檸檬酸甘薯淀粉酯對齊口裂腹魚肉品質的影響

向世瓊，鄔應龍（.重慶三峽學院生命科學與工程學院，重慶 40400；.四川農業大學食品學院，四川 雅安 6504）

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檸檬酸甘薯淀粉酯對齊口裂腹魚肉品質的影響

向世瓊1，鄔應龍2
（1.重慶三峽學院生命科學與工程學院，重慶 404100；2.四川農業大學食品學院，四川 雅安 625014）

摘 要：目的：研究檸檬酸甘薯淀粉酯（citric acid-modified sweet potato starch，CSPS）對齊口裂腹魚肉品質的影響。方法：將240 條體質量75 g左右的齊口裂腹魚隨機分為5 組，每組48 條。飼喂60 d，隨機取每個池中8 條魚測定齊口裂腹魚魚肉的品質指標。結果：齊口裂腹魚飼料中CSPS添加量為14%和28%時能顯著降低肌肉中脂肪含量（P＜0.05）；CSPS添加量為3.5%時能顯著提高肌肉pH值，添加量為14%時可顯著降低肌肉pH值（P＜0.05）；齊口裂腹魚飼料中添加CSPS對魚肌肉的蛋白質、灰分、水分、羥脯氨酸和膠原蛋白含量及失水率無顯著影響（P＞0.05）；飼料中CSPS添加量為7%和14%時能夠顯著提高齊口裂腹魚肌肉的硬度（P＜0.05）；CSPS添加量為28%時能夠顯著增加肌肉的黏附性（P＜0.05）；與對照組相比，CSPS添加量為14%時能夠顯著提高肌肉的膠著度（P＜0.05）；CSPS添加量為7%和14%能顯著提高肌肉的咀嚼性（P＜0.05）；CSPS對齊口裂腹魚肌肉的彈性、凝聚性和回復性無顯著影響（P＞0.05）。結論：飼料中添加14%的CSPS能夠降低齊口裂腹魚肌肉中脂肪含量，提高肌肉的硬度、黏附性、膠著度和咀嚼性和肉質緊實度，改善魚肉品質。

關鍵詞：檸檬酸甘薯淀粉酯；齊口裂腹魚；肉品質；羥脯氨酸；膠原蛋白

引文格式：

向世瓊， 鄔應龍.檸檬酸甘薯淀粉酯對齊口裂腹魚肉品質的影響［J］.食品科學， 2016， 37（13）: 194-198.DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201613035. http://www.spkx.net.cn

XIANG Shiqiong， WU Yinglong.Effect of citric acid-modified sweet potato starch on meat quality of Schizothorax prenanti Tchang［J］.Food Science， 2016， 37（13）: 194-198.（in Chinese with English abstract） DOI:10.7506/spkx1002-6630-201613035. http://www.spkx.net.cn

齊口裂腹魚（Schizothorax prenanti Tchang）是我國川西北高原特有冷水性魚類，屬鯉形目、鯉科、裂腹魚亞科、裂腹魚屬。其肉質細嫩、味道鮮美，賴氨酸含量極為豐富，可作為賴氨酸的天然強化食品，在我國西部及東北地區的冷水養殖中具有很大的發展潛力和廣闊的市場養殖前景［1］。

檸檬酸甘薯淀粉酯（citric acid-modified sweet potato starch，CSPS）是一種酯化變性淀粉，它是甘薯淀粉在一定條件下與檸檬酸作用的產物，具有抗性作用，可以抵抗酶的降解。檸檬酸對人體無害，具有一定的營養價值，甘薯淀粉產量大，且CSPS制作簡單，因此對CSPS的研究具有很高的實用價值［2］。

CSPS含有大量抗性淀粉，是一種更新型的可溶性膳食纖維，能夠調節血糖和脂質代謝水平［3-4］，最近一些研究表明：適當添加CSPS能夠促進齊口裂腹的生長，并調節脂質代謝相關基因的表達，降低腸系脂肪及肌內脂肪沉積［5-6］。為了保持良好的適口性，肌肉中必須含有一定含量的肌內脂肪。從豬的肉質研究中可總結出，肌肉脂肪含量為3.5%～4.5%可使肌肉具有良好的適口性［7-8］。在魚類研究上，岳永生［9］通過對泰山赤鱗魚肌肉脂肪的分析發現該魚種肌間脂肪含量平均為3.6l%，并且具有很好的肉質品質。在魚類等水產動物中，對于脂肪含量與肌肉硬度之間的相關性已有很多研究，如投喂高脂飼料的虹鱒其肌肉脂肪含量相對較高［10］，因而Johnston等［11］發現投喂高脂飼料的虹鱒其肌肉肉質較投喂低脂飼料的同種魚類柔軟疏松，肉質品質也就相對較差，這與之前對金槍魚［12］的相關研究結果是一致的。Thakur等［13］的研究已經指出肌肉脂肪含量與肉質特性指標成負相關。組織生化研究表明，在養殖的石首魚白肌中，脂肪首先沉積在結締組織膠原蛋白上，過量的脂肪沉積造成肉質疏松變軟，從而影響了肌肉的緊實度。飼料營養水平不但影響魚類生長，還影響魚肉品質、質構特性等。在投喂飼料中添加蠶豆可顯著提高草魚肌肉的硬度和黏性［14］。

目前國內外研究主要集中于CSPS對魚肉營養品質的影響方面，而關于CSPS對肉質影響的研究較少。本實驗以齊口裂腹魚為研究對象，考察不同劑量水平的CSPS對其肉品質的影響，為CSPS在水產飼料中的使用提供合理依據。

1 材料與方法

1.1 動物與材料

齊口裂腹魚（Schizothorax prenanti Tchang）為雅安天全縣雅魚場2012年孵化的同一批魚種，魚齡11 個月，體質量（75.47±5.12） g、體長（16.09±0.73） cm。選擇體質健壯的魚種240 尾，用20 mg/L的KMnO4消毒15 min。

CSPS為四川農業大學食品學院功能性食品實驗室自制［15］；魚粉、豆粕、玉米、麩皮、魚用多維、礦物添加劑、Ca（H2PO4）2由四川農業大學動物營養研究所提供；金龍魚菜油、小麥淀粉為市售；羥脯氨酸試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

參照美國全國科學研究委員會（National Research Council，NRC）（1993）［16］魚類營養需要和段彪等［17］的齊口裂腹魚飼料配方設計基礎飼料配方（表1）。在基礎飼料中分別添加（以下均為質量分數）0%（對照組）、3.5%（CSPS3.5組）、7%（CSPS7組）、14%（CSPS14組）、28%（CSPS28組）的CSPS ，共5 個劑量組，每個劑量組4 個重復，每個重復12 尾魚。各種飼料原料均過 40 目篩，充分混合后加工成直徑為1 mm的硬顆粒飼料，烘干后保存于冰箱中，破碎后投喂。

注：表中數據均以風干飼料的質量分數計；每千克飼料含：VA 6 000 IU、VD 1 000 IU、VE 30 mg、VK30.46 mg、VB10.72 mg、VB25.76 mg、VB64.212 mg、尼克酸 27.72 mg、 泛酸27 mg、生物素0.16 mg、VC 55.8 mg、肌醇58.8 mg、氯化膽堿700 mg、Mn 10 mg、Zn 30 mg、Fe 60 mg、Cu 3 mg、I 1 mg、Se 0.2 mg。

1.2 儀器與設備

TA-XT plus質構儀（物性測試儀） 北京微訊超技儀器技術有限公司；pHS-3C型數顯酸度計 中國雷磁分析儀器廠；ST16R型冷凍離心機 美國Thermo公司；HHS-9S型恒溫水浴鍋 上海光地儀器設備有限公司；BT124S型精密電子天平 北京賽多利斯儀器系統有限公司；101型電熱鼓風干燥箱 北京中興偉業儀器有限公司；UV-2802PC紫外-可見分光光度計 北京北科恒信科學器材有限公司。

1.3 方法

1.3.1 魚體飼養及管理

實驗魚飼養于20 個玻璃池（2.0 m×1.5 m×1.2 m）中，水深0.6 m。用基礎飼料馴化14 d，待魚攝食正常后開始實驗，每日投喂3 次，投餌率為體質量的2%～2.5%，并根據水溫、攝食情況進行調整，各組保持一致的投飼量。養殖實驗期間水溫16～20℃，溶解氧量＞5.0 mg/L、NH3-N含量＜0.3 mg/L，晝夜充氣。飼喂60 d后，每池取8 條魚解剖之后取肌肉進行肉質指標的測定。

1.3.2 肉質指標測定方法

1.3.2.1 魚肉基本組分的測定

魚體粗蛋白質含量采用GB 5009.5—2010《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》中的凱氏定氮法測定；肌間脂肪含量采用GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的測定》中的索氏抽提法測定；水分含量采用GB 5009.3—2010《食品安全國家標準 食品中水分的測定》中的干燥法測定；粗灰分含量采用GB 5009.4—2010《食品安全國家標準 食品中灰分的測定》中的馬福爐灼燒法測定。

1.3.2.2 肌肉pH值和失水率的測定

pH值的測定［18］：魚宰殺后取背部肌肉5 g，冷藏于4 ℃冰箱中24 h后，剔除肌間刺剪碎，加入少量蒸餾水，用研缽碾碎勻漿，然后轉移到小燒杯內，加入等量蒸餾水混和均勻，靜置10 min后，提取上清液，用酸度計測定pH值。

失水率的測定［19］：取魚體背部肌肉（相同位置）5 g，稱質量（m0/g），于沸騰水中煮5 min，撈出冷卻，吸去魚肉表面水分，稱質量（m/g），按照下式計算失水率。

1.3.2.3 肌肉羥脯氨酸含量的測定及膠原蛋白含量的計算

按照試劑盒說明書方法測定肌肉中羥脯氨酸含量，并計算膠原蛋白含量［20］。

1.3.2.4 肌肉質構特性分析

測試條件：在質構儀模式下測試，參數設置為：測試前速率1 mm/s、測試速率2 mm/s、測試后速率2 mm/s，位移10.0 mm，壓縮程度50%，觸發力5.0 g，停留間隔時間5 s；測試探頭：P/100（100 mm預壓平臺）平底柱形。

測試步驟：使用物性測試儀進行測定，將采集下來的樣品肌肉修型為2 cm3的方形小塊，均勻地放置在測試臺上，設定好參數，開始測試，每個實驗組3 個平行，取平均值，分別對齊口裂腹魚肌肉的硬度、黏附性、彈性、凝聚性、膠著度、咀嚼度、回復性進行分析。

1.4 統計學分析

2 結果與分析

2.1 CSPS對齊口裂腹魚肌肉基本成分的影響

注：同行小寫字母不同表示差異顯著（P＜0.05）。下同。

由表2可知，與對照組相比，CSPS添加量≤7%時對齊口裂腹魚肌間脂肪含量沒有顯著影響（P＞0.05），但當添加量達到14%時能夠顯著降低肌間脂肪含量（P＜0.05），隨著添加量的增大，影響越來越顯著；添加CSPS對齊口裂腹魚肌肉中蛋白質、水分、灰分含量均無顯著影響（P＞0.05）。

2.2 CSPS對齊口裂腹魚肌肉失水率、pH值、羥脯氨酸及膠原蛋白含量的影響

表 3 不同劑量水平的CSPS對齊口裂腹魚肌肉中失水率、pH值、羥脯氨酸及膠原蛋白含量的影響（x±s，n=8）Table 3 Effect of CSPSat different levelsonpH， water loss percentage，hydroxyproline and collagen contents in muscle （x± s， n= 8）組別 對照組 CSPS3.5組 CSPS7組 CSPS14組 CSPS28組失水率/% 11.12±0.02a15.76±0.03a11.58±0.02a13.67±0.02a12.33±0.05apH 6.90±0.02b7.04±0.03a6.86±0.02bc6.82±0.06c6.92±0.01b羥脯氨酸含量/（mg/g） 0.95±0.28a1.01±0.38a1.03±0.11a1.08±0.64a1.37±0.26a膠原蛋白含量/% 8.63±2.24a9.19±3.04a9.36±0.88a9.86±5.12a12.48±2.08a

由表3可知，與對照組相比，CSPS對齊口裂腹魚肌肉的失水率和羥脯氨酸、膠原蛋白含量均無顯著影響（P＞0.05）；與對照組相比，CSPS添加量為3.5%時能顯著提高齊口裂腹魚肌肉的pH值（P＜0.05），添加量為14%時能夠顯著降低齊口裂腹魚肌肉的pH值（P＜0.05），而其他劑量組則無顯著影響（P＞0.05）。

2.3 CSPS對齊口裂腹魚肌肉質構的影響

2.3.1 CSPS對齊口裂腹魚肌肉硬度的影響

由圖1可知，與對照組相比，飼料中CSPS的添加量為7%和14%時能夠顯著提高齊口裂腹魚肌肉的硬度（P＜0.05），其他組則無顯著影響（P＞0.05）。

2.3.2 CSPS對齊口裂腹魚肌肉黏附性的影響

由圖2可知，飼料中添加CSPS對齊口裂腹魚肌肉黏附性沒有明顯的劑量效應，CSPS添加量為28%時能夠顯著增加齊口裂腹魚肌肉的黏附性（P＜0.05），其他劑量組間無顯著差異（P＞0.05）。

2.3.3 CSPS對齊口裂腹魚肌肉彈性的影響

由圖3可知，飼料中添加CSPS對齊口裂腹魚肌肉彈性無顯著影響（P＞0.05）。

2.3.4 CSPS對齊口裂腹魚肌肉凝聚性的影響

由圖4可知，飼料中添加適量的CSPS有增加齊口裂腹魚肌肉凝聚性的趨勢，但與對照組相比無顯著差異（P＞0.05）。

2.3.5 CSPS對齊口裂腹魚肌肉膠著度的影響

由圖5可知，與對照組相比，飼料中添加CSPS對齊口裂腹魚肌肉膠著度有增加的效果，且添加量為14%時與對照組相比差異顯著（P＜0.05）。

2.3.6 CSPS對齊口裂腹魚肌肉咀嚼度的影響

由圖6可知，在齊口裂腹魚飼料中添加CSPS能提高其肌肉的咀嚼度。與對照組相比，CSPS添加量為7%～14%時能顯著提高齊口裂腹魚肌肉的咀嚼性（P＜0.05）。其他組與對照組相比無顯著差異（P＞0.05）。

2.3.7 CSPS對齊口裂腹魚肌肉回復性的影響

由圖7可知，飼料中添加CSPS對齊口裂腹魚肌肉回復性影響不大，與對照組相比無顯著影響（P＞0.05）。

3 結 論

本實驗結果表明，CSPS添加量小于7%時對齊口裂腹魚肌間脂肪含量沒有顯著影響，當添加量達到14%時能顯著降低肌間脂肪含量，并且隨著添加量的增大，影響愈加顯著；CSPS在腸道中不能被分解吸收利用，而是被微生物發酵產生短鏈脂肪酸，包括乙酸、丙酸、丁酸，較高比例的丁酸會縮短食物在盲腸中的停留時間，從而促進腸胃的排空，以此來減少脂肪的吸收［21］。CSPS在齊口裂腹魚腸道中沒有被消化降解為糖類作為能量供給被吸收，而是發酵生成短鏈脂肪酸，從而抑制了脂肪合成，減少肌肉中脂肪的堆積。國內外的報道指出，抗性淀粉通過發酵作用降低腸道pH值，以此來增加小鼠鈣、鎂、鐵等礦物質的吸收［22-23］。從本實驗結果可以看出，CSPS添加量為3.5%時，齊口裂腹魚肌肉的pH值較對照組顯著增加，添加量為14%時卻又顯著降低，因此CSPS是否可以促進魚類對礦物質的吸收利用還值得探討。膠原蛋白是動物體內含量最豐富的一種蛋白質，在維持肌肉結構、柔韌性和強度方面起著重要作用，其含量對于肉質及口感有明顯影響［24］。由于膠原蛋白中羥脯氨酸的含量是恒定的，因此本實驗通過測定羥脯氨酸含量來反映膠原蛋白含量，結果表明飼料中添加CSPS對齊口裂腹魚肌肉的蛋白質、灰分、水分、羥脯氨酸和膠原蛋白含量及失水率均無顯著影響。

對齊口裂腹魚肌肉質構特性的研究結果表明，飼料中CSPS的添加量為7%和14%時能夠明顯提高齊口裂腹魚肌肉的硬度，李文倩［25］對鱖魚肉質指標相關性進行分析表明肌肉脂肪含量與肌肉凝聚性和彈性成正相關，與硬度成顯著負相關。與本研究結果一致，添加14%的CSPS可顯著降低齊口裂腹魚肌間脂肪含量，而顯著提高肌肉的硬度，肌肉凝聚性和彈性與對照組相比則無顯著差異。添加7%的CSPS能夠顯著提高齊口裂腹魚肌肉的咀嚼度，添加14%的CSPS能夠提高肌肉的黏附性和咀嚼度。

本實驗結果表明，CSPS對齊口裂腹魚肌肉品質有一定的調節作用，CSPS添加劑量為14%對肌肉品質的改善作用較好，CSPS通過促進腸道蠕動、調節脂質代謝從而減少齊口裂腹魚肌肉中脂肪含量，提高魚體肌肉的硬度、黏附性、膠著度和咀嚼度。

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DOI:10.7506/spkx1002-6630-201613035

中圖分類號：TS254.1

文獻標志碼：A

文章編號：1002-6630（2016）13-0194-05

收稿日期：2015-08-15

基金項目：四川省科技支撐計劃項目（2009NZ0077-007）

作者簡介：向世瓊（1989—），女，碩士研究生，研究方向為功能性食品。E-mail：xiangshiqiong@163.com

Effect of Citric Acid-Modified Sweet Potato Starch on Meat Quality of Schizothorax prenanti Tchang

XIANG Shiqiong1， WU Yinglong2
（1.College of Life Science and Engineering， Chongqing Three Gorges University， Chongqing 404100， China；2.College of Food Science， Sichuan Agricultural University， Ya'an 625014， China）

Abstract:Objective: To explore the effect of citric acid-modified sweet potato starch （CSPS） on meat quality of Schizothorax prenanti Tchang.Methods: The Schizothorax prenanti Tchang with body weights of approximately 75 g were divided randomly into five groups with 48 fish in each group.After feeding for 60 days， 8 fish were randomly picked from each tank and meat quality indicators of Schizothorax prenanti Tchang were determined.Results: The intramuscular fat content of Schizothorax prenanti Tchang was significantly reduced by dietary addition of CSPS at 14% and 28% （P < 0.05）.The intramuscular pH was significantly increased by dietary supplementation of CSPS at 3.5% but was significantly reduced at 14% （P < 0.05）； however， there were no significant changes in the contents of protein， moisture，hydroxyproline and collagen or water loss rate.The hardness of muscle was significantly increased by adding CSPS at 7% and 14% to the bait for Schizothorax prenanti Tchang （P < 0.05）， addition of CSPS at 28% to the bait led to a significant increase in the adhesiveness （P < 0.05）， and CSPS at 14% likewise resulted in a significant in the gumminess compared with the control group （P < 0.05）.Moreover， the chewiness of muscle was significantly increased by dietary addition of CSPS at 7% and 14% （P < 0.05）.On the other hand， no significant changes were noted in the elasticity， cohesiveness or resilience of muscle.Conclusion: Dietary supplementation of CSPS at 7% and 14% could result in a reduction in fat content in muscle of Schizothorax prenanti Tchang and an increase in the hardness， adhesiveness， gumminess， chewiness and compactness of muscle， therefore improving the meat quality of fish.

Key words:citric acid-modified sweet potato starch； Schizothorax prenanti Tchang； meat quality； hydroxyproline； collagen