季節(jié)變化對(duì)雜交鱘魚(yú)肉營(yíng)養(yǎng)成分的影響

黃 卉，魏 涯，李來(lái)好，楊賢慶，岑劍偉，潘 創(chuàng)，郝淑賢

（中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部水產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國(guó)家水產(chǎn)品加工技術(shù)研發(fā)中心，廣東廣州 510300）

鱘魚(yú)是鱘形目魚(yú)類(lèi)的總稱(chēng)，隸屬于脊索動(dòng)物門(mén)（Chordata）、脊索動(dòng)物亞門(mén)（Vertebrata）、硬骨魚(yú)綱（Osteichthyes）、輻鰭亞綱（Actinopterygii）、軟骨硬鱗總目（Ganoidomorpha）、鱘形目（Acipenseriformes），是現(xiàn)存起源最早的脊椎動(dòng)物之一[1]。世界鱘魚(yú)主要產(chǎn)于東歐的里海、黑海、咸海和亞速海地區(qū)，我國(guó)鱘魚(yú)主要分布于長(zhǎng)江流域和東海、黃海大陸架水域，是典型的洄游性魚(yú)類(lèi)[2]。近年來(lái)，隨著世界范圍內(nèi)對(duì)鱘魚(yú)的過(guò)度捕撈，鱘魚(yú)資源銳減，各國(guó)陸續(xù)開(kāi)展鱘魚(yú)雜交育種及養(yǎng)殖研究，雜交鱘具有生長(zhǎng)速度快、抗病力強(qiáng)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高等特點(diǎn)，我國(guó)鱘魚(yú)養(yǎng)殖業(yè)迅速崛起，2018年鱘魚(yú)養(yǎng)殖量為9.69萬(wàn)噸，養(yǎng)殖產(chǎn)量居世界第一[3]。

隨著我國(guó)鱘魚(yú)籽醬加工產(chǎn)量的增加，加工副產(chǎn)物魚(yú)肉的利用越來(lái)越受到人們的重視，魚(yú)肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值繼而成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)[4]。王煜坤等[5]針對(duì)西伯利亞鱘魚(yú)肉不同部位營(yíng)養(yǎng)組成進(jìn)行了比較研究；董穎等[6]研究了不同規(guī)格鱘魚(yú)肉的營(yíng)養(yǎng)組成情況；胡世然等[7]研究了飼料對(duì)養(yǎng)殖鱘魚(yú)營(yíng)養(yǎng)組成的影響；國(guó)外對(duì)鱘魚(yú)營(yíng)養(yǎng)組成的研究主要集中在脂肪酸分析上[8-10]。綜上，對(duì)鱘魚(yú)營(yíng)養(yǎng)組成方面的研究多數(shù)集中在飼料、個(gè)體大小及部位等方面，魚(yú)類(lèi)在不同的養(yǎng)殖季節(jié)由于水溫和攝食等方面的影響，肌肉營(yíng)養(yǎng)會(huì)存在差異，但目前關(guān)于魚(yú)肉營(yíng)養(yǎng)組成受季節(jié)影響的研究基本未見(jiàn)報(bào)道。隨著鱘魚(yú)反季節(jié)繁育技術(shù)的成熟，季節(jié)對(duì)養(yǎng)殖鱘魚(yú)肉營(yíng)養(yǎng)組成影響的研究迫在眉睫。因此，本文以雜交鱘（Huso dauricus♀×Acipenser schrenckii♂）為研究對(duì)象，對(duì)養(yǎng)殖鱘魚(yú)不同季節(jié)的基本營(yíng)養(yǎng)成分含量、氨基酸組成、脂肪酸組成、礦物元素含量進(jìn)行分析比較，以期為養(yǎng)殖鱘魚(yú)的精深加工和綜合開(kāi)發(fā)利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

雜交鱘 千島湖鱘龍魚(yú)科技有限公司提供；濃硫酸、硫酸鉀、硫酸銅、氫氧化鈉、氯化鈉、硼酸、鹽酸 分析純，廣州化學(xué)試劑廠；石油醚、甲醇、氯仿、正己烷 分析純，天津市富宇精細(xì)化工有限公司；硝酸 （68%）優(yōu)級(jí)純，蘇州晶瑞化學(xué)股份有限公司；三氟化硼-甲醇溶液 優(yōu)級(jí)純，上海安普科學(xué)儀器有限公司；混合氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品、十一烷酸標(biāo)準(zhǔn)品 美國(guó)Sigma-Aldrich公司。

ZRD-A780全自動(dòng)鼓風(fēng)干燥箱 上海智誠(chéng)分析儀器制造有限公司；B180馬弗爐 德國(guó)納博熱公司；Soxtec2050脂肪自動(dòng)分析儀 丹麥FOSS公司；Kjeltec2300蛋白自動(dòng)分析儀 丹麥FOSS公司；QP-2010 Plus氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀 日本島津公司；L-8900全自動(dòng)氨基酸分析儀 日本HITACHI公司；Agilent 7900電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國(guó)Agilent公司；CEM MARS 5高通量微波消解儀 美國(guó)CEM公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理 成熟雜交鱘，（35±2） kg，經(jīng)放血宰殺后，取背部肌肉，于-20 ℃凍藏后運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。

1.2.2 基本營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定 水分含量測(cè)定[11]：用直接干燥法測(cè)定；灰分含量測(cè)定[12]：依據(jù)GB 5009.4-2016，用高溫灼燒法測(cè)定；蛋白質(zhì)含量測(cè)定[13]：依據(jù)GB 5009.5-2016，用凱氏定氮法測(cè)定；粗脂肪含量測(cè)定[14]：依據(jù)GB 5009.6-2016，用索氏抽提法測(cè)定。

1.2.3 氨基酸測(cè)定 參考林亞楠等[15]的方法，采用酸水解法測(cè)定。稱(chēng)取一定量的樣品置于水解管中，加入15 mL 6 mol/L鹽酸，放入冷凍劑中冷凍5 min后充氮封口，在（110±1） ℃下水解22 h，取出冷卻至室溫，水解液過(guò)濾后定容50 mL。取1.0 mL減壓干燥，用檸檬酸鈉緩沖液溶解過(guò)濾后采用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定。

1.2.4 營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià) 根據(jù)FAO/WHO的氨基酸評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和雞蛋蛋白質(zhì)模式，按下列公式計(jì)算氨基酸評(píng)分（AAS）和化學(xué)評(píng)分(CS)[16]:

AAS=試樣中每克氮中的氨基酸量（mg/g N）/FAO/WHO評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式中同種氨基酸含量（mg/g N）。

CS=試樣中每克氮中的氨基酸量（mg/g N）/全雞蛋蛋白質(zhì)中同種氨基酸含量（mg/g N）。

1.2.5 脂肪酸測(cè)定 參考Folch等[17]的方法，采用甲酯化氣質(zhì)聯(lián)用測(cè)定。準(zhǔn)確稱(chēng)取5.0 g樣品，加入5 mg十一烷酸及15 mL氯仿-甲醇（2:1，v/v），4 ℃勻漿2次，轉(zhuǎn)入容量瓶中定容到50 mL。靜置1 h后過(guò)濾，加入少量的生理鹽水，3000 r/min離心15 min。棄去上層液體，余液用氮吹儀除去有機(jī)試劑得到固體脂質(zhì)。加入2 mL 14 %三氟化硼-甲醇溶液，60 ℃水浴30 min，冷卻至室溫。加入1 mL蒸餾水和1 mL正己烷，振蕩混勻，靜置分層后吸取上層有機(jī)層，揮干溶劑后用1 mL正己烷溶解，用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法分析。

1.2.6 礦物元素測(cè)定 參考曾海英等[18]的方法，采用高壓微波消解-ICP-MS法測(cè)定。稱(chēng)取0.5 g樣品置于聚四氟乙烯管中，加入濃硝酸10 mL后微波消解，消解參數(shù)為：最大功率800 W，100%，坡道20 min，溫度控制180 ℃，保持30 min。消解完成后冷卻，用超純水定容至50 mL，采用ICP-MS測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和SPSS 20進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)分析采用方差分析（One-way-ANOVA）Duncan’s進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同季節(jié)鱘魚(yú)肉基本營(yíng)養(yǎng)成分分析

不同季節(jié)雜交鱘魚(yú)肉的基本營(yíng)養(yǎng)成分如表1所示。雜交鱘魚(yú)肉蛋白質(zhì)含量在18.85～21.36 g/100 g之間，其中冬季和春季雜交鱘魚(yú)肉的蛋白含量明顯高于夏季和秋季鱘魚(yú)肉；脂肪的含量則以秋季最高，之后依次為冬季、夏季和春季；灰分含量在1.08～1.40 g/100 g之間，其中夏季魚(yú)肉灰分含量最高，冬季與春季魚(yú)肉灰分含量差異不顯著（P＞0.05），秋季魚(yú)肉灰分含量明顯偏低；水分以秋季最低，春、夏兩季顯著高于其它兩個(gè)季節(jié)（P＜0.05）。蛋白質(zhì)與脂肪含量隨季節(jié)變化呈現(xiàn)周期性，脂肪秋季最高，此后隨季節(jié)更替依次降低；蛋白質(zhì)也存在這樣的季節(jié)性變化特征，但最高含量為冬季。四種基本營(yíng)養(yǎng)成分中脂肪含量變化最大，可能與鱘魚(yú)攝食習(xí)性有關(guān)，秋季氣溫逐漸降低，魚(yú)體攝食除滿(mǎn)足自身代謝需要外，還要盡可能多地積蓄能量以供過(guò)冬需求，因此這期間肌肉脂肪含量最高，冬春季脂肪消耗量較大，因此呈現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)。

表1 雜交鱘不同季節(jié)基本營(yíng)養(yǎng)成分含量（g/100 g 濕樣）Table 1 Basic nutrients content of sturgeon muscle in different seasons (g/100 g wet weight)

表2 雜交鱘不同季節(jié)氨基酸含量（g/100 g 濕樣）Table 2 The amino acids contents of sturgeon muscle in different seasons (g/100 g wet weight)

2.2 不同季節(jié)鱘魚(yú)肉氨基酸組成分析

雜交鱘魚(yú)肉氨基酸種類(lèi)受季節(jié)影響不大，均檢出16種氨基酸，其中包含8種必需氨基酸和4種鮮味氨基酸；必需氨基酸中賴(lài)氨酸（Lys）含量最高，鮮味氨基酸中谷氨酸（Glu）和天冬氨酸（Asp）含量最高。鱘魚(yú)肉氨基酸含量與季節(jié)存在一定的相關(guān)性，必需氨基酸、鮮味氨基酸及總氨基酸均在春季鱘魚(yú)肉中含量最高，夏季與冬季鱘魚(yú)肉中含量基本相當(dāng)，秋季鱘魚(yú)肉中含量最低；除甘氨酸和脯氨酸在冬季鱘魚(yú)肉中含量略高外，其它各種氨基酸含量與總氨基酸含量隨季節(jié)變化趨勢(shì)一致。不同季節(jié)各類(lèi)氨基酸占總氨基酸的比例與其含量特點(diǎn)存在一定的差異，雜交鱘必需氨基酸含量在6.98～9.70 g/100 g之間，占總氨基酸含量的0.44～0.47，其中春季鱘魚(yú)肉必需氨基酸含量最高，但秋季鱘魚(yú)肉必需氨基酸占總氨基酸比例最高；鱘魚(yú)肉鮮味氨基酸含量為5.44～7.85 g/100 g，占總氨基酸含量的0.36～0.38，春季鱘魚(yú)肉鮮味氨基酸含量最高，但冬季鱘魚(yú)肉鮮味氨基酸含量占總氨基酸比例最高（表2）。

2.3 不同季節(jié)鱘魚(yú)肉營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)

不同季節(jié)雜交鱘的氨基酸評(píng)分（AAS）和化學(xué)評(píng)分（CS）評(píng)分見(jiàn)表3。鱘魚(yú)的AAS均接近或大于1，Lys高于FAO/WHO的標(biāo)準(zhǔn)；CS評(píng)分均絕大部分大于0.5，這表明肌肉氨基酸組成均衡[19]。Lys和Phe +Tyr的AAS和CS值均較高。根據(jù)AAS和CS評(píng)分得出，鱘魚(yú)的第一限制氨基酸為Met + Cys，第二限制氨基酸為Val。春季魚(yú)肉評(píng)分最高，其次為夏季魚(yú)肉，秋季魚(yú)肉評(píng)分最低。

表3 雜交鱘不同季節(jié)AAS和CS評(píng)分（mg/g N）Table 3 AAS and CS of sturgeon in different seasons (mg/g N)

表4 雜交鱘不同季節(jié)脂肪酸含量（mg/g 濕樣）Table 4 The fatty acids contents of sturgeon muscle in different seasons (mg/g wet weight)

2.4 不同季節(jié)鱘魚(yú)肉脂肪酸組成分析

四個(gè)季節(jié)雜交鱘魚(yú)肉中共檢出18種脂肪酸，其中飽和脂肪酸5種，單不飽和脂肪酸5種，多不飽和脂肪酸8種。夏季脂肪酸檢出數(shù)較其它三個(gè)季節(jié)少2種。各季節(jié)鱘魚(yú)肉含量較高的脂肪酸基本一致，單不飽和脂肪酸C18:1含量最高（3.52～8.09 mg/g），其次為飽和脂肪酸C16:0（2.67～5.66 mg/g），多不飽和脂肪酸C22:6（2.61～4.13 mg/g）位居第三。鱘魚(yú)肉各脂肪酸含量季節(jié)性差異顯著，飽和脂肪酸（SFA）以夏季鱘魚(yú)肉含量最高，其次是秋季和冬季鱘魚(yú)肉，春季鱘魚(yú)肉含量最低；單不飽和脂肪酸（MUFA）也是春季鱘魚(yú)肉含量最低，夏、秋、冬3個(gè)季節(jié)鱘魚(yú)肉含量則無(wú)顯著差異（P＞0.05）；多不飽和脂肪酸（PUFA）是夏季和秋季鱘魚(yú)肉含量最高，春季鱘魚(yú)肉含量最低；夏、秋、冬3個(gè)季節(jié)鱘魚(yú)肉總脂肪酸含量顯著高于春季（P＜0.05）。鱘魚(yú)肉二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸（EPA + DHA）的含量也是夏季和秋季顯著高于冬季和春季（P＜0.05）。雖然雜交鱘肌肉的脂肪酸含量在夏季為高峰，春季為低谷，但脂肪酸不飽和度范圍為73.38%～75.57%，受季節(jié)影響差異并不顯著（P＞0.05）（表4）。

表5 雜交鱘不同季節(jié)礦物元素含量（mg/100 g 濕樣）Table 5 The minerals of sturgeon muscle in different seasons (mg/100 g wet weight)

2.5 不同季節(jié)鱘魚(yú)肉礦物元素組成分析

由表5可見(jiàn)，雜交鱘魚(yú)肉礦物元素含量較為豐富，Na、Mg、K、Ca、Mn、Fe、Zn均有檢出。春、夏兩季鱘魚(yú)肉礦物元素含量多高于秋、冬兩季，其中Mg、K、Mn、Fe以春季鱘魚(yú)肉含量最高，而Na、Ca、Zn則在夏季鱘魚(yú)肉中含量最高。Na和K是維持細(xì)胞功能的重要元素，Na/K過(guò)高不利于人體的鈉、鉀平衡，不同季節(jié)鱘魚(yú)肉的Na/K均較低。鱘魚(yú)肉的Zn/Fe除夏季魚(yú)肉外也較低，不會(huì)產(chǎn)生拮抗作用。因此鱘魚(yú)肉的礦物元素組成是較為理想的[20-21]。

3 討論

本研究測(cè)定的夏季雜交鱘魚(yú)肉水分、粗蛋白、粗脂肪含量與尹洪濱、王念民等[22-23]所測(cè)的雜交鱘魚(yú)肉營(yíng)養(yǎng)組成情況基本相似。有研究表明影響?hù)~(yú)類(lèi)肌肉營(yíng)養(yǎng)組成的因素很多，其中包括品種、生存環(huán)境（天然或人工養(yǎng)殖）、餌料成分、生長(zhǎng)期（幼體或成體）等[22]。本研究所用雜交鱘均為來(lái)自同一養(yǎng)殖場(chǎng)的成熟雌性魚(yú)，因此研究結(jié)果受飼料及生長(zhǎng)期的影響不大。但雙金[24]研究表明牛乳中常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分受季節(jié)變化影響差異顯著，其變化規(guī)律與食物的供給相關(guān)。有研究表明魚(yú)類(lèi)禁食可影響?hù)~(yú)體肌肉營(yíng)養(yǎng)組成情況[25]，饑餓過(guò)程中肌肉的水分、灰分含量上升，而脂肪、蛋白等含量呈降低趨勢(shì)[26]，這是因?yàn)榇种竞偷鞍踪|(zhì)作為能源物質(zhì)在禁食（饑餓）期間被消耗。通常魚(yú)類(lèi)在禁食期間首先消耗體內(nèi)脂肪來(lái)維持生存，然后才依靠蛋白質(zhì)供能，邢殿樓等[27]研究中證實(shí)泥鰍（Misgurnus anguillicaudatus）在禁食初期以脂肪作為能量來(lái)源，后期則主要消耗蛋白質(zhì)提供能量，龍章強(qiáng)等[28]在黑鯛(Acanthopagrus schlegeli)禁食研究中也發(fā)現(xiàn)類(lèi)似的規(guī)律。但也有研究認(rèn)為魚(yú)體饑餓過(guò)程中主要以蛋白質(zhì)作為能量來(lái)源[29]。本研究發(fā)現(xiàn)魚(yú)體秋季脂肪含量最高，冬季脂肪含量開(kāi)始下降，這是因?yàn)槎竞鋾r(shí)，鱘魚(yú)攝食能力減弱，養(yǎng)殖過(guò)程中投喂食次數(shù)及投喂量均明顯下降[30]，魚(yú)體秋季積累的脂肪則率先被用作生存的能量來(lái)源，導(dǎo)致肌肉中脂肪含量逐漸下降，春季達(dá)到最低，夏季開(kāi)始回升，而蛋白質(zhì)含量下降則于春季開(kāi)始，劉陽(yáng)陽(yáng)等[31]也在大黃魚(yú)禁食期間發(fā)現(xiàn)脂肪含量下降的同時(shí)，蛋白質(zhì)含量上升的情形。礦物元素的含量呈現(xiàn)春夏季節(jié)高而秋冬季節(jié)低的趨勢(shì)，其差異可能與肌肉對(duì)礦物元素的富集能力有關(guān)[32]。

雜交鱘魚(yú)肉營(yíng)養(yǎng)成分分析表明鱘魚(yú)肉蛋白質(zhì)豐富，氨基酸種類(lèi)齊全，組成平衡，是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)來(lái)源。季節(jié)對(duì)魚(yú)肉的營(yíng)養(yǎng)組成影響顯著，其中以秋季脂肪含量最高，春季脂肪含量最低，說(shuō)明鱘魚(yú)過(guò)冬期間率先消耗脂質(zhì)來(lái)獲得其維持生命所需的能量。因鱘魚(yú)肉秋季脂肪含量高達(dá)10.61 g/100 g，因此加工過(guò)程中宜注意脂質(zhì)氧化控制。春季鱘魚(yú)肉鮮味氨基酸含量最高，冬季鱘魚(yú)肉鮮味氨基酸占總氨基酸比例最高，說(shuō)明這兩個(gè)季節(jié)的鱘魚(yú)肉風(fēng)味相對(duì)較好。

4 結(jié)論

鱘魚(yú)肉脂肪含量季節(jié)變化特點(diǎn)明顯，以秋季鱘魚(yú)肉脂肪含量為最高（P＜0.05），而后依次為冬季、夏季、春季鱘魚(yú)肉；蛋白質(zhì)含量以冬季鱘魚(yú)肉最高，春季、夏季、秋季鱘魚(yú)肉依次下降；春季鱘魚(yú)肉必需氨基酸、鮮味氨基酸及總氨基酸含量最高，但秋季鱘魚(yú)肉必需氨基酸占總氨基酸比例最高，冬季鱘魚(yú)肉鮮味氨基酸占總氨基酸比例最高；夏季、秋季鱘魚(yú)肉多不飽和脂肪酸及二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸含量顯著高于冬季、春季（P＜0.05），脂肪酸不飽和度受季節(jié)影響差異并不顯著（P＞0.05）；礦物元素含量在春、夏兩季鱘魚(yú)肉中較高。季節(jié)對(duì)鱘魚(yú)肉的營(yíng)養(yǎng)組成影響明顯。