浙江地區(qū)不同養(yǎng)殖模式下大口黑鱸肌肉組織及生化組成特性分析

關(guān)文志 許曉軍 牛寶龍 樓寶

(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 水生生物研究所，浙江杭州 310021)

大口黑鱸(Micropterussalmoides)隸屬于鱸形目、太陽(yáng)魚(yú)科、黑鱸屬，俗稱(chēng)加州鱸，原產(chǎn)于北美洲，于20世紀(jì)80年代引入我國(guó)。因其具有肉質(zhì)鮮美，生長(zhǎng)迅速，養(yǎng)殖周期短等優(yōu)勢(shì)，迅速成為我國(guó)重要的淡水養(yǎng)殖品種之一[1]。目前國(guó)內(nèi)的大口黑鱸良種主要有“優(yōu)鱸1號(hào)”和“優(yōu)鱸3號(hào)”兩個(gè)新品種，已在國(guó)內(nèi)廣泛推廣養(yǎng)殖[2-3]。根據(jù)形態(tài)和地理分布差異，大口黑鱸可分為北方亞種(M.salmoidessalmoides)和佛羅里達(dá)亞種(M.salmoidesfloridanus)2個(gè)亞種。其中，北方亞種主要分布于美國(guó)的中東部、墨西哥東北部和加拿大的東南部，而佛羅里達(dá)亞種則分布在美國(guó)佛羅里達(dá)半島南部[4]。我國(guó)養(yǎng)殖的大口黑鱸品種屬于北方亞種[5-6]。

近年來(lái)，有關(guān)大口黑鱸肌肉營(yíng)養(yǎng)成分的研究報(bào)道較多。研究表明，攝食不同飼料對(duì)大口黑鱸肌肉營(yíng)養(yǎng)成分會(huì)產(chǎn)生較大的影響[7]。攝食配合飼料的大口黑鱸，其肌肉總氨基酸(total amino acids，TAA)、必需氨基酸(essential amino acids，EAA)含量均顯著提高，飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸和n-6系列不飽和脂肪酸也較高[8]。另外，不同的養(yǎng)殖模式也會(huì)影響大口黑鱸肌肉的營(yíng)養(yǎng)成分，與常規(guī)的池塘養(yǎng)殖模式相比，采用池塘內(nèi)循環(huán)養(yǎng)殖模式養(yǎng)殖的大口黑鱸，其肌肉氨基酸和脂肪酸組成更加科學(xué)，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高，符合當(dāng)下人們的消費(fèi)心理[9]。來(lái)自閩江上游南平段的野生大口黑鱸比養(yǎng)殖大口黑鱸具有更低的粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量，可能與其生長(zhǎng)環(huán)境和餌料有關(guān)[10]。本研究通過(guò)對(duì)浙江地區(qū)水庫(kù)和池塘養(yǎng)殖大口黑鱸的各項(xiàng)衡量指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)分析，比較了兩個(gè)群體大口黑鱸的形態(tài)學(xué)、組織學(xué)及肌肉營(yíng)養(yǎng)成分的差異，旨在為提升養(yǎng)殖大口黑鱸的品質(zhì)提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)魚(yú)

本試驗(yàn)選用的大口黑鱸分別來(lái)自浙江省衢州市步勝水庫(kù)(屬于北方亞種，于20世紀(jì)90年代引進(jìn)養(yǎng)殖)和浙江省湖州市湖旺水產(chǎn)種業(yè)有限公司池塘養(yǎng)殖的2齡成魚(yú)(“優(yōu)鱸1號(hào)”)。水庫(kù)放養(yǎng)的大口黑鱸不投喂顆粒飼料或者冰鮮魚(yú)，僅攝食水庫(kù)中的天然野雜魚(yú)。池塘養(yǎng)殖的大口黑鱸投喂湖州億盛飼料有限公司生產(chǎn)的加州鱸專(zhuān)用飼料，該飼料主要營(yíng)養(yǎng)成分為：粗蛋白質(zhì)≥48.0%，粗脂肪≥7.0%，粗纖維≤6.0%，粗灰分≤16.0%；水分≤10.0%，總磷≥1.0%，賴(lài)氨酸≥2.5%。

2020年12月底分別從兩個(gè)群體中各采集6尾魚(yú)進(jìn)行分析檢測(cè)。用丁香酚將魚(yú)麻醉后，進(jìn)行形態(tài)學(xué)測(cè)量及組織采集，采集部位為魚(yú)體中腸和背部肌肉。

1.2 表型測(cè)量及組織樣品采集

用電子天平測(cè)量魚(yú)體質(zhì)量和內(nèi)臟團(tuán)質(zhì)量(精確到0.01 g)，用兩腳規(guī)配合直尺測(cè)量全長(zhǎng)、體長(zhǎng)、體高、體寬、尾柄長(zhǎng)和尾柄高(精確到0.1 mm)。取樣品魚(yú)的背部肌肉和部分腸保存于通用型組織固定液中進(jìn)行組織學(xué)觀(guān)察，先常溫固定24 h，之后轉(zhuǎn)移至恒溫4 ℃下保存?zhèn)溆?。最后，取背部肌肉約50 g，粉碎成肉糜后于-80 ℃保存，用于水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和粗灰分、氨基酸、脂肪酸和礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定，各成分的具體測(cè)定方法見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)魚(yú)肌肉營(yíng)養(yǎng)成分分析方法

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)、顯著性檢驗(yàn)和LSD多重比較，分析結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，顯著水平設(shè)為0.05。

2 結(jié)果

2.1 形態(tài)學(xué)差異

兩個(gè)群體大口黑鱸的形態(tài)差異和數(shù)據(jù)比較見(jiàn)圖1和表2。水庫(kù)養(yǎng)殖鱸魚(yú)體型較為瘦長(zhǎng)，其內(nèi)臟團(tuán)的平均質(zhì)量(34.34 g)是池塘養(yǎng)殖鱸魚(yú)內(nèi)臟團(tuán)質(zhì)量(120.07 g)的0.29倍，其凈質(zhì)量/體質(zhì)量(0.93)是池塘鱸魚(yú)(0.87)的1.07倍。兩個(gè)群體表型指標(biāo)除了尾柄長(zhǎng)差異不顯著外，其余8項(xiàng)指標(biāo)均有顯著差異(P<0.05)。

圖1 水庫(kù)及池塘養(yǎng)殖大口黑鱸形態(tài)

表2 兩個(gè)群體的形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)比較

2.2 組織學(xué)差異

選取水庫(kù)鱸魚(yú)和池塘鱸魚(yú)的背部肌肉和中腸進(jìn)行蘇木精-伊紅染色(HE)切片顯微觀(guān)察，比較各組織形態(tài)的特異性，結(jié)果見(jiàn)圖2。切片中呈亮紅色的部位為肌纖維，白色的為由膠原纖維構(gòu)成的結(jié)締組織膜，二者構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。水庫(kù)鱸魚(yú)和池塘鱸魚(yú)的肌肉結(jié)締組織均呈不規(guī)則分布，前者呈現(xiàn)豐富的結(jié)締組織分布，肌纖維也更為細(xì)密，二者的肌肉橫斷面差異顯著。二者腸組織的腸絨毛長(zhǎng)度和寬度及肌層厚度無(wú)明顯差異。

a.肌肉-水庫(kù)鱸魚(yú)；b.肌肉-池塘鱸魚(yú)；c.腸-水庫(kù)鱸魚(yú)；d.腸-池塘鱸魚(yú)

2.3 肌肉營(yíng)養(yǎng)成分

2.3.1 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分

水庫(kù)鱸魚(yú)和池塘鱸魚(yú)的肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表3。二者的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為77.21%和77.56%，無(wú)顯著差異(P>0.05)；水庫(kù)鱸魚(yú)的粗蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.49%，顯著高于池塘鱸魚(yú)的17.99%(P<0.05)；但其粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.68%，顯著低于池塘鱸魚(yú)的1.87%(P<0.05)，二者都屬于低脂魚(yú)類(lèi)；二者的粗灰分含量無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表3 兩個(gè)群體鱸魚(yú)的肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分 單位：%

2.3.2 氨基酸組成

水庫(kù)鱸魚(yú)和池塘鱸魚(yú)的肌肉中都檢測(cè)出17種氨基酸，包含必需氨基酸(EAA)7種，非必需氨基酸(NEAA)10種(見(jiàn)表4)。結(jié)果顯示，在兩個(gè)鱸魚(yú)群體的肌肉中，谷氨酸Glu含量最高，天冬氨酸Asp次之，胱氨酸Cys含量最低。此外，除了纈氨酸Val和天冬氨酸Asp兩個(gè)群體沒(méi)有顯著差異(P>0.05)外，有13種氨基酸(苯丙氨酸Phe、賴(lài)氨酸Lys、蘇氨酸Thr、蛋氨酸Met、異亮氨酸Ile、亮氨酸Leu、絲氨酸Ser、谷氨酸Glu、脯氨酸Pro、丙氨酸Ala、胱氨酸Cys、酪氨酸Tyr和精氨酸Arg)在水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中的含量顯著高于池塘鱸魚(yú)(P<0.05)，其余2種氨基酸(甘氨酸Gly和組氨酸His)則相反，在水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中的含量顯著低于池塘鱸魚(yú)(P<0.05)。另外，水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中的必需氨基酸(EAA)、非必需氨基酸(NEAA)及氨基酸總量(TAA)顯著高于池塘鱸魚(yú)的(P<0.05)，而二者的呈味氨基酸(DAA)無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表4 兩個(gè)群體鱸魚(yú)的肌肉氨基酸營(yíng)養(yǎng)成分分析 單位：%

2.3.3 脂肪酸組成

兩個(gè)群體鱸魚(yú)肌肉中均檢測(cè)到15種相同的脂肪酸(見(jiàn)表5)，其中包括5種飽和脂肪酸(SFA)，4種單不飽和脂肪酸(MUFA)和6種多不飽和脂肪酸(PUFA)。在這些檢測(cè)出的脂肪酸中，油酸C18∶1含量最高，棕櫚酸C16∶0次之，肉蔻油酸C14∶1含量最低。其中7種脂肪酸(C16∶0、C18∶0、C20∶0、C14∶1、C18∶2、C20∶4和C20∶5)在水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中的含量顯著高于池塘鱸魚(yú)的(P<0.05)，7種脂肪酸(C14∶0、C17∶0、C18∶1、C20∶1、C18∶3、C20∶2和C22∶6)在水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中的含量顯著低于池塘鱸魚(yú)的(P<0.05)，1種脂肪酸(C16∶1)在二者肌肉中的含量沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。另外，SFA和PUFA在水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中的含量顯著高于池塘鱸魚(yú)的(P<0.05)，MUFA則相反。

表5 兩個(gè)群體鱸魚(yú)的肌肉脂肪酸含量 單位：%

2.3.4 礦物質(zhì)成分

2個(gè)大口黑鱸群體肌肉中的礦物質(zhì)成分比較見(jiàn)表6。2個(gè)鱸魚(yú)群體肌肉中的常量元素以K含量為最高。微量元素以Zn含量為最高，Cu和Mn含量最少。Cu、Fe和Mn在2個(gè)群體中含量差異不顯著(P>0.05)，K、Mg和Se在水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中的含量顯著高于池塘鱸魚(yú)(P<0.05)，而Na、Ca、P、Zn的含量則相反。

表6 兩個(gè)群體大口黑鱸肌肉中的礦物質(zhì)成分分析 單位：mg/kg

3 討論

3.1 組織學(xué)差異比較

本研究發(fā)現(xiàn)，相比池塘養(yǎng)殖的鱸魚(yú)，水庫(kù)養(yǎng)殖的鱸魚(yú)體型較為瘦長(zhǎng)，擁有更小的內(nèi)臟團(tuán)，這主要是受生活環(huán)境和食物資源的影響所致。類(lèi)延菊等[11]對(duì)野生與養(yǎng)殖翹嘴鲌品質(zhì)比較的研究表明，肌肉纖維直接影響?hù)~(yú)肉的質(zhì)構(gòu)變化，野生翹嘴鲌肌肉具有更高的肌肉硬度和堅(jiān)實(shí)度，因而具有更高的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)。在本研究中，相比池塘養(yǎng)殖的鱸魚(yú)，水庫(kù)鱸魚(yú)的肌肉呈現(xiàn)豐富的結(jié)締組織分布，肌纖維也更為細(xì)密，二者肌肉橫斷面差異顯著，說(shuō)明水庫(kù)養(yǎng)殖的鱸魚(yú)口感更佳。

3.2 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分

魚(yú)類(lèi)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值主要由肌肉中蛋白質(zhì)和脂肪的含量所決定，而不同的生長(zhǎng)環(huán)境會(huì)導(dǎo)致其含量存在差異。本研究結(jié)果表明，水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉的粗蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(18.49%)顯著高于池塘鱸魚(yú)(17.99%)，粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)(1.68%)顯著低于池塘鱸魚(yú)(1.87%)，二者都屬于低脂魚(yú)類(lèi)。造成這種差異的原因主要是水庫(kù)鱸魚(yú)活動(dòng)空間大、捕食活動(dòng)頻繁、食譜廣，消耗能量較多，特別是脂類(lèi)的消耗量較大，而池塘鱸魚(yú)活動(dòng)空間相對(duì)狹小，攝食單一，能量消耗少，容易積累脂肪。通常野生魚(yú)類(lèi)的蛋白質(zhì)含量要高于養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)，脂肪含量則低于養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)[12-13]。本研究中水庫(kù)鱸魚(yú)和池塘鱸魚(yú)的脂肪含量結(jié)果與對(duì)來(lái)自閩江上游的野生大口黑鱸的研究結(jié)果[10]一致，但蛋白質(zhì)含量有所不同。此外，本研究中大口黑鱸的粗蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于翹嘴鱖(18.96%)[14]、虹鱒(21.11%)[15]和菊黃東方鲀(20.30%)[16]，高于養(yǎng)殖銀鯽(5.79%)[17]和養(yǎng)殖翹嘴鲌(13.29%)[11]等，而粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)則低于翹嘴鲌(4.34%)[11]和馬蘇大麻哈魚(yú)(4.24%)[12]，高于翹嘴鱖(1.32%)[14]和菊黃東方鲀(1.23%)[16]，說(shuō)明大口黑鱸肌肉具有高蛋白質(zhì)和低脂肪的特征，是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的優(yōu)質(zhì)魚(yú)類(lèi)。

3.3 氨基酸

蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的高低取決于必需氨基酸的組成及含量[18]。本研究中，在兩個(gè)群體大口黑鱸肌肉中均檢測(cè)出17種氨基酸，其中包含7種EAA。另外，水庫(kù)鱸魚(yú)的EAA、NEAA及TAA顯著高于池塘鱸魚(yú)(P<0.05)，說(shuō)明水庫(kù)鱸魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值優(yōu)于池塘養(yǎng)殖的鱸魚(yú)。韓曉磊等[19]在對(duì)不同養(yǎng)殖模式下加州鱸的營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)比分析中發(fā)現(xiàn)，循環(huán)水養(yǎng)殖的加州鱸，其肌肉中的總氨基酸、總必需氨基酸、總非必需氨基酸和總鮮味氨基酸含量均高于池塘養(yǎng)殖加州鱸的，與本研究結(jié)果相似。魚(yú)類(lèi)蛋白質(zhì)的鮮美程度與其呈味氨基酸(天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸)的組成和含量有關(guān)，谷氨酸和天冬氨酸是呈鮮味的特征性氨基酸，尤其谷氨酸鮮味最強(qiáng)[20]。在本研究?jī)蓚€(gè)群體檢測(cè)到的17種氨基酸中，谷氨酸含量最高，天冬氨酸次之，二者之間并無(wú)顯著差異，說(shuō)明來(lái)自?xún)蓚€(gè)群體的大口黑鱸均味道鮮美。賴(lài)氨酸被稱(chēng)為“生長(zhǎng)性氨基酸”，能夠參與人體蛋白質(zhì)的合成[21]，水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中含有大量的賴(lài)氨酸，可彌補(bǔ)谷物食品中賴(lài)氨酸的不足。

3.4 脂肪酸

脂肪酸對(duì)動(dòng)物具有非常重要的生理功能，特別是PUFA能夠調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育[22-23]。本研究結(jié)果顯示，大口黑鱸脂肪酸種類(lèi)豐富，富含15種脂肪酸，其中，7種脂肪酸(C16∶0、C18∶0、C20∶0、C14∶1、C18∶2、C20∶4和C20∶5)在水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中的含量顯著高于池塘鱸魚(yú)的(P<0.05)，7種脂肪酸(C14∶0、C17∶0、C18∶1、C20∶1、C18∶3、C20∶2、C22∶6)含量則相反。水庫(kù)鱸魚(yú)和池塘鱸魚(yú)的EPA含量明顯高于野生(2.80%)和養(yǎng)殖翹嘴鱖(1.39%)，而其DHA含量則低于野生(7.62%)和養(yǎng)殖翹嘴鱖(6.16%)[24]。EPA和DHA在促進(jìn)兒童智力發(fā)育、幫助中老年降血脂和預(yù)防心血管疾病等方面具有顯著功效[25]。來(lái)自衢州市步勝水庫(kù)的大口黑鱸含有較多的SFA和PUFA，池塘養(yǎng)殖的大口黑鱸含有較多的MUFA。這可能是由于生活環(huán)境以及餌料的不同，導(dǎo)致其組成成分出現(xiàn)了明顯的差異[26]。

3.5 礦物質(zhì)

礦物質(zhì)元素是構(gòu)成人體組織及維持正常生理活動(dòng)不可缺少的成分，人體內(nèi)礦物質(zhì)元素過(guò)多或者缺乏均會(huì)導(dǎo)致各種疾病[27]。大口黑鱸不僅富含人體所必需的常量元素K、Na、Ga、Mg和P，還含有微量元素Cu、Zn、Fe、Mn和Se。微量元素在人體生長(zhǎng)、代謝、發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。大口黑鱸肌肉中的常量元素以K的含量為最高；微量元素以Zn含量為最高，Cu和Mn含量較少。除Cu、Fe和Mn外，其余的礦物質(zhì)在不同群體大口黑鱸肌肉中的含量差異顯著，K、Mg和Se在水庫(kù)鱸魚(yú)肌肉中的含量顯著高于池塘鱸魚(yú)的(P<0.05)，而Na、Ca、P、Zn則相反。有研究表明，水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)生活環(huán)境和餌料中的礦物元素均有較強(qiáng)的富集作用，導(dǎo)致不同環(huán)境下的水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)礦物質(zhì)含量有較大差異[28]。

綜上，由于生活環(huán)境和食物資源的不同，與池塘養(yǎng)殖的大口黑鱸相比，水庫(kù)養(yǎng)殖的大口黑鱸體型更好，肌纖維更加細(xì)密，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更豐富，具有較高的食用價(jià)值，對(duì)其進(jìn)行合理開(kāi)發(fā)能夠增加現(xiàn)有大口黑鱸良種的多樣性。