黃顙魚無(wú)水?；罴夹g(shù)研究

白艷龍，譚昭儀，邸向乾，施文正，汪之和

(上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海水產(chǎn)品加工及貯藏工程技術(shù)研究中心，上海201306)

黃顙魚(Pseudobagrus fulvidraco)屬鯰形目，鲿科的黃顙魚屬，俗稱昂刺、黃姑、黃蠟丁、黃鰭魚等。黃顙魚廣泛分布于長(zhǎng)江、黃河、珠江及黑龍江等水域，具有高蛋白、低脂肪，肉質(zhì)細(xì)嫩，味道鮮美，營(yíng)養(yǎng)豐富等特點(diǎn)，且無(wú)肌間刺，可食性部分大，養(yǎng)殖簡(jiǎn)單，此外，黃顙魚還有滋補(bǔ)作用，具有一定的藥用價(jià)值，是出口創(chuàng)匯的優(yōu)良品種，主要出口日本、韓國(guó)、東南亞等國(guó)家［1-2］。我國(guó)幅員遼闊，水產(chǎn)品養(yǎng)殖品種繁多且具有區(qū)域分布的特點(diǎn)，為滿足不同區(qū)域消費(fèi)者需求，水產(chǎn)品的?；钸\(yùn)輸便顯示出很重要的商業(yè)價(jià)值［3］，而保活運(yùn)輸也是保持水產(chǎn)品最佳鮮度的最有效方式［4］。水產(chǎn)品的傳統(tǒng)運(yùn)輸多采用帶水運(yùn)輸，此種方式運(yùn)輸成本相對(duì)較高，且水質(zhì)容易污染，無(wú)水運(yùn)輸是對(duì)傳統(tǒng)運(yùn)輸方法的一次革新，在具有部分皮膚呼吸功能的魚類中得到應(yīng)用，并在牙鲆［5］、大菱鲆［6］、鯽魚［7］等魚種中得到較好的效果。黃顙魚的胸鰭和背鰭上長(zhǎng)有帶鋸齒的硬刺，傳統(tǒng)的帶水運(yùn)輸，魚體間易相互扎傷［4，8］。因此，探討研究黃顙魚的?；罴夹g(shù)，對(duì)提高黃顙魚的經(jīng)濟(jì)價(jià)值具有重要意義，本實(shí)驗(yàn)以黃顙魚為原料研究其生態(tài)冰溫?zé)o水保活技術(shù)及相關(guān)?；钸\(yùn)輸工藝，以期為黃顙魚保活技術(shù)提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

黃顙魚 購(gòu)自上海銅川路水產(chǎn)市場(chǎng)，選用規(guī)格一致(110±10)g、體表完整的原料魚;肝素鈉 生化試劑，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;濃硫酸 分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;乳酸、糖原試劑盒南京建成生物工程研究所。

ZC-10智能型超級(jí)恒溫水槽 寧波天恒儀器廠;XW-80A漩渦混合器 上海醫(yī)科大學(xué)儀器廠;SHP-2500低溫生化培養(yǎng)箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;UV-1800PC紫外可見(jiàn)分管光度計(jì) 上海美譜達(dá)儀器有限公司;BS-200全自動(dòng)生化分析儀 深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司;氧氣瓶、塑料箱、充氣泵、熱電偶、數(shù)字溫度計(jì)、塑料自封袋、秒表、紗布等輔助材料設(shè)備。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 魚體死亡的確定 通過(guò)刺激魚體觀察有無(wú)反應(yīng)或者將魚體放入常溫水中一段時(shí)間觀察魚鰓蓋是否開(kāi)閉，判斷魚體是否復(fù)蘇。

1.2.2 臨界溫度的測(cè)定 將經(jīng)過(guò)2d暫養(yǎng)的黃顙魚放進(jìn)盛有凈水的塑料箱中，以3～4℃/h的速率緩慢降溫，觀察黃顙魚在不同溫度下的呼吸頻率，以觀察不到魚呼吸時(shí)(魚體尚未死亡)的溫度作為其臨界溫度。

1.2.3 凍結(jié)點(diǎn)的測(cè)定 將熱電偶的測(cè)溫端插入魚背部肌肉下，并給予固定，然后將其放入-20℃的冰箱內(nèi)凍結(jié)，測(cè)定凍結(jié)曲線。

1.2.4 ?；顚?shí)驗(yàn)及復(fù)蘇實(shí)驗(yàn)的測(cè)定 將處于低溫休眠狀態(tài)的黃顙魚放入塑料自封袋中，上下墊濕透的紗布，以保持魚體處于濕潤(rùn)狀態(tài)，沖入純氧后放置于低溫生化培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行?；顚?shí)驗(yàn)。無(wú)水保活實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將魚放入常溫水中，觀察并記錄魚的復(fù)蘇時(shí)間和狀態(tài)。

1.2.5 肌肉中乳酸、糖原含量及pH的測(cè)定 乳酸、糖原含量分別采用試劑盒進(jìn)行測(cè)定;pH測(cè)定方法:稱取10g混勻的樣品于燒杯中，加入新鮮煮沸(冷卻)蒸餾水至100mL，均勻攪拌，靜置30min后，記錄其pH。

1.2.6 血液血清生化指標(biāo)的測(cè)定 采血前用1%肝素鈉潤(rùn)洗注射器，尾靜脈取血后，去掉針頭將血液注入離心管內(nèi)，3000r/min離心10min，小心取出，吸取上層血清于2mL離心管內(nèi)，除乳酸含量采用試劑盒測(cè)定外，其他指標(biāo)皆采用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定。

1.2.7 數(shù)據(jù)處理 使用SPSS19.0軟件進(jìn)行分析，在單因子方差分析(ANOVA)的基礎(chǔ)上采用最小極差法(LSD)進(jìn)行多重比較，取p＜0.05為差異顯著，利用Origin 8.0軟件繪制相關(guān)圖表。

2 結(jié)果與討論

2.1 黃顙魚的臨界溫度

表1為不同溫度下黃顙魚的呼吸頻率，從表1中我們可以看出隨著水溫的不斷降低，黃顙魚的呼吸頻率不斷下降，當(dāng)溫度降至17℃時(shí)，黃顙魚的活動(dòng)量明顯下降，在水中靜止不游動(dòng)，溫度降至7℃左右時(shí)，魚體開(kāi)始側(cè)翻，呼吸開(kāi)始不均勻，溫度降至4℃，魚體表現(xiàn)為呼吸極不規(guī)律，偶爾咧腮，呼吸微弱，對(duì)外界刺激已無(wú)反應(yīng)，說(shuō)明此時(shí)的溫度已經(jīng)達(dá)到或接近黃顙魚的臨界溫度，可以認(rèn)為黃顙魚的臨界溫度為4℃。

表1 黃顙魚在不同溫度條件下的呼吸頻率Table 1 Breath frequency of yellow catfish at various temperatures

2.2 黃顙魚的凍結(jié)點(diǎn)

從圖1中的凍結(jié)曲線可以看出黃顙魚的凍結(jié)點(diǎn)約在-1℃，溫度繼續(xù)降低將導(dǎo)致魚體死亡，因此可以認(rèn)為黃顙魚在無(wú)水?；钸^(guò)程中的溫度下限為-1℃。根據(jù)生態(tài)冰溫區(qū)的定義，從臨界溫度到凍結(jié)點(diǎn)的這段溫度稱作生態(tài)冰溫區(qū)［9］。黃顙魚在無(wú)水保活時(shí)溫度應(yīng)控制在-1～4℃范圍內(nèi)。

圖1 黃顙魚凍結(jié)曲線Fig.1 Freezing curve of yellow catfish

2.3 供氧方式對(duì)黃顙魚無(wú)水?；顣r(shí)間的影響

從圖2中可以看出在無(wú)水?；钪屑冄豕┭醯男Ч獌?yōu)于空氣供氧，這是因?yàn)辄S顙魚在無(wú)水低溫休眠狀態(tài)下鰓蓋始終處于閉合狀態(tài)，無(wú)法進(jìn)行呼吸，只能依靠皮膚進(jìn)行微弱的呼吸作用，雖然低溫下黃顙魚的新陳代謝水平極低，氧氣消耗量極少，在純氧狀態(tài)下黃顙魚可獲得更多的氧氣，因而無(wú)水?；顣r(shí)間更長(zhǎng)。韓利英［7］研究鯽魚?；顥l件對(duì)存活率的影響，研究表明純氧供氧相對(duì)于空氣供氧鯽魚無(wú)水?；顣r(shí)間可由9h提高到22h，本研究由15h提高到22h，提高幅度較低，原因可能是黃顙魚的皮膚呼吸功能比鯽魚強(qiáng)，在空氣中氧氣利用率比較高，空氣中的氧氣含量能夠滿足黃顙魚較長(zhǎng)時(shí)間呼吸。

圖2 供氧方式對(duì)黃顙魚無(wú)水?；顣r(shí)間的影響Fig.2 Effect of oxygen supply on keep-alive without water

2.4 暫養(yǎng)時(shí)間對(duì)黃顙魚無(wú)水保活時(shí)間的影響

從圖3可見(jiàn)，在經(jīng)過(guò)1～2d暫養(yǎng)之后黃顙魚的?；顣r(shí)間可明顯延長(zhǎng)，暫養(yǎng)時(shí)間2d以上則對(duì)于無(wú)水保活沒(méi)有明顯延長(zhǎng)影響，因此黃顙魚在進(jìn)行無(wú)水運(yùn)輸前應(yīng)停食2d。Berka R［10］認(rèn)為活魚在運(yùn)輸前暫養(yǎng)比未經(jīng)暫養(yǎng)?；钸\(yùn)輸時(shí)間會(huì)增加一倍，對(duì)黃顙魚的研究也證實(shí)了這一點(diǎn)，這與劉淇［5］研究牙鲆的無(wú)水保活技術(shù)結(jié)果相似。因?yàn)樵陲柺碃顟B(tài)下黃顙魚新陳代謝水平較高，要消耗更多的氧氣，對(duì)外界刺激比較敏感，停食暫養(yǎng)后黃顙魚消化道基本排空，代謝較低，耗氧量下降，對(duì)外界各種刺激敏感程度下降，在此情況下黃顙魚的無(wú)水?；顣r(shí)間可明顯提高。

圖3 暫養(yǎng)時(shí)間對(duì)黃顙魚無(wú)水?；顣r(shí)間的影響Fig.3 Effect of temporary culture time on keep-alive time without water

2.5 溫度對(duì)黃顙魚的無(wú)水保活時(shí)間的影響

從圖4可以看出黃顙魚在生態(tài)冰溫區(qū)的無(wú)水?；顣r(shí)間呈現(xiàn)上升后下降的趨勢(shì)，在2℃無(wú)水?；顣r(shí)間最長(zhǎng)。在-1℃時(shí)無(wú)水保活時(shí)間最短，原因是魚體長(zhǎng)時(shí)間處于微凍溫度，體表水分隨時(shí)間延長(zhǎng)逐漸凍結(jié)，導(dǎo)致魚體無(wú)法利用其皮膚進(jìn)行呼吸而死亡。當(dāng)溫度控制在2℃時(shí)黃顙魚的無(wú)水?；顣r(shí)間最長(zhǎng)，原因可能是黃顙魚在此溫度由于處于低溫休眠狀態(tài)，新陳代謝水平極低，氧氣消耗量極少，皮膚呼吸完全可以滿足其存活，溫度再升高可導(dǎo)致魚體皮膚呼吸無(wú)法滿足新陳代謝增強(qiáng)的需求而降低無(wú)水?；顣r(shí)間。由此可以看出，黃顙魚在其生態(tài)冰溫內(nèi)可以保持活體狀態(tài)，因此黃顙魚的無(wú)水?；钍强尚械?，并且無(wú)水?；顣r(shí)間可以達(dá)到24h，能夠滿足商業(yè)運(yùn)輸要求。

圖4 不同溫度黃顙魚的無(wú)水?；顣r(shí)間Fig.4 Keep-alive time of yellow catfish at different temperature without water

2.6 黃顙魚的復(fù)蘇時(shí)間分析

將無(wú)水保活后的黃顙魚直接放入常溫(20℃)水中，可以觀察到魚尾擺動(dòng)幅度越來(lái)越大，魚鰓開(kāi)始不規(guī)律地開(kāi)閉，呼吸頻率越來(lái)越大，逐漸接近正常水平，大約20min左右(見(jiàn)圖5)，魚體恢復(fù)正常的游動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)水?；詈簏S顙魚的復(fù)蘇。

圖5 黃顙魚的復(fù)蘇時(shí)間和呼吸頻率的關(guān)系Fig.5 Relation of revival time and breath frequency of yellow catfish

2.7 ?；钸^(guò)程中魚肉乳酸、糖原、pH的變化分析

在?；钸^(guò)程中的不同階段黃顙魚肌肉內(nèi)乳酸、糖原、pH等指標(biāo)將會(huì)發(fā)生變化，由表2可知，乳酸由?；钋?0.72±0.10)mmol/g prot上升到?；詈?1.01±0.11)mmol/g prot，糖原由?；钋?2.10±0.14)mg/g下降到保活后(1.21±0.06)mg/g，pH由保活前7.22±0.04下降到?；詈?.13±0.07。肌肉中乳酸、糖原、pH變化之間存在著一定的關(guān)系，糖原主要存在于肌肉和肝臟中，是能量的重要來(lái)源，魚類利用肝糖原的能力很差，主要利用肌肉中的糖原，在無(wú)水保活過(guò)程中肌肉中糖原在缺氧時(shí)發(fā)生酵解產(chǎn)生能量的同時(shí)生成乳酸，乳酸絕大部分進(jìn)入血液，從而造成糖原含量下降，乳酸含量上升，并導(dǎo)致肌肉pH的下降。

表2 黃顙魚?；钋昂蠹∪庵腥樗?、糖原、pH的變化Table 2 Changes of lactic acid，glycogen，pH in muscle during keep-alive process

2.8 ?；钸^(guò)程中血液生化指標(biāo)的分析

在?；钸^(guò)程中黃顙魚血液生化指標(biāo)變化如表3所示。由表3可見(jiàn)在生態(tài)冰溫?zé)o水?；钸^(guò)程中，總蛋白和白蛋白都是先降低后升高，保活前后沒(méi)有顯著性差異?？偟鞍缀桶椎鞍卓煞从掣喂δ艿拇x情況，白蛋白是由肝臟合成的，在血液中起著載體的作用，與血液中大部分水分、膽紅素、尿酸、鈣等結(jié)合而進(jìn)行運(yùn)送，與代謝、營(yíng)養(yǎng)關(guān)系密切，當(dāng)長(zhǎng)期處于不良狀態(tài)時(shí)，白蛋白會(huì)顯著下降［11］。黃顙魚由于處于無(wú)水、缺氧狀態(tài)，總蛋白和白蛋白都顯著下降，?；罱Y(jié)束魚體在水中復(fù)蘇后總蛋白和白蛋白較?；钋白兓伙@著。

表3 黃顙魚?；钸^(guò)程血液生化指標(biāo)的變化Table 3 Changes of blood biochemistry parameters during keep-alive process

尿素、肌酐、尿酸是反映腎功能代謝情況的重要指標(biāo)，尿素是氮化合物代謝的產(chǎn)物，尿素也是維持血液滲透壓的主要成分［12］，表3可看出在整個(gè)?；钸^(guò)程中，尿素略有下降，但差異不顯著;腎功能減退時(shí)尿酸會(huì)升高，表3顯示尿酸在?；钪酗@著升高，?；罱Y(jié)束復(fù)蘇后回到正常水平，說(shuō)明在保活中腎功能部分受到抑制;肌酐是腎臟機(jī)能的一個(gè)重要指標(biāo)，腎臟機(jī)能發(fā)生障礙，血液中肌酐含量會(huì)升高［13］，由表3可見(jiàn)?；詈蠹◆可仙兓町愶@著，說(shuō)明黃顙魚在低溫?zé)o水條件下?；睿I功能會(huì)受到一定程度的損傷，這也是長(zhǎng)時(shí)間保活會(huì)導(dǎo)致魚體死亡的原因之一。

血糖是魚體生理活動(dòng)所需能量的來(lái)源之一。葡萄糖在肌肉和肝臟中以糖原的形式存在，從表3中可看出，血糖在整個(gè)?；钸^(guò)程中含量上升且變化差異顯著。乳酸是葡萄糖在無(wú)氧條件下發(fā)生酵解提供能量時(shí)的產(chǎn)物，肌肉產(chǎn)生的乳酸大部分會(huì)進(jìn)入血液，而乳酸含量增加會(huì)對(duì)血液中血紅蛋白運(yùn)輸氧的能力產(chǎn)生影響，導(dǎo)致血液最大氧結(jié)合量減少［13］，從表3中可以看出血液乳酸量在?；钸^(guò)程中顯著上升，導(dǎo)致魚體供氧量減少，這可能也是限制保活時(shí)間進(jìn)一步延長(zhǎng)的重要因素之一。

3 結(jié)論

本文研究黃顙魚的無(wú)水?；钸\(yùn)輸技術(shù)，黃顙魚在低溫(2℃)無(wú)水純氧的環(huán)境下可以存活24h，并可在常溫(20℃)水中完全復(fù)蘇。黃顙魚在此條件下新陳代謝水平較低，幾乎觀察不到呼吸活動(dòng)，基本依靠皮膚呼吸來(lái)滿足魚體耗氧，可以滿足黃顙魚的商業(yè)運(yùn)輸要求。在?；钸^(guò)程中肌肉中糖原含量下降、乳酸含量上升導(dǎo)致pH下降;血液中肌酐、血糖、乳酸含量在保活過(guò)程中顯著上升，白蛋白在保活中顯著下降，尿酸在保活中顯著上升;除肌酐、血糖、乳酸外其他各項(xiàng)指標(biāo)保活前后沒(méi)有顯著變化。

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