不同地區(qū)、不同品種 及養(yǎng)殖模式羅非魚(yú)營(yíng)養(yǎng)差異分析

王煜坤,郝淑賢,李來(lái)好,楊賢慶,黃 卉,魏 涯,高永清

(1.廣東藥科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院,廣東廣州 510300;2.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)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)

羅非魚(yú)隸屬硬骨魚(yú)綱,鱸形目,鱸形亞目,原產(chǎn)非洲,其特點(diǎn)是生命力強(qiáng),生長(zhǎng)迅速[1]。羅非魚(yú)肉含有豐富的蛋白質(zhì)和多種脂肪酸,具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,有白三文魚(yú)的美稱(chēng)[2]。羅非魚(yú)的主要養(yǎng)殖品種為吉富羅非魚(yú)和奧尼羅非魚(yú),由于吉富羅非魚(yú)養(yǎng)殖周期短,而奧尼羅非魚(yú)具有較好的抗逆性[3],二者優(yōu)異的養(yǎng)殖特性有利于提高養(yǎng)殖戶(hù)的經(jīng)濟(jì)效益,因此均是近年來(lái)的優(yōu)勢(shì)品種。羅非魚(yú)的主產(chǎn)地主要在南方,包括廣東、廣西、福建、海南四個(gè)省份[4]。

目前國(guó)內(nèi)關(guān)于養(yǎng)殖羅非魚(yú)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的研究已有很多[5-7],不同品種[8]、不同養(yǎng)殖模式[9]羅非魚(yú)肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的研究也有見(jiàn)報(bào)道,但大都比較分散。不同來(lái)源的羅非魚(yú)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值差異缺乏統(tǒng)一的對(duì)比,其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)上的差異未得到具體的量化[10]。加上缺乏統(tǒng)一的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致不同品質(zhì)的羅非魚(yú)產(chǎn)品出口價(jià)無(wú)差異[11],使我國(guó)羅非魚(yú)出口價(jià)整體低于其他東南亞國(guó)家[12-14],嚴(yán)重制約我國(guó)羅非魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

本文擬通過(guò)比較分析我國(guó)幾個(gè)主要的羅非魚(yú)養(yǎng)殖地區(qū)的羅非魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)成分,從多個(gè)角度探討不同來(lái)源的羅非魚(yú)營(yíng)養(yǎng)成分差異,為羅非魚(yú)養(yǎng)殖、加工以及品質(zhì)分級(jí)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

羅非魚(yú) 養(yǎng)殖品種為奧尼和吉富,采自廣東、廣西、海南、福建四省。采集池塘養(yǎng)殖(單養(yǎng))、魚(yú)蝦混養(yǎng)、魚(yú)魚(yú)混養(yǎng)(羅非魚(yú)-大宗淡水魚(yú))三種養(yǎng)殖模式的羅非魚(yú),每個(gè)池塘采集3～5個(gè)作為一個(gè)樣本,每條體重為(500±50) g。不同品種,不同養(yǎng)殖模式,不同地區(qū)羅非魚(yú)的采集樣本個(gè)數(shù)見(jiàn)表1。

表1 樣本信息Table 1 Sample information

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(chǎng);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;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)溶液 優(yōu)級(jí)純,美國(guó)Sigma-Aldrich公司;十一烷酸 優(yōu)級(jí)純,美國(guó)Sigma-Aldrich公司。

ZRD-A780型全自動(dòng)鼓風(fēng)干燥箱 上海智誠(chéng)分析儀器制造有限公司;B180型馬弗爐 德國(guó)納博熱公司;Soxtec2050型脂肪自動(dòng)分析儀 丹麥FOSS公司;Kjeltec2300型蛋白自動(dòng)分析儀 丹麥FOSS公司;QP-2010型氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀 日本島津公司;L-8900型全自動(dòng)氨基酸分析儀 日本HITACHI公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理 采樣后取魚(yú)片置于冰上冷藏,2天內(nèi)運(yùn)輸回實(shí)驗(yàn)室。將每個(gè)羅非魚(yú)樣品去皮、取肉后用絞肉機(jī)打成勻漿,于-20 ℃凍藏備用。

1.2.2 基本營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 水分依據(jù)GB/T 5009.3-2003,用103 ℃常壓烘干法測(cè)定;灰分依據(jù)GB/T 5009.4-2010,用高溫灰化法測(cè)定;蛋白質(zhì)依據(jù)GBT 5009.5-2010,用凱氏定氮法測(cè)定;粗脂肪依據(jù)GB/T 5009.6-2003,用索氏抽提法測(cè)定;碳水化合物依據(jù)GB/T 9695.31-2008,用第一法分光光度法進(jìn)行測(cè)定。

1.2.3 脂肪酸測(cè)定 根據(jù)Folch[15]等的方法略作修改,取5.0 g樣品,加入內(nèi)標(biāo)物十一烷酸5 mg,加入15 mL氯仿-甲醇(2∶1),冰浴中用高速分散均質(zhì)機(jī)勻漿兩次,轉(zhuǎn)入50 mL容量瓶中定容,靜置1 h后過(guò)濾,加入0.2倍體積生理鹽水,然后3000 r/min離心15 min,棄去上層液體,將余液用氮?dú)獯祾邼饪s除去有機(jī)試劑后,得到固體脂質(zhì)。向脂質(zhì)中加入14%三氟化硼-甲醇溶液2 mL,于60 ℃水浴恒溫處理30 min,冷卻至室溫后加入1 mL蒸餾水和1 mL正己烷,振蕩,靜止分層完全后吸取上層有機(jī)層,揮干溶劑后用1 mL正己烷溶解,用GC-MS分析。

GC-MS條件DB-5MS色譜柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm)進(jìn)樣口溫度230 ℃,檢測(cè)器溫度200 ℃,升溫程序:110 ℃保留4 min,以10 ℃/min升溫到160 ℃,保留1 min,在以4 ℃/min升溫到210 ℃,保留1 min,再以4 ℃/min升溫到240 ℃,保留8 min,進(jìn)樣量1 μL,分流比為1∶30。

脂肪酸分析利用計(jì)算機(jī)NIST 0.5譜庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索,通過(guò)對(duì)MS圖庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)譜圖進(jìn)行比較,來(lái)確認(rèn)羅非魚(yú)中的脂肪酸成分,通過(guò)內(nèi)標(biāo)十一酸定量。

1.2.4 氨基酸測(cè)定 采用氨基酸自動(dòng)分析儀,按GB/T 5009.124-2010食品中氨基酸的測(cè)定

1.2.5 營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià) 參考FAO/WHO的氨基酸評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和雞蛋蛋白模式,按下列公式計(jì)算氨基酸評(píng)分(AAS)和化學(xué)評(píng)分(CS)。

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)

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和SPSS20進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,各指標(biāo)均以濕基計(jì)。數(shù)據(jù)分析采用T檢驗(yàn)(T-test)和方差分析(One-way-ANOVA)Duncan’s進(jìn)行顯著性分析。分析品種、養(yǎng)殖模式、產(chǎn)地因素時(shí),針對(duì)不同因素取樣本量相近的組進(jìn)行分析:取廣西魚(yú)魚(yú)混養(yǎng)的吉富和奧尼羅非魚(yú)分析品種差異;取海南吉富羅非魚(yú)分析養(yǎng)殖模式差異;取單養(yǎng)吉富羅非魚(yú)分析產(chǎn)地差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 羅非魚(yú)基本營(yíng)養(yǎng)成分

不同品種、不同養(yǎng)殖模式和不同產(chǎn)地的羅非魚(yú)基本營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表2。

表2 不同品種、養(yǎng)殖模式及不同產(chǎn)地的羅非魚(yú)營(yíng)養(yǎng)成分比較Table 2 Comparison on nutritive components in muscle of tilapias from different species,breeding modes and areas

不同品種的羅非魚(yú)在灰分、脂肪、蛋白含量上無(wú)顯著差異。吉富羅非魚(yú)碳水化合物含量略高于奧尼羅非魚(yú)(p<0.05)。不同養(yǎng)殖模式羅非魚(yú)在水分、脂肪和碳水化合物含量上存在差異。其中魚(yú)蝦混養(yǎng)模式羅非魚(yú)脂肪含量顯著高于其他兩種模式(p<0.05),而碳水化合物含量最低,可能與水分含量差異有關(guān)。灰分和蛋白含量在不同養(yǎng)殖模式中無(wú)顯著差異。除灰分外,羅非魚(yú)在不同產(chǎn)地間的營(yíng)養(yǎng)成分均存在差異。脂肪含量從高到底依次為廣西、海南、福建、廣東,其中廣西羅非魚(yú)脂肪含量顯著高于廣東的(p<0.05)。蛋白含量從高到底依次為海南、廣東、福建、廣西,其中海南羅非魚(yú)蛋白含量顯著高于廣西和福建的,廣東羅非魚(yú)蛋白含量顯著高于廣西的(p<0.05)。碳水化合物含量最低的為廣西羅非魚(yú),顯著低于其他三個(gè)地區(qū)(p<0.05)。從基本營(yíng)養(yǎng)成分比較得出,不同的比較因素中主要存在差異的指標(biāo)為脂肪和碳水化合物。

影響羅非魚(yú)營(yíng)養(yǎng)成分的因素有很多,如品種,養(yǎng)殖環(huán)境,飼料投喂水平,病蟲(chóng)病害等因素。王術(shù)娥[16]分析了湖北養(yǎng)殖羅非魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)成分,其蛋白含量(16.41%)低于本研究的測(cè)定值,灰分和碳水化合物(總糖)含量則高于本研究的測(cè)定結(jié)果,其中碳水化合物的差異較大,可能是由于測(cè)定方法不同所致。不同養(yǎng)殖模式的羅非魚(yú)中,魚(yú)蝦混養(yǎng)羅非魚(yú)的脂肪含量最高(2.98%),顯著高于單養(yǎng)和魚(yú)魚(yú)混養(yǎng)模式的羅非魚(yú)(p<0.05)。有研究表明,飼料脂肪水平會(huì)影響羅非魚(yú)的生長(zhǎng)及脂肪代謝調(diào)節(jié)[17],此差異可能與不同養(yǎng)殖模式飼料的投喂方式不同有關(guān)。

2.2 羅非魚(yú)氨基酸

2.2.1 氨基酸含量比較 不同品種、養(yǎng)殖模式、產(chǎn)地的羅非魚(yú)氨基酸含量差異見(jiàn)表3～表5。

表3 不同品種羅非魚(yú)的氨基酸分析Table 3 Comparison on amino acid in muscle of tilapia from different species

表4 不同養(yǎng)殖模式羅非魚(yú)氨基酸分析Table 4 Comparison on amino acid in muscle of tilapia from different breeding modes

表5 不同產(chǎn)地羅非魚(yú)氨基酸分析Table 5 Comparison on amino acid in muscle of tilapia from different areas

由表3可得,不同品種間存在顯著差異的氨基酸(p<0.05)有丙氨酸、絲氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、組氨酸。必需氨基酸含量奧尼羅非魚(yú)(7.96 g/100 g)顯著高于吉富羅非魚(yú)(p<0.05)。

由表4可知,不同養(yǎng)殖模式羅非魚(yú)存在顯著差異的氨基酸有天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、絲氨酸、脯氨酸、蘇氨酸、賴(lài)氨酸和精氨酸。三種養(yǎng)殖模式上述氨基酸含量從高到低依次是魚(yú)魚(yú)混養(yǎng)、單養(yǎng)、魚(yú)蝦混養(yǎng),魚(yú)魚(yú)混養(yǎng)羅非魚(yú)上述氨基酸含量顯著高于魚(yú)蝦混養(yǎng)的(p<0.05),單養(yǎng)與其他兩種模式相比差異不顯著。

由表5可知,不同產(chǎn)地的羅非魚(yú)氨基酸含量存在差異。甘氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴(lài)氨酸、精氨酸,其中甘氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、賴(lài)氨酸、精氨酸均為廣東最高。

2.2.2 氨基酸評(píng)價(jià) 蛋白質(zhì)和氨基酸是評(píng)價(jià)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)。羅非魚(yú)必需氨基酸的氨基酸評(píng)分和化學(xué)評(píng)分見(jiàn)表6。

由表6可知,在標(biāo)準(zhǔn)氨基酸評(píng)分中,除了纈氨酸(0.96)和蛋氨酸(0.83)的氨基酸評(píng)分低于1,其余必需氨基酸(色氨酸除外)的氨基酸評(píng)分均大于1,表明本研究測(cè)定的羅非魚(yú)含有豐富的必需氨基酸。另外AAS評(píng)分和CS評(píng)分都表明,羅非魚(yú)含量最高的氨基酸為賴(lài)氨酸,第一限制氨基酸為蛋氨酸,第二限制氨基酸為纈氨酸。化學(xué)評(píng)分中賴(lài)氨酸為1.29,亮氨酸、蘇氨酸的化學(xué)評(píng)分也接近1。羅非魚(yú)肌肉中賴(lài)氨酸含量超過(guò)雞蛋蛋白的標(biāo)準(zhǔn),亮氨酸、蘇氨酸含量接近雞蛋蛋白標(biāo)準(zhǔn),表明羅非魚(yú)肉是賴(lài)氨酸、亮氨酸、蘇氨酸的優(yōu)質(zhì)來(lái)源。

表6 羅非魚(yú)必需氨基酸組成評(píng)價(jià)Table 6 Evaluation on essential amino acids of tilapia

在不同品種的比較中,奧尼羅非魚(yú)在丙氨酸、絲氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、組氨酸含量上均高于吉富羅非魚(yú)(p<0.05)。在吉富和奧尼羅非魚(yú)粗蛋白基本一致的情況下,奧尼羅非魚(yú)氨基酸含量更高,表明奧尼羅非魚(yú)有更高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。但與奧尼羅非魚(yú)相比,吉富羅非魚(yú)在增重率、單位面積產(chǎn)量、利潤(rùn)等方面都顯著優(yōu)于奧尼羅非魚(yú),因而更受養(yǎng)殖戶(hù)的青睞[18]。

不同養(yǎng)殖模式羅非魚(yú)的氨基酸比較中,魚(yú)魚(yú)混養(yǎng)羅非魚(yú)的天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、絲氨酸、脯氨酸、蘇氨酸、賴(lài)氨酸和精氨酸含量顯著高于魚(yú)蝦混養(yǎng)。不同地區(qū)的羅非魚(yú)氨基酸比較中,廣東羅非魚(yú)在甘氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、賴(lài)氨酸、精氨酸含量上顯著高于其他地區(qū)(p<0.05),其鮮味氨基酸含量(7.65 g/100 g)和氨基酸總量(19.36 g/100 g)均為四個(gè)地區(qū)中最高。

魚(yú)肉的風(fēng)味取決于其所含的鮮味氨基酸含量,主要的鮮味氨基酸有天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸。葉鴿等[19]測(cè)得不同養(yǎng)殖模式的羅非魚(yú)中,魚(yú)菜共生模式的羅非魚(yú)鮮味氨基酸含量更高;樂(lè)貽榮等[20]評(píng)定了奧尼羅非魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)成分,其鮮味氨基酸含量為6.61%,高于多種雜食性魚(yú)類(lèi)。本次研究中,羅非魚(yú)鮮味氨基酸含量為6.45～8.30 g/100 g,主要的鮮味氨基酸為谷氨酸(3.15 g/100 g)、其次為天冬氨酸(2.01 g/100 g)。

2.3 羅非魚(yú)脂肪酸

2.3.1 脂肪酸含量比較 不同品種、養(yǎng)殖模式、產(chǎn)地羅非魚(yú)的脂肪酸含量差異見(jiàn)表7～表9。

表7 不同品種羅非魚(yú)的脂肪酸分析Table 7 Comparison on fatty acid in muscle of tilapia from different species

有表7可得,比較吉富和奧尼羅非魚(yú)的脂肪酸,僅花生四烯酸(C20∶4)含量吉富羅非魚(yú)高于奧尼羅非魚(yú)(p<0.05),其他脂肪酸含量差別不大。

表8顯示出不同養(yǎng)殖模式吉富羅非魚(yú)各種脂肪酸含量無(wú)顯著差異。

表8 不同養(yǎng)殖模式吉富羅非魚(yú)脂肪酸分析Table 8 Comparison on fatty acid in muscle of tilapia from different breeding modes

由表9可知,不同地區(qū)羅非魚(yú)脂肪酸存在差異。其中,廣東羅非魚(yú)的各項(xiàng)脂肪酸含量高于廣西和福建,與海南持平。差異顯著的脂肪酸有肉豆蔻酸(C14∶0)、棕櫚酸(C16∶0)、十七酸(C17∶0)、硬脂酸(C18∶0)、油酸(C18∶1)、亞油酸(C18∶2)、花生四烯酸(C20∶4)、二十碳二烯酸(C20∶2)、二十碳五烯酸(C20∶5)、二十二碳六烯酸(C22∶6)、二十二碳三烯酸(C22∶3)。其中EPA(C20∶5)含量從高到低依次為廣東,海南,福建以及廣西,DHA(C22∶6)含量從高到低依次為海南,廣東,廣西以及福建;廣東羅非魚(yú)EPA含量顯著高于廣西的,DHA含量顯著高于廣西和福建的,其亞油酸(C18∶2)含量高于其他三個(gè)地區(qū)(p<0.05),其他脂肪酸含量差異不大。四個(gè)地區(qū)的羅非魚(yú)脂肪酸含量高低依次為廣東、海南、廣西和福建。

2.3.2 脂肪酸評(píng)價(jià) 羅非魚(yú)肉具有高蛋白,低脂肪的特點(diǎn),且脂肪中含有豐富的不飽和脂肪酸。郝淑賢等[21]測(cè)定了5種羅非魚(yú)的脂肪酸組成,其多不飽和脂肪酸比例達(dá)35%左右,高于多種淡水魚(yú)。繆凌鴻等[22]測(cè)定了吉富羅非魚(yú)肌肉脂肪酸,其SFA∶MUFA∶PUFA的比例為1.45∶1.44∶1,而在本次測(cè)定中,吉富和奧尼羅非魚(yú)此比例分別為1.09∶1∶1.66和1.22∶1∶1.43。

綜合表7～表9,羅非魚(yú)脂肪酸有23種,其中主要的脂肪酸有7種,分別為C16∶0、C18∶0、C16∶1、C18∶1、C18∶2、C20∶5、C22∶6,其中主要的飽和脂肪酸為C16∶0(19.67%),主要的單不飽和脂肪酸為C18∶1(20.74%),主要的多不飽和脂肪酸為C18∶2(13.51%)和C22∶6(12.23%)。n-3多不飽和脂肪酸(n-3 PUFA)被認(rèn)為對(duì)人體具有重要的生理意義[23-24],其中EPA和DHA更被稱(chēng)為腦黃金,影響嬰幼兒的大腦發(fā)育。方差分析結(jié)果顯示,奧尼羅非魚(yú)和吉富羅非魚(yú)的脂肪酸含量差別不大,僅C20∶4含量吉富略高于奧尼。不同養(yǎng)殖模式羅非魚(yú)脂肪酸含量無(wú)顯著差異。廣東羅非魚(yú)多種脂肪酸(包括EPA、DHA)含量顯著高于廣西和福建地區(qū),與海南基本持平,說(shuō)明廣東、海南羅非魚(yú)品質(zhì)更高。

表9 不同產(chǎn)地吉富羅非魚(yú)脂肪酸分析Table 9 Comparison on fatty acid in muscle of tilapia from different areas

3 結(jié)論

本研究測(cè)定了羅非魚(yú)的主要營(yíng)養(yǎng)成分,包括蛋白質(zhì)、脂肪、灰分、碳水化合物、氨基酸、脂肪酸。綜合各營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)分析,奧尼羅非魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)略高于吉富羅非魚(yú);不同養(yǎng)殖模式的羅非魚(yú)品質(zhì)存在差異,魚(yú)魚(yú)混養(yǎng)羅非魚(yú)品質(zhì)高于魚(yú)蝦混養(yǎng)羅非魚(yú),但與單養(yǎng)相比差異不顯著;不同地區(qū)的羅非魚(yú)品質(zhì)存在差異,廣東吉富羅非魚(yú)品質(zhì)更高。