宋立民,姜巨峰,王 宇,徐曉麗,丁子元,郝 俊,徐林通
(天津市水產研究所,天津 300221)
大口黑鱸(Micropterus salmoides),俗稱加州鱸,隸屬于鱸形目(Perciformes)太陽魚科(Ceutrarchidae)黑鱸屬(Micropterus),原產于美國加利福尼亞州[1]。國內最早由臺灣地區(qū)引進,并于1983年成功實現人工繁育,隨后養(yǎng)殖范圍延伸至大陸地區(qū),由于其生長快、肉多刺少、味道鮮美、營養(yǎng)豐富,進而掀起養(yǎng)殖“小高峰”[2]。在中國水產科學研究院珠江水產研究所科研人員努力下,以生長速度、降低畸形率以及配合餌料適應性為主要選育指標,先后培育出‘優(yōu)鱸1號’和‘優(yōu)鱸3號’(YL1&YL3)2個鱸魚新品種,再次成就了鱸魚養(yǎng)殖高潮[2]。兩次養(yǎng)殖高潮,使大口黑鱸成為中國最重要的名優(yōu)淡水養(yǎng)殖品種之一,被譽為“第五大家魚”[3-4]。
池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖模式是集成池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖技術、生物凈水技術、高效集污技術等于一體的新型池塘養(yǎng)殖模式,在國內各地發(fā)展勢頭迅猛[5]。池塘養(yǎng)殖作為傳統養(yǎng)殖模式,在中國水產養(yǎng)殖中占重要位置。此2種養(yǎng)殖模式均有用于大口黑鱸養(yǎng)殖的報道[6-7]。當前養(yǎng)殖大口黑鱸苗種的主要來源為臺灣地區(qū)親本后代(TL)和經過選育的優(yōu)鱸品系苗種。鑒于還未有關于此2種親本來源群體與不同養(yǎng)殖模式搭配生產的魚產品肉質評價比較研究的相關報道,因此,課題組以TL和YL3為實驗材料,檢測其在池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖與傳統池塘養(yǎng)殖2種模式條件下的魚產品肌肉品質,以期為廣大水產業(yè)者提供技術數據參考,為購買者提供消費指導。
實驗用大口黑鱸幼魚按照遺傳背景分為人工選育品種‘優(yōu)鱸3號’(YL3)和臺灣地區(qū)群體后代(TL)2個群體,規(guī)格為(0.79±0.11)g,采用池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖與傳統池塘養(yǎng)殖2種養(yǎng)殖模式,分成4個養(yǎng)殖組(A-D),養(yǎng)殖周期歷時8個月,具體情況如表1。投喂鱸魚專用人工配合飼料的主要成分如表2。
表1 實驗分組養(yǎng)殖情況
表2 實驗飼料情況
樣品處理方法參考秦志清等[8],養(yǎng)殖實驗結束后,每個實驗組取體表無傷病、體質健壯、規(guī)格均一的鮮活魚樣本9尾,采集魚體側線以上的背部兩側肌肉,搗碎、混勻,-20℃條件下保存?zhèn)溆谩C總€肌肉樣本隨機分為4份,分別用于測定常規(guī)營養(yǎng)成分、氨基酸組成、脂肪酸組成和礦物質元素含量。
水分測定方法參照GB 5009.3—2016,采用恒溫(105℃)烘干失水法進行。粗灰分測定方法參照GB 5009.4—2016,采用馬福爐灼燒法(550℃)法進行。粗蛋白質測定方法參照GB 5009.5—2016,采用凱氏定氮法進行。粗脂肪的測定方法參照GB 5009.6—2016,采用索氏提取法進行。
氨基酸組成與含量(除色氨酸外)的測定方法參照GB 5009.124—2016,采用鹽酸水解法使用氨基酸自動分析儀進行測定;色氨酸在酸水解過程中被破壞,未另測定。
脂肪酸的測定方法參照GB 5009.168—2016,采取水解提取-氣相色譜法進行。
礦物質元素的測定方法參照GB 5009.268—2016,采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法進行。
原始數據使用Microsoft Excel 2003軟件進行統計,以平均值±標準差(X±SD)形式表示。相關數據比較,采用SPSS 19.0軟件進行單因素方差分析,P<0.05表示差異顯著,P>0.05表示無顯著差異。
不同實驗群體大口黑鱸肌肉的常規(guī)營養(yǎng)成分見表3。結果顯示,實驗C組肌肉含水量顯著低于其他組(P<0.05),另3組水分含量差異不顯著(P>0.05);各實驗組肌肉粗蛋白含量之間的差異顯著(P<0.05),其中實驗C組肌肉粗蛋白含量最高;實驗C組肌肉中粗脂肪含量最高,顯著高于實驗A組與D組(P<0.05),但與實驗B組比較差異不顯著(P>0.05),實驗D組肌肉中粗脂肪含量顯著低于其他組別(P<0.05)。
表3 不同實驗群體大口黑鱸肌肉常規(guī)營養(yǎng)成分含量(鮮樣)%
不同實驗群體大口黑鱸肌肉氨基酸組成與含量見表4,共計檢測出16種氨基酸。檢測出的7種必需氨基酸中,B組樣本表現突出,除苯丙氨酸以外的必需氨基酸含量均顯著高于其他群體(P<0.05),苯丙氨酸含量只與C組差異不顯著,但顯著高于A組和D組(P<0.05);檢測出的2種半必需氨基酸中,B、C、D組中組氨酸含量相近(P>0.05),均高于A組(P<0.05),B組中精氨酸含量高于其他組(P<0.05);檢測出的7種非必需氨基酸中,B組中絲氨酸含量低于D組但高于C組(P<0.05),并與A組差異不顯著(P>0.05),其他非必需氨基酸含量均高于其他3組,只有天門冬氨酸含量與C組差異不顯著(P>0.05)。B組樣本氨基酸總量(ΣTAA)、必需氨基酸總量(ΣEAA)、非必需氨基酸總量(ΣNEAA)、半必需氨基酸總量(ΣHEAA)、鮮味氨基酸總量(ΣDAA)、ΣEAA/ΣNEAA等指標顯著高于其他組(P<0.05),B、C、D組樣本之間ΣEAA/ΣTAA差異不顯著(P>0.05),但是B組ΣEAA/ΣTAA值顯著高于A組(P<0.05),各實驗組必需氨基酸占氨基酸總量的比例也分別達到40.70%、41.73%、41.49%和41.41%,明顯高于WHO/FAO標準(35.38%),符合優(yōu)質蛋白質的標準。ΣDAA/ΣTAA值各組之間無顯著差異(P>0.05)。
表4 不同實驗群體大口黑鱸肌肉氨基酸含量(鮮樣)%
不同實驗群體大口黑鱸肌肉中的脂肪酸組成見表5。A組樣本共獲得16種脂肪酸含量數據,碳鏈長度介于十四碳和二十四碳之間,其中飽和脂肪酸(SFA)5種,單不飽和脂肪酸(MUFA)5種,多不飽和脂肪酸(PUFA)6種;B和C組樣本分別獲得13種脂肪酸含量數據,碳鏈長度介于十四碳和二十碳之間,其中飽和脂肪酸(SFA)4種,單不飽和脂肪酸(MUFA)3種,多不飽和脂肪酸(PUFA)6種;D組樣本獲得12種脂肪酸含量數據,碳鏈長度同B和C組,其中飽和脂肪酸(SFA)種類數量為3,單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸種類數量同B和C組。B組樣本檢出的順,順-11,14-二十碳二烯酸(C20:2)的含量與A組差異不顯著(P>0.05),但顯著高于C和D組(P<0.05),除此之外,B組其余檢出的各種脂肪酸含量均顯著高于其他組別(P<0.05)。B組樣本飽和脂肪酸總量(SFA)、單不飽和脂肪酸總量(MUFA)、EPA+DHA含量、多不飽和脂肪酸總量(PUFA)、不飽和脂肪酸總量(UPA)、總脂肪酸含量(FA)均顯著高于其他實驗組(P<0.05),只有不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸(UFA/SFA)這一指標顯著低于C和D實驗組(P<0.05),但與A實驗組差異不顯著(P>0.05)。A組樣本檢出脂肪酸種類數量最多,除花生四烯酸外其他脂肪酸含量均顯著高于C和D組(P<0.05),花生四烯酸含量與C組差異不顯著(P>0.05),但顯著高于D組(P<0.05)。A組樣本飽和脂肪酸總量(SFA)、單不飽和脂肪酸總量(MUFA)、EPA+DHA含量、多不飽和脂肪酸總量(PUFA)、不飽和脂肪酸總量(UPA)、總脂肪酸含量(FA)均顯著高于C和D實驗組(P<0.05),只有不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸(UFA/SFA)這一指標顯著低于C和D實驗組(P<0.05)。
表5 不同實驗群體大口黑鱸肌肉脂肪酸含量(鮮樣) mg/g
由表6可見,各實驗組所測得4種常量元素中鉀元素含量最高,且B組樣本中鉀含量(4239.33 mg/kg)顯著高于其他各組(P<0.05);鈉元素次之,且B組樣本中鈉含量(306.87 mg/kg)顯著低于其他各組(P<0.05);D組樣本中鈣(126.20 mg/kg)、鎂(317.70 mg/kg)含量顯著高于其他各組(P<0.05)。實驗所檢測的4種微量元素中,鐵、銅、錳在各組樣本中的含量均低于檢測下限,A組樣本中鋅的含量顯著高于其他各組(P<0.05)。
肌肉為魚體的主要可食部位,常規(guī)營養(yǎng)成分包括水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分,其含量是評價肌肉營養(yǎng)品質的重要參照[9-10],其中蛋白質和脂肪含量又處于主要決定地位[11-12]。采用循環(huán)水養(yǎng)殖槽養(yǎng)殖YL3模式下,獲得樣本肌肉的粗蛋白、粗脂肪含量較其他實驗組要高,水分較其他實驗組要低;采用池塘養(yǎng)殖TL模式下,獲得樣本肌肉的粗蛋白、粗脂肪含量較A、D實驗組要高,水分較A、D實驗組要低,可見YL3更適合工程化水槽養(yǎng)殖,此條件下能夠獲得更高的蛋白質和脂肪積累,這可能與適應性選育操作有關,YL3經過一定程度的選育操作、更適合采用人工設施養(yǎng)殖,而TL沒有經過類似強度的人工選育,更適合接近野生環(huán)境的池塘養(yǎng)殖方式。本實驗樣本所獲得的檢測數據與韓曉磊等[13]的研究結果處于同一數量級,韓曉磊等認為循環(huán)水養(yǎng)殖模式下鱸魚樣本的總體營養(yǎng)水平較池塘模式下要高,不同養(yǎng)殖模式獲得的鱸魚營養(yǎng)品質是不同的,但是文章沒有提及實驗魚的具體遺傳背景。
水產食品中氨基酸營養(yǎng)組成在很大程度上決定了蛋白質營養(yǎng)水平[14],氨基酸特別是必需氨基酸的組成和含量,是衡量一種食物營養(yǎng)價值的重要指標[15],因此可從此角度評價不同背景實驗魚與養(yǎng)殖模式搭配的合理程度,各實驗組均檢測出16種氨基酸,其中B組實驗魚單種氨基酸含量(除絲氨酸外)和各種氨基酸總量較其他組具有優(yōu)勢。已有養(yǎng)殖模式對大口黑鱸肌肉品質影響的相關報道如:韓曉磊等[13]研究結果表明工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖大口黑鱸肌肉較池塘養(yǎng)殖魚產品的營養(yǎng)品質更好,原居林等[16]研究認為池塘內循環(huán)養(yǎng)殖模式條件下大口黑鱸營養(yǎng)品質較傳統池塘養(yǎng)殖模式更優(yōu);另有不同遺傳背景對大口黑鱸肌肉營養(yǎng)成分影響的相關報道如:陳度煌等[17]研究結果表明池塘養(yǎng)殖大口黑鱸肌肉鮮樣中總氨基酸含量和鮮味氨基酸含量高于野生大口黑鱸。上述結果與本實驗研究存在一定差異,這可能與本地域水質、飼料營養(yǎng)、管理方法等不同有關??傊B(yǎng)殖模式、遺傳背景以及2者不同搭配組合都能夠對大口黑鱸魚產品的肌肉氨基酸組成和含量產生一定影響,相關內在機理,需要進行更精準的研究。
飽和脂肪酸是機體重要的儲能、供能物質[18];不飽和脂肪酸對于調控脂蛋白平衡、降低膽固醇、維持細胞因子功能穩(wěn)定、抗心血管疾病等方面起著重要作用,特別是EPA與DHA在促進幼兒智力發(fā)育、降低血液甘油三脂含量、抑制癌細胞的生長等方面具有積極作用[19-20],另外脂肪酸組成也是影響肉質品質和風味的重要因素[21-22]。從單種脂肪酸、EPA+DHA和總脂肪酸含量看,B組最肥美,A組次之,但是2者脂肪酸組成中飽和脂肪酸的占比較高,這可能與工程化循環(huán)水槽養(yǎng)殖模式中,魚體運動強度較大,致使其消耗飽和脂肪酸作為能量補充有關,此方面結果與原居林等研究結果一致[16]。池塘工程化循環(huán)水槽養(yǎng)殖模式相對于傳統池塘養(yǎng)殖模式而言,可降低魚類機體脂肪的沉積。
每一種礦物質元素都有其特殊的生理功能,人體無法依靠自身合成所需的礦物質元素,所以必須在日常飲食中有所攝取[23-24]。鉀、鈉是維持人體內各組織液滲透壓平衡和水平衡的基礎[25],鈣是人體的造骨元素[26],鎂是保證肌肉收縮、神經傳導、骨骼強度、血壓控制、心電穩(wěn)定的重要基礎[27],礦物質元素對魚肉的營養(yǎng)價值及其產品的貨架期和風味都有重要影響[28]。與攝入最多的肉類之一豬肉相比[29-31],大口黑鱸肌肉中鉀、鈣、鎂等常量元素遠超過豬肉。從低鈉高鉀攝取的飲食健康方面評價[32],大口黑鱸是優(yōu)質的食品來源,其中池塘養(yǎng)殖的TL品質較其他實驗組最優(yōu)。鋅在促進大腦蛋白質合成,幫助神經系統發(fā)育和完善等方面發(fā)揮重要作用[33],大口黑鱸樣品中鋅含量低于普通肥瘦豬肉(20.6 mg/kg)[31],再一次從營養(yǎng)角度證明,豬肉在日常消費中不可替代,而魚肉可以作為完美的補充。
養(yǎng)殖模式、遺傳背景以及2者不同搭配組合都能夠對魚產品的肌肉氨基酸、脂肪酸及礦物質元素組成和含量產生一定影響。綜合實驗結果采用池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖模式的YL3所獲得的漁產品具有一定的蛋白質積累優(yōu)勢;采用普通池塘養(yǎng)殖TL所獲得的漁產品具有一定的氨基酸和脂肪酸營養(yǎng)優(yōu)勢,并具有較高的鉀鈉比。因此,為了獲得更優(yōu)質的魚產品,在注重新品種生長優(yōu)勢的基礎上,也應對配套的適宜養(yǎng)殖模式加以深入研究。