王立紅,李韜,劉悅,李含笑,張?zhí)鹛?,張長(zhǎng)峰,聶小寶,*
(1.山東省農(nóng)產(chǎn)品貯運(yùn)保鮮技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東濟(jì)南250103;2.山東師范大學(xué),山東濟(jì)南250014;3.國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品現(xiàn)代物流工程技術(shù)研究中心,山東濟(jì)南250103;4.山東商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山東濟(jì)南250103)
黃顙魚屬鯰形目,鲿科的黃顙魚屬,俗稱昂刺、黃姑、黃蠟丁、黃鰭魚等[1]。黃顙魚具有高蛋白、低脂肪,肉質(zhì)細(xì)嫩,味道鮮美,營(yíng)養(yǎng)豐富等特點(diǎn),且無肌間刺,養(yǎng)殖簡(jiǎn)單,此外,黃顙魚還有滋補(bǔ)作用,具有一定的藥用價(jià)值,是出口創(chuàng)匯的優(yōu)良品種,主要出口日本、韓國(guó)、東南亞等國(guó)家[2-3]。目前,黃顙魚的運(yùn)輸方式主要為有水?;钸\(yùn)輸,但其存在運(yùn)輸距離短、載水量大、運(yùn)輸量小、成活率低等諸多劣勢(shì)[4-5]。因此,研究溫度對(duì)黃顙魚無水?;罟に嚨挠绊?,對(duì)提高黃顙魚的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和成活率具有重要的意義,為黃顙魚無水保活技術(shù)的實(shí)施提供理論依據(jù)。
低溫?zé)o水?;钸\(yùn)輸是一種低成本、高存活率、長(zhǎng)時(shí)間、高品質(zhì),且優(yōu)于其它相關(guān)技術(shù)的綠色?;罘椒╗6]。近年來,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)水產(chǎn)品無水?;钸\(yùn)輸技術(shù)進(jìn)行了廣泛的研究和探索。上世紀(jì)九十年代末,劉淇等[10]選用2齡人工養(yǎng)殖牙鲆,采用生態(tài)冰溫學(xué)原理,研究了溫度對(duì)牙鲆無水?;畹挠绊憽UJ(rèn)為采用低溫法,牙鲆無水?;?2 h,成活率100%,60 h,成活率90%,低溫法明顯優(yōu)于TMS麻醉法。直至2008年以后,國(guó)內(nèi)學(xué)者在該領(lǐng)域的研究逐漸展開。徐若等[11]將泥蚶放在冷藏溫度為4、8℃和冰塊堆積條件下進(jìn)行無水低溫保活效果研究,結(jié)果顯示無水冰溫保藏效果最好,4℃?;钚Ч^好。韓利英等[9]研究認(rèn)為鯽魚無水?;顥l件下臨界溫度為6℃~7℃,同時(shí),梯度降溫速率也是影響鯽魚無水?;顣r(shí)間的主要因子。劉偉東等[7]研究了低溫條件下大菱鲆有水和無水?;钸^程中生理生化變化情況,結(jié)果表明:有水?;畹拇罅怫已褐?BUN、CR、UA和GLU顯著低于無水?;睢堄^科等[12]以毛蚶為研究對(duì)象進(jìn)行饑餓無水?;顚?shí)驗(yàn),探索了不同溫度條件下ATP的變化情況,結(jié)果表明:在不同?;顪囟认旅繟TP含量差異顯著。聶小寶等[8]探索了泥鰍在0、5、10℃下無水保活成活率以及機(jī)體生化指標(biāo)變化情況,表明5℃為泥鰍最佳無水?;顪囟?。上述研究均表明在無水保活過程中其環(huán)境溫度是至關(guān)重要的影響因素之一。因此,本文以黃顙魚為研究對(duì)象,探索了0、3、6℃無水?;顥l件下其存活率、O2消耗量、CO2含量、肌糖原含量、ATP含量和乳酸含量等指標(biāo)的變化,旨在為黃顙魚無水?;钸\(yùn)輸實(shí)踐提供理論參考。
黃顙魚:從濟(jì)南海鮮大市場(chǎng)購(gòu)買,挑選體格健壯,色澤光亮,新鮮而活躍,個(gè)體大小均勻,健康無疾病的黃顙魚用于試驗(yàn)。每尾全長(zhǎng)約(15±5)cm,體質(zhì)量約(100±10)g。
MAP-Q7200扎口氣調(diào)包裝機(jī):蘇州森瑞保鮮設(shè)備有限公司;T6新世紀(jì)紫外可見分光光度計(jì):北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;OXYBABYM+O2/CO2氧氣分析儀:上海眾林機(jī)電設(shè)備有限公司;UPR-11-10T純凈水器:四川優(yōu)普超純科技有限公司;電子萬用爐:北京市永光明醫(yī)療儀器廠;離心機(jī):德國(guó)Hettich科學(xué)儀器有限公司;METTLER TOLEDO EL204-IC電子天平:梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司。
購(gòu)買160尾黃顙魚放入水溫為25℃的暫養(yǎng)桶中進(jìn)行暫養(yǎng),對(duì)暫養(yǎng)桶連續(xù)充氧,停止投餌,暫養(yǎng)48 h后,調(diào)節(jié)溫度調(diào)控系統(tǒng)并以2℃/h降溫速率降至0℃時(shí),留3尾黃顙魚在暫養(yǎng)桶中做空白,將其他魚打撈出桶,分別移至不同的塑料袋中,排除空氣,充入純氧,采用橡皮筋進(jìn)行密封處理,以每40尾一組,分別移入0、3℃和6℃,3個(gè)不同溫度的冷庫(kù)中進(jìn)行無水保活(分別記為0℃組,3℃組和6℃組),其中20尾黃顙魚用來測(cè)定黃顙魚在?;畹?2、24、36 h和48 h時(shí)的成活率和O2和CO2含量,同時(shí),另外20尾黃顙魚在?;畹?12、24、36、48 h,分別取出 3 尾,采集背部肌肉。
肌肉樣品的制備:將黃顙魚取完血液后,用剪刀剪取其的背部肌肉,去除其表皮和脊柱,用蒸餾水沖洗干凈,再用濾紙吸干背部肌肉上的水分;放置-20℃低溫冰箱中暫存。用于肌糖原、乳酸和ATP含量的測(cè)定。
每一個(gè)時(shí)間段統(tǒng)計(jì)一下每一組溫度下魚存活的數(shù)量,計(jì)算存活率。
存活率/%=(存活數(shù)/樣品總數(shù))×100
采用OXYBABYM+O2/CO2氧氣分析儀進(jìn)行分析,從一開始到結(jié)束一直使用相同的兩條進(jìn)行測(cè)定,并做好標(biāo)記。
采用南京建成生物工程研究所肌糖原試劑盒法測(cè)定。
采用南京建成生物工程研究所ATP含量測(cè)定試劑盒。
采用南京建成生物工程研究所乳酸試劑盒。
采用orignPro2016 64bit進(jìn)行繪圖,利用SPSS 21.0進(jìn)行相關(guān)性分析,顯著性水平設(shè)置為P<0.05。
不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中存活率的影響見圖1。
圖1 不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中存活率的影響Fig.1 Effect of different temperature on the survival rate of yellow catfish in the process of keeping alive without water
存活率是表明活魚保活效果的關(guān)鍵指標(biāo),其高低直接說明?;罘椒ㄊ欠窨尚衃13]。由圖1可知,隨著無水保活時(shí)間的延長(zhǎng),不同溫度無水?;钕碌狞S顙魚存活率逐漸降低。其中,6℃組隨?;顣r(shí)間的增加其死亡速率最快。0℃組在?;畹?4 h內(nèi)始終無死亡率,3℃組在?;?4 h時(shí),成活率仍能夠達(dá)到93%,而6℃在24 h時(shí)黃顙魚的存活率已達(dá)到85.71%。由圖中數(shù)據(jù)可以得出,在0℃下黃顙魚的無水?;钚Ч罴眩軌蚓S持較長(zhǎng)的?;顣r(shí)間。因此,在對(duì)魚類進(jìn)行無水?;钯A運(yùn)時(shí),溫度不易過高或過低,應(yīng)該選擇適宜的低溫進(jìn)行?;睿h(huán)境溫度偏高或偏低均影響其存活時(shí)間及成活率。
不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中O2消耗量的影響見圖2。
圖2 不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中O2消耗量的影響Fig.2 Different temperature preserving effect of O2consumption in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
魚類在有水環(huán)境中,則是通過鰓蓋的閉合使水流流過鰓絲,從而達(dá)到呼吸的目的,維持生命特征。當(dāng)魚類在無水保活貯運(yùn)過程下,只能通過鰓的閉合直接與空氣結(jié)合進(jìn)行呼吸作用,但該方式的呼吸效率上不明確[14]。由圖2可得,保活袋內(nèi)的初始O2含量并不是100%而是84%左右,這是由于在充氧時(shí)充入的氧氣不足導(dǎo)致的。從圖2可知在0、3、6℃3個(gè)不同溫度無水?;瞽h(huán)境下的?;畲鼉?nèi)O2的含量隨?;顣r(shí)間地延長(zhǎng)均呈下降趨勢(shì)(P>0.05),且不同溫度無水?;瞽h(huán)境下,黃顙魚呼吸消耗O2速率不同,其中,6℃無水?;瞽h(huán)境下黃顙魚呼吸消耗O2速率最快,在保活12 h時(shí)O2消耗量達(dá)到64.6%,?;?6 h時(shí)O2消耗量達(dá)到56.8%;0℃無水保活環(huán)境下黃顙魚呼吸消耗O2速率最慢,在保活12 h時(shí)O2消耗量達(dá)到71.9%,?;?6 h時(shí)O2消耗量達(dá)到65.6%,且在相同時(shí)間內(nèi)兩個(gè)不同溫度組均呈顯著性差異(P<0.05)。綜上可知,無水?;顪囟仍降停S顙魚對(duì)O2的需求量就越少,則0℃相較于3℃和6℃更適合于黃顙魚的無水保活運(yùn)輸。
不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中CO2含量的影響見圖3。
?;畲蠧O2含量的增加是因?yàn)辄S顙魚的呼吸作用產(chǎn)出的。由圖3可看出,3個(gè)保活溫度組CO2含量隨保活時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增多(P>0.05),其變化趨勢(shì)與O2的消耗量呈現(xiàn)相反的變化趨勢(shì)。6℃時(shí)CO2含量增長(zhǎng)最快且?;畲械腃O2含量最多,0℃時(shí)CO2含量增長(zhǎng)緩慢,且在整個(gè)?;钸^程中CO2含量最少。由此可見,溫度越低黃顙魚呼吸產(chǎn)出的CO2越少。因此,0℃是無水?;畹淖钸m溫度。
圖3 不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中CO2含量的影響Fig.3 Effects of different temperature and CO2content in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中肌糖原含量的影響見圖4。
圖4 不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中肌糖原含量的影響Fig.4 Effects of different temperature and muscle glycogen content in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
肌糖原是反應(yīng)動(dòng)物對(duì)外界環(huán)境應(yīng)激程度的重要指標(biāo),其變化規(guī)律能夠清晰的反應(yīng)機(jī)體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)情況[15-17]。由圖4可知,在0、3、6℃下無水?;畹狞S顙魚隨?;顣r(shí)間的延長(zhǎng)肌糖原逐漸降低,且差異性顯著(P<0.05)。在 0 h時(shí)肌糖原的含量為 2.766 mg/g,在12 h時(shí)0、3℃和6℃下的肌糖原含量分別為1.189、1.802、1.879 mg/g,由此可看出0℃下肌糖原下降的速度最快,6℃下肌糖原含量下降的最慢,從而表明了溫度越低對(duì)黃顙魚機(jī)體的影響越大,應(yīng)激強(qiáng)度越大。
不同溫度對(duì)黃顙魚無水保活過程中ATP含量的影響見圖5。
圖5 不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中ATP含量的影響Fig.5 Effects of different temperature and ATP content in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
由圖5可知,在0、3℃和6℃無水?;钕曼S顙魚的ATP含量隨?;顣r(shí)間的延長(zhǎng)先增高后降低,且各組之間無明顯差異(P>0.05)。在?;?2 h之前ATP含量是逐漸增加的,無水?;?℃的黃顙魚ATP含量上升速率最快,0℃下的ATP含量的上升速率最慢,且在相同的?;顣r(shí)間下兩組有明顯差異(P<0.05)。由此可說明在無水低溫環(huán)境中,黃顙魚的生命代謝受到影響,在無養(yǎng)分供給時(shí),開始消耗ATP以供給生命的需要。12 h時(shí)ATP含量最高,說明其生命代謝比較旺盛,生命活動(dòng)較強(qiáng)。在12 h后,ATP含量逐漸降低,黃顙魚的代謝速率降低,使得最終的存活率降低,這與戴志遠(yuǎn)等[18]所做出的結(jié)論是一致的。由此可看出0℃下消耗的ATP最少,因此0℃是最佳的黃顙魚無水?;畹臏囟取?/p>
不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中乳酸含量的影響見圖6。
由圖6可知,乳酸含量的變化趨勢(shì)和ATP含量的變化趨勢(shì)是相同的,乳酸含量隨黃顙魚?;顣r(shí)間的延長(zhǎng)先上升后降低,且各組之間無明顯差異(P>0.05)。乳酸的初始含量為0.949 ug/g,之后逐漸上升,到第12天時(shí)達(dá)到最高值,無水保活溫度0、3℃和6℃下的乳酸含量分別為2.107、2.519、2.706 ug/g,在此時(shí)間點(diǎn)3個(gè)無水保活溫度下的乳酸含量呈顯著性差異(P<0.05),6℃乳酸含量最高,0℃乳酸含量最低。12 h后乳酸含量又逐漸下降,這是由于黃顙魚在低溫?zé)o水保活條件下,體內(nèi)氧氣供應(yīng)不足,排泄系統(tǒng)也受到影響,造成肌肉乳酸含量上升,而后由于生命活動(dòng)減弱,乳酸含量也隨之下降[19]。因此,0℃是最適合黃顙魚無水?;畹臏囟?。
圖6 不同溫度對(duì)黃顙魚無水?;钸^程中乳酸含量的影響Fig.6 Effects of different temperature and the content of lactic acid in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
本文主要研究黃顙魚在0、3、6℃3個(gè)不同溫度下無水?;?8 h過程中存活率、O2消耗量、CO2含量、肌糖原含量、ATP含量和乳酸含量等指標(biāo)的變化,試驗(yàn)結(jié)果表明:隨著無水保活時(shí)間的延長(zhǎng),各組黃顙魚存活率逐漸降低。其中,6℃組隨保活時(shí)間的增加其死亡速率最快,在?;?4 h時(shí),0℃組無死亡,3℃組成活率仍能夠達(dá)到93%,而6℃組存活率已達(dá)到85.71%。在保活48 h時(shí),0℃組成活率仍最高。O2消耗量隨著?;顣r(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低,6℃組消耗O2速率最快,在保活12 h時(shí)O2消耗量達(dá)到64.6%,保活36 h時(shí)O2消耗量達(dá)到56.8%;0℃組消耗O2速率最慢,在?;?2 h時(shí)O2消耗量達(dá)到71.9%,?;?6 h時(shí)O2消耗量達(dá)到65.6%,且在相同時(shí)間內(nèi)兩個(gè)不同溫度組均呈顯著性差異(P<0.05)。由此可見,在整個(gè)無水?;钸^程中,環(huán)境溫度越低,黃顙魚對(duì)氧氣的消耗量就越少,體內(nèi)新陳代謝越緩慢。CO2含量隨著?;顣r(shí)間的延長(zhǎng)逐漸上升,因黃顙魚呼吸要不斷產(chǎn)生CO2。6℃組CO2含量增長(zhǎng)最快,0℃組CO2含量增長(zhǎng)緩慢。黃顙魚肌糖原的含量隨著保活時(shí)間的延長(zhǎng)也逐漸降低,0℃組下降的速度最快,6℃組下下降的最慢。黃顙魚在無水保活的過程中ATP含量和乳酸含量的變化趨勢(shì)是一致的。在?;?2 h之前ATP含量是逐漸增加的,無水?;?℃組的黃顙魚ATP含量上升速率最快,0℃組的ATP含量的上升速率最慢,且在相同的?;顣r(shí)間下兩組有明顯差異(P<0.05),由此可說明,在無水低溫環(huán)境中,黃顙魚的生命代謝受到影響,在無養(yǎng)分供給時(shí),開始消耗ATP以供給生命的需要。乳酸的初始含量為0.949 ug/g,之后逐漸上升,到第12天時(shí)達(dá)到最高值,在此時(shí)間點(diǎn)3個(gè)無水?;顪囟认碌娜樗岷砍曙@著性差異(P<0.05),6℃組乳酸含量最高,0℃組乳酸含量最低。12 h后乳酸含量又逐漸下降。這是由于黃顙魚在低溫?zé)o水保活條件下,體內(nèi)氧氣供應(yīng)不足,排泄系統(tǒng)也受到影響,造成肌肉乳酸含量上升,而后由于生命活動(dòng)減弱,乳酸含量也隨之下降。綜上所述,黃顙魚的最適?;顪囟仁?℃。
[1]白艷龍,譚昭儀,邸向乾,等.黃顙魚無水保活技術(shù)研究[J].食品工業(yè)科技,2013,34(1):334-337
[2]劉行彪,付熊,吳晗冰,等.黃顙魚營(yíng)養(yǎng)學(xué)的研究進(jìn)展[J].水產(chǎn)學(xué)雜志,2011,24(1):55-59
[3]黃峰,嚴(yán)安生,熊傳喜,等.黃顙魚的含肉率及魚肉營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)[J].淡水漁業(yè),1999(10):3-6
[4]何蓉,謝晶.水產(chǎn)品?;罴夹g(shù)研究現(xiàn)狀和進(jìn)展[J].食品與機(jī)械,2012,28(5):243-246
[5]聶小寶,章艷,張長(zhǎng)峰.水產(chǎn)品低溫保活運(yùn)輸研究進(jìn)展[J].食品研究與開發(fā),2012,33(12):218-223
[6]汪之和.張飲江,李勇軍.水產(chǎn)品?;钸\(yùn)輸技術(shù)[J].漁業(yè)現(xiàn)代化,2001(2):31-34
[7]劉偉東,薛長(zhǎng)湖,殷邦忠,等.低溫下大菱鲆有水和無水?;钸^程中生理生化變化的研究[J].漁業(yè)科學(xué)進(jìn)展,2009(5):69-74
[8]聶小寶,劉淇,張長(zhǎng)峰,等.泥鰍低溫?zé)o水保活技術(shù)研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(5):80-83
[9]韓利英,張慜.鯽魚?;顥l件對(duì)存活率的影響[J].食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào),2009(5):642-646
[10]劉淇,殷邦忠,姚健,等.牙鲆無水?;罴夹g(shù)[J].中國(guó)水產(chǎn)科學(xué),1999(2):101-103
[11]徐若,曹井志,包建強(qiáng).泥蚶無水低溫?;罴夹g(shù)研究[J].食品工業(yè)科技,2008,29(5):256-258
[12]張觀科,劉紅英,齊鳳生,等.毛蚶保活過程中ATP含量的變化[J].食品科技,2011,36(1):120-123
[13]何蓉,謝晶,蘇輝,等.不同溫度對(duì)無水?;顥l件下的中華鱉肌肉營(yíng)養(yǎng)成分及血液生化指標(biāo)影響[J].食品科學(xué),2014(6):194-199
[14]吳云輝,陳慧斌,葉福財(cái),等.溫度對(duì)半滑舌鰨無水?;畹挠绊慬J].食品工業(yè),2016(1):177-180
[15]洪磊,張秀梅.環(huán)境脅迫對(duì)魚類生理機(jī)能的影響[J].海洋科學(xué)進(jìn)展,2004,22(1):114-121
[16]WENDELAAR BONGA S E.The stress response in fish[J].Physiological Reviews,1997(77):591-625
[17]周玉,郭文場(chǎng),楊振國(guó),等.魚類血液指標(biāo)研究進(jìn)展[J].上海水產(chǎn)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,10(2):163-165
[18]戴志遠(yuǎn),張燕平,張虹,等.紫貽貝低溫?zé)o水?;钸^程中的生化變化[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào),2004,4(3):16-19
[19]Donaldson M R,Cooke S J,Patterson D A,et al.Cold shock and fish[J].Journal of Fish Biology,2008,73(7):1491-1530