野生長胸異魚兆肌肉營養成分分析與評價

賀偉平 吳敬東 孫建林 李榮文 李慶嶺 陳麗山 張建忠 薛紹偉 平安坤 李華 周威 楊劍虹

(1 云南省漁業科學研究院,昆明 650111; 2 華能瀾滄江水電股份有限公司黃登大華橋水電廠,怒江傈僳族自治州 671400; 3 蘭坪縣農業農村局,怒江傈僳族自治州 671400; 4 昆明市水產科學研究所,昆明 650021)

長胸異魚兆(Creteuchiloglanislongipectoralis)隸屬于硬骨魚綱(Osteichthyes)、鲇形目(Siluriformes)、魚兆科(Sisoridae),主要分布于瀾滄江中上游水域,生活于山澗激流中,是一種小型底棲魚類[1-2]。長胸異魚兆味道鮮美,廣受人們喜愛,在當地市場價格高昂。近年來,由于酷漁濫捕和水電站建設破壞魚類棲息地等因素,長胸異魚兆的生存空間受到壓縮,自然資源逐漸枯竭,對其進行保護已是刻不容緩。

目前,有關長胸異魚兆的研究主要集中在分類學方面[1-4],關于其肌肉營養方面的研究報道很少,在魚兆科魚類中也僅見對石爬魚兆(Euchiloglanisspp.)[5]。、大鰭異魚兆(Creteuchiloglanismacropterus)[6]等肌肉營養成分分析的研究。本試驗通過測量和分析野生長胸異魚兆成魚肌肉中的營養成分、氨基酸和脂肪酸組成及礦物質元素等,對其營養價值開展評價,以期為后續的物種保護、人工馴養和繁殖、市場推廣等提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗用15尾長胸異魚兆均為野生成魚,于2022年9月15日在云南省怒江傈僳族自治州蘭坪縣兔峨鄉臘馬登村附近捕獲。經充氧、加冰包裝運至黃登魚類增殖站后,置于-20 ℃冰箱中運至云南省漁業科學研究院進行試驗。試驗魚平均全長(12.32±1.08)cm,平均體長(10.93±0.97)cm,平均體質量(16.19±3.36)g。

1.2 試驗方法

采用質量濃度為30 mg/L的丁香酚將15尾試驗魚麻醉致死,去皮,取脊椎兩側的肌肉,用去離子水洗凈后,于-20 ℃冰箱中保存備用。干制肌肉于105 ℃烘干至恒重。將樣本分為5組,每3尾魚為1組。分別測量魚體肌肉中的常規營養成分、氨基酸、脂肪酸和礦物質元素含量。計算結果取5組的平均值。

肌肉水分測定采用直接干燥法(GB 5009.3—2016),蛋白質測定采用凱氏定氮法(GB 5009.5—2016),灰分測定采用食品中總灰分的測定方法(GB 5009.4—2016),脂肪測定采用酸水解法(GB 5009.6—2016)。

氨基酸測定使用型號為LA 8080的氨基酸自動分析儀(HITACHI),按照《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》(GB 5009.124—2016)的方法進行測定。

脂肪酸按照《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》(GB 5009.168—2016)中規定的外標法進行測定。

礦物質元素參考《食品安全國家標準 食品中多元素的測定》(GB 5009.268—2016)中規定的方法進行測定。

1.3 數據處理和營養品質評價

使用EXCEL 2010和SPSS 20.0軟件對試驗數據進行分析處理,統計分析結果用(平均值±標準差)表示。

營養品質評價方法:將樣本肌肉中的氨基酸含量換算成每克氮中所含氨基酸的毫克數,單位為mg/g。根據聯合國糧食與農業組織(FAO)、世界衛生組織(WHO)1973年建議的氨基酸評分標準模式(FAO/WHO模式)[7]和全雞蛋蛋白質的氨基酸模式[8],分別按以下公式計算氨基酸評分(AAS)和化學評分(CS)。

SAAS=a/A(FAO/WHO)×100

(1)

SCS=a/AEgg×100

(2)

式(1)～(2)中,SAAS表示氨基酸評分;a表示樣品中某種氨基酸的含量,mg/g;A(FAO/WHO)表示FAO/WHO模式中同種氨基酸的含量,mg/g;SCS表示化學評分;AEgg表示雞蛋蛋白質中同種氨基酸的含量,mg/g。

2 結果和分析

2.1 常規營養成分

野生長胸異魚兆成魚鮮樣肌肉中,一般營養成分含量(質量分數)分別為:水分(80.41±0.33)%,粗灰分(1.18±0.04)%,粗脂肪(2.01±0.24)%,粗蛋白質(14.74±0.30)%。

2.2 氨基酸組成

長胸異魚兆肌肉中的氨基酸組成見表1。在野生長胸異魚兆成魚肌肉中共檢測出17種氨基酸,其中谷氨酸含量最高,胱氨酸含量最低。氨基酸總量在鮮樣中的質量分數為(12.55±0.48)%,在干樣中的質量分數為(64.08±3.01)%。其中,人體必需的氨基酸有7種,占鮮樣的(5.22±0.16)%,占干樣的(26.66±1.05)%;鮮味氨基酸有6種,占鮮樣的(5.72±0.25)%,占干樣的(29.21±1.53)%。

表1 野生長胸異魚兆肌肉中的氨基酸組成(n=5) 單位:%

野生長胸異魚兆肌肉中,氨基酸組成中必需氨基酸占氨基酸總量的比例(ΣEAA/ΣTAA)為(41.62±0.34)%,必需氨基酸含量與非必需氨基酸含量的比例(ΣEAA/ΣNEAA)為(71.31±0.99)%。

將本試驗原始數據換算成每克氮含有的氨基酸毫克數后,計算氨基酸評分(AAS)和化學評分(CS),結果見表2。結果顯示,長胸異魚兆的第一限制性氨基酸為甲硫氨酸+胱氨酸(Met+Cys),第二限制性氨基酸為纈氨酸(Val)。必需氨基酸中賴氨酸(Lys)的AAS和CS均最高,分別為1.23和0.95。

表2 野生長胸異魚兆肌肉中的必需氨基酸評價(n=5,干樣) 單位:mg/g

2.3 脂肪酸

野生長胸異魚兆肌肉中的脂肪酸組成見表3。在野生長胸異魚兆成魚肌肉中共檢測出18種脂肪酸,脂肪酸總量在鮮樣中的質量分數為(0.92±0.07)%,在干樣中的質量分數為(4.70±0.32)%。飽和脂肪酸共7種,占脂肪酸總量的(57.13±2.44)%;不飽和脂肪酸共11種,占脂肪酸總量的(42.87±2.44)%,其中單不飽和脂肪酸5種,占脂肪酸總量的(33.94±0.05)%,多不飽和脂肪酸6種,占脂肪酸總量的(8.92±2.49)%。

表3 野生長胸異魚兆肌肉中的脂肪酸組成(n=5,干樣) 單位:%

18種脂肪酸中,棕櫚酸占比最高(34.02±1.16)%,其次依次為油酸(19.21±0.42)%、硬脂酸(12.81±0.60)%、棕櫚油酸(10.61±0.37)%,神經酸占比最低(0.32±0.16)%。

2.4 礦物質元素

長胸異魚兆肌肉中礦物質元素組成見表4。在野生長胸異魚兆肌肉中共檢測出10種礦物質元素,其中常量元素5種,按其含量從高到低依次是鉀、磷、鈉、鈣、鎂;微量元素5種,按其含量從高到低依次是鐵、鋅、銅、錳、硒。

表4 長胸異魚兆肌肉中礦物質元素組成(n=5) 單位:μg/g

3 討論

3.1 常規營養成分

水分、粗蛋白質、粗脂肪和粗灰分是魚類肌肉重要的常規組成成分,魚體肌肉中蛋白質含量標志著魚類營養價值的高低[9-10]。本試驗中,野生長胸異魚兆成魚的蛋白質含量低于野生鲇形目魚類大鰭異魚兆[6],與瓦氏黃顙魚(Pelteobagrusfulvidraco)[9]、石爬魚兆[5]等相差不多,但與養殖魚類相比,長胸異魚兆的蛋白質含量偏低,這可能與其食物來源不同有關。

脂肪是魚類能量的主要來源,脂肪含量是評價魚類肉質的一個重要指標。大量研究證明,組織的脂肪含量與肉類的柔軟程度、多汁、香味等顯著相關[10]。本試驗中,野生長胸異魚兆成魚的粗脂肪含量低于野生瓦氏黃顙魚[9]和養殖斑點叉尾魚回(Ictaluruspunctatus)[11],高于大鰭異魚兆[6]、石爬魚兆[5]和養殖魚類,如草魚(Ctenopharyngodonidella)[12]、鯉(Cyprinuscarpio)[13]等(見表5)。導致上述差異的原因可能是長胸異魚兆試驗魚的采集時間為秋季,且采集地水溫較低,長胸異魚兆需要積累一定的脂肪過冬。

表5 長胸異魚兆肌肉中營養成分與其他魚類的比較

3.2 氨基酸組成

氨基酸的評價主要體現在氨基酸的總量及組成,根據WHO/FAO理想模式,氨基酸組成中必需氨基酸占氨基酸總量的比例(ΣEAA/ΣTAA)為40%左右,必需氨基酸含量與非必需氨基酸含量之比(ΣEAA/ΣNEAA)在60%以上為質量較好的蛋白[14]。依據測定結果,長胸異魚兆肌肉中ΣEAA/ΣTAA為(41.62±0.34)%,ΣEAA/ΣNEAA為(71.31±0.99)%,符合WHO/FAO理想模式,表明長胸異魚兆肌肉蛋白質是一種優質蛋白。

在野生長胸異魚兆成魚肌肉的17種氨基酸中,谷氨酸含量[(9.69±0.70)%]最高,其次為天冬氨酸[(7.03±0.29)%],這與大鰭異魚兆[6]、長吻魚危(Leiocassislongirostris)[15]等魚類肌肉中的氨基酸含量基本一致。其中谷氨酸是腦組織生化代謝的重要成員,天冬氨酸在改善心肌代謝、調整心臟功能等方面具有重要作用[16]。

魚肉味道鮮美程度主要由肌肉中鮮味氨基酸的組成和含量決定,其中天冬氨酸、谷氨酸呈鮮味,甘氨酸、丙氨酸為呈甘味的特殊氨基酸[17-19]。在本試驗中,長胸異魚兆肌肉中的鮮味氨基酸占比達(29.21±1.53)%,高于草魚[12]、鳡魚(Elopichthysbambusa)[20]等,因而其味道鮮美、營養價值高。

魚體中的限制性氨基酸往往會影響蛋白質的消化吸收[21-22]。在本試驗中,試驗魚的第一限制性氨基酸為甲硫氨酸+胱氨酸,這與鳙(Hypophthalmichthysnobilis)[23]、團頭魴(Megalobramaamblycephala)[24]等相似,而與黃鱔(Monopterusalbus)[25]和大鰭異魚兆[6]等魚類的第一限制性氨基酸為色氨酸有所不同。

3.3 脂肪酸組成

在野生長胸異魚兆成魚肌肉的18種脂肪酸中,含不飽和脂肪酸11種。不飽和脂肪酸種類多樣,含量豐富,其中多不飽和脂肪酸是人體不可缺少的脂肪酸,具有降低血液中膽固醇和甘油三酯含量、降低血液黏稠度、調節心臟功能、預防心血管疾病、增強大腦思維和記憶能力、抗炎癥和腫瘤、提高免疫力等功能[26],其攝入量應占總脂質攝入量的3%,最好為8%～23%[20]。本試驗長胸異魚兆肌肉中的多不飽和脂肪酸含量為(8.92±2.49)%,表明該魚可以作為人類攝取不飽和脂肪酸的來源。

亞油酸和α-亞麻酸是n-6系和n-3系多不飽和脂肪酸的原始成員,對人體功能必不可少[6],尤其DHA和EPA是人和動物生長發育的必需脂肪酸[27]。DHA對神經功能發揮起著重要作用,能保護神經元和影響細胞膜物理特性,保證視網膜正常發育和功能發揮。EPA是一類多聚不飽和脂肪酸化學信使物,在免疫和抗炎癥方面起著重要作用[6]。在本試驗中,長胸異魚兆肌肉脂肪酸中亞油酸占(2.32±0.51)%,α-亞麻酸占(3.63±1.03)%,EPA占(0.53±0.43)%,DHA占(0.34±0.28)%,表說明長胸異魚兆具有一定的食用價值和保健價值。

神經酸能促進受損神經組織修復和再生,具有修復神經細胞和防治腦神經衰老等重要功能[28],但很少在淡水魚中檢出。本試驗顯示,長胸異魚兆肌肉中神經酸含量為(0.32±0.16)%,表明長胸異魚兆肌肉中脂肪酸具有特殊營養價值。

3.4 礦物質元素組成

礦物質元素是維持正常的生命活動的必需物質,在調節細胞內滲透壓、體液酸堿平衡、細胞內糖和蛋白質的代謝等方面起重要作用,同時可以預防中風,有助于維持神經健康[17,28]。長胸異魚兆肌肉中礦物質元素豐富,且符合《農產品安全質量 無公害水產品安全要求》(GB 18406.4—2001)對水產品礦物質元素含量的要求。在本試驗中,長胸異魚兆肌肉中礦質元素組成和含量均高于近緣種大鰭異魚兆[6]。此外,長胸異魚兆礦物質Zn/Cu為9.3,Zn/Fe為0.42,銅、鐵、鋅元素比值合理,微量元素平衡穩定。

綜上所述,野生長胸異魚兆是一種具有較高營養價值的動物性食品,有巨大的開發潛力,其肌肉營養組成主要有以下特點:粗蛋白質含量偏低,粗脂肪含量較高,符合現代社會人們的膳食需求;氨基酸種類豐富,營養價值高;含有豐富的不飽和脂肪酸,尤其是含有淡水魚類少有的神經酸,具有特殊的營養價值;含有豐富的礦物質元素,且各微量元素比值合理,含量平衡穩定,有益于人體健康。