楊 明稅 春施永海徐嘉波袁新程謝永德

(1.上海市水產(chǎn)研究所,上海 200433;2.上海市水產(chǎn)技術(shù)推廣站,上海 200433)

暗紋東方鲀Takifugufasciatus(Mc-Clland,1844) 隸屬于鲀形目 Tetraodontiformes、鲀 科 Tetraodontoidae、東 方 鲀 屬Takifugu,為暖溫性底層雜食性魚類,具有溯河產(chǎn)卵的特性[1]。暗紋東方鲀是長江下游重要的漁業(yè)捕撈對象,其肉質(zhì)細(xì)嫩、味道鮮美,當(dāng)?shù)厝藗冏怨畔彩?民諺有“拼死吃河鲀”一說,足以證明人們對河鲀的喜愛。2016 年農(nóng)業(yè)部和國家食品藥品監(jiān)督管理總局聯(lián)合發(fā)文,決定有條件放開養(yǎng)殖暗紋東方鲀和紅鰭東方鲀的加工經(jīng)營,表明今后隨著市場的逐步放開擴大,暗紋東方鲀養(yǎng)殖業(yè)將迎來新的發(fā)展機遇。因此,探索暗紋東方鲀的多種養(yǎng)殖模式,并對不同模式下的營養(yǎng)成分進行研究,有助于更好地開發(fā)暗紋東方鲀的養(yǎng)殖潛力。

已有學(xué)者就東方鲀屬魚類的營養(yǎng)成分進行了相關(guān)報道,如盧敏德等[2]對暗紋東方鲀、弓斑東方鲀(T.ocellatus)、黃鰭東方鲀(T.xanthopterus)的肌肉營養(yǎng)成分進行了分析報道;郭芮等[3]對紅鰭東方鲀(T.rubripes)不同組織部位的營養(yǎng)成分進行比較,研究結(jié)果表明魚肉、肝臟、魚皮3個部位的營養(yǎng)成分存在較大差異;趙海濤等[4]對菊黃東方鲀(♀)×紅鰭東方鲀(♂)F1代及其親本肌肉營養(yǎng)成分進行了比較分析,研究發(fā)現(xiàn)F1 代雜交東方鲀的肌肉營養(yǎng)成分綜合了雙親的優(yōu)良性狀,是一種高蛋白、低脂肪且富含必需氨基酸、不飽和脂肪酸及微量元素的優(yōu)質(zhì)魚類;周裕華等[5]對糠蝦、小雜魚、蛤肉3種不同餌料投喂下的菊黃東方鲀(T.flavidus)肌肉營養(yǎng)成分差異進行研究,表明蛤肉喂養(yǎng)的菊黃東方鲀營養(yǎng)品質(zhì)最佳。此外,也有學(xué)者比較了野生及養(yǎng)殖條件下紅鰭東方鲀和暗紋東方鲀的肌肉營養(yǎng)成分[6-8],證實野生與養(yǎng)殖條件下的肌肉營養(yǎng)成分存在顯著差異。但目前為止尚未見到不同養(yǎng)殖模式下暗紋東方鲀營養(yǎng)成分的差異報道。本研究分析暗紋東方鲀單養(yǎng)(單養(yǎng)組)和暗紋東方鲀-凡納濱對蝦-空心菜生態(tài)立體種養(yǎng)(種養(yǎng)組)兩種模式下其肌肉的營養(yǎng)成分和品質(zhì)差異,旨在了解暗紋東方鲀肌肉營養(yǎng)成分與養(yǎng)殖模式的關(guān)系,以期為暗紋東方鲀的飼料研制、配方優(yōu)化及改善養(yǎng)殖暗紋東方鲀的營養(yǎng)品質(zhì)提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

養(yǎng)殖試驗用暗紋東方鲀?yōu)樯虾Ｊ兴a(chǎn)研究所自行繁育的1+齡魚種,初始體長(15.76±0.93)cm,初始體質(zhì)量(154.61±30.72)g。暗紋東方鲀養(yǎng)殖試驗期間所用飼料為鰻魚粉狀配合飼料[粗蛋白(50.97±0.13)%(g/100g)、粗脂肪(5.00±0.56)%(g/100g)、粗灰分(12.27±0.02)%(g/100g)、水分(5.28±0.09)%(g/100g),凡納濱對蝦所用飼料為商業(yè)顆粒飼料(粗蛋白(43.13±0.19)%(g/100g)、粗脂肪(4.55±0.18)% (g/100g)、粗灰分(10.18±0.03)%(g/100g)、水分(8.78±0.03)%(g/100g)]。暗紋東方鲀飼料和蝦料的氨基酸和脂肪酸組成與含量測定結(jié)果見表1和表2。

表1 暗紋東方鲀飼料和蝦料的氨基酸組成與含量Table 1 Composition and content of amino acid in T.fasciatus and L.vannamei formulated feed%

表2 暗紋東方鲀飼料和蝦料脂肪酸組成與含量Table 2 Composition and content of fatty acid in T.fasciatus and L.vannamei formulated feed%

1.2 試驗設(shè)計和養(yǎng)殖管理

每個試驗塘面積均為1 666.7 m2,兩組各設(shè)置3 個重復(fù),單養(yǎng)組和種養(yǎng)組暗紋東方鲀魚種于2019-04-22放入,放養(yǎng)密度均為1.2尾/m2,種養(yǎng)組凡納濱對蝦苗種于2019-05-21放入池塘,放養(yǎng)密度16.8尾/m2,每個試驗塘空心菜栽種量為12 kg,養(yǎng)殖試驗周期持續(xù)5 個月。試驗結(jié)束時,單養(yǎng)組試驗魚體長 (19.81±1.11)cm,體質(zhì)量(297.53±50.85)g;種養(yǎng)組體長(19.88±1.14)cm,體質(zhì)量(293.30±48.46)g。每組隨機采樣5尾,取其背部肌肉進行相關(guān)營養(yǎng)成分的測定。

1.3 營養(yǎng)成分測定方法

按GB 5009.3-2016 測定水分含量;按GB 5009.4-2016測定粗灰分含量;按照凱氏定氮法(GB/T 6432-2018)測定粗蛋白含量;按照氯仿-甲醇法測定粗脂肪含量(GB 5009.6-2016);先按照GB/T 18246-2000中的堿水解法前處理樣品,然后采用反相高效液相色譜法測定色氨酸含量;先按照GB/T 18246-2000 中的鹽酸水解法前處理樣品,然后使用日立L-8900型氨基酸全自動分析儀(日本日立高新技術(shù)公司)測定除色氨酸外的17種氨基酸含量;按照GB 5009.168-2016法使用Agilent 6890型氣相色譜儀(美國安捷倫科技公司)峰面積歸一法測定脂肪酸含量。

1.4 營養(yǎng)品質(zhì)評價方法

根據(jù)聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織/世界衛(wèi)生組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations/World Health Organization,FAO/WHO)提出的人體必需氨基酸均衡模式[9]以及全雞蛋蛋白模式[10],對兩種養(yǎng)殖模式下的暗紋東方鲀肌肉進行氨基酸評分(Amino acid score,AAS),化學(xué)評分(Chemical score,CS)和必需氨基酸指數(shù)(Essential amino acid index,EAAI)評分,計算公式如下:

式中:n-比較的氨基酸數(shù);t-樣品蛋白質(zhì)中必需氨基酸含量(mg/g);s-雞蛋蛋白質(zhì)中必需氨基酸含量(mg/g);其中氨基酸含量(mg/g)=(樣品中氨基酸含量/樣品中粗蛋白含量)×6.25×1 000。

F為支鏈氨基酸與芳香族氨基酸的比值。

1.5 數(shù)據(jù)處理及分析

采用獨立樣本t檢驗(Independent samplest-test)進行兩種養(yǎng)殖模式之間的比較,比較時首先采用Levene’s test進行方差齊性檢驗;方差不齊 時,用2-Independent-Samples 中 的 Mean-Whitney U 作兩組間進一步的比較。描述性統(tǒng)計值使用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,P<0.05視為存在顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 常規(guī)營養(yǎng)成分

由表3可知,兩種模式下肌肉粗灰分含量相同,種養(yǎng)組暗紋東方鲀肌肉粗蛋白含量高于單養(yǎng)組,而粗脂肪和水分含量低于單養(yǎng)組,但兩者差異不顯著(P>0.05)。

表3 暗紋東方鲀肌肉的常規(guī)營養(yǎng)成分(鮮物質(zhì)基礎(chǔ))Table 3 Comparison of common nutrient components in muscles of T.fasciatus under two culture models(fresh mass basis)%

2.2 氨基酸組成和含量

由表4可知,兩種養(yǎng)殖模式下的暗紋東方鲀均檢出18種常見的氨基酸,包括8種必需氨基酸(EAA)、2種半必需氨基酸(HEAA)和8種非必需氨基酸(NEAA)。從氨基酸總量和鮮味氨基酸含量來看,單養(yǎng)組稍高于種養(yǎng)組。18 種氨基酸中,均以谷氨酸的含量最高,其次為天門冬氨酸和賴氨酸。單養(yǎng)組和種養(yǎng)組∑EAA/∑AA 分別為(40.99±0.01)%和(41.38±0.00)%,單養(yǎng)組和種養(yǎng)組∑EAA/∑NEAA 分別為(82.32±0.02)%和(82.74±0.00)%,均高于FAO/WHO提出的理想模式標(biāo)準(zhǔn)(∑EAA/∑AA 為40%左右,∑EAA/∑NEAA 為60%以上)。

2.3 營養(yǎng)品質(zhì)評價

將表4中必需氨基酸含量的數(shù)據(jù)換算成每克氮中含氨基酸的毫克數(shù)后,再分別與FAO/WHO制定的氨基酸評分模式標(biāo)準(zhǔn)和全雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸評價標(biāo)準(zhǔn)進行比較,分別計算出兩種養(yǎng)殖模式下暗紋東方鲀肌肉的AAS、CS、EAAI和F值。由表5 可知,基于FAO/WHO 氨基酸評分模式標(biāo)準(zhǔn),單養(yǎng)組和種養(yǎng)組除了色氨酸(Trp)含量低于該標(biāo)準(zhǔn)以外,其余氨基酸含量均大于FAO/WHO 標(biāo)準(zhǔn);基于全雞蛋蛋白標(biāo)準(zhǔn),兩種養(yǎng)殖模式下的賴氨酸(Lys)含量均高于該標(biāo)準(zhǔn),其余氨基酸含量低于此標(biāo)準(zhǔn),但CS均大于0.5。由AAS可以看出,單養(yǎng)組和種養(yǎng)組的第一限制性氨基酸均為色氨酸;而根據(jù)CS標(biāo)準(zhǔn),單養(yǎng)組和種養(yǎng)組的第一限制性氨基酸為色氨酸,第二限制性氨基酸為(蛋氨酸+半胱氨酸);單養(yǎng)組和種養(yǎng)組的EAAI分別為83.49 mg/g和82.24 mg/g。

表4 暗紋東方鲀肌肉的氨基酸組成及含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 4 Amino acid composition and content in muscles of T.fasciatus under two culture models(dry mass basis) %

表5 暗紋東方鲀肌肉的營養(yǎng)品質(zhì)Table 5 Comparison of nutritional quality in muscles of T.fasciatus under two culture models

2.4 脂肪酸組成與含量

單養(yǎng)組和種養(yǎng)組的脂肪酸組成均包含8種飽和脂肪酸、4種單不飽和脂肪酸和8種多不飽和脂肪酸(表6)。單養(yǎng)組暗紋東方鲀肌肉C16∶1含量(4.67±0.50)%顯著高于種養(yǎng)組(3.01±0.44)%(P<0.05);∑MUFA 也是單養(yǎng)組(37.97±2.07)%顯著高于種養(yǎng)組的(30.30±1.26)%(P<0.05)。單不飽和脂肪酸中,C18∶1n9c的含量最高,其中單養(yǎng)組為(32.41±2.07)%,顯著高于種養(yǎng)組的(26.10±0.21)%(P<0.05)。多不飽和脂肪酸在兩種養(yǎng)殖模式下差異不顯著,但∑PUFA 卻是種養(yǎng)組(39.54±3.16)%顯著大于單養(yǎng)組(33.25±1.27)%(P<0.05),原因在于單個多不飽和脂肪酸絕大部分以種養(yǎng)組為高,累積后兩者之間達到顯著差異水平。兩種養(yǎng)殖模式下的暗紋東方鲀肌肉中均檢測出EPA+DHA,其中單養(yǎng)組為(6.60±0.95)%,種養(yǎng)組為(7.32±3.54)%,兩者差異不顯著(P>0.05);∑SFA/∑UFA 在兩組間差異不大,單養(yǎng)組為(40.43± 1.75)%,種養(yǎng)組為(43.40±6.68)%。單養(yǎng)組(28.78±0.89)%和種養(yǎng)組(30.17±3.22)%飽和脂肪酸總量差異不顯著(P>0.05);飽和脂肪酸中以C16∶0 的含量最高,分別占∑SFA的(60.25±8.91)%(單養(yǎng)組)和(59.23±2.50)%(種養(yǎng)組);其次為C18∶0[單養(yǎng)組含量為(7.31±0.54)%,種養(yǎng)組含量為(7.48±2.69)%],C15∶0、C17∶0、C22∶0含量較少。

表6 暗紋東方鲀的脂肪酸組成及含量Table 6 Fatty acid composition and content in muscles of T.fasciatus under two culture models %

3 討論

3.1 單養(yǎng)組和種養(yǎng)組暗紋東方鲀肌肉常規(guī)營養(yǎng)成分的分析比較

從本試驗檢測的暗紋東方鲀肌肉生化指標(biāo)與其他魚類比較來看,單養(yǎng)組和種養(yǎng)組暗紋東方鲀肌肉的粗蛋白含量(18.27%～19.15%)與美洲鰣Alosasapidissima(18.88%)[11]、野生江鱈Lota lota(18.9%)[12]、大口黑鱸Micropterussalmoides(18.85%～19.50%)[13]、點帶石斑魚Epinephelus.malabaricus(19.14%)[14]、半 滑 舌 鰨Cynoglossussemilaevis(18.70%～19.02%)[15]等優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟魚類的蛋白質(zhì)含量相當(dāng),普遍高于鱖Sinipercachuatsi(16.75%)[16]、刀鱭Coilianasus(15.62%～16.66%)[17]、俄羅斯鱘Acipenser gueldenstaedtii(16.51～17.32%)[18]、黃 顙 魚Pelteobagrusfulvidraco(15.79%)[19]、大 黃 魚Pseudosciaenacrocea(15.48%～15.65%)[20]等其他魚類,但其粗脂肪含量(0.62%～0.78%)則遠低于上述報道魚類的脂肪含量,說明本試驗條件下養(yǎng)殖的暗紋東方鲀是一種高蛋白、低脂肪的魚類,營養(yǎng)價值較高。

魚類生活的環(huán)境和食物是影響魚肉品質(zhì)的主要因素,已有大量研究表明,不同養(yǎng)殖模式下魚肉營養(yǎng)成分存在差異。美洲鰣遮陰和敞池養(yǎng)殖兩種模式下,遮陰組當(dāng)年魚種魚體水分含量(69.22%)顯著低于敞池組(70.68%)(P<0.05),粗脂肪含量(10.79%)顯著高于敞池組(7.48%)(P<0.05)[21];水庫養(yǎng)殖的羅非魚水分含量顯著高于池塘養(yǎng)殖,而粗蛋白含量則是池塘養(yǎng)殖顯著高于水庫養(yǎng)殖[22];大口黑鱸在池塘內(nèi)循環(huán)養(yǎng)殖模式下的粗脂肪含量顯著低于常規(guī)池塘養(yǎng)殖,但粗蛋白含量顯著高于常規(guī)池塘養(yǎng)殖(P<0.05)[23]。本研究采用暗紋東方鲀單養(yǎng)和暗紋東方鲀-凡納濱對蝦-空心菜生態(tài)立體種養(yǎng)兩種養(yǎng)殖模式開展試驗,所用飼料為鰻魚粉狀飼料。在此兩種養(yǎng)殖模式下,魚體粗灰分含量相同,種養(yǎng)組暗紋東方鲀肌肉粗蛋白含量高于單養(yǎng)組,而粗脂肪和水分含量低于單養(yǎng)組,但兩種養(yǎng)殖模式間無顯著性差異(P>0.05)。

3.2 單養(yǎng)組和種養(yǎng)組暗紋東方鲀肌肉氨基酸組成及含量比較

本試驗條件下,兩種養(yǎng)殖模式下的暗紋東方鲀均檢出18種常見的氨基酸,包括8種必需氨基酸、2種半必需氨基酸和8種非必需氨基酸。從氨基酸組成結(jié)果來看,單養(yǎng)組和種養(yǎng)組兩種模式下的暗紋東方鲀肌肉氨基酸總量∑AA(分別為84.24%、83.55%)和必需氨基酸總量∑EAA(34.54%、34.57%)非常高,與海水優(yōu)質(zhì)魚類豹紋鰓 棘 鱸Plectropomus leopardus的 ∑AA(84.59%)和∑EAA(34.46%)非常接近[24],均高于鱖(∑AA 為54.92～73.36%,∑EAA 為22.81～30.91%)[16]、北極紅點鮭Savelinusalpinus(∑ AA 為 78.39%,∑ EAA 為31.07%)[25]、翹嘴鲌Culteralburnus(∑AA 為75.55%,∑EAA 為27.74%)[26]等淡水優(yōu)良魚類品種,同時也高于日本鰻鱺(∑AA 為50.22%,∑EAA 為19.19%)[27]、野 生 大 黃 魚(∑AA 為70.63%,∑EAA 為29.60%)[28]、刀鱭Coilianasus(∑AA 為70.18%,∑EAA 為21.21%)[29]等海水魚類。

肌肉中鮮味氨基酸包含谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸和丙氨酸,它們的組成和含量決定著動物蛋白的味道鮮美程度,谷氨酸和天冬氨酸是其特征性氨基酸,其中谷氨酸的鮮味最強,而甘氨酸與丙氨酸則是呈甘味的特征性氨基酸[30]。本試驗條件下單養(yǎng)組和種養(yǎng)組暗紋東方鲀的DAA 含量分別為31.26%和30.80%,高于工廠化養(yǎng)殖的大黃魚 (25.32% ～ 27.30%)[28]、野 生 刀 鱭(22.60%)[31]、美洲鰣(19.36%)[11]等魚類。因此,正是由于這些呈味氨基酸的存在,才賦予了暗紋東方鲀獨特的鮮美滋味。

本試驗中單養(yǎng)組和種養(yǎng)組的EAAI指數(shù)分別為83.49和82.24,明顯高于大麻哈魚Oncorhynchusketa(61.31)[32]和黃顙魚(63.61)[33]等經(jīng)濟魚類。與同屬的東方鲀類相比,也高于海水養(yǎng)殖的紅鰭東方鲀(76.61～77.64)[34],說明兩種養(yǎng)殖模式下的暗紋東方鲀蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值高,氨基酸平衡性較好。此外,從肌肉營養(yǎng)品質(zhì)評價來看,依據(jù)AAS和CS標(biāo)準(zhǔn),單養(yǎng)組和種養(yǎng)組的第一限制性氨基酸均為色氨酸,因此,今后在飼料的配制上要注重適當(dāng)提高色氨酸的含量,保證氨基酸營養(yǎng)的均衡性。

3.3 養(yǎng)殖模式對暗紋東方鲀肌肉脂肪酸的影響

脂類及其構(gòu)成組分——脂肪酸是魚類的主要有機成分,它們作為能量源在魚類的生長過程中發(fā)揮著重要的作用,尤其是長鏈高度不飽和脂肪酸在魚類營養(yǎng)和人體健康方面具有獨特的功效[35]。單不飽和脂肪酸能夠調(diào)整人體膽固醇的比例,有利于心、腦、腎、血管的健康;多不飽和脂肪酸主要包括n-3和n-6系列,具有促進智力發(fā)育,改善記憶,降低血液中甘油三酯含量,預(yù)防心血管疾病和抗衰老等功效,在維持機體的正常機能、促進生長、發(fā)育、繁殖和提高成活率等方面發(fā)揮重要的生理作用[36]。本研究表明單養(yǎng)組和種養(yǎng)組暗紋東方鲀肌肉脂肪酸均為MUFA+PUFA>SFA,其中MUFA 表現(xiàn)為單養(yǎng)組顯著大于種養(yǎng)組(P<0.05),而PUFA 則是種養(yǎng)組大于單養(yǎng)組(P<0.05)。通常飼料的營養(yǎng)水平、動物的年齡、性別、品種、養(yǎng)殖環(huán)境差異都會在不同程度上影響脂肪代謝途徑。如不同養(yǎng)殖模式對紅鰭東方鲀肌肉的脂肪酸組成及含量有顯著影響[34];池塘內(nèi)循環(huán)養(yǎng)殖模式下大口黑鱸的MUFA+PUFA 顯著高于常規(guī)池塘養(yǎng)殖模式[23]。因此,MUFA 與PUFA 在本試驗條件下的差異可能與不同養(yǎng)殖模式造成的環(huán)境差異有關(guān),進而影響魚體脂肪酸的含量。

除了環(huán)境因素外,魚體脂肪酸的組成還受飼料脂肪酸的組分構(gòu)成影響,從本結(jié)果來看,暗紋東方鲀肌肉SFA 中的棕櫚酸(C16∶0)、硬脂酸(C18∶0)、二十二碳烷酸(C22∶0)、二十三碳酸(C23 ∶0)及 MUFA 中 的 十 七 碳 一 烯 酸(C17∶1)、二十碳一烯酸甲酯(C20∶1n9)均高于飼料中相應(yīng)脂肪酸含量,說明魚體對其具有較好的消化吸收作用,因此將其進行選擇性保留。魚體脂肪酸成分可通過食物或體內(nèi)的脂肪酸轉(zhuǎn)化進行補充或增加,魚類具有將中長鏈脂肪酸轉(zhuǎn)化為同系列更長鏈的不飽和脂肪酸的能力[37],因此上述幾種脂肪酸含量較飼料為高,說明暗紋東方鲀可能將多余的SFA 延長或去飽和為C16∶0、C18∶0、C22∶0、C23∶0、C17∶1、C20∶1n9。

綜上所述,兩種養(yǎng)殖模式下暗紋東方鲀肌肉一般營養(yǎng)成分、氨基酸組成和含量無顯著差異,但不同養(yǎng)殖模式對MUFA、∑MUFA 及∑PUFA產(chǎn)生了顯著影響。