花鰍中微量元素的營養(yǎng)價值及其生物利用率

花鰍是廣泛分布于東南亞水域的淡水魚類，富含蛋白質(zhì)、脂肪和鐵、鋅等多種微量元素，其中的微量元素在維持人體免疫功能、參與酶反應(yīng)及調(diào)節(jié)生物代謝等方面發(fā)揮著重要作用。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)的不斷進步，花鰍等水生物中的微量元素及其生物可用性引起了廣泛關(guān)注。本文就花鰍中微量元素的營養(yǎng)價值及其生物利用率展開分析，以期為花鰍的開發(fā)和利用提供理論依據(jù)。

一、花鰍中微量元素的種類與分布

（一）花鰍中微量元素的種類

花鰍體內(nèi)含有的微量元素種類繁多，主要包括鐵、鋅、銅、錳、硒等。其中，鐵作為血紅蛋白合成的關(guān)鍵成分，主要參與氧氣運輸與細(xì)胞呼吸等基本生理過程；鋅作為數(shù)百種酶的輔因子，直接介入蛋白質(zhì)合成、DNA復(fù)制與細(xì)胞分裂等關(guān)鍵反應(yīng)；銅在電子傳遞鏈和鐵代謝中可影響細(xì)胞的抗氧化能力及免疫調(diào)節(jié)功能；錳在骨骼形成、抗氧化反應(yīng)及神經(jīng)傳導(dǎo)等方面具有顯著作用；硒作為抗氧化元素，通過在谷胱甘肽過氧化物酶中的作用，能維護細(xì)胞的氧化還原平衡，對免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

這些微量元素的含量和比例在花鰍的不同組織和器官中存在顯著差異，同時其生物學(xué)功能也與花鰍的生態(tài)習(xí)性、攝食特征，以及棲息環(huán)境的礦物質(zhì)成分密切相關(guān)。

（二）微量元素在花鰍組織中的分布

花鰍體內(nèi)微量元素的分布呈現(xiàn)高度的器官特異性，且會受到其生理功能需求與代謝調(diào)控的影響。在不同組織中，微量元素的累積水平具有空間差異性。例如，鐵集中于肌肉和血液中，主要參與氧氣運輸和細(xì)胞呼吸過程；鋅在肝臟及內(nèi)分泌系統(tǒng)中富集，承擔(dān)著催化多種生化反應(yīng)的功能，主要作用于蛋白質(zhì)合成與核酸代謝；銅集中在腦、肝臟及腎臟中，參與細(xì)胞的抗氧化防御機制，并在維持細(xì)胞膜穩(wěn)定性和能量代謝方面起著決定性作用；錳主要存在于骨骼及神經(jīng)組織中，對骨骼礦化、抗氧化反應(yīng)及神經(jīng)遞質(zhì)合成具有關(guān)鍵作用；硒在花鰍各個組織中的分布較為均勻，主要集中于肝臟和腎臟，參與脂質(zhì)過氧化抑制及細(xì)胞保護。

花鰍器官間的微量元素分布差異與其生理需求密切相關(guān)，并受到攝食行為及所處環(huán)境中元素可獲得性的影響。

二、花鰍中微量元素的生物利用率

（一）生物利用率的概念與測定方法

生物利用率是指攝入的營養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)的有效吸收與利用程度，核心在于衡量外源性物質(zhì)從消化道通過內(nèi)在生物過程進入循環(huán)系統(tǒng)的能力，以及在體內(nèi)發(fā)揮生理效應(yīng)的效率。微量元素的生物利用率會受到化學(xué)形態(tài)、元素間的相互作用、腸道吸收機制，以及代謝路徑等多重因素的影響。

生物利用率的測定方法包括體外測定、體內(nèi)實驗及體內(nèi)標(biāo)記。常見的體外測定方法包括模擬胃腸道消化系統(tǒng)的酶解法、利用特定消化酶模擬人體胃腸道的消化過程，以及通過分析溶解度和溶出速率估算微量元素的釋放特性。體內(nèi)實驗強調(diào)通過動物模型或臨床試驗直接評估微量元素的吸收、分布、代謝及排泄過程。體內(nèi)標(biāo)記技術(shù)則主要涉及放射性同位素標(biāo)記法和穩(wěn)定同位素追蹤法，能精準(zhǔn)追蹤微量元素在體內(nèi)的流向和轉(zhuǎn)化情況。通過生物利用率測定方法，能綜合評估微量元素的生物利用率，推動營養(yǎng)學(xué)和食品科學(xué)的研究進展。

（二）花鰍中微量元素的消化吸收特性

花鰍體內(nèi)微量元素的消化吸收特性會受到化學(xué)形態(tài)、食物基質(zhì)、腸道生理狀態(tài)，以及與其他營養(yǎng)素的相互作用等因素的影響。具體而言，鐵、鋅、銅等微量元素在腸道中主要通過溶解度較高的無機形式或螯合物進入吸收路徑。在花鰍的消化過程中，胃酸、膽汁酸以及消化酶等生理環(huán)境因子對微量元素的釋放與轉(zhuǎn)化具有催化作用，可影響其生物可利用性。鐵在胃腸道內(nèi)的吸收與其還原態(tài)和氧化態(tài)的平衡密切相關(guān)，鋅與銅則主要通過特定的金屬參與轉(zhuǎn)運蛋白。另外，對微量元素吸收的調(diào)控還涉及腸道內(nèi)的螯合配體和競爭性吸收機制。例如，鈣、磷及其他金屬離子，會通過競爭性抑制作用影響微量元素的吸收效率。在花鰍的腸道內(nèi)，微量元素的吸收主要通過二次主動轉(zhuǎn)運系統(tǒng)進行，同時結(jié)合濃度梯度和細(xì)胞內(nèi)外的電化學(xué)勢差，可有效提升微量元素的生物利用率。

（三）影響花鰍中微量元素生物利用率的因素

花鰍中微量元素的生物利用率受多種內(nèi)外部因素調(diào)控。無機元素如鐵、鋅和銅等的吸收效率與其氧化還原狀態(tài)及溶解度密切相關(guān)，而有機螯合物則表現(xiàn)出更高的吸收率。一方面，腸道的屏障功能、轉(zhuǎn)運蛋白表達水平以及腸道微生物群構(gòu)成，會影響微量元素的吸收效率，而腸道上皮細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運蛋白的功能和活性以及微量元素與其他營養(yǎng)素的競爭性吸收，則會直接影響其生物利用率。鈣、磷等礦物質(zhì)常與鐵、鋅發(fā)生競爭性吸收，從而限制其在腸道內(nèi)的利用度。另一方面，外部環(huán)境因素，如水質(zhì)中的礦物質(zhì)濃度及溫度等，也會通過影響花鰍的代謝過程間接影響微量元素的生物利用率。比如，適宜的環(huán)境條件能提高花鰍體內(nèi)微量元素的積累和轉(zhuǎn)化效率，不適當(dāng)?shù)沫h(huán)境則會導(dǎo)致微量元素的缺乏或過量積累，進而影響花鰍的健康狀況。

三、提高花鰍中微量元素生物利用率的策略

（一）提高微量元素的生物可及性

為優(yōu)化微量元素的生物利用率，需要從化學(xué)形態(tài)、食物基質(zhì)及相互作用的角度展開系統(tǒng)調(diào)控。具體而言，微量元素的化學(xué)形態(tài)對其在消化道內(nèi)的溶解性和吸收效率具有直接影響，可通過應(yīng)用螯合劑或低分子有機酸改變結(jié)合形態(tài)。比如，某些微量元素在植物性食物中的生物可及性較低，需要使用天然螯合劑或酶處理技術(shù)改善其吸收效率。食物基質(zhì)優(yōu)化也是提升微量元素生物可及性的關(guān)鍵手段，通過調(diào)整食物中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，如植酸、單寧等，可減緩其與微量元素的結(jié)合，顯著提高生物可及性。此外，發(fā)酵和加熱處理能降低植物源食品中抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)的活性，從而增強微量元素的釋放和吸收。

（二）調(diào)節(jié)微量元素與其他營養(yǎng)素的相互作用

微量元素與其他營養(yǎng)素間存在復(fù)雜的相互作用，且這些相互關(guān)系對營養(yǎng)吸收與代謝具有深遠(yuǎn)影響。一方面，維生素類物質(zhì)對微量元素的生物利用率具有調(diào)節(jié)作用。例如，維生素C能增強鐵的還原性，促進其在腸道內(nèi)的吸收；維生素A與鋅之間的相互依賴性主要表現(xiàn)為兩者共同參與免疫調(diào)節(jié)和細(xì)胞功能維持；維生素D通過提高腸道鈣的吸收能力，可間接影響鐵和鋅等元素的轉(zhuǎn)運與吸收。另一方面，植物性食物中的抗?fàn)I養(yǎng)因子通過與微量元素結(jié)合，能形成不易溶解的復(fù)合物，從而抑制微量元素的吸收。這些抗?fàn)I養(yǎng)因子與微量元素的相互作用需要通過合適的食品加工技術(shù)或營養(yǎng)干預(yù)來克服，以優(yōu)化微量元素的吸收和利用。通過合理的營養(yǎng)配比與食物搭配，可有效調(diào)節(jié)微量元素與其他營養(yǎng)素間的相互作用，提高整體的營養(yǎng)效益。

（三）通過食品加工提升微量元素的生物利用率

通過物理、化學(xué)和生物學(xué)等食品加工手段，可改善微量元素的生物利用率。具體而言，適當(dāng)?shù)募庸み^程能有效破壞食物中的抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)，促進微量元素的釋放和吸收。例如，在熱處理過程中，植物性食物中的植酸、單寧等抗?fàn)I養(yǎng)因子會降解或失活，從而減緩其與微量元素的結(jié)合，提升微量元素的生物可及性。此外，生物發(fā)酵作為典型的生物學(xué)加工方法，也可通過微生物代謝活動降解食物中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，有效提高礦物質(zhì)的溶出度與生物可利用性。在發(fā)酵過程中，微生物通過酶促作用會破壞某些天然螯合物，促進礦物質(zhì)的釋放，并通過改變食物的結(jié)構(gòu)和成分，使其更適合腸道吸收。同時，生物發(fā)酵過程中的代謝產(chǎn)物也可調(diào)節(jié)腸道微生物菌群，改善微量元素的吸收環(huán)境，提高食品的營養(yǎng)價值。

（四）調(diào)整飼養(yǎng)環(huán)境，優(yōu)化微量元素的生物利用率

為優(yōu)化花鰍中微量元素的生物利用率，可以從系統(tǒng)調(diào)控飼養(yǎng)環(huán)境入手。一方面，水溫會直接影響花鰍的生理代謝速率。水溫過高會加速花鰍的代謝率，降低消化效率，減少溶解氧，從而影響微量元素的吸收和花鰍的整體健康；水溫過低則會導(dǎo)致花鰍代謝活動減緩，影響消化酶的效率，進而降低微量元素的吸收率。22℃—28℃是花鰍生理活動的最佳溫度區(qū)間，在此條件下，消化酶的活性得以最大化，加速微量元素從食物中的釋放和吸收。另一方面，水體pH會影響水中微量元素的化學(xué)形態(tài)及其生物可利用性。當(dāng)水體pH低于6.0時，鐵和錳等微量元素易形成不溶性氫氧化物，從而減少在水中的有效溶解度，導(dǎo)致生物可用性下降；當(dāng)pH高于8.0時，銅和鋅等元素會形成不易被動物體吸收的復(fù)合物；當(dāng)水體pH處于6.5—7.5的微酸性至中性環(huán)境時，可有效維持微量元素的生物活性，并減少不利的化學(xué)反應(yīng)，確保微量元素的高吸收率。

綜上，本文明確了花鰍中微量元素的種類與分布特征，并探討了影響微量元素生物利用率的因素。通過對微量元素消化吸收特性及其與其他營養(yǎng)素作用機制的分析，揭示了提高花鰍中微量元素生物利用率的多種途徑，為后續(xù)開發(fā)和利用花鰍提供了理論支持。

作者簡介：李艷嬌（1990—），女，漢族，吉林通化人，講師，博士，研究方向為動物營養(yǎng)與飼料科學(xué)。

顧地周（1973—），男，漢族，吉林通化人，高級實驗師，大學(xué)本科，研究方向為長白山特色植物種質(zhì)資源保護、創(chuàng)新及應(yīng)用技術(shù)。

丁震宇（1991—），男，漢族，吉林白山人，助理研究員，博士，研究方向為動物醫(yī)學(xué)。

焦國宏（1975—），男，漢族，吉林通化人，高中，研究方向為水產(chǎn)養(yǎng)殖。