性差異,P<0.01 為極顯著性差異。分析結果用平均值±標準誤表示。
實驗結果顯示,野生翹嘴鲌肌肉粗蛋白和粗灰分的含量極顯著高于養殖翹嘴鲌,但粗脂肪的含量顯著低于養殖翹嘴鲌,養殖翹嘴鲌肌肉水分含量極顯著高于野生翹嘴鲌(表1)。

表1 野生與養殖翹嘴鲌肌肉營養成分比較(濕重)Tab.1 Comparison of general nutritional components in wild and cultured C.albunus muscles(wet weight basis) %
野生翹嘴鲌除甘氨酸、酪氨酸、組氨酸、脯氨酸外,其余肌肉氨基酸含量均極顯著的高于養殖翹嘴鲌,總氨基酸(TAA)、必需氨基酸(EAA)、鮮味氨基酸(DAA)含量均極顯著高于養殖翹嘴鲌。野生與養殖翹嘴鲌肌肉中含量較高的6種氨基酸有谷氨酸、天門冬氨酸、賴氨酸、組氨酸、亮氨酸、精氨酸,而胱氨酸含量最低。野生和養殖翹嘴鲌肌肉中EAA /TAA分別為38.00%和37.55%,EAA/非必需氨基酸(NEAA)分別為87.69%和87.21%(表2)。

表2 野生與養殖翹嘴鲌肌肉氨基酸組成分析表(濕基)Tab.2 Amino acids composition in the muscle of wild and cultured Culter albunus(fresh weight basis) %
野生和養殖翹嘴鲌肌肉EAA含量均高于FAO/WHO模式(2 190 mg/gN)和全雞蛋蛋白模式(2 960 mg/gN)。野生和養殖翹嘴鲌肌肉Lys含量分別為714 mg/gN和717 mg/gN,均高于兩種氨基酸的評價模式(340 mg/gN和441 mg/gN)(表3)。

表3 野生和養殖翹嘴鲌肌肉、雞蛋蛋白和FAO/WHO 標準模式的氨基酸質量分數Tab.3 Evaluation of essential amino acids in muscle (Dry materials) of wild and cultured C.albunus mg/gN
根據氨基酸評分(AAS)和化學評分(CS),野生和養殖翹嘴鲌第一限制性氨基酸均為蛋氨酸+胱氨酸,第二限制性氨基酸為纈氨酸。野生和養殖翹嘴鲌肌肉的必需氨基酸指數(EAAI)分別為100.51、98.13,表明野生翹嘴鲌蛋白質營養價值高于養殖翹嘴鲌(表4)。

表4 野生和養殖翹嘴鲌肌肉中必需氨基酸的氨基酸 評分、化學評分和必需氨基酸指數Tab.4 Comparison of AAS,CS and EAAI of essential amino acids in muscle of wild and cultured C.albunus
養殖翹嘴鲌肌肉中共檢測到12種脂肪酸,野生翹嘴鲌共檢測到11種,野生翹嘴鲌中并未檢測到C22∶5n3(EPA)。野生和養殖翹嘴鲌肌肉脂肪酸含量順序為:單不飽和脂肪酸(MUFA)>多不飽和脂肪酸(PUFA)>飽和脂肪酸(SFA)。養殖翹嘴鲌肌肉MUFA含量(51.11%)顯著高于野生翹嘴鲌(49.38%),其中C18∶1n5、C20∶1n11含量顯著高于野生翹嘴鲌。野生翹嘴鲌和養殖翹嘴鲌PUFA含量無顯著性差異,其中C20∶2n6、C22∶6n3(DHA)、C20∶4n6(ARA)含量顯著高于養殖翹嘴鲌,而C18∶2n6的含量顯著低于養殖翹嘴鲌。養殖翹嘴鲌SFA含量極顯著高于養殖翹嘴鲌,其中C18∶0的含量顯著高于養殖翹嘴鲌。養殖翹嘴鲌肌肉n-3系列PUFA顯著低于野生翹嘴鲌,但是n-6/n-3系列PUFA的比值顯著高于野生翹嘴鲌(表5)。

表5 野生與養殖翹嘴鲌肌肉脂肪酸組成分析Tab.5 Fatty acid composition in the muscle of wild and cultured C.albunus %
野生翹嘴鲌側線部、腹部紅色值顯著高于養殖翹嘴鲌,且背部紅色值極顯著高于養殖翹嘴鲌。野生翹嘴鲌背部、腹部黃色值均極顯著高于養殖翹嘴鲌(表6)。

表6 野生和養殖翹嘴鲌肥滿度及體色比較Tab.6 Comparision of condition factor and skin color in wild and cultured C.albunus
在質地方面,野生翹嘴鲌肌肉硬度極顯著高于養殖翹嘴鲌,且內聚性顯著高于養殖翹嘴鲌,但其肌肉粘附性和彈性與野生翹嘴鲌無顯著性差異。在持水力方面,野生翹嘴鲌肌肉滴水損失極顯著低于養殖翹嘴鲌,且蒸煮損失顯著低于養殖翹嘴鲌,但其肌肉離心損失與養殖翹嘴鲌無顯著性差異。野生翹嘴鲌肌肉pH顯著低于養殖翹嘴鲌(表7)。
肌肉的營養成分是評價魚肉品質好壞的重要指標。本研究結果表明,野生翹嘴鲌粗蛋白的含量為19.84%,低于虹鱒(Oncorhynchusmykiss)(21.11%)[12],但高于野生大黃魚(Larimichthyscrocea)(19.09%)[11]、鱖(Sinipercachuatsi)(17.56%)[13]、青魚(Mylopharyngodonpiceus)(18.11%)[13]、野生哲羅魚(Huchotaimen)(18.28%)[14]和野生大口黑鱸(Micropterussalmoides)[15](17.64%)等肉食性魚類。野生翹嘴鲌粗脂肪含量為4.34%,高于虹鱒(3.53%)[12]、野生大黃魚(1.61%)[11]、鱖魚(1.50%)[13]和野生大口黑鱸(3.86%)[15]等,說明野生翹嘴鲌肌肉蛋白質和脂肪含量較高,是營養價值高的優質魚類。野生群體因生活環境廣闊,攝食活動活躍,餌料來源比較豐富等原因,所以通常與養殖群體的肌肉營養成分存在一定的差異。本研究結果得出,野生翹嘴鲌脂肪和水分含量顯著低于養殖翹嘴鲌,而蛋白質含量顯著高于養殖翹嘴鲌,這一結果被大多數研究發現,比如在大黃魚[11]、歐洲鱸(Dicentrarchuslabrax)[16]、黃金鱸(Percaflavescens)[17]和黑雕(Sparusaurata)[18]等中均得到類似的結果,這可能與其攝食的食物有關,野生翹嘴鲌主要攝食水體中的小型魚類,營養物質尤其是蛋白質營養較人工配合飼料更加平衡。類似的研究也發現投喂冰鮮小雜魚的牙鲆比投喂人工配合飼料的具有較高的肌肉蛋白質含量[19]。還可能與魚類運動水平有關,野生動物經常捕食,活動水平較養殖動物高,可能導致肌肉脂肪、水分等的差異。

表7 野生和養殖翹嘴鲌肌肉質地、持水力及pH比較Tab.7 Comparision of flesh quality texture,water holding capacity and pH value in wild and cultured C.albunus muscles
氨基酸的種類與含量是決定蛋白質營養價值的重要指標。本研究結果表明,野生和養殖翹嘴鲌肌肉氨基酸含量均以天門冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸的含量較高,這與大刺鰍(Mastacembelusarmatus)[20]、鰻鱺(Anguillajaponica)[21]、中華倒刺鲃[22]等氨基酸組成相似。賴氨酸是人體谷物類蛋白質的第一限制性氨基酸,而野生和養殖翹嘴鲌的賴氨酸含量均較高,因此可以彌補膳食者食物中的賴氨酸不足,提高蛋白質的利用率。天門冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸和甘氨酸屬于魚肉的鮮味氨基酸,該研究表明野生翹嘴鲌鮮味氨基酸總量(8.42%)極顯著高于養殖翹嘴鲌(7.48%),表明野生翹嘴鲌肌肉更加鮮美。這可能與肌肉脂肪含量高有關,研究證實肉質風味與一定范圍內(3.5%~4.5%)的肌肉脂肪含量成正比,養殖翹嘴鲌的脂肪含量較高(5.51%),可能導致其鮮味風味有所下降。
根據FAO/WHO的理想模式,質量較好的蛋白質組成的氨基酸EAA /TAA為40%左右, EAA/NEAA在60%以上[23]。本研究結果顯示野生和養殖翹嘴鲌肌肉均符合上述指標要求,表明翹嘴鲌肌肉屬于較優質的蛋白源。此外,AAS、CS和EAAI是評價蛋白質營養價值的常用指標,優質的蛋白質不僅要求必需氨基酸種類齊全,其比例也要適宜,才能符合人體營養的需要。野生和養殖翹嘴鲌EAAI分別為100.51和98.13,野生翹嘴鲌稍高,但兩者差異不顯著。野生翹嘴鲌肌肉的AAS和CS評分雖均高于養殖翹嘴鲌,但是二者的EAAI均高于FAO/WHO和全雞蛋計分標準,因而表明野生翹嘴鲌和養殖翹嘴鲌都屬于較優質的蛋白源,且野生翹嘴鲌蛋白質較優。
脂肪酸為生物體提供必要的營養,它的含量與組成是評價魚體肌肉營養價值的重要指標之一。野生和養殖翹嘴鲌肌肉中脂肪酸含量由高到低的順序為:MUFA>PUFA>SFA,這與草魚(Ctenopharyngodonidella)[24]及鯉(Cyprinuscarpio)[25]肌肉中脂肪酸組成順序一致。MUFA對生物體不僅具有降低血糖、血脂,而且還有調節膽固醇含量的功能[26]。PUFA具有增強機體免疫功能,并且可以調節人體的脂質代謝降低血液粘稠度[27]。野生翹嘴鲌肌肉中MUFA的含量為49.38%,高于大麻哈魚(O.keta)(37.35%)[28]、亞東鮭(Salmotruttafario)(38.32%)[29]和細鱗鮭(Brachymystaxlenok)(36.00%)[30],但是低于草魚(54.33%)[24]和鯉(68.35%)[25]。野生翹嘴鲌肌肉中PUFA含量為27.89%,高于中華倒刺鲃(11.23%)[22],但是低于大麻哈魚(33.91%)[28]、亞東鮭(38.98%)[29]和細鱗鮭(35.31%)[30],鯉魚(27.28%)[25],但低于草魚(32.15%)[24]。在本研究中養殖翹嘴鲌的MUFA含量顯著高于野生翹嘴鲌,而PUFA總量顯著低于野生翹嘴鲌,這與在云南光唇魚(Acrossocheilusyunnanensis)上的研究結果一致[31]。從單個脂肪酸來看,野生翹嘴鲌的C18∶0、C20∶2n-6、ARA、DHA含量都顯著高于養殖翹嘴鲌,但養殖翹嘴鲌肌肉中C18∶1n-5、C20∶1n-11、C18∶2n-6、EPA的的含量高于野生翹嘴鲌。這些差異的原因可能與其不同的生活環境及食物脂肪酸組成不同等有關。n-6和n-3系列PUFA的含量與比值是評價脂肪酸營養價值的重要指標之一[32],野生翹嘴鲌n-3系列PUFA的含量顯著高于養殖翹嘴鲌,而養殖翹嘴鲌n-6系列PUFA含量高于野生翹嘴鲌,這與程漢良等[24]在草魚上的研究結果一致,原因可能是養殖翹嘴鲌n-3系列的PUFA脂肪酸添加不足而致。聯合國 FAO/WHO的膳食標準認為n-3/n-6 PUFA 比值應高于0.1-0.2,且高于此比值的脂肪酸組成具有降低血脂及心血管疾病的功能。養殖和野生翹嘴鲌(n-3)/(n-6)PUFA系列比值分別為4.14和2.48,遠高于推薦的比值,且養殖翹嘴鲌顯著高于野生翹嘴鲌,因而說明翹嘴鲌的脂肪酸組成結構較優,且以養殖翹嘴鲌更佳。
體色是構成魚肉品質的重要指標之一。本研究結果表明,野生翹嘴鲌背部和腹部黃色值及紅色值均顯著高于養殖翹嘴鲌,這與在大黃魚[11],鏡鯉(CyprinuscarpioL.)[33]和黃顙魚(PelteobagrusvachelliRichardson)[34]等上的研究結果類似,均說明野生群體呈現出特有的體色。首先,這可能與野生群體能夠攝食到更多的浮游生物有關。水生動物本身不能合成類胡蘿卜類的色素,只能從食物中獲得。浮游植物中所含的色素通過食物鏈進行傳遞,而攝食人工配合飼料的養殖魚類缺乏此類色素,Yi等[35]研究發現,飼料中類胡蘿卜素的增加顯著改善了大黃魚的體色。此外,可能還與野生群體運動量相對較大,脂肪含量低等原因有關[17]。因此,影響水產動物體色的因素包括食物、環境、遺傳因素、性別、年齡等,具體機制尚不清晰。
本研究結果表明,野生翹嘴鲌肌肉硬度和內聚性均顯著高于養殖翹嘴鲌,這說明野生翹嘴鲌肌肉具有更高的肌肉硬度和堅實度,具有更高的質構品質,類似的研究結果在黑鱸(Dicentrarchuslabrax)[16]、黃鱸(Percaflavescens)[17]、大西洋鮭(SalmosalarL.)[36]和斑點叉尾鮰(Ictaluruspunctatus)[37]等都有發現。通過對多個品種的魚進行試驗,Johnston等[38]研究得出養殖魚比野生魚的肌肉要更加柔軟的結論。消費者偏愛堅實的質地,所以這也是他們往往喜歡選擇野生品種而不是養殖品種的主要原因。造成這種差異的原因可能與養殖群體肌肉脂肪含量、肌肉持水力、魚類活動水平低、pH等因素有關[11,27]。很多研究也發現了肌肉較高的脂肪水平使肌肉的硬度降低[36],相似的結論也在本研究中得到。持水力是指肌肉受到降溫、加壓、加熱等過程肌肉組織保持水分的能力,是評價肌肉品質的重要指標之一[39]。肌肉中大量的水分與蛋白質的極性基團結合形成水合離子而儲留在蛋白質的空間結構中,較高的持水力不僅可以減少蛋白質的流失速度[40],而且影響肌肉的硬度和嫩度。在本研究中,野生翹嘴鲌肌肉水分及持水力均顯著高于養殖翹嘴鲌,所以影響了肌肉的質地。肌肉的pH值是肉質品質最重要的指標之一,它通過改變肌肉貯存損失、蒸煮損失等對肌肉品質產生影響[41],Immonen等[42]研究表明肌肉的pH受糖原含量的影響很大,肌肉中的糖原被轉化成乳酸使pH降低,具體的機制還需要繼續研究。