不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉營養(yǎng)品質(zhì)比較

丁德明 ， 陳杏華 ， 伍遠安 ， 陳 虎 ， 劉 麗 ， 何志剛 *

（1.湖南省水產(chǎn)科學研究所，湖南長沙 410153；2.水生動物營養(yǎng)與品質(zhì)調(diào)控湖南省重點實驗室，湖南長沙 415000；3.長沙千龍湖生態(tài)農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司，湖南長沙 410218）

翹嘴鲌（Culter alburnus）隸屬鯉科、鲌亞科、鲌屬魚類，在我國各大水系干支流及湖泊廣泛分布（李忠利等，2017）。翹嘴鲌為肉食性，其肉嫩味鮮，是上等的食用魚類和饋贈佳品。翹嘴鲌受環(huán)境污染和過度捕撈影響，野生資源銳減（劉良國等，2013）。近幾年學者對翹嘴鲌生物學特性、遺傳與繁殖、資源保護等開展研究，長江中下游已形成規(guī)?；B(yǎng)殖，主要有池塘養(yǎng)殖與大湖、水庫等大水面養(yǎng)殖方式（呂大偉等，2018；楊子拓等，2016；徐慧東等，2014；尹家勝等，2004）。目前有關不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉營養(yǎng)成分的比較分析鮮見報道。本研究對池塘與大湖兩種不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉的一般營養(yǎng)成分及氨基酸、脂肪酸、礦物元素含量進行測定，比較和分析兩種養(yǎng)殖模式下翹嘴鲌肌肉營養(yǎng)成分，以期為翹嘴鲌人工養(yǎng)殖及其配合飼料的研制提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料采集 池塘養(yǎng)殖翹嘴鲌5尾于2018年7月采集于長沙市望城區(qū)某專養(yǎng)池塘（面積11畝），體長為（41.20±0.34）cm，質(zhì)量（882.22±25.43）g。 大湖翹嘴鲌于2018年7月采集于長沙千龍湖（面積2800畝），共5尾，體長 （42.52±0.76）cm，質(zhì)量（1019.38±57.24）g。池塘和大湖均投喂翹嘴鲌用浮性膨化配合飼料 （飼料營養(yǎng)成分：粗蛋白質(zhì)35.12%、粗脂肪9.26%、水分8.51%、灰分12.09%），大湖有天然餌料魚供翹嘴鲌攝食。

每尾魚為1個分析樣品，取翹嘴鲌脊椎兩側(cè)背部肌肉100 g，搗碎，混勻。一部分樣品105℃烘干，密封保存用于常規(guī)營養(yǎng)成分、氨基酸和微量元素測定；另一部分冷凍干燥，用于脂肪酸測定。

1.2 測定方法

1.2.1 營養(yǎng)成分測定 水分含量的測定參照105℃恒溫烘干法（GB 5009.3-2016）進行，粗蛋白質(zhì)含量測定參照凱氏定氮法 （GB 5009.5-2016）進行，粗脂肪含量測定參照索氏抽提法（GB 5009.6-2016）進行，灰分含量測定參照馬福爐550℃灼燒法（GB 5009.4-2016）進行。

1.2.2 氨基酸和脂肪酸測定 氨基酸采用鹽酸水解法（GB 5009.124-2016），使用 Syknm S7130 氨基酸自動分析儀測定。脂肪酸組成采用氣相色譜/質(zhì)譜法，使用7890C-5975A氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測定。NIST08標準譜庫檢索，按照出峰先后順序定性，采用面積歸一法計算各主要脂肪酸的相對百分比含量。

1.2.3 礦物元素測定 礦物元素（除鉛元素外）采用微波消解-電感耦合等離子體-質(zhì)譜法（GB 5009.268-2016），使用Thermo Fisher Xseries2電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測定；鉛元素采用石墨爐原子吸收光譜法（GB 5009.12-2010），使用Thermo Fisher iCE3500原子吸收分光光度計測定。

1.3 氨基酸評價方法 翹嘴鲌肌肉氨基酸依據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織（FAO/WHO）建議的氨基酸評分標準模式和中國預防醫(yī)學科學院提出的全雞蛋蛋白質(zhì)化學評分模式，按下式計算氨基酸評分（AAS）、化學評分（CS）和必需氨基酸指數(shù)（EAAI）（宋超等，2007；FAO/WHO，1973）。

式中，A、B、C、…、I為待評價蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量，AE、BE、CE、…、IE 為全雞蛋蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量，mg/g N，n為比較必需氨基酸個數(shù)。

1.4 脂肪酸評價方法 采用致動脈粥樣硬化指數(shù)（IA）和致血栓形成指數(shù)（IT）評價翹嘴鲌肌肉脂肪酸品質(zhì)（Fehily 等，1994）。

1.5 數(shù)據(jù)處理 原始數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2007整理后，使用SPSS 17.0軟件進行單因素方差分析，顯著性水平為P＜0.05，統(tǒng)計數(shù)據(jù)用“平均值±標準誤”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同養(yǎng)殖模式下翹嘴鲌肌肉常規(guī)營養(yǎng)成分測定結(jié)果 兩種養(yǎng)殖模式下翹嘴鲌肌肉的水分、灰分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪4個常規(guī)營養(yǎng)成分分析見表1。池塘翹嘴鲌肌肉水分含量顯著高于大湖翹嘴鲌（P＜0.05），而粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和灰分含量基本相當，無顯著性差異（P＞0.05）。

表1 不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉常規(guī)營養(yǎng)成分比較%

2.2 不同養(yǎng)殖模式下翹嘴鲌肌肉氨基酸組成除色氨酸被酸水解未測外，由表2可知，池塘和大湖養(yǎng)殖翹嘴鲌肌肉均檢測出17種氨基酸，其中7種必需氨基酸 （EAA）、2種半必需氨基酸（HEAA）、8 種非必需氨基酸（NEAA）。池塘翹嘴鲌肌肉賴氨酸（Lys）和組氨酸（His）含量顯著低于大湖翹嘴鲌（P＜0.05）。除Lys和His外，其他15種氨基酸含量差異均不顯著（P＞0.05）。

17種氨基酸在池塘與大湖翹嘴鲌肌肉中含量高低順序相同，含量最高均為谷氨酸（Glu），其次是天冬氨酸（Asp）、Lys、亮氨酸（Leu）、丙氨酸（Ala）和精氨酸 （Arg），含量最低的為胱氨酸（Cys）。

池塘和大湖養(yǎng)殖翹嘴鲌EAA含量分別占總氨基酸 （TAA）的49.17%和49.24%，EAA/NEAA分別為96.76%和96.99%，符合FAO/WHO的理想氨基酸組成模式。池塘與大湖翹嘴鲌鮮味氨基酸（DAA）分別占TAA的39.79%和39.70%。大湖翹嘴鲌的TAA、EAA、NEAA、DAA分別比池塘翹嘴鲌高2.72%、2.87%、2.62%和2.50%。

2.3 不同養(yǎng)殖模式下翹嘴鲌肌肉氨基酸營養(yǎng)品質(zhì)評價 從表3可知，兩種養(yǎng)殖模式下翹嘴鲌肌肉EAA含量接近FAO/WHO模式 （2190 mg/g N），而遠低于全雞蛋蛋白質(zhì)模式（2959 mg/g N）。池塘與大湖翹嘴鲌肌肉賴氨酸含量分別為491 mg/g N和514 mg/g N，均高于兩種氨基酸評價模式（340 mg/g N 和 441 mg/g N）。

AAS、CS和EAAI是比較分析動物肌肉必需氨基酸組成，評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的主要指標。由表4可知，池塘與大湖翹嘴鲌肌肉中除蛋氨酸+半胱氨酸 （Met+Cys）外，其他各必需氨基酸的AAS評分均高于0.80，CS評分均高于0.50，其中賴氨酸AAS和CS評分結(jié)果均最高，分別為1.43、1.50 和 1.23、1.29。

表3 不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉中必需氨基酸與FAO/WHO模式及雞蛋蛋白標準模式比較mg/g N

根據(jù)AAS判斷，池塘與大湖翹嘴鲌第一限制性氨基酸是Met+Cys，第二限制性氨基酸則為Val；CS評分結(jié)果顯示池塘與大湖翹嘴鲌第一和第二限制性氨基酸分別為Met+Cys與異亮氨酸。大湖翹嘴鲌肌肉必需氨基酸指數(shù) （EAAI）為68.81，高于池塘翹嘴鲌（69.62）。

表4 不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉的必需氨基酸組成評價

2.4 脂肪酸組成與評價 兩種養(yǎng)殖模式下的翹嘴鲌肌肉脂肪酸測定結(jié)果見表5，共測定出28種脂肪酸，其中包含11種飽和脂肪酸（SFA）、8種單不飽和脂肪酸 （MUFA）和9種多不飽和脂肪酸（PUFA）。池塘翹嘴鲌肌肉的SFA、MUFA和PUFA分別占脂肪酸總量 （FA）的19.40%、46.98%和33.61%，其中油酸（C18：1n9）、亞油酸（C18：2n6）、棕櫚酸（C16：0）、棕櫚油酸（C16:1）和硬脂酸（C18:0）為主要脂肪酸，分別占FA的39.25%、20.81%、13.07%、5.23%和4.16%。大湖翹嘴鲌肌肉的SFA、MUFA和 PUFA分別占脂肪酸總量 （FA）的19.83%、44.11%和36.06%，其中主要脂肪酸為C18：1n9、C18：2n6、C16：0、C16:1 和 C18:0，分別占FA的 37.59%、22.54%、13.31%、4.22%和 4.49%。除了C16:1和C22:2n6脂肪酸的含量差異顯著（P＜0.05）外，其他脂肪酸含量在兩種養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉之間差異均不顯著（P＞0.05）。

表5 兩種養(yǎng)殖模式下翹嘴鲌肌肉脂肪酸組成

池塘和大湖翹嘴鲌肌肉n-6與n-3 PUFAs多不飽和脂肪酸含量的比值分別為2.41：1和2.45：1。除此之外，池塘和大湖翹嘴鲌肌肉的致動脈粥樣硬化指數(shù)（IA）分別為0.22和0.21，致血栓形成指數(shù)（IT）均為 0.28。

2.4 礦物元素含量及營養(yǎng)評價 池塘與大湖翹嘴鲌肌肉礦物元素含量見表6。常量元素中，池塘翹嘴鲌鎂 （Mg）含量顯著高于大湖翹嘴鲌 （P＜0.05），鉀（K）、鈣（Ca）和鈉（Na）含量比大湖翹嘴鲌分別高出15.1%、11.7%和24.0%，；微量元素中，池塘翹嘴鲌鐵（Fe）、鋅（Zn）、硒（Se）和銅（Cu）含量分別低于大湖翹嘴鲌13.2%、34.9%、19.0%和28.6%。池塘與大湖翹嘴鲌重金屬鉻（Cr）含量均為 0.10 mg/kg，鉛（Pb）含量分別為 0.05 mg/kg 和0.04 mg/kg，鎘（Cd）含量分別為 0.003 mg/kg 和0.002 mg/kg，砷與汞未檢出，均在 GB 2762規(guī)定的允許范圍。

表6 不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉礦物質(zhì)元素含量 mg/kg

3 討論

3.1 不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌常規(guī)營養(yǎng)成分比較蛋白質(zhì)是食物諸多營養(yǎng)素中首要的，也是評價水產(chǎn)品品質(zhì)和營養(yǎng)價值的重要指標之一。本研究中，兩種養(yǎng)殖模式下的翹嘴鲌肌肉粗蛋白質(zhì)含量為17.78%、18.56%，高于黃顙魚 （Pelteobagrus fulvidraco）15.79% （ 馬 玲 巧 等 ，2015） 和 草 魚（Ctenopharyngodon idellus）16.56% （ 程 漢 良 等 ，2013）。本試驗研究表明，不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌的蛋白質(zhì)與脂肪含量無顯著差異，有研究指出，魚肉的蛋白質(zhì)、脂肪含量主要受品種、遺傳等因素的影響，而養(yǎng)殖模式對其影響不大（Shearer，1994）；從試驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，大湖翹嘴鲌肌肉相比池塘養(yǎng)殖蛋白略高4.39%，脂肪低出16.40%，具有高蛋白、低脂肪的特點。

3.2 不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌氨基酸組成分析及營養(yǎng)品質(zhì)評價 人體必須從外界食物中攝取EAA，因此EAA的種類、數(shù)量與組成比例是決定食物中蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的重要指標（趙何勇等，2018）。從試驗結(jié)果可知，池塘與大湖養(yǎng)殖翹嘴鲌肌肉中EAA/TAA與EAA/NEAA比值均優(yōu)于FAO/WTO理想模式中優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的標準 （EAA/TAA＞40%，EAA/NEAA＞60%），表明兩種養(yǎng)殖模式下翹嘴鲌均為人體所需的優(yōu)質(zhì)蛋白食物。從肌肉氨基酸組成來看，大湖翹嘴鲌肌肉中Lys和His含量顯著高于池塘翹嘴鲌。Lys是人體中第一限制性氨基酸，能促進人體發(fā)育，增強免疫功能，并有提高中樞神經(jīng)組織功能作用；His是一種在人體內(nèi)幫助形成和保持健康組織的氨基酸，尤其以覆蓋神經(jīng)組織的髓鞘，并確保從大腦向全身不同部位傳播信息等作用最為重要（中國營養(yǎng)學會，2014）。

動物蛋白質(zhì)的鮮味在一定程度上取決于鮮味氨基酸（天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸）的組成和含量，谷氨酸被認為對魚的風味起到最重要的作用，其次是甘氨酸（Park等，2002）。試驗結(jié)果表明，大湖翹嘴鲌肌肉谷氨酸、甘氨酸及鮮味氨基酸總量含量高于池塘翹嘴鲌，說明大湖翹嘴鲌鮮味上稍優(yōu)于池塘翹嘴鲌。

根據(jù)AAS和CS評分來看，池塘與大湖翹嘴鲌第一限制性氨基酸均為Met+Cys，而Lys評分最高，表明攝食翹嘴鲌可以彌補主要攝食谷物膳食者的Lys缺乏，從而提高人體對蛋白質(zhì)的利用率（高露姣等，2011）。EAAI以全雞蛋蛋白質(zhì)EAA作為評價標準，是評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的常用指標之一，EAAI評分結(jié)果表明，大湖翹嘴鲌氨基酸營養(yǎng)價值較池塘翹嘴鲌更高。

3.3 不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌脂肪酸組成分析及營養(yǎng)品質(zhì)評價 兩種養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉脂肪組成均為 MUFA＞PUFA＞SFA，不飽和脂肪酸（UFA）含量遠高于飽和脂肪酸（SFA）。有研究報道，UFA對人體有重要的生理功能，有降血脂、降血壓、抗腫瘤、抗炎癥和免疫調(diào)節(jié)等作用，還可以預防人的心血管疾病，有助于人腦發(fā)育（王萍等，2008）。池塘翹嘴鲌MUFA含量略高于大湖翹嘴鲌，MUFA適量攝入對改善高血壓效果明顯，能有效降低低密度脂蛋白水平和冠心病發(fā)生率（梁琍等，2016）。大湖翹嘴鲌肌肉PUFA含量為35.72%，高于池塘翹嘴鲌的33.43%。PUFA作為UFA中的重要成分，不僅是人體生長發(fā)育所需的脂肪酸，還能顯著提高魚體肉質(zhì)香味，其中EPA和DHA是最重要的組成部分（趙何勇等，2018）。

必需脂肪酸是人類身體的重要元素，且自身無法合成，必須從食物中獲取。翹嘴鲌肌肉富含人體所必需的三種脂肪酸，如亞油酸（C18：2n6）、亞麻酸（C18:3n3）和花生四烯酸（C20：4n6）（中國疾病預防控制中心營養(yǎng)與食品安全所，2004）。特別是人體不能合成的亞油酸，兩種養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉含量較高，分別為20.70%和22.33%，遠高于鯽魚 （Carassius auratus）（18.80%）、 羅非魚（Oreochromis mossambicus）（13.20%）、 烏 鱧 （Ophiocephalusargus Cantor） （3.54% ）、 鱖 魚 （Siniperca chuatsi）（11.28%）和鳊魚（Parabramis pekinensis）（15.82%）（盛曉風等，2016）。 亞油酸能降低血液膽固醇，預防動脈粥樣硬化，減少心腦血管疾病發(fā)生（Ulbricht等，1991）。

IA和IT指數(shù)用于評價脂肪酸導致心腦血管疾病風險，值越大，危險性越高。兩種養(yǎng)殖模式翹嘴鲌肌肉脂肪IA和IT分別為0.21、0.22和0.28，顯著低于豬肉（0.60，1.37）、羊肉（1.00，1.58）和牛肉（0.72，1.06）（Fehily 等，1994），表明翹嘴鲌肌肉脂肪酸誘發(fā)冠心病風險極低，具有良好的保健功能。比較兩種養(yǎng)殖模式，發(fā)現(xiàn)大湖翹嘴鲌的SFA、MUFA、HUFA、EPA+DHA和 EFA含量均高于池塘翹嘴鲌，說明其在食用價值、保健功能等方面優(yōu)于池塘翹嘴鲌。

3.4 不同養(yǎng)殖模式翹嘴鲌礦物元素組成分析礦物元素分析結(jié)果表明，池塘與大湖翹嘴鲌肌肉含有豐富的人體必需 K、Ca、Mg、Na、Fe、Zn、Se等元素。礦物元素含量最高為K，分別達到4288.6 mg/kg 和 3725.4 mg/kg，其次是 Ca，含量分別達 922.6 mg/kg和 826.0 mg/kg，K和 Na參與細胞生理代謝過程，起著調(diào)節(jié)機體水平衡和維持人體正常滲透壓和血壓的關鍵作用 （馬旭婷等，2016）。池塘翹嘴鲌肌肉Mg顯著高于大湖翹嘴鲌（P＜0.05），Mg作為輔酶因子之一，在能量代謝、蛋白合成、RNA和DNA合成，以及維持神經(jīng)組織和細胞膜生物電位等方面起著重要作用（Ozogul等，2008）。重金屬元素含量均在相關法規(guī)的允許范圍。

4 結(jié)論

兩種養(yǎng)殖模式，大湖養(yǎng)殖翹嘴鲌在蛋白質(zhì)含量、氨基酸組成與品質(zhì)評價、脂肪酸營養(yǎng)品質(zhì)上均占優(yōu)勢，大湖養(yǎng)殖翹嘴鲌具有高蛋白、低脂肪、較高的鮮味氨基酸、較高的EAAI評分、較優(yōu)的脂肪酸組成，更加符合現(xiàn)代人對于食品營養(yǎng)、健康、美味的需要。