何小燕,羅 妍,孔慶鈴,錢(qián) 鎮(zhèn),金詩(shī)語(yǔ),王朝宇,羅 思
(淮陰工學(xué)院 生命科學(xué)與食品工程學(xué)院∕江蘇省益生制劑重點(diǎn)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 淮安 223003)
克氏原螯蝦(Procambarus clarkii),俗稱小龍蝦,是我國(guó)養(yǎng)殖面積最大、養(yǎng)殖產(chǎn)量最高的淡水蝦類(lèi)。根據(jù)《中國(guó)小龍蝦產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2021)》的數(shù)據(jù)顯示,2020年,我國(guó)克氏原螯蝦養(yǎng)殖總面積達(dá)到145.64 萬(wàn)hm2,養(yǎng)殖總產(chǎn)量達(dá)到239.37 萬(wàn)t,位列我國(guó)淡水養(yǎng)殖品種第6位(前5位均為大宗淡水魚(yú)品種)[1]。作為我國(guó)水產(chǎn)品消費(fèi)市場(chǎng)上最為重要的一種淡水蝦類(lèi),克氏原螯蝦可食部分占比遠(yuǎn)低于南美白對(duì)蝦、日本沼蝦、羅氏沼蝦等常規(guī)養(yǎng)殖蝦類(lèi)[2],其食用品質(zhì)一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)[3-6]。目前,已有大量研究探索了養(yǎng)殖模式[3,7-10]、人工飼料組成[11-12]、產(chǎn)地[6,10,13-14]、投喂頻率[5]、來(lái)源[7,15]、發(fā)育階段[16]、規(guī)格[4,17-18]、體色[17]等因素對(duì)克氏原螯蝦肌肉營(yíng)養(yǎng)成分、氨基酸組成、脂肪酸組成、微量元素組成、口感質(zhì)地等食用品質(zhì)性狀的影響,這些研究結(jié)果對(duì)克氏原螯蝦養(yǎng)殖具有重要的科學(xué)指導(dǎo)價(jià)值。然而,鮮有研究從表觀性狀的角度探索克氏原螯蝦食用品質(zhì)與規(guī)格、月份、性別等客觀因素的相關(guān)性。由于克氏原螯蝦是一種典型的兩性異形的甲殼動(dòng)物[19],其外部形態(tài)與食用品質(zhì)通常會(huì)隨著個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育和養(yǎng)殖時(shí)間發(fā)生顯著變化,掌握克氏原螯蝦食用品質(zhì)表觀性狀與規(guī)格、月份、性別的相關(guān)性,對(duì)于指導(dǎo)養(yǎng)殖戶開(kāi)展生產(chǎn)活動(dòng)具有重要的實(shí)踐意義。而對(duì)消費(fèi)者而言,克氏原螯蝦的形體特征、軀體結(jié)構(gòu)占比、含肉率以及臟器指數(shù)等表觀性狀是評(píng)判克氏原螯蝦食用品質(zhì)最為直觀的依據(jù),對(duì)消費(fèi)者行為具有重要的指引作用。
在此背景下,本研究以淮安地區(qū)的克氏原螯蝦為研究對(duì)象,通過(guò)采集分析克氏原螯蝦的肥滿度、軀體結(jié)構(gòu)占比、含肉率、臟器指數(shù)等表觀性狀數(shù)據(jù),探索了食用品質(zhì)表觀性狀與規(guī)格、月份以及性別的相關(guān)性,研究結(jié)果可為克氏原螯蝦的消費(fèi)和養(yǎng)殖提供直觀指導(dǎo)。
以淮安地區(qū)的稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)為研究對(duì)象,在淮安市淮陰區(qū)、淮安區(qū)、洪澤區(qū)以及金湖縣設(shè)置4個(gè)采樣點(diǎn),一共16個(gè)池塘,分別在克氏原螯蝦上市旺季(4-6 月)和上市淡季(9-10 月)采集試驗(yàn)樣本,將采集的樣本帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,利用游標(biāo)卡尺測(cè)量克氏原螯蝦頭胸甲長(zhǎng)、甲殼長(zhǎng)、螯足長(zhǎng)(單位:mm,精確到0.01 mm),并用電子天平稱量克氏原螯蝦的體重以及螯足、頭胸部、尾部、鰓、肝胰腺(俗稱“蝦黃”)、性腺、尾部肌肉等部位或臟器結(jié)構(gòu)的重量(單位:g,精確到0.01 g),同時(shí)記錄樣本的性別,整個(gè)試驗(yàn)共采集了443尾克氏原螯蝦的表觀性狀數(shù)據(jù)。
本研究擬采用肥滿度、螯足重量占比、頭胸部重量占比、尾部重量比、含肉率、臟器指數(shù)等表觀性狀分析。其中臟器指數(shù)又包括鰓指數(shù)和肝胰腺指數(shù)。各項(xiàng)指標(biāo)的計(jì)算公式如下:
式(1)中,K 為肥滿度,BW 為克氏原螯蝦去除螯足的體重(g),BL 為克氏原螯蝦的甲殼長(zhǎng)(cm),Rarm為螯足重量占比,Warm為螯足重(g),BWt為克氏原螯蝦的體重(g),Rhead為頭胸部重量占比,Whead為頭胸甲重(g),Rtail為尾部重量占比,Wtail為尾部重(g),r 為含肉率,Wmuscle為肌肉重(g),Iliver為肝胰腺指數(shù),Wliver為肝胰腺重(g),Igill為鰓指數(shù),Wgill為鰓的重量(g)。
肥滿度、螯足重量占比、頭胸部重量占比、尾部重量占比、含肉率、肝胰腺指數(shù)、鰓指數(shù)均以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,所有數(shù)據(jù)均采用多因素方差分析進(jìn)行主體效應(yīng)檢驗(yàn)和多重比較分析。采用Lev?ene檢驗(yàn)進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn),當(dāng)齊性檢驗(yàn)符合假設(shè)時(shí),通過(guò)Waller-Duncan法進(jìn)行多重比較。如果齊性檢驗(yàn)不符合假設(shè),數(shù)據(jù)則采用Tamhane法進(jìn)行多重比較分析。雌雄個(gè)體之間的差異則采用獨(dú)立樣本T 檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性分析。所有統(tǒng)計(jì)分析的顯著水平均為P<0.05。除另外說(shuō)明,數(shù)據(jù)均采用SPSS 19.0 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,圖片則采用Microsoft Excel 2007和Adobe Photoshop CS 7.0制作。
如表1所示,月份對(duì)克氏原螯蝦的肥滿度具有顯著性影響(P<0.05),而規(guī)格和性別對(duì)肥滿度無(wú)顯著性影響(P>0.05),月份、規(guī)格和性別3 因素對(duì)克氏原螯蝦肥滿度的影響并不存在交互作用。Tam?hane 多重比較發(fā)現(xiàn),10 月份克氏原螯蝦的肥滿度最高,顯著高于5、6、9月份(P<0.05),但與4月份差異不顯著(P>0.05)。6 月份克氏原螯蝦的肥滿度最低,顯著性低于其他月份(P<0.05)(見(jiàn)圖1)。

圖1 不同月份克氏原螯蝦肥滿度的差異比較

表1 肥滿度主體效應(yīng)檢驗(yàn)分析
由表2~表4 可知,規(guī)格、月份、性別對(duì)克氏原螯蝦的軀體結(jié)構(gòu)占比均具有顯著性影響(P<0.05),對(duì)克氏原螯蝦螯足重量占比和頭胸部重量占比還存在顯著的交互作用,但對(duì)尾部重量占比不存在顯著的交互作用(表2~表4)。雄性克氏原螯蝦的螯足重量占比顯著高于雌性克氏原螯蝦,頭胸部重量占比顯著性大于雌性個(gè)體,而尾部重量占比顯著性低于雌性個(gè)體(P<0.05)(見(jiàn)圖2A)。隨著克氏原螯蝦規(guī)格的增加,螯足重量占比顯著性增加(P<0.05),尾部重量占比則顯著性下降(P<0.05),但頭胸部重量占比在3種規(guī)格之間差異不顯著(P>0.05)(見(jiàn)圖2B)。10 月份克氏原螯蝦的螯足重量占比最高、尾部重量占比最低,與其他月份均存在顯著性差異(P<0.05);5月螯足重量占比最小,6月份尾部重量占比最高(見(jiàn)圖2C)。

圖2 不同性別、規(guī)格和月份的克氏原螯蝦軀體結(jié)構(gòu)重量占比比較

表2 螯足重量占比主體效應(yīng)檢驗(yàn)分析

表3 頭胸部重量占比主體效應(yīng)檢驗(yàn)分析

表4 尾部重量占比主體效應(yīng)檢驗(yàn)分析表
規(guī)格、月份、性別對(duì)克氏原螯蝦的含肉率均具有顯著性影響(P<0.05),其中,規(guī)格與月份之間存在顯著的交互作用(P<0.05)(見(jiàn)表5)。雌性克氏原螯蝦的含肉率顯著高于雄性克氏原螯蝦(P<0.05)(見(jiàn)圖3A)。克氏原螯蝦的含肉率隨著規(guī)格的增加逐漸減小,其中小規(guī)格的含肉率顯著高于中規(guī)格和大規(guī)格克氏原螯蝦的含肉率(P<0.05),但是中規(guī)格與大規(guī)格克氏原螯蝦的含肉率無(wú)顯著性差異(P>0.05)(見(jiàn)圖3B)。5 月份克氏原螯蝦的含肉率最高,其后依次為6 月、9 月、4 月和10 月份的。5月份克氏原螯蝦的含肉率除了與6月份無(wú)顯著性差異外,顯著高于其他月份克氏原螯蝦的含肉率(P<0.05)(見(jiàn)圖3C)。

圖3 不同性別、規(guī)格、月份的克氏原螯蝦含肉率比較

表5 含肉率主體效應(yīng)檢驗(yàn)分析
月份和性別對(duì)克氏原螯蝦的肝胰腺指數(shù)具有顯著性影響(P<0.05),而鰓指數(shù)則只有月份具有顯著性影響(P<0.05),此外,規(guī)格與月份之間存在顯著的交叉作用(P<0.05)(表6~表7),雄性克氏原螯蝦的肝胰腺指數(shù)顯著性低于雌性(P<0.05)(見(jiàn)圖4A),并隨著規(guī)格的增加呈顯著性增加P<0.05)(見(jiàn)圖4B)。5 月份克氏原螯蝦的肝胰腺指數(shù)和鰓指數(shù)均最高,其中4 月和5 月份克氏原螯蝦的肝胰腺指數(shù)較高顯著高于其他月份克氏原螯蝦的肝胰腺指數(shù)(P<0.05),10 月份克氏原螯蝦的肝胰腺指數(shù)最低,顯著性低于其他月份克氏原螯蝦的肝胰腺指數(shù)(P<0.05),9月份的鰓指數(shù)顯著性低于4、5、6月份(P<0.05),但與10月份差異不顯著(P>0.05)(見(jiàn)圖4C)。

圖4 不同性別、規(guī)格、月份的克氏原螯蝦肝胰腺指數(shù)(黑柱)和鰓指數(shù)(白柱)比較

表6 肝胰腺指數(shù)主體效應(yīng)檢驗(yàn)分析

表7 鰓指數(shù)主體效應(yīng)檢驗(yàn)分析
克氏原螯蝦是一種生長(zhǎng)周期短、生長(zhǎng)速度較快的養(yǎng)殖蝦類(lèi),一般2~3個(gè)月即可從蝦苗長(zhǎng)至商品規(guī)格。隨著個(gè)體規(guī)格的增加,克氏原螯蝦的軀體結(jié)構(gòu)占比、含肉率、臟器指數(shù)等表觀性狀也會(huì)隨之發(fā)生變化。本研究發(fā)現(xiàn),隨著克氏原螯蝦規(guī)格的增加,螯足重量占比逐漸增加,而尾部重量占比則顯著性下降(P<0.05)。作為一種格斗習(xí)性和領(lǐng)域性較強(qiáng)的物種,螯足是克氏原螯蝦的主要捕食、攻擊、防御、抱對(duì)工具,螯足的大小對(duì)格斗結(jié)果具有重要影響[20]。隨著克氏原螯蝦規(guī)格的增加,尤其是進(jìn)入繁殖期,其格斗習(xí)性與領(lǐng)域性逐漸增強(qiáng),這也許是克氏原螯蝦螯足重量占比隨著規(guī)格增加而增加的重要原因。相比之下,尾部重量雖然隨著規(guī)格的增加而增加,但尾部重量占比受螯足重量占比增加的影響,呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)。不僅如此,克氏原螯蝦的含肉率也隨著規(guī)格的增加而下降。這與之前研究結(jié)果[4,16-18]基本一致。從含肉率的角度而言,小規(guī)格克氏原螯蝦的食用經(jīng)濟(jì)性反而更高。事實(shí)上,從含肉率、粗蛋白含量、脂肪酸的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值(EPA 和DHA 含量)來(lái)看,小規(guī)格幼蝦營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相對(duì)更高[16]。從食用口感而言,規(guī)格越小,克氏原螯蝦的肉質(zhì)越細(xì)嫩,硬度和黏性越小。不過(guò),石鋼鵬等[4]研究發(fā)現(xiàn),克氏原螯蝦肌肉表面硬度隨著規(guī)格增大而逐漸減小,內(nèi)部硬度則隨著規(guī)格增大顯著上升,含肉率越低,肌纖維間隙越小,蝦肉越Q彈,營(yíng)養(yǎng)越豐富。毛濤等[17]認(rèn)為,烹飪克氏原螯蝦的時(shí)間應(yīng)該根據(jù)其規(guī)格來(lái)決定,小規(guī)格的蝦由于硬度較小,適合短時(shí)間高溫烹飪,而大規(guī)格的更適合長(zhǎng)時(shí)間的烹飪。
克氏原螯蝦具有明顯的生產(chǎn)周期,上市高峰期主要集中在每年的4-7月,其市場(chǎng)價(jià)格也隨之呈現(xiàn)明顯的“V”字型波動(dòng)[21]。本研究發(fā)現(xiàn),月份對(duì)克氏原螯蝦的肥滿度、軀體結(jié)構(gòu)占比、含肉率、臟器指數(shù)等表觀性狀均具有顯著性影響(P<0.05)。肥滿度隨著月份的增加呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì),6月的肥滿度顯著性低于其他月份的肥滿度。這可能與克氏原螯蝦的生長(zhǎng)周期密切相關(guān)[22]。4-6 月期間克氏原螯蝦甲殼長(zhǎng)的生長(zhǎng)速度大于體重的生長(zhǎng)速度,而6月份以后體重的生長(zhǎng)速度大于甲殼長(zhǎng)的生長(zhǎng)速度。螯足重量占比隨著月份的增加呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì),而尾部重量占比則隨之呈現(xiàn)逐漸變小的趨勢(shì)。這些形體特征的變化趨勢(shì)可能與克氏原螯蝦的繁殖周期密切相關(guān)[23]。Hamasaki等[19]研究發(fā)現(xiàn),克氏原螯蝦雄蝦和雌蝦均存在明顯同性二態(tài)性(Intra-sex dimorphism),在繁殖季節(jié)和非繁殖季節(jié)具有明顯的形態(tài)特征。不過(guò),從含肉率和臟器指數(shù)的角度而言,5月的含肉率與肝胰腺指數(shù)最高,此時(shí)克氏原螯蝦最為肥美,是攝食克氏原螯蝦的最佳時(shí)機(jī)。6 月份以后克氏原螯蝦逐步進(jìn)入繁殖期[24],能量和物質(zhì)將主要用于性腺發(fā)育和繁殖活動(dòng),此時(shí)克氏原螯蝦的個(gè)體逐漸增大,但含肉率和肝胰腺指數(shù)逐步降低。9 月份和10 月份的克氏原螯蝦雖然個(gè)體較大,但可食部分占比較小,食用經(jīng)濟(jì)性不高。費(fèi)志良等[25]也發(fā)現(xiàn)秋季克氏原螯蝦含肉率只有5.38%±2.15%,含肉率顯著性低于春季的15.33%±2.31%,這與本研究的結(jié)果基本一致。建議在實(shí)際養(yǎng)殖過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)后克氏原螯蝦的育肥管理,以保證其食用品質(zhì)。
克氏原螯蝦幼蝦體長(zhǎng)達(dá)到5.5 cm左右時(shí),兩性差異開(kāi)始顯現(xiàn),雌雄個(gè)體呈現(xiàn)不同生長(zhǎng)特性[26]。本研究發(fā)現(xiàn),克氏原螯蝦雄性個(gè)體螯足重量占比顯著性大于雌性個(gè)體(P<0.05),但頭胸甲重量占比、尾部重量占比和含肉率均顯著性小于雌性個(gè)體(P<0.05),這與彭波等[18]研究的結(jié)果基本一致。費(fèi)志良等[26]雖然發(fā)現(xiàn)雌雄個(gè)體含肉率差別不顯著,但雌蝦略高于雄蝦。顯然,雌蝦的含肉率普遍高于雄蝦的含肉率。克氏原螯蝦雌雄個(gè)體在形體特征上的這種差異與其生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖習(xí)性密切相關(guān),雄蝦粗壯的螯足有利于格斗、捕食、掘洞以及交配,而雌蝦寬厚的尾部有利于抱卵和保護(hù)幼體[27-30]。除了肌肉,克氏原螯蝦的肝胰腺也是重要可食部位,其具有蟹黃味,尤其富含人體所需的鈣、磷、鐵3種微量礦物元素,是一種營(yíng)養(yǎng)較高的動(dòng)物性食品[31]。在肝胰腺指數(shù)上,克氏原螯蝦的雄性個(gè)體顯著性低于雌性(P<0.05)。此外,李聰?shù)龋?2]研究發(fā)現(xiàn),克氏原螯蝦雌蝦肌肉的必需氨基酸評(píng)分高于雄蝦,其氨基酸總含量也高于雄蝦。這些研究結(jié)果表明,雌蝦的食用品質(zhì)高于雄蝦。從含肉率、肥美度、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等角度而言,建議消費(fèi)者選購(gòu)雌性克氏原螯蝦。
規(guī)格、月份和性別對(duì)克氏原螯蝦的食用品質(zhì)表觀性狀均具有重要影響。克氏原螯蝦規(guī)格越大,尾部重量占比越小,含肉率越低。5 月份克氏原螯蝦的含肉率和肝胰腺指數(shù)最高;而10 月份克氏原螯蝦含肉率和肝胰腺指數(shù)最低。雄蝦螯足重量占比和頭胸部重量占比顯著性大于雌性(P<0.05),但尾部重量占比和含肉率顯著性小于雌蝦(P<0.05)。從消費(fèi)的角度而言,5月份是淮安地區(qū)攝食克氏原螯蝦的最佳時(shí)期,雌蝦的食用品質(zhì)高于雄蝦。從養(yǎng)殖的角度而言,養(yǎng)殖戶應(yīng)加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)后克氏原螯蝦的育肥管理,以保證其食用品質(zhì)。