胡 元 ,王從碧,趙成法 ,龍曉文
(1.大理大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院,云南大理 671003;2.大理大學(xué)東喜馬拉雅研究院,云南大理 671003)
中國(guó)是世界漁業(yè)歷史最悠久的國(guó)家之一,也是世界上養(yǎng)魚(yú)及發(fā)展稻田養(yǎng)魚(yú)最早的國(guó)家[1-2]。稻田養(yǎng)殖模式是將養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)結(jié)合起來(lái)的一種生態(tài)、健康的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形式,這種養(yǎng)殖模式將生態(tài)學(xué)、水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)、生物學(xué)等有機(jī)聯(lián)合起來(lái),進(jìn)而獲得魚(yú)類的增收、稻田的增產(chǎn)等效果[3-4]。稻田養(yǎng)殖的常見(jiàn)魚(yú)類為鯉(Cyprinuscarpio)、鯽(Carassiusauratus)、鰱(Hypophthalmichthysmolitri)、鳙(Hypophthalmichthysnobilis)、草魚(yú)(Ctenopharyngodonidellus)、羅非魚(yú)(Oreochromsmossambcus)等[5]。目前,稻田養(yǎng)魚(yú)在我國(guó)的黑龍江、浙江、湖南、湖北、貴州等很多地區(qū)推行[6-7]。稻田養(yǎng)殖從經(jīng)濟(jì)效益上來(lái)說(shuō),可以節(jié)約耕地、節(jié)省農(nóng)藥和肥料、節(jié)約用工、增產(chǎn)糧食和魚(yú)類、增加收入;從生態(tài)效益上來(lái)說(shuō),可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源循環(huán)利用、延緩旱情、優(yōu)化農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng);從社會(huì)效益上來(lái)說(shuō),有利于傳承我國(guó)的傳統(tǒng)農(nóng)耕文化、有利于提升農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量、有利于發(fā)展觀光旅游[3,8]。池塘養(yǎng)殖模式是利用人工開(kāi)挖的或者天然的池塘進(jìn)行水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物、植物養(yǎng)殖的一種常見(jiàn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,是歷史上最早的水產(chǎn)品養(yǎng)殖方式之一[9]。相較于稻田養(yǎng)殖,池塘養(yǎng)殖范圍較廣、密度較高、較易管理[10]。
鯽因具有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富、肉嫩味美、適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)快等優(yōu)點(diǎn),而受到廣大消費(fèi)者與養(yǎng)殖者的喜歡[3,11]。目前,鯽的養(yǎng)殖方式主要為池塘養(yǎng)殖,在稻田中也有少量養(yǎng)殖,且稻田養(yǎng)殖鯽價(jià)格略高于池塘養(yǎng)殖鯽,但尚不清楚兩種養(yǎng)殖模式下鯽的營(yíng)養(yǎng)成分的差異。因此,本研究分析和比較了池塘與稻田養(yǎng)殖模式下鯽的形態(tài)學(xué)指數(shù),肌肉中的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分、氨基酸、脂肪酸組成及含量,以期為鯽養(yǎng)殖管理及魚(yú)類營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。
池塘鯽來(lái)源于云南省大理州一養(yǎng)殖池塘,該批鯽與鯉混養(yǎng)于池塘中,每667 m2投放平均規(guī)格為250 g鯉1 000尾,平均規(guī)格為75 g的鯽230尾。池塘養(yǎng)殖過(guò)程中,每日投喂由正邦農(nóng)牧云南水產(chǎn)公司生產(chǎn)的人工配合飼料(粗蛋白和粗脂肪分別為34%和3%),每日投喂3次(時(shí)間分別為8:00、12:00和18:00),日投喂量為魚(yú)體質(zhì)量的3%~5%,具體根據(jù)水溫和殘餌情況進(jìn)行調(diào)整,養(yǎng)殖95 d后捕撈上市。
稻田鯽來(lái)源于大理市鳳儀鎮(zhèn)某生態(tài)農(nóng)業(yè)公司。稻田養(yǎng)殖過(guò)程中,以3 335 m2水稻田作為一個(gè)養(yǎng)殖單元,稻田內(nèi)設(shè)有十字溝、環(huán)形溝,2018年6月初,每畝水稻田中投放規(guī)格為100 g左右的鯽苗350尾,至10月中下旬收割水稻后,將鯽撈出放入稻田排水溝暫養(yǎng),翌年6月份插秧后,將鯽轉(zhuǎn)至水稻田中進(jìn)行養(yǎng)殖,如此循環(huán)養(yǎng)殖2年,養(yǎng)殖過(guò)程中除了3~5 d投喂一次玉米面外,不再投喂人工配合飼料。
2020年11月初,挑選體質(zhì)量接近的池塘鯽和稻田鯽雌體各5尾,裝入充氧袋中活體運(yùn)輸至大理大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心進(jìn)行樣品采集。
采樣前用30 mg/L丁香酚溶液將實(shí)驗(yàn)魚(yú)麻醉,擦干實(shí)驗(yàn)魚(yú)體表的水分后稱重,再分別測(cè)量其體長(zhǎng)、尾柄長(zhǎng)以及尾柄高,解剖取內(nèi)臟、肝胰臟、肌肉稱重,實(shí)驗(yàn)魚(yú)肌肉去鱗片、去皮后切成小塊放入-20 ℃冰箱保存。計(jì)算其肥滿度(CF)、臟體比(VSI)、肝體比(HSI)、尾柄長(zhǎng)/尾柄高比值和出肉率(MY)。計(jì)算公式如下所示:
CF= 100×MB/L3
VSI=100%×Mv/MB
HSI=100%×MH/MB
MY=100%×MM/MB
式中:MB為鯽體質(zhì)量(g),L為鯽體長(zhǎng)(cm),Mv為鯽內(nèi)臟質(zhì)量(g),MH為鯽肝胰臟質(zhì)量(g),MM為鯽肌肉質(zhì)量(g)。
采用冷凍干燥法[12]測(cè)定鯽肌肉中的水分含量,然后采用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎過(guò)60目篩,保存?zhèn)溆?。參考?guó)家標(biāo)準(zhǔn),分別采用索氏抽提法[13]、凱氏定氮法[14]、550 ℃灼燒法[15]測(cè)定鯽肌肉干樣中的粗脂肪、粗蛋白和粗灰分含量。
參考Chen等[16]的方法測(cè)定鯽肌肉中的氨基酸組成及含量。采用日立835-50型氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定鯽肌肉中的17種氨基酸含量。用氫氧化鈉對(duì)樣品進(jìn)行水解后,采用液相色譜法進(jìn)行色氨酸含量的測(cè)定[17]。鯽肌肉中的必需氨基酸評(píng)分(EAAS)根據(jù)FAO/WHO/UNU的方法進(jìn)行計(jì)算[18]。EAAS計(jì)算公式如下:
EAAS=100×樣品中的必需氨基酸含量(mg/g)/FAO參考的必需氨基酸含量(mg/g)。
參考Folch等[19]的方法,提取鯽肌肉中的總脂。參考吳旭干等[20]的方法,測(cè)定鯽肌肉中的脂肪酸組成及含量。采用37種脂肪酸混合標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)脂肪酸進(jìn)行定性,采用峰面積歸一化法對(duì)脂肪酸進(jìn)行定量[21]。
采用Excel 2010和SPSS 22.0對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(x±SE)表示。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性分析,P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。
池塘與稻田養(yǎng)殖模式下鯽的形態(tài)學(xué)指數(shù)如表1所示,兩種養(yǎng)殖模式下鯽的體質(zhì)量、體長(zhǎng)和肥滿度(CF)均無(wú)顯著性差異。稻田鯽的臟體比(VSI)、肝體比(HSI)和尾柄長(zhǎng)/尾柄高比值均極顯著高于池塘鯽,而出肉率(MY)則以池塘鯽較高。
表1 池塘與稻田養(yǎng)殖模式下鯽形態(tài)學(xué)指數(shù)的比較Tab.1 Comparison of the morphological indexes of C.auratus from earth pond reared and rice fields reared modes
池塘與稻田養(yǎng)殖模式下鯽肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分如表2所示。池塘鯽肌肉中的水分、粗脂肪含量均顯著高于稻田鯽,肌肉粗灰分含量顯著低于稻田鯽,兩者的粗蛋白含量則無(wú)顯著性差異。
表2 池塘與稻田養(yǎng)殖模式鯽肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分的比較(濕樣基礎(chǔ))Tab.2 Comparison of the fillet nutrients of C.auratus from earth pond reared and rice fields reared modes(wet sample basis) %
兩種養(yǎng)殖模式鯽肌肉的氨基酸組成及含量如表3所示。池塘鯽肌肉中的10種必需氨基酸和總必需氨基酸(∑EAA)含量均極顯著高于稻田鯽。除甘氨酸外,池塘鯽肌肉中的其他7種非必需氨基酸和總非必需氨基酸(∑NEAA)含量均極顯著高于稻田鯽。池塘鯽肌肉的總氨基酸(∑TAA)和總呈味氨基酸(∑DAA)含量均極顯著高于稻田鯽,而兩者的∑EAA/∑TAA、∑EAA/∑NEAA、∑DAA/∑TAA均無(wú)顯著性差異。
表3 池塘與稻田養(yǎng)殖模式鯽肌肉氨基酸組成的比較Tab.3 Comparison of the amino acid composition of fillet of C.auratus from earth pond reared and rice field reared modes(mg/g wet sample) mg/g濕樣
續(xù)表3
池塘養(yǎng)殖與稻田養(yǎng)殖鯽肌肉中的必需氨基酸評(píng)分(EAAS)如表4所示,池塘鯽肌肉中的必需氨基酸評(píng)分及其平均值均高于稻田鯽。池塘鯽肌肉中必需氨基酸評(píng)分除亮氨酸評(píng)分小于100外,其余必需氨基酸評(píng)分均大于100。稻田鯽肌肉中除組氨酸、亮氨酸評(píng)分小于100外,其余均大于100。
表4 池塘與稻田養(yǎng)殖鯽肌肉中的必需氨基酸評(píng)分Tab.4 Score of essential amino acids in the fillet of C.auratus from earth pond reared and rice fields reared modes
兩種養(yǎng)殖模式鯽肌肉中的脂肪酸含量見(jiàn)表5。對(duì)飽和脂肪酸而言,池塘鯽肌肉中的飽和脂肪酸C15∶0、C17∶0含量顯著高于稻田鯽,而C14∶0、C18∶0、C21∶0、∑SFA含量顯著低于稻田鯽,其余飽和脂肪酸的含量均無(wú)顯著性差異。就單不飽和脂肪酸而言,池塘鯽肌肉中的C22∶1n9含量極顯著高于稻田鯽,而C16∶1、C20∶1含量顯著低于稻田鯽,其余單不飽和脂肪酸及∑MUFA含量均無(wú)顯著性差異。對(duì)多不飽和脂肪酸而言,池塘鯽肌肉中的C18∶3n3、∑n-3PUFA含量及n-3/n-6PUFA比值均顯著高于稻田鯽,而C18∶3n6、C20∶2、C20∶3n6、C20∶4n6和∑HUFA含量均顯著低于稻田鯽,其余多不飽和脂肪酸和∑PUFA含量均無(wú)顯著性差異。
表5 池塘與稻田養(yǎng)殖模式鯽肌肉脂肪酸組成的比較Tab.5 Comparison of fatty acids composition in the fillet of C.auratus from earth pond reared and rice fields reared modes %
養(yǎng)殖方式、飼料成分都會(huì)對(duì)魚(yú)類的形態(tài)學(xué)指數(shù)和營(yíng)養(yǎng)成分產(chǎn)生一定的影響。以往的研究發(fā)現(xiàn),規(guī)格為150~300 g的池塘養(yǎng)殖華南鯉(C.carpiorubrofuscus)肌肉粗脂肪含量顯著高于稻田養(yǎng)殖華南鯉[22];大菱鲆(ScophthalmsmaimsL.)幼魚(yú)肥滿度[23]和斑鱖(Sinipercascherzeri)肌肉脂肪含量[24]隨飼料脂肪含量的升高而上升。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,雖然兩種養(yǎng)殖模式下鯽的肥滿度無(wú)顯著性差異,但池塘鯽的肥滿度在數(shù)值上略高于稻田鯽,且池塘鯽肌肉粗脂肪含量顯著高于稻田鯽,分析原因可能是在稻田養(yǎng)殖條件下,魚(yú)類養(yǎng)殖密度低,且主要攝食稻田中的底棲動(dòng)物、水綿、浮萍、浮游植物、田螺、稻花等天然餌料[25],而在池塘養(yǎng)殖模式下,魚(yú)類養(yǎng)殖密度高,且每天定量攝食人工配合飼料,而人工配合飼料比天然餌料中的脂肪含量高[22],因此池塘養(yǎng)殖鯽體內(nèi)沉積較多脂肪,體型相對(duì)肥滿,出肉率高。稻田鯽肌肉中的粗灰分含量顯著高于池塘鯽,這與在鯉[26]和華南鯉[22]上的研究結(jié)果類似,可能原因是稻田中含有較豐富的礦物元素,這些礦物元素被稻田鯽有效吸收并積累[27]。
肌肉中的氨基酸、脂肪酸組成及含量是評(píng)價(jià)水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的主要指標(biāo),通常會(huì)受到養(yǎng)殖模式、餌料、養(yǎng)殖周期等因素的影響[20-22]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,池塘鯽肌肉中總必需氨基酸、總非必需氨基酸、總氨基酸、呈味氨基酸含量均極顯著高于稻田鯽。推測(cè)其可能原因?yàn)槌靥瘤a被定時(shí)定量投喂人工配合飼料,人工配合飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量較高,而稻田鯽僅3~5 d投喂一次玉米面,主要是攝食稻田中的天然餌料[22,25],這可能會(huì)導(dǎo)致稻田鯽的營(yíng)養(yǎng)攝入不均,使其肌肉中積累的氨基酸含量較低。然而,在鯉上則得到不同的研究結(jié)果,如池塘養(yǎng)殖華南鯉、金邊鯉(C.carpiovar.Jinbian)肌肉中的氨基酸組成及含量與稻田養(yǎng)殖華南鯉、金邊鯉之間均無(wú)顯著性差異[22,28],而稻田養(yǎng)殖建鯉(C.carpiovarJian)[28]和吉富品系尼羅羅非魚(yú)(Oreochromisniloticus,GIFT)[29]肌肉中的大部分氨基酸含量明顯高于池塘養(yǎng)殖建鯉和吉富品系尼羅羅非魚(yú)。這些研究表明了不同養(yǎng)殖模式對(duì)魚(yú)類肌肉氨基酸組成的影響具有種間差異,但其具體原因還有待進(jìn)一步探討。FAO/WHO/UNU認(rèn)為人類飲食中理想的∑EAA/∑TAA比值為0.4左右[18],本研究結(jié)果顯示池塘鯽與稻田鯽肌肉中的∑EAA/∑TAA比值均為0.48,均大于0.4,說(shuō)明兩種養(yǎng)殖模式鯽均具有較好的氨基酸營(yíng)養(yǎng)。根據(jù)FAO/WHO/UNU的方法[18]計(jì)算必需氨基酸評(píng)分(EAAS),結(jié)果顯示,兩種養(yǎng)殖模式下鯽肌肉中的大部分EAAS均大于100,且以池塘鯽較高,池塘鯽攝食人工投喂的高營(yíng)養(yǎng)成分的配合飼料,因而池塘鯽肌肉中的必需氨基酸(EAA)較稻田鯽沉積多。對(duì)肌肉脂肪酸組成和含量而言,兩種養(yǎng)殖模式下鯽肌肉所含脂肪酸種類相同,但在含量上有所差異,鯽肌肉中的總多不飽和脂肪酸含量雖然在池塘養(yǎng)殖模式下較高,但總飽和脂肪酸、總單不飽和脂肪酸、總高度不飽和脂肪酸含量以稻田養(yǎng)殖較高,可能由于兩種養(yǎng)殖模式下鯽餌料、活動(dòng)量差異造成[22,25]。在鯉上的研究表明,稻田與池塘養(yǎng)殖華南鯉的肌肉脂肪酸組成及含量較為接近[22],而金邊鯉、建鯉肌肉中的飽和脂肪酸總量、不飽和脂肪酸總量及高度不飽和脂肪酸總量均以稻田養(yǎng)殖模式組較高[28],說(shuō)明不同養(yǎng)殖模式對(duì)不同魚(yú)類具有不同的影響。FAO/WHO[30]建議飲食中n-3/n-6PUFA的比值至少為0.1~0.2,較高的n-3/n-6PUFA比值能有效降低血脂,抑制血小板凝集,降低心血管疾病的發(fā)病率,比值越高越有利于人類健康。本研究結(jié)果顯示,池塘養(yǎng)殖與稻田養(yǎng)殖鯽肌肉中的n-3/n-6PUFA比值分別為1.49和1.17,均大于0.2,說(shuō)明兩種養(yǎng)殖模式下鯽肌肉脂肪酸組成均有益于人類的健康。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,池塘鯽的肥滿度、肌肉粗脂肪、氨基酸含量均高于稻田鯽,而總高度不飽和脂肪酸含量以稻田鯽較高。綜合考慮鯽常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分、氨基酸和脂肪酸組成,本研究建議在稻田養(yǎng)殖過(guò)程中適當(dāng)投喂配合飼料,可能更有利于鯽生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的提升。