福建東山灣人工養殖池紅樹林浮島養殖擬穴青蟹(Scylla paramamosain)的生長及肌肉營養成分分析*

李元躍 柏 皓 陳融斌 陳政強 肖 震潘煌杰 李相威 陳鳳淋 王秋榮

福建東山灣人工養殖池紅樹林浮島養殖擬穴青蟹()的生長及肌肉營養成分分析*

李元躍1, 2柏 皓1, 2陳融斌1, 2陳政強1, 2肖 震1, 2潘煌杰1, 2李相威1, 2陳鳳淋1, 2王秋榮1, 2①

(1. 集美大學水產學院 福建廈門 361021; 2. 福建省海洋漁業資源與生態環境重點實驗室 福建廈門 361021)

為探究海水養殖池塘紅樹林浮島養殖擬穴青蟹()的生長及其與野生擬穴青蟹營養成分的差異, 選擇福建省漳浦縣東山灣北部的海水養殖池塘內設置四個擬穴青蟹養殖實驗組, 分別為紅樹林(秋茄)浮島養殖組、海馬齒浮島養殖組、空白浮島養殖組(水面無種植植物)和外圍環溝養殖組, 并以試驗點附近海區捕獲的擬穴青蟹(野生組)作為對照, 對各組擬穴青蟹的肌肉營養成分進行分析。結果顯示, 空白浮島組擬穴青蟹增重率、特定生長率、出肉率及存活率均高于紅樹林浮島組、海馬齒浮島組和外圍環溝組; 紅樹林浮島養殖擬穴青蟹肌肉粗蛋白含量(71.66%)最高, 粗脂肪含量(2.52%)相對較低, 各組擬穴青蟹肌肉中氨基酸總量在60.54%～68.68%之間, 其中紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉中氨基酸總量、必需氨基酸總量上均顯著高于野生組(<0.05); 從氨基酸評分(AAS)和化學評分(CS)結果可以得出擬穴青蟹的第一限制性氨基酸是蛋氨酸+胱氨酸, 各組擬穴青蟹肌肉中必需氨基酸指數(EAAI)均高于0.75; 肌肉中均富含不飽和脂肪酸, 尤其是多不飽和脂肪酸; 紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉中多不飽和脂肪酸總量(ΣPUFA)、n-3系列多不飽和脂肪酸總量(Σn-3PUFA)均顯著高于其他組(<0.05)。綜上, 紅樹林浮島養殖組擬穴青蟹肌肉的蛋白質和脂肪酸營養價值優于其他實驗組。

紅樹林; 擬穴青蟹; 肌肉營養成分; 氨基酸; 脂肪酸

紅樹林是生長在熱帶、亞熱帶潮間帶的木本植物群落, 以紅樹植物為主體, 林下常伴生常綠灌木或耐鹽草本植物(王友紹, 2021)。盡管紅樹林具有重要的間接生態服務價值, 如維持海岸生物多樣性(吳瑞, 2016)、對重金屬的富集(Rahman, 2019; 李振良等, 2021)、對沉積物的滯留(Adame, 2010)和碳儲存(Liu, 2014)等, 但其直接經濟價值不高。隨著我國逐步開展“藍色海灣”、“海岸帶修復工程”和“南紅北柳”等濱海濕地修復與保護工程, 紅樹林面積逐年增加, 大面積的退塘還林勢必會造成漁民經濟收入的減少。因此, 開展紅樹林下養殖研究, 既能保護紅樹林, 還能創造直接經濟價值, 解決漁民收入問題, 兩全其美。

擬穴青蟹()俗稱蝤蛑、蟳, 隸屬于十足目(Decapoda), 梭子蟹科(Portunidae), 青蟹屬(), 廣泛分布于熱帶、亞熱帶沿海, 在我國主要分布在廣東、廣西、浙江及福建等省份。因其個體較大、味道鮮美、營養價值高, 是我國重要的海水養殖蟹類之一。目前我國擬穴青蟹的養殖模式常見的有池塘養殖、籠式養殖、工廠化循環水式立體養殖等。紅樹林區由于其生境特殊, 藻類種類豐富、多樣性高, 對水域的次級生產有促進作用, 而且具有多種生態功能(Wong, 1995), 它可吸附或吸收利用海水中一些污染物(陳忠, 2007)。國內許多學者經過實踐探索出多種紅樹林下新的青蟹養殖模式, 曾尚偉等(2011)在紅樹林間隙的灘涂設置特制的陶瓷瓦罐養殖鋸緣青蟹()成活率達到80%以上, 解決了池塘養殖中鋸緣青蟹因打斗而造成死亡率高及難以捕捉的問題, 同時可利用附著在紅樹植物上的藤壺、牡蠣等貝類作為餌料, 在保護紅樹林的同時又可以減少部分鋸緣青蟹餌料的投入。林沛然(2018)在紅樹林下采用鐵籠分別在光灘和紅樹林下養殖鋸緣青蟹, 結果表明紅樹林下養殖的鋸緣青蟹其生長、存活率及肌肉氨基酸營養價值優于光灘組。其他一些研究也表明不同鹽度、餌料及養殖模式下養殖的擬穴青蟹肌肉中氨基酸及脂肪酸組成存在一定的差異(王雪鋒等, 2010; 黃愛霞等, 2020; 黃偉卿等, 2020; 徐夢謙等, 2021; 方偉等, 2022)。目前有關紅樹林浮島養殖擬穴青蟹養殖模式及產品營養價值的研究較少, 本研究對紅樹林浮島養殖模式下擬穴青蟹的生長及營養成分進行測定分析, 采用營養生化指標對擬穴青蟹肌肉的營養價值進行評價, 為擬穴青蟹的新養殖模式可行性評估提供參考數據。

1 材料與方法

1.1 試驗樣地

試驗樣地位于福建省東山灣北面漳州市漳浦縣高林村的海水土質池塘(23°54′39″N, 117°34′29″E), 池塘平均水深為1.5 m, 面積大小約為0.28 hm2。池塘與海水甬道之間設置進排水閘。

1.2 試驗池紅樹林浮島的構建

在人工養殖池塘底部四周挖出一條環形溝渠, 池底中央留出一高于環溝的平臺作為養殖試驗區。將平臺分為三個養殖區: 分別記為A區(紅樹林)、B區(海馬齒)和C區(空白對照), 分別使用圍網將三個養殖區圍住, 兩個相鄰養殖區之間留出寬約1.2 m的過道, 方便小船駛入投喂餌料。每隔1 m用竹竿固定圍網, 圍網高2 m, 埋入土壤0.2 m, 網體的頂面高于池塘最高水位, 如圖1、圖2所示。每個養殖區再使用隔網均分為三個小養殖區, 設置為三個平行試驗組, 中間隔網盡量與圍網固定緊湊, 不留出空隙, 避免擬穴青蟹活動至相鄰小養殖區。每個小養殖區中放置一使用塑料泡沫制成的浮島, 其中A區的三個浮島均種植紅樹植物秋茄, B區的三個浮島上種植海馬齒, C區設置空白浮島, 不種植任何植物, 作為試驗對照。浮島上使用底部留有透氣孔的花盆種植, 放置于浮島上的孔洞處, 每個浮島上可種植216株秋茄或海馬齒。浮島面積與養殖水體面積之比約為1︰2, 使放置的浮島既可以達到凈化水體的目的, 又可提供擬穴青蟹日曬和棲息, 達到生態養殖的目標。

圖1 紅樹林浮島人工養殖池俯視圖

注: 10代表養殖池; 20代表浮島養殖區; 21代表浮島; 22代表秋茄

圖2 紅樹林浮島人工養殖池側視圖

注: 10代表養殖池; 11代表環溝; 21代表浮島; 22代表秋茄; 23代表隔網; 30代表擬穴青蟹

1.3 試驗苗種

擬穴青蟹苗種來源于福建省漳州市漳浦縣高林村當地漁民海捕的野生種苗。選擇苗種為仔蟹Ⅰ～Ⅱ期。放養前用漂白粉及生石灰粉消毒試驗池, 蟹苗放養前用5 mg/kg高錳酸鉀溶液噴淋消毒。

1.4 養殖試驗設計與管理

紅樹林浮島養殖的擬穴青蟹共設置4個試驗組, 分別為A區的紅樹林浮島組、B區的海馬齒浮島組、C區的空白浮島組和外圍環溝組(圖3、圖4、圖5), 每個試驗組設3個重復, 共設置9個養殖小區, 每個小養殖區用漁網分隔, 面積大小約為0.13 hm2, 每個小養殖區各放養1 000只蟹苗。放苗后3 d內不投喂餌料, 放苗后第5天開始投喂對蝦0號料和剁碎的小雜魚, 放苗一個月后投喂當地漁民捕獲的紅肉河藍蛤。每日投餌1次, 選擇在清晨或傍晚時投喂, 投喂時將一小部分餌料放置于餌料臺, 以便觀察擬穴青蟹攝食及生長情況, 其余大部分餌料均勻投撒于每個網格及外圍環溝中。投餌量以飽食為宜, 而遇寒冷天氣時, 擬穴青蟹的攝食量會相對減少, 此時應適量減少餌料的投喂量, 特別是在蛻殼期間, 應少投料或不投料。每天需對閘門及圍網進行檢查看是否有破損。每10～15 d換水1次, 換水量不超過池塘水體的1/3。試驗期間海水溫度約為(32±3.5) °C, 鹽度在9～13之間, 溶解氧4.62 mg/L以上。養殖周期為120 d。

圖3 紅樹林浮島

圖4 海馬齒浮島

圖5 空白浮島

1.5 擬穴青蟹肌肉樣品的采集與保存

養殖試驗結束時, 清池捕捉擬穴青蟹, 計數各試驗組存活擬穴青蟹數量以計算存活率。然后每組隨機選取9只活蟹放在塑料桶中的過濾海水中暫養, 采集同批苗在周圍池塘養殖(池塘組)和同期野生捕獲的擬穴青蟹肌肉(野生組)作為對照組, 使用冰水將擬穴青蟹麻醉, 用抄網撈出, 采用吸水紙擦干體表水分, 稱重并測量擬穴青蟹頭胸甲長度。用解剖工具拆開大螯和步足, 慢慢地刮出大螯和步足肌肉, 再剪開頭胸甲底部內骨骼, 刮出里面的肌肉, 最后將兩部分肌肉混合進行稱重, 并將取出的擬穴青蟹肌肉裝在標記好的自封袋中, 于–20 °C冰箱冷凍保存, 用于肌肉營養成分分析。所有樣品帶回實驗室進行分析測定。

1.6 生長指標計算方法

相關生長指標計算見下式:

增重率(weight gain ratio, WGR, %)=

特定生長率(specific growth rate, SGR, %/d)=

式中,0(單位: g)為擬穴青蟹的初始總重量;W(單位: g)為養殖試驗結束后的擬穴青蟹終末總重量;(單位: d)為飼養天數;N為試驗結束時存活的擬穴青蟹數量;N為試驗開始時放養的擬穴青蟹數量;(單位: cm)為青蟹頭胸甲長;1為單只擬穴青蟹肌肉重;(單位: g)為單只擬穴青蟹重量。

1.7 肌肉營養成分的測定和評價

1.7.1 肌肉常規營養成分測定 粗蛋白含量的測定采用凱氏定氮法(GB5009.5-2016); 粗脂肪含量的測定采用索氏抽提法(GB5009.6-2016); 粗灰分含量的測定采用馬弗爐550 °C高溫灼燒法(GB5009.4- 2016); 水分含量的測定采用105 °C烘箱恒溫干燥法(GB5009.3-2016)。

1.7.2 肌肉氨基酸測定 每組擬穴青蟹肌肉經攪碎混勻干燥后先用6 mol/L鹽酸在110 °C中對樣品進行水解, 然后用日立L-8800氨基酸自動分析儀進行測定(GB5009.124-2016)。

1.7.3 肌肉脂肪酸測定 肌肉樣品冷凍干燥后, 取適量先用氯仿甲醇混合液提取脂肪后, 經加堿皂化后用14%的三氟化硼-甲醇溶液甲酯化后用正己烷萃取上清液, 再用裝有無水氯化鈣的漏斗過濾, 濾過水分后用島津GC2010氣相色譜儀進行脂肪酸分析, 用峰面積歸一法求出各脂肪酸相對含量(GB5009. 168-2016)。

1.7.4 肌肉營養價值評價方法 根據聯合國糧食及農業組織(FAO)和世界衛生組織(WHO)在1973年建議的每克氮氨基酸評分標準模式(FAO/WHO, 1973)和中國預防醫學科學院營養與食品衛生研究所提出的雞蛋蛋白評分標準模式(王光亞, 1991)進行肌肉營養價值評定, 肌肉的氨基酸評分(Amino acid score, AAS)、化學評分(Chemistry score, CS)、必需氨基酸指數(Essential amino acid index, EAAI)計算見下式(6)、(7)、(8):

式中, mg/g N為每克氮中氨基酸的毫克數(肌肉氨基酸含量×62.5/肌肉蛋白質的百分含量);為比較的必需氨基酸數; p為待測蛋白; s為雞蛋蛋白。

1.8 數據統計與分析

試驗數據經SPSS 22.0軟件進行單因素方差統計分析, 用Duncan檢驗法進行檢驗比較(顯著水平=0.05,<0.05為差異顯著), 結果以平均值±標準差(mean±SD)表示。

2 結果與分析

2.1 擬穴青蟹的生長與成活率

不同養殖模式下擬穴青蟹的養殖性狀見表1。經120 d養殖試驗, 紅樹林浮島組擬穴青蟹的增重率(1267.02%)最低且與其他三組相比存在顯著性差異(<0.05), 最高為空白浮島組(2955.37%); 各組之間擬穴青蟹肥滿度無顯著性差異(>0.05); 海馬齒浮島組出肉率最高(30.39%), 與外圍環溝組(30.24%)和空白浮島組(30.17%)兩組之間無顯著性差異(>0.05), 紅樹林浮島組的出肉率(19.85%)顯著低于其他組(<0.05); 各組擬穴青蟹存活率在55.89%～56.51%之間, 且無顯著性差異(>0.05)。

表1 各試驗組擬穴青蟹的養殖性狀測定結果

Tab.1 The results of the breeding traits of S. paramamosain in different experimental groups

注: 同行數據右上角標注的不同小寫字母表示差異顯著(<0.05)

2.2 擬穴青蟹肌肉的常規營養成分

各試驗組擬穴青蟹肌肉常規營養成分分析結果如表2所示。在粗蛋白含量上, 各組均存在顯著性差異(<0.05), 紅樹林浮島組(71.66%)>海馬齒浮島組(71.39%)>空白浮島組(66.86%)> 野生組(64.90%)>外圍環溝組(64.78%)。野生組青蟹肌肉的脂肪含量最高(3.01%), 顯著高于其他組(<0.05), 紅樹林浮島組(2.52%)與外圍環溝組(2.48%)不存在顯著性差異(>0.05); 外圍環溝組擬穴青蟹肌肉粗灰分最高(11.18%), 空白浮島組最低(7.79%), 紅樹林浮島組(11.08%)與外圍環溝組(11.18%)不存在顯著性差異(>0.05), 其余四組均存在顯著性差異(<0.05); 在水分含量上, 外圍環溝組最高(88.13%), 紅樹林浮島組最低(81.43%), 空白浮島組(85.47%)與海馬齒浮島組(85.36%)不具有顯著性差異(>0.05), 其余各組間均存在顯著性差異(<0.05)。

表2 各試驗組擬穴青蟹肌肉常規營養成分分析結果(干重,=3, %)

Tab.2 Proximate compositions in muscle of S. paramamosain cultured in different experimental groups (dry weight, n=3, %)

注: 同列數據右上角標注的不同小寫字母表示差異顯著(<0.05)

2.3 擬穴青蟹肌肉氨基酸組成

擬穴青蟹肌肉中氨基酸組成如表3所示。各組擬穴青蟹肌肉蛋白中均檢測出17種氨基酸, 其中包括人體7種必需氨基酸蘇氨酸(Thr)、纈氨酸(Val)、賴氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)、亮氨酸(Leu)、異亮氨酸(Ile)、苯丙氨酸(Phe), 非必需氨基酸10種。各組擬穴青蟹肌肉中谷氨酸(Glu)含量最高, 其次是天冬氨酸(Asp)、精氨酸(Arg)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)和賴氨酸(Lys), 含量最低的是胱氨酸(Cys)。氨基酸含量各組間均有顯著性差異(<0.05)。從表3中可知, 紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉7種人體必需氨基酸含量中Thr、Lys、Leu、Ile、Phe這五種氨基酸高于其他組, 十種非必需氨基酸含量中組氨酸(His)、絲氨酸(Ser)、丙氨酸(Ala)、Asp、Arg含量高于其他組; 野生組擬穴青蟹肌肉中Val和脯氨酸(Pro)高于其他組。

表3 各試驗組擬穴青蟹肌肉氨基酸含量及組成(干重,=3, %)

Tab.3 Amino acid composition in muscle of S. paramamosain cultured in different experimental groups (dry weight, n=3, %)

注: *鮮味氨基酸; TEAA: 必需氨基酸總量; TNEAA: 非必需氨基酸總量; TFAA: 鮮味氨基酸總量; TAA: 氨基酸總量。同行數據右上角標注的不同小寫字母表示差異顯著(<0.05)

在必需氨基酸總量上, 海馬齒浮島組和紅樹林浮島組顯著高于其他組(<0.05), 從高到低依次為海馬齒浮島組(23.54%)>紅樹林浮島組(23.53%)>空白浮島組(21.43%)>外圍環溝組(21.18%)>野生組(21.14%); 紅樹林浮島組(45.15%)和海馬齒浮島組(44.70%)擬穴青蟹肌肉中非必需氨基酸總量顯著高于其他組(<0.05), 空白浮島組(40.70%)與野生組(40.32%)之間無顯著性差異(>0.05), 與外圍環溝組(39.36%)相比具有顯著性差異(<0.05)。紅樹林浮島組(68.68%)和海馬齒浮島組(68.24%)肌肉氨基酸總量最高且顯著高于其他組(<0.05), 野生組(61.46%)和外圍環溝組(60.54%)之間不具有顯著性差異(>0.05)。紅樹林浮島組鮮味氨基酸含量(28.98%)顯著高于空白浮島組(25.90%)和外圍環溝組(24.39%)。

各組擬穴青蟹肌肉中TEAA/TAA值范圍在34.26%～34.97%, 但各組之間無顯著性差異(>0.05)。空白浮島組(65.50%)和海馬齒浮島組(65.50%)擬穴青蟹肌肉TNEAA/TAA最高, 最低為外圍環溝組(65.03%), 各組之間無顯著性差異(>0.05), 各組蟹肉TNEAA/TAA均接近65%。各組擬穴青蟹肌肉TEAA/TNEAA無顯著性差異, 從高到低依次為外圍環溝組(53.82%)>空白浮島組(52.67%)>海馬齒浮島組(52.66%)>野生組(52.43%)>紅樹林浮島組(52.11%)。

2.4 擬穴青蟹肌肉中氨基酸營養價值評價

根據表3各試驗組擬穴青蟹肌肉中氨基酸含量和FAO/WHO評分標準模式以及全雞蛋蛋白質模式中的同種氨基酸含量, 分別計算出各組擬穴青蟹肌肉蛋白質的AAS、CS和EAAI。由表4可知, 不同養殖模式下擬穴青蟹的第一限制性氨基酸均為Met+Cys, 第二限制性氨基酸為Val, 第三限制性氨基酸為Leu, Lys的AAS和CS評分最高, 均大于1; Tyr+Phe的AAS較高; Thr的CS較高。EAAI值從高到低依次為外圍環溝組(82.63)>海馬齒浮島組(80.21)>野生組(78.01)>空白浮島組(77.30)>紅樹林浮島組(76.86)。

表4 各試驗組擬穴青蟹肌肉氨基酸營養價值評分結果

2.5 擬穴青蟹肌肉中脂肪酸組成

各試驗組擬穴青蟹肌肉中脂肪酸組成見表5。從擬穴青蟹肌肉中共檢測出19種脂肪酸, 包括5種飽和脂肪酸(SFA), 5種單不飽和脂肪酸(MUFA), 10種多不飽和脂肪酸(PUFA)。擬穴青蟹肌肉中的棕櫚酸(C16:0)相對含量最高, 其次是EPA (C20:5n-3)、DHA (C22:6n-3), 含量最低的是C22:1n-9、C20:3n-3, 各種脂肪酸組間均存在顯著差異(<0.05)。

從脂肪酸組成來看, 野生組和外圍環溝組擬穴青蟹肌肉中的飽和脂肪酸總量(ΣSFA)基本一致并且最高, 與其他組相比具有顯著性差異(<0.05), 紅樹林浮島組飽和脂肪酸總量最低; 各組擬穴青蟹肌肉中單不飽和脂肪酸總量(ΣMUFA)和多不飽和脂肪酸總量(ΣPUFA)都有顯著差異(<0.05), ΣMUFA從高到低順序為: 海馬齒浮島組(16.06%)>野生組(15.33%)>空白浮島組(14.73%)>紅樹林浮島組(14.72%)>外圍環溝組(14.35%), ΣPUFA從高到低順序為: 紅樹林浮島組(54.11%)>外圍環溝組(53.19%)>空白浮島組(53.11%)>海馬齒浮島組(51.07%)>野生組(44.19%)。紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉中Σn-3PUFA最高(31.62%), 顯著高于其他組(<0.05); 空白浮島組擬穴青蟹肌肉中Σn-6PUFA最高(23.87%), 且顯著高于其他組(<0.05)。紅樹林浮島組的EPA+DHA含量最高, 且顯著高于其他組(<0.05)。n-6/n-3PUFA從小到大排序為: 空白浮島組(1.23%)<外圍環溝組(1.39%)<紅樹林浮島組(1.41%)<海馬齒浮島組(1.42%)<野生組(1.48%)。

表5 各試驗組擬穴青蟹肌肉脂肪酸組成(干重,=3, %)

Tab.5 The muscle fatty acids compositions of S. paramamosain in experimental groups (dry weight, n=3, %)

續表

注: ΣSFA: 飽和脂肪酸總量; ΣMUFA: 單不飽和脂肪酸總量; ΣPUFA: 多不飽和脂肪酸總量。同行數據右上角標注的不同小寫字母表示差異顯著(<0.05)

3 討論

3.1 不同養殖模式下擬穴青蟹生長及存活率比較分析

水產動物的生長受遺傳、餌料營養、生活環境等諸多因素的影響(Foss, 2003)。本研究采用同一批苗種、投喂相同餌料, 比較不同養殖模式下擬穴青蟹的生長性能, 結果顯示, 空白浮島組生長性能優于其他組; 比較浮島組和外圍環溝組可知, 除紅樹林浮島組外, 其余浮島養殖組均優于外圍環溝養殖組, 其原因可能如下。

一是水深對擬穴青蟹的影響, 養殖池塘整體呈現斜坡狀, 離閘門越近, 水位越高, 紅樹林浮島組在整個池塘底部平臺最高處, 養殖水深在各組中最淺, 擬穴青蟹屬于變溫動物, 其生長發育與水溫有密切關系, 而池水水深對溫度有重要的影響, 水深越淺, 水溫受氣溫影響變化幅度越大。根據賈秋紅等(2015)的實驗可以看出水深在30 cm左右的池塘養殖中華絨螯蟹()苗種成活率最低; 曾朝曙等(1991)的研究也表明水溫度超過鋸緣青蟹溞狀幼體適宜溫度時, 會對其生長發育造成明顯的影響; 此外, 水位淺光照強度較大, 可能會影響擬穴青蟹的攝食及產生一定應激作用, 對擬穴青蟹生長也會產生一定負面影響(Wang, 2004; 張勝負等, 2011)。二是養殖水體對擬穴青蟹的影響, 本試驗使用的浮島為泡沫材質, 空白浮島組養殖區浮島上未種植植物, 浮島漂浮于水面上, 而紅樹林浮島和海馬齒浮島上種植216株秋茄和海馬齒, 使紅樹林浮島和海馬齒浮島較多部分沉入養殖水體中, 減少擬穴青蟹生存、活動空間, 可能會影響青蟹的生長(Yu, 2022)。本試驗中, 空白浮島組生長情況優于紅樹林浮島組、海馬齒浮島組和外圍環溝組, 并顯著高于紅樹林浮島組, 說明了池塘養殖中適宜的水深和充足的生存空間直接影響著擬穴青蟹生長。

肥滿度反映了水產動物生長情況以及可食用部分所占比例。方偉等(2022)測定140日齡池塘養殖的擬穴青蟹(平均體重173.77 g)的肥滿度, 結果顯示肥滿度在0.49～0.53 g/cm3之間, 本試驗養殖120 d各組擬穴青蟹肥滿度與之接近, 并且較為肥滿。

3.2 不同養殖模式下擬穴青蟹肌肉常規營養成分的比較分析

本研究結果顯示紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉中粗蛋白含量略高于海馬齒浮島組且均高于70%, 與其他組相比存在顯著性差異(<0.05), 這與林沛然(2018)紅樹林下養殖鋸緣青蟹粗蛋白含量最高結果類似, 其原因可能是紅樹林及海馬齒起到凈化水體、聚集懸浮顆粒及生物聚群作用, 生物餌料種類多樣, 擬穴青蟹能攝食到充足且營養較均衡的食物, 提高體蛋白質的合成效率, 提高肌肉中蛋白質的沉積。本研究中, 不同養殖模式對擬穴青蟹肌肉中粗脂肪含量影響顯著, 其中野生組粗脂肪含量最高, 為3.01%, 其余組脂肪含量在2.48%～2.93%之間, 與林沛然(2018)、孫麗慧等(2019)的研究結果類似。野生青蟹在自然環境中, 攝食到生物餌料種類廣泛, 不同餌料脂肪含量差異較大, 而在池塘養殖中, 擬穴青蟹的主要食物為人工投喂的紅肉河藍蛤和螺螄, 這些貝類一般蛋白含量高, 脂肪含量較低。且擬穴青蟹棲息地相對集中, 容易造成擬穴青蟹爭食斗毆, 活動量上升, 消耗更多脂肪作為能量來源, 致使體內存儲的脂肪含量下降。

3.3 不同養殖模式下擬穴青蟹肌肉氨基酸組成

蛋白質是一切生命的物質基礎, 其基本單位是氨基酸。氨基酸種類、含量及必需氨基酸和非必需氨基酸的比例是評價蛋白質營養價值的主要依據(顏孫安等, 2021)。本試驗中各組擬穴青蟹肌肉中共檢出17種氨基酸, 且在含量上均存在顯著性差異(<0.05), 其中Glu、Asp、Arg、Gly、Val、Leu、Ala含量較高, 這與鋸緣青蟹(林沛然, 2018)、細點圓趾蟹() (卜俊芝, 2012)、三疣梭子蟹() (楊家岳等, 2021)、中華絨螯蟹(Chen, 2007)的研究結果類似。

食物蛋白質營養價值高低取決于蛋白質含量及氨基酸組成, 特別是8種人體必需氨基酸的含量與比例。本試驗各組擬穴青蟹肌肉中必需氨基酸Lys含量最高, 其次為Leu; 其中Lys含量遠高于FAO/WHO模式且為全雞蛋蛋白質模式1.08倍。Lys作為生長性氨基酸, 主要參與機體的蛋白質合成, 促進人體的生長發育; Leu可以控制血糖含量, 當人體缺少葡萄糖時, Leu可以快速分解并轉化為葡萄糖。由此可見擬穴青蟹不僅滋味鮮美, 同時還具有較高的營養價值。本試驗紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉中TAA含量最高(68.68%), 表明紅樹林下養殖擬穴青蟹肌肉蛋白質營養優于其他養殖模式。究其原因, 可能是生活環境、餌料種類不同造成(黃愛霞等, 2020)。相對于傳統池塘養殖, 本試驗在改造后的池塘中采用紅樹林生態浮島養殖模式, 養殖環境與餌料生物組成發生較大變化。本試驗各組擬穴青蟹肌肉中總必需氨基酸占總氨基酸(TEAA/TAA)的比例均高于34%, 與FAO/ WHO提出的理想蛋白質模式中TEAA/TAA應為40%左右接近。必需氨基酸均占非必需氨基酸(TEAA/ TNEAA) 51%以上, 這與FAO/WHO提出的參考理想蛋白質標準模式中EAA/NEAA應為60%相接近, 表明擬穴青蟹的氨基酸比例適合人體對氨基酸營養的需求。

在TAA含量上, 紅樹林浮島組和海馬齒浮島組接近且顯著高于其他組(<0.05), 紅樹林浮島組和海馬齒浮島組TAA含量接近, 均高于野生組, 表明紅樹林下養殖的擬穴青蟹的肌肉蛋白質營養高于野生青蟹。紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉中的TAA含量高于紅頭矮蟹() (Jun, 2019)、三疣梭子蟹(郭亞男等, 2020)、南極磷蝦() (方兵等, 2018)等, 由此可見, 擬穴青蟹相對于其他甲殼類水產動物氨基酸含量較高, 是一種營養價值較高的海水蟹類。

限制性氨基酸是指食物中需氨基酸含量和機體所需必需氨基酸量相比, 比值較低, 限制了機體對其他必需氨基酸和非必需氨基酸的利用。采用1973年FAO/WHO共同建議的必需氨基酸評分模式和全雞蛋蛋白質氨基酸評分模式計算出各組的AAS和CS, 結果表示擬穴青蟹的第一限制性氨基酸為Met+Cys, 第二限制性氨基酸為Val, 這與林沛然(2018)的研究結果類似。究其原因, 是因為養殖時投喂的紅肉河藍蛤Met、Cys含量較低(金榕等, 2019)。而Met、Cys、Val三種氨基酸是擬穴青蟹最主要的限制性氨基酸, 會影響到擬穴青蟹對其他氨基酸的利用, 因此, 在擬穴青蟹養殖中應投喂一些富含Met、Cys、Val的餌料, 以提高擬穴青蟹對氨基酸的利用率, 促進其生長發育和抗病能力。在兩種評分模式中Lys最高, 評分結果大于1, 說明各組擬穴青蟹肌肉中Lys含量超過了FAO/WHO推薦的標準模式譜(FAO/WHO, 1973)。根據FAO/WHO和全雞蛋蛋白質標準模式, 擬穴青蟹肌肉蛋白中必需氨基酸組成比例平衡, 含量十分豐富, 是一種風味和營養俱佳的良好蛋白源。各養殖組擬穴青蟹肌肉必需氨基酸指數(EAAI)均高于0.75, 且高于或相近野生組, 表明養殖擬穴青蟹肌肉具有較高氨基酸營養價值。

3.4 不同養殖模式下擬穴青蟹肌肉脂肪酸組成

脂質是機體主要儲存能量的物質, 尤其是多不飽和脂肪酸與生物的生長繁殖密切相關, 而脂肪酸是作為評價肌肉營養價值的主要指標之一, 是人體不可或缺的重要營養成分(劉志東等, 2014)。有研究指出, 海洋生物不飽和脂肪酸組成受到食物、環境條件、激素、遺傳等因素的影響(謝帝芝等, 2013)。本試驗中, 各組擬穴青蟹肌肉中共檢出19種脂肪酸。野生組和外圍環溝組擬穴青蟹肌肉中ΣSFA含量最高, 紅樹林浮島組最低。其中飽和脂肪酸C16:0含量最高, 這與鋸緣青蟹(林沛然, 2018)、椰子蟹() (Sato, 2015)、勘察加擬石蟹() (Dvoretsky, 2021)的研究結果相似。

海馬齒浮島組擬穴青蟹肌肉ΣMUFA最高, 野生組次之, 紅樹林浮島組與空白浮島組接近且略低于野生組。其中C18:1n-9含量海馬齒浮島組最高, 紅樹林浮島組高于野生組, 略低于空白浮島組。本試驗各組擬穴青蟹肌肉單不飽和脂肪酸C18:1n-9含量與鋸緣青蟹(林沛然, 2018)、紅螯螯蝦() (羅欽, 2021)接近。C18:1n-9具有降低血糖和膽固醇、調節血脂的作用, 除此之外還能保護心肌細胞的完整性。因此, 從ΣMUFA含量上可以看出紅樹林浮島養殖的擬穴青蟹要優于野生擬穴青蟹。多不飽和脂肪酸(PUFA)是評價肉類脂肪營養價值高低重要的指標之一, 尤其是n-3PUFA常被認為是哺乳動物必需的營養物質(王亞娜, 2022)。本試驗中, 各組擬穴青蟹肌肉中均含有較高含量的ΣPUFA, 其中二十碳五烯酸(C20:5n-3, EPA)和二十二碳六烯酸(C22:6n-3, DHA)含量在多種PUFA中占比最高。EPA和 DHA能降低血液中的膽固醇, 改善血液循環, 預防心血管疾病; 可以促進癌細胞的凋亡; DHA還是大腦和視網膜的主要構成成分(石雨等, 2014)。本研究結果顯示, 紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉中DHA含量最高, EPA含量和EPA+DHA高于野生組, 這與黃蘇紅等(2018)報道鋸緣青蟹的肌肉中DHA、EPA的含量接近。

PUFA中n-3PUFA/n-6PUFA的比值可以反映食物脂肪酸營養價值(Burlingame, 2009)。有研究表明, 海洋甲殼類動物n-3PUFA的含量高于 n-6PUFA, n-3PUFA/n-6PUFA的比值在1～3之間(Mourente, 1996)。本試驗中, 各組擬穴青蟹肌肉中n-3PUFA的含量高于n-6PUFA的含量, 并且n-3PUFA/n-6PUFA的比值在1.23～1.50之間。其中空白浮島組n-3PUFA/ n-6PUFA的比例最低為1.23, 紅樹林浮島組與海馬齒浮島組的比例均在1.4左右, 野生組的比例在1.5左右。Gill等(1997)的研究指出, n-3PUFA/n-6PUFA的理想攝入比例是1︰4～1︰10。而本試驗中擬穴青蟹n-3PUFA含量高于n-6PUFA含量。表明擬穴青蟹可以作為一種優質的n-3PUFA來源以改善高比值n-6/ n-3人群膳食結構, 有利于身體健康。

4 結論

空白浮島組擬穴青蟹的增重率、特定生長率和出肉率均高于其他實驗組, 各實驗組擬穴青蟹肌肉粗蛋白含量(64.78%～71.66%)較高, 粗脂肪含量(2.48%～ 3.01%)較低。其中紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉蛋白含量顯著高于野生組(<0.05)。野生組擬穴青蟹肌肉的粗脂肪含量顯著高于其他組(<0.05); 外圍環溝組擬穴青蟹肌肉灰分最高, 空白浮島組最低, 紅樹林浮島組與外圍環溝組不存在顯著性差異(>0.05), 其余四組均存在顯著性差異(<0.05); 外圍環溝組擬穴青蟹肌肉水分含量最高, 紅樹林浮島組最低, 其余各組間均存在顯著性差異(<0.05)。

各組擬穴青蟹肌肉蛋白中均檢測出17種氨基酸, Glu含量最高, 其次是Asp、Arg、Gly、Ala和Lys, Cys的含量最低。紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉7種必需氨基酸含量中Thr、Lys、Leu、Ile、Phe五種氨基酸顯著高于其他組(<0.05); 紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉氨基酸總量、必需氨基酸總量、非必需氨基酸總量、鮮味氨基酸含量均顯著高于其他組(<0.05)。各組擬穴青蟹肌肉的TAEE均高于FAO/WHO標準, 但低于全雞蛋蛋白質標準; 擬穴青蟹肌肉第一限制性氨基酸均為Met+Cys。

從擬穴青蟹肌肉中共檢測出19種脂肪酸, 包括5種飽和脂肪酸(SFA), 5種單不飽和脂肪酸(MUFA), 10種多不飽和脂肪酸(PUFA)。擬穴青蟹肌肉中的棕櫚酸(C16:0)相對含量最高, 其次是EPA (C20: 5n-3)、DHA (C22:6n-3), 含量最低的是C22:1n-9、C20:3n-3, 各種脂肪酸組間均存在顯著差異(<0.05)。野生組和外圍環溝組擬穴青蟹肌肉中的ΣSFA顯著高于其他組(<0.05); 海馬齒浮島組擬穴青蟹肌肉中ΣMUFA顯著高于其他組(<0.05); 紅樹林浮島組擬穴青蟹肌肉中ΣPUFA、Σn-3PUFA、EPA+DHA最高; 空白浮島組擬穴青蟹肌肉中Σn-6PUFA最高, 且均顯著高于其他組(<0.05)。

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STUDIES ON GROWTH AND NUTRIENT COMPOSITION OFCULTURED IN FLOATING MANGROVE ISLAND, FUJIAN

LI Yuan-Yue1, 2, BAI Hao1, 2, CHEN Rong-Bin1, 2, CHEN Zheng-Qiang1, 2, XIAO Zhen1, 2, PAN Huang-Jie1, 2, LI Xiang-Wei1, 2, CHEN Feng-Lin1, 2, WANG Qiu-Rong1, 2

(1. Fisheries College, Jimei University, Xiamen 361021, China; 2. Key Laboratory of Marine Fishery Resources and Ecological Environment in Fujian Province, Xiamen 361021, China)

To explore the difference in nutrient composition ofbetween wild and cultured (in mangrove floating island in mariculture ponds), fourbreeding groups were set up for experiment in the north of Dongshan Bay, Fujian, South China. They were mangrove () floating island culture group (MG),floating island culture group (SG), no-plant floating island culture group (NG), and peripheral ring ditch culture group (PG). The experiment lasted for 120 days. The muscle nutrients of wildcaptured near the experimental site (wild group, WG) were analyzed and compared. Results show that the weight gain rate, specific growth rate, meat production rate, and survival rate ofin the BG were higher than those in the MG, SG, and PG. The crude protein content in muscle of all the four experimental groups was high (64.78%～71.66%), while the crude lipid content was low (2.48%～3.01%). The total amino acids in the muscle ofin MG ranged from 60.54% to 68.68%. The total amino acids and essential amino acids in muscle were significantly higher than those of WG (<0.05). Indicated by the amino acid score (AAS) and chemical score (CS), the first limiting amino acid was methionine + cystine, and the essential amino acid index (EAAI) of each group was above 0.75. Unsaturated fatty acids, especially polyunsaturated fatty acids, were abundant in all experimental groups; and those of MG were significantly higher than WG’s (<0.05).

mangroves; crab; muscle nutrients composition; amino acids; fatty acids

* 福建省產學合作重大項目, 2021Y4013 號; 福建省引導性項目, 2022N0015號。李元躍, 博士, 教授, E-mail: yuanyueli@ 163.com

王秋榮, 碩士生導師, 副教授, E-mail: wqiurong@126.com

2023-05-31,

2023-09-25

Q176; Q956; S968

10.11693/hyhz20230500116