季節(jié)變化對雜交鱘魚肉營養(yǎng)成分的影響

黃 卉，魏 涯，李來好，楊賢慶，岑劍偉，潘 創(chuàng)，郝淑賢

（中國水產(chǎn)科學研究院南海水產(chǎn)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部水產(chǎn)品加工重點實驗室，國家水產(chǎn)品加工技術研發(fā)中心，廣東廣州 510300）

鱘魚是鱘形目魚類的總稱，隸屬于脊索動物門（Chordata）、脊索動物亞門（Vertebrata）、硬骨魚綱（Osteichthyes）、輻鰭亞綱（Actinopterygii）、軟骨硬鱗總目（Ganoidomorpha）、鱘形目（Acipenseriformes），是現(xiàn)存起源最早的脊椎動物之一[1]。世界鱘魚主要產(chǎn)于東歐的里海、黑海、咸海和亞速海地區(qū)，我國鱘魚主要分布于長江流域和東海、黃海大陸架水域，是典型的洄游性魚類[2]。近年來，隨著世界范圍內對鱘魚的過度捕撈，鱘魚資源銳減，各國陸續(xù)開展鱘魚雜交育種及養(yǎng)殖研究，雜交鱘具有生長速度快、抗病力強、營養(yǎng)價值高等特點，我國鱘魚養(yǎng)殖業(yè)迅速崛起，2018年鱘魚養(yǎng)殖量為9.69萬噸，養(yǎng)殖產(chǎn)量居世界第一[3]。

隨著我國鱘魚籽醬加工產(chǎn)量的增加，加工副產(chǎn)物魚肉的利用越來越受到人們的重視，魚肉的營養(yǎng)價值繼而成為人們關注的焦點[4]。王煜坤等[5]針對西伯利亞鱘魚肉不同部位營養(yǎng)組成進行了比較研究；董穎等[6]研究了不同規(guī)格鱘魚肉的營養(yǎng)組成情況；胡世然等[7]研究了飼料對養(yǎng)殖鱘魚營養(yǎng)組成的影響；國外對鱘魚營養(yǎng)組成的研究主要集中在脂肪酸分析上[8-10]。綜上，對鱘魚營養(yǎng)組成方面的研究多數(shù)集中在飼料、個體大小及部位等方面，魚類在不同的養(yǎng)殖季節(jié)由于水溫和攝食等方面的影響，肌肉營養(yǎng)會存在差異，但目前關于魚肉營養(yǎng)組成受季節(jié)影響的研究基本未見報道。隨著鱘魚反季節(jié)繁育技術的成熟，季節(jié)對養(yǎng)殖鱘魚肉營養(yǎng)組成影響的研究迫在眉睫。因此，本文以雜交鱘（Huso dauricus♀×Acipenser schrenckii♂）為研究對象，對養(yǎng)殖鱘魚不同季節(jié)的基本營養(yǎng)成分含量、氨基酸組成、脂肪酸組成、礦物元素含量進行分析比較，以期為養(yǎng)殖鱘魚的精深加工和綜合開發(fā)利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

雜交鱘 千島湖鱘龍魚科技有限公司提供；濃硫酸、硫酸鉀、硫酸銅、氫氧化鈉、氯化鈉、硼酸、鹽酸 分析純，廣州化學試劑廠；石油醚、甲醇、氯仿、正己烷 分析純，天津市富宇精細化工有限公司；硝酸 （68%）優(yōu)級純，蘇州晶瑞化學股份有限公司；三氟化硼-甲醇溶液 優(yōu)級純，上海安普科學儀器有限公司；混合氨基酸標準品、十一烷酸標準品 美國Sigma-Aldrich公司。

ZRD-A780全自動鼓風干燥箱 上海智誠分析儀器制造有限公司；B180馬弗爐 德國納博熱公司；Soxtec2050脂肪自動分析儀 丹麥FOSS公司；Kjeltec2300蛋白自動分析儀 丹麥FOSS公司；QP-2010 Plus氣相色譜質譜聯(lián)用儀 日本島津公司；L-8900全自動氨基酸分析儀 日本HITACHI公司；Agilent 7900電感耦合等離子體質譜聯(lián)用儀 美國Agilent公司；CEM MARS 5高通量微波消解儀 美國CEM公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品處理 成熟雜交鱘，（35±2） kg，經(jīng)放血宰殺后，取背部肌肉，于-20 ℃凍藏后運回實驗室。

1.2.2 基本營養(yǎng)成分含量測定 水分含量測定[11]：用直接干燥法測定；灰分含量測定[12]：依據(jù)GB 5009.4-2016，用高溫灼燒法測定；蛋白質含量測定[13]：依據(jù)GB 5009.5-2016，用凱氏定氮法測定；粗脂肪含量測定[14]：依據(jù)GB 5009.6-2016，用索氏抽提法測定。

1.2.3 氨基酸測定 參考林亞楠等[15]的方法，采用酸水解法測定。稱取一定量的樣品置于水解管中，加入15 mL 6 mol/L鹽酸，放入冷凍劑中冷凍5 min后充氮封口，在（110±1） ℃下水解22 h，取出冷卻至室溫，水解液過濾后定容50 mL。取1.0 mL減壓干燥，用檸檬酸鈉緩沖液溶解過濾后采用氨基酸自動分析儀測定。

1.2.4 營養(yǎng)價值評價 根據(jù)FAO/WHO的氨基酸評分標準和雞蛋蛋白質模式，按下列公式計算氨基酸評分（AAS）和化學評分(CS)[16]:

AAS=試樣中每克氮中的氨基酸量（mg/g N）/FAO/WHO評分標準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）/全雞蛋蛋白質中同種氨基酸含量（mg/g N）。

1.2.5 脂肪酸測定 參考Folch等[17]的方法，采用甲酯化氣質聯(lián)用測定。準確稱取5.0 g樣品，加入5 mg十一烷酸及15 mL氯仿-甲醇（2:1，v/v），4 ℃勻漿2次，轉入容量瓶中定容到50 mL。靜置1 h后過濾，加入少量的生理鹽水，3000 r/min離心15 min。棄去上層液體，余液用氮吹儀除去有機試劑得到固體脂質。加入2 mL 14 %三氟化硼-甲醇溶液，60 ℃水浴30 min，冷卻至室溫。加入1 mL蒸餾水和1 mL正己烷，振蕩混勻，靜置分層后吸取上層有機層，揮干溶劑后用1 mL正己烷溶解，用氣相色譜-質譜聯(lián)用法分析。

1.2.6 礦物元素測定 參考曾海英等[18]的方法，采用高壓微波消解-ICP-MS法測定。稱取0.5 g樣品置于聚四氟乙烯管中，加入濃硝酸10 mL后微波消解，消解參數(shù)為：最大功率800 W，100%，坡道20 min，溫度控制180 ℃，保持30 min。消解完成后冷卻，用超純水定容至50 mL，采用ICP-MS測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和SPSS 20進行數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)分析采用方差分析（One-way-ANOVA）Duncan’s進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同季節(jié)鱘魚肉基本營養(yǎng)成分分析

不同季節(jié)雜交鱘魚肉的基本營養(yǎng)成分如表1所示。雜交鱘魚肉蛋白質含量在18.85～21.36 g/100 g之間，其中冬季和春季雜交鱘魚肉的蛋白含量明顯高于夏季和秋季鱘魚肉；脂肪的含量則以秋季最高，之后依次為冬季、夏季和春季；灰分含量在1.08～1.40 g/100 g之間，其中夏季魚肉灰分含量最高，冬季與春季魚肉灰分含量差異不顯著（P＞0.05），秋季魚肉灰分含量明顯偏低；水分以秋季最低，春、夏兩季顯著高于其它兩個季節(jié)（P＜0.05）。蛋白質與脂肪含量隨季節(jié)變化呈現(xiàn)周期性，脂肪秋季最高，此后隨季節(jié)更替依次降低；蛋白質也存在這樣的季節(jié)性變化特征，但最高含量為冬季。四種基本營養(yǎng)成分中脂肪含量變化最大，可能與鱘魚攝食習性有關，秋季氣溫逐漸降低，魚體攝食除滿足自身代謝需要外，還要盡可能多地積蓄能量以供過冬需求，因此這期間肌肉脂肪含量最高，冬春季脂肪消耗量較大，因此呈現(xiàn)明顯的下降趨勢。

表1 雜交鱘不同季節(jié)基本營養(yǎng)成分含量（g/100 g 濕樣）Table 1 Basic nutrients content of sturgeon muscle in different seasons (g/100 g wet weight)

表2 雜交鱘不同季節(jié)氨基酸含量（g/100 g 濕樣）Table 2 The amino acids contents of sturgeon muscle in different seasons (g/100 g wet weight)

2.2 不同季節(jié)鱘魚肉氨基酸組成分析

雜交鱘魚肉氨基酸種類受季節(jié)影響不大，均檢出16種氨基酸，其中包含8種必需氨基酸和4種鮮味氨基酸；必需氨基酸中賴氨酸（Lys）含量最高，鮮味氨基酸中谷氨酸（Glu）和天冬氨酸（Asp）含量最高。鱘魚肉氨基酸含量與季節(jié)存在一定的相關性，必需氨基酸、鮮味氨基酸及總氨基酸均在春季鱘魚肉中含量最高，夏季與冬季鱘魚肉中含量基本相當，秋季鱘魚肉中含量最低；除甘氨酸和脯氨酸在冬季鱘魚肉中含量略高外，其它各種氨基酸含量與總氨基酸含量隨季節(jié)變化趨勢一致。不同季節(jié)各類氨基酸占總氨基酸的比例與其含量特點存在一定的差異，雜交鱘必需氨基酸含量在6.98～9.70 g/100 g之間，占總氨基酸含量的0.44～0.47，其中春季鱘魚肉必需氨基酸含量最高，但秋季鱘魚肉必需氨基酸占總氨基酸比例最高；鱘魚肉鮮味氨基酸含量為5.44～7.85 g/100 g，占總氨基酸含量的0.36～0.38，春季鱘魚肉鮮味氨基酸含量最高，但冬季鱘魚肉鮮味氨基酸含量占總氨基酸比例最高（表2）。

2.3 不同季節(jié)鱘魚肉營養(yǎng)價值評價

不同季節(jié)雜交鱘的氨基酸評分（AAS）和化學評分（CS）評分見表3。鱘魚的AAS均接近或大于1，Lys高于FAO/WHO的標準；CS評分均絕大部分大于0.5，這表明肌肉氨基酸組成均衡[19]。Lys和Phe +Tyr的AAS和CS值均較高。根據(jù)AAS和CS評分得出，鱘魚的第一限制氨基酸為Met + Cys，第二限制氨基酸為Val。春季魚肉評分最高，其次為夏季魚肉，秋季魚肉評分最低。

表3 雜交鱘不同季節(jié)AAS和CS評分（mg/g N）Table 3 AAS and CS of sturgeon in different seasons (mg/g N)

表4 雜交鱘不同季節(jié)脂肪酸含量（mg/g 濕樣）Table 4 The fatty acids contents of sturgeon muscle in different seasons (mg/g wet weight)

2.4 不同季節(jié)鱘魚肉脂肪酸組成分析

四個季節(jié)雜交鱘魚肉中共檢出18種脂肪酸，其中飽和脂肪酸5種，單不飽和脂肪酸5種，多不飽和脂肪酸8種。夏季脂肪酸檢出數(shù)較其它三個季節(jié)少2種。各季節(jié)鱘魚肉含量較高的脂肪酸基本一致，單不飽和脂肪酸C18:1含量最高（3.52～8.09 mg/g），其次為飽和脂肪酸C16:0（2.67～5.66 mg/g），多不飽和脂肪酸C22:6（2.61～4.13 mg/g）位居第三。鱘魚肉各脂肪酸含量季節(jié)性差異顯著，飽和脂肪酸（SFA）以夏季鱘魚肉含量最高，其次是秋季和冬季鱘魚肉，春季鱘魚肉含量最低；單不飽和脂肪酸（MUFA）也是春季鱘魚肉含量最低，夏、秋、冬3個季節(jié)鱘魚肉含量則無顯著差異（P＞0.05）；多不飽和脂肪酸（PUFA）是夏季和秋季鱘魚肉含量最高，春季鱘魚肉含量最低；夏、秋、冬3個季節(jié)鱘魚肉總脂肪酸含量顯著高于春季（P＜0.05）。鱘魚肉二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸（EPA + DHA）的含量也是夏季和秋季顯著高于冬季和春季（P＜0.05）。雖然雜交鱘肌肉的脂肪酸含量在夏季為高峰，春季為低谷，但脂肪酸不飽和度范圍為73.38%～75.57%，受季節(jié)影響差異并不顯著（P＞0.05）（表4）。

表5 雜交鱘不同季節(jié)礦物元素含量（mg/100 g 濕樣）Table 5 The minerals of sturgeon muscle in different seasons (mg/100 g wet weight)

2.5 不同季節(jié)鱘魚肉礦物元素組成分析

由表5可見，雜交鱘魚肉礦物元素含量較為豐富，Na、Mg、K、Ca、Mn、Fe、Zn均有檢出。春、夏兩季鱘魚肉礦物元素含量多高于秋、冬兩季，其中Mg、K、Mn、Fe以春季鱘魚肉含量最高，而Na、Ca、Zn則在夏季鱘魚肉中含量最高。Na和K是維持細胞功能的重要元素，Na/K過高不利于人體的鈉、鉀平衡，不同季節(jié)鱘魚肉的Na/K均較低。鱘魚肉的Zn/Fe除夏季魚肉外也較低，不會產(chǎn)生拮抗作用。因此鱘魚肉的礦物元素組成是較為理想的[20-21]。

3 討論

本研究測定的夏季雜交鱘魚肉水分、粗蛋白、粗脂肪含量與尹洪濱、王念民等[22-23]所測的雜交鱘魚肉營養(yǎng)組成情況基本相似。有研究表明影響魚類肌肉營養(yǎng)組成的因素很多，其中包括品種、生存環(huán)境（天然或人工養(yǎng)殖）、餌料成分、生長期（幼體或成體）等[22]。本研究所用雜交鱘均為來自同一養(yǎng)殖場的成熟雌性魚，因此研究結果受飼料及生長期的影響不大。但雙金[24]研究表明牛乳中常規(guī)營養(yǎng)成分受季節(jié)變化影響差異顯著，其變化規(guī)律與食物的供給相關。有研究表明魚類禁食可影響魚體肌肉營養(yǎng)組成情況[25]，饑餓過程中肌肉的水分、灰分含量上升，而脂肪、蛋白等含量呈降低趨勢[26]，這是因為粗脂肪和蛋白質作為能源物質在禁食（饑餓）期間被消耗。通常魚類在禁食期間首先消耗體內脂肪來維持生存，然后才依靠蛋白質供能，邢殿樓等[27]研究中證實泥鰍（Misgurnus anguillicaudatus）在禁食初期以脂肪作為能量來源，后期則主要消耗蛋白質提供能量，龍章強等[28]在黑鯛(Acanthopagrus schlegeli)禁食研究中也發(fā)現(xiàn)類似的規(guī)律。但也有研究認為魚體饑餓過程中主要以蛋白質作為能量來源[29]。本研究發(fā)現(xiàn)魚體秋季脂肪含量最高，冬季脂肪含量開始下降，這是因為冬季寒冷時，鱘魚攝食能力減弱，養(yǎng)殖過程中投喂食次數(shù)及投喂量均明顯下降[30]，魚體秋季積累的脂肪則率先被用作生存的能量來源，導致肌肉中脂肪含量逐漸下降，春季達到最低，夏季開始回升，而蛋白質含量下降則于春季開始，劉陽陽等[31]也在大黃魚禁食期間發(fā)現(xiàn)脂肪含量下降的同時，蛋白質含量上升的情形。礦物元素的含量呈現(xiàn)春夏季節(jié)高而秋冬季節(jié)低的趨勢，其差異可能與肌肉對礦物元素的富集能力有關[32]。

雜交鱘魚肉營養(yǎng)成分分析表明鱘魚肉蛋白質豐富，氨基酸種類齊全，組成平衡，是優(yōu)質的蛋白質來源。季節(jié)對魚肉的營養(yǎng)組成影響顯著，其中以秋季脂肪含量最高，春季脂肪含量最低，說明鱘魚過冬期間率先消耗脂質來獲得其維持生命所需的能量。因鱘魚肉秋季脂肪含量高達10.61 g/100 g，因此加工過程中宜注意脂質氧化控制。春季鱘魚肉鮮味氨基酸含量最高，冬季鱘魚肉鮮味氨基酸占總氨基酸比例最高，說明這兩個季節(jié)的鱘魚肉風味相對較好。

4 結論

鱘魚肉脂肪含量季節(jié)變化特點明顯，以秋季鱘魚肉脂肪含量為最高（P＜0.05），而后依次為冬季、夏季、春季鱘魚肉；蛋白質含量以冬季鱘魚肉最高，春季、夏季、秋季鱘魚肉依次下降；春季鱘魚肉必需氨基酸、鮮味氨基酸及總氨基酸含量最高，但秋季鱘魚肉必需氨基酸占總氨基酸比例最高，冬季鱘魚肉鮮味氨基酸占總氨基酸比例最高；夏季、秋季鱘魚肉多不飽和脂肪酸及二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸含量顯著高于冬季、春季（P＜0.05），脂肪酸不飽和度受季節(jié)影響差異并不顯著（P＞0.05）；礦物元素含量在春、夏兩季鱘魚肉中較高。季節(jié)對鱘魚肉的營養(yǎng)組成影響明顯。