鱘魚隸屬于輻鰭亞綱,鱘形目,是一種古老的魚類,自古以來以其鮮美的味道和較高的營養(yǎng)價值備受人民群眾的喜愛。近年來,市場需求逐漸加大,為了解決鱘魚資源空間分布不均勻,以及更好的貼合我國民眾的飲食習(xí)慣,因?yàn)榕c加工制品相比,鮮魚可以最大限度的保留食品的口感與營養(yǎng)價值,?;钸\(yùn)輸技術(shù)越來越受到重視,本文主要介紹影響鱘魚肌肉品質(zhì)的各項(xiàng)指標(biāo),以及在運(yùn)輸過程中可能出現(xiàn)的生理變化。
?;钸\(yùn)輸技術(shù)
通常來講,魚類的?;钸\(yùn)輸方法分為有水法與無水法兩種,前者作為傳統(tǒng)方法,被較廣泛的采用,優(yōu)點(diǎn)是方法簡單易行,但一來由于運(yùn)輸過程中魚處于正常的生活狀態(tài),會受到自身代謝的含氮廢物的影響,大量消耗水體溶氧,產(chǎn)生的氨氣也會對魚體產(chǎn)生毒害作用,其次魚在運(yùn)輸過程中保持著較高的代謝強(qiáng)度,其體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)會因此消耗,造成營養(yǎng)價值與口感方面的影響,另外在此過程中由于追求經(jīng)濟(jì)效益,造成擁擠脅迫,對魚類產(chǎn)生不良影響。出于對以上缺點(diǎn)的認(rèn)識,無水運(yùn)輸越來越受到關(guān)注,無水運(yùn)輸主要有麻醉法,生態(tài)冰溫運(yùn)輸法,模擬冬眠法,原理都是采取物理或化學(xué)的手段,是魚進(jìn)入休眠狀態(tài),降低代謝強(qiáng)度,從而實(shí)現(xiàn)保持品質(zhì)的運(yùn)輸目的。
一般營養(yǎng)成分
水分。含水量可影響魚類肌肉的顏色,口感,通常來講,水分充足的肉類制品會有多汁鮮嫩的口感,而缺乏水平則會使肉品變硬,從而使口感變差。肉類中的水分可以分為自由水,結(jié)合水,不易流動的水三種,最后一種在肌肉中的含量是決定口感的重要因素,也是肌肉持水力的決定因素。水力是指當(dāng)肌肉受到外力作用時,保持其原有水分的能力,與肌肉中的結(jié)構(gòu)蛋白組成有關(guān),pH是影響持水力的指標(biāo)之一,酸堿度可以影響環(huán)境中的電荷,當(dāng)pH等于蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)時,蛋白質(zhì)容易因吸引而接近,從而降低了保水的能力。
何登菊等關(guān)于鱘魚低溫保活運(yùn)輸?shù)膶?shí)驗(yàn)表明在短途運(yùn)輸過程中,鱘魚肌肉的含水量有略微的上升,而pH變化不大,這點(diǎn)與Haard關(guān)于鱘魚冰鮮運(yùn)輸過程的實(shí)驗(yàn)結(jié)果、以及沈月新在羅非魚微凍保鮮過程中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。
碳水化合物。肉食性魚類體內(nèi)缺乏完善的糖代謝機(jī)制,屬于天然的2型糖尿病患者,飼料中的葡萄糖反而被視為一種有害物質(zhì),所以葡萄糖濃度的升高會導(dǎo)致代謝速率的調(diào)整,有關(guān)于虹鱒魚的實(shí)驗(yàn)證明,注射葡萄糖后,魚類體內(nèi)脂肪酸濃度沒有發(fā)生變化,但與脂解反應(yīng)相關(guān)的酶活性增強(qiáng),該種調(diào)整與胰腺監(jiān)控機(jī)制有關(guān)。糖原對肉食性魚類同樣較難被利用,攝入的糖原會被儲存起來,然而體內(nèi)糖原庫的容量有限,這些儲存的糖原又會被不斷的分解,出現(xiàn)底物循環(huán)的現(xiàn)象。但在0度條件下低溫?;钸\(yùn)輸?shù)倪^程中,數(shù)據(jù)證明在所有營養(yǎng)成分中,碳水化合物的含量下降最快,說明糖類的代謝與具體的環(huán)境有關(guān)。
蛋白質(zhì)。鱘魚肌肉含有豐富的蛋白質(zhì),粗蛋白含量在15%-22%上下,高于一般的淡水魚類。蛋白質(zhì)分為細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)和細(xì)胞外蛋白質(zhì),前者又可分為肌原纖維蛋白質(zhì)和肌漿蛋白。肌漿中的肌紅蛋白以及血紅蛋白是影響肉色的主要因素。
(1)對口感的影響。肉類的持水力取決于蛋白質(zhì)的變性和降解,有實(shí)驗(yàn)證明連接細(xì)胞膜與肌原纖維的蛋白更容易發(fā)生降解,這些蛋白收縮時會導(dǎo)致肌原纖維網(wǎng)格結(jié)構(gòu)收縮,收縮會形成汁液流失通道而增加水分的損失。
(2)代謝機(jī)理。魚類體內(nèi)的蛋白質(zhì)處于循環(huán)的過程,即不斷合成新的結(jié)構(gòu)蛋白,而舊的結(jié)構(gòu)蛋白會降解為游離的氨基酸,繼續(xù)合成結(jié)構(gòu)蛋白或者進(jìn)入其它的代謝途徑。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)不是主要的供能物質(zhì),只有肌原蛋白作為儲能庫,所以在一般情況下總量會保持恒定。蛋白質(zhì)代謝會受胰島素的調(diào)控,動物組織中胰島素可加速蛋白質(zhì)的合成,Murai關(guān)于鯉魚的研究也證明了這一點(diǎn),同時高水平的胰島素也可抑制蛋白質(zhì)水解的活化。在動物肌肉蛋白質(zhì)降解調(diào)控過程中,胰島素可以抑制溶酶體降解途徑來抑制對細(xì)胞外蛋白的降解。
脂肪。鱘魚屬于白肌魚類,其體內(nèi)脂肪含量較低,由于野生鱘魚資源稀缺與市場需求量的增大,以及養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)達(dá),現(xiàn)在市面上的鱘魚多為養(yǎng)殖品種,相較野生品種而言,其脂肪含量較高,依據(jù)郝淑賢等對養(yǎng)殖西伯利亞鱘的檢測,其脂肪含量達(dá)到了7.15%,然而另外一些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明,不同種養(yǎng)殖鱘魚的脂肪含量從1.0%-5.7%不等,顯著的低于第一組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,原因應(yīng)與飼養(yǎng)環(huán)境,飼料組成,鱘魚的種類有關(guān)。
(1)對口感的影響。肌肉脂肪沉積在肌肉的內(nèi)肌束膜內(nèi),肌內(nèi)脂肪的含量及其脂肪酸組成是影響肉類風(fēng)味的重要因素,依據(jù)Mottram的研究,肌內(nèi)脂肪是肉品風(fēng)味的前體物質(zhì),適量的脂肪可以增強(qiáng)肉品烹調(diào)后的香味,肌肉脂肪也可以使結(jié)締組織松散,阻斷了肌纖維束的交聯(lián),還能促進(jìn)入口后肌纖維的斷裂,從而提高肌肉的嫩度,另外,F(xiàn)ernandez研究表明,肌肉的多汁性與脂肪含量呈正相關(guān),但過量的脂肪會導(dǎo)致魚出現(xiàn)腥味。
(2)代謝機(jī)理。由于天然食物缺乏糖類,肉食性魚類大多通過糖異生途徑合成葡萄糖為代謝供能,當(dāng)魚類受到饑餓脅迫時,肝脂肪含量出現(xiàn)明顯的下降,肌肉脂肪在初期下降不如肝脂肪明顯,但下降的速率也超過蛋白質(zhì)。饑餓期間能量大量消耗,ATP轉(zhuǎn)變?yōu)锳MP,隨著AMP含量的增加,激活了AMP環(huán)化酶,將AMP轉(zhuǎn)變?yōu)閏AMP,也通過腎上腺素和高血糖素升高cAMP的含量,cAMP作為重要的信號分子,提高了脂肪酸分解酶的活性。
(3)運(yùn)輸過程中變化狀況。在相對短的時間范圍內(nèi),碳水化合物是被優(yōu)先消耗的物質(zhì),所以脂肪含量變化不大,但隨著時間的增加,有逐漸變大的趨勢,有研究表明,鱘魚在低溫休眠的情況下,12h蘇醒后與24h蘇醒后,肌肉總脂肪含量分別較運(yùn)輸前下降了7.48%和8.41%。甘油三酯是魚類脂肪代謝的主要產(chǎn)物,很大程度上可以反映魚類對脂肪的代謝情況。
游離氨基酸。鱘魚體內(nèi)含有8種人體必需的氨基酸,分別為蘇氨酸,纈氨酸,甲硫氨酸,異亮氨酸,亮氨酸,苯丙氨酸,賴氨酸和色氨酸,同時含有4種非必需的呈味氨基酸,分別為呈甜味的甘氨酸和丙氨酸,呈甜味和鮮味的天冬氨酸,呈酸味和鮮味的丙氨酸。在代謝過程中,必需氨基酸更多用于生長,合成蛋白質(zhì)留在體內(nèi),而非必需氨基酸更容易被氧化釋放能量。Conceicao的實(shí)驗(yàn)證明,同樣吸收了93%的相對含量,70%的賴氨酸留在體內(nèi),而谷氨酸約有76%被氧化。
肌苷酸。肌苷酸是構(gòu)成肌肉鮮味的主要成分之一,在魚類死后由三腺苷磷酸(ATP)經(jīng)數(shù)步化學(xué)變化而成,具有顯著的增鮮作用,陳國宏等關(guān)于泰和烏骨雞肌苷酸的含量的比較研究證實(shí)了該雞種樣本的肌苷酸含量高于其他對照組,說明了該種品質(zhì)的優(yōu)越性。
影響肌苷酸變化的因素很多,包括代謝過程中的酶類,動物的品種,個體差異,組織部位等。宰殺前的處理也起了很大的作用,對肉牛而言,麻醉宰殺與直接宰殺相比,麻醉宰殺后的肉品肌苷酸含量更高,也就從一定程度上說明了應(yīng)激反應(yīng)對肉品肌苷酸含量的不利影響。
游離脂肪酸。脂肪酸由脂肪動員產(chǎn)生,是機(jī)體內(nèi)重要的供能物質(zhì),與血糖相比,更廣泛的參與了魚體內(nèi)的循環(huán)代謝,所以血液內(nèi)的游離脂肪酸(FFA)水平反映了魚體內(nèi)的脂肪代謝情況,并且其在體內(nèi)的含量時刻發(fā)生變化,有利于實(shí)時監(jiān)測。并且肝臟攝入并代謝大約50%的FFA,所以其也與谷草轉(zhuǎn)氨酶,堿性磷酸酶一起反映了魚的肝臟功能。鱘魚肌肉中主要脂肪酸包括9種13類,其中包括二十碳五烯酸這種具有廣泛生理功能的物質(zhì)。
應(yīng)激反應(yīng)
在水產(chǎn)養(yǎng)殖活動中,應(yīng)激反應(yīng)是一種常見的生理生化變化,包括收集魚類的精子,過高密度導(dǎo)致的種內(nèi)不良互作,以及日常養(yǎng)殖中出現(xiàn)的應(yīng)激反應(yīng)。長期或短期的刺激可以導(dǎo)致魚類雌激素與雄激素的降低,有一項(xiàng)關(guān)于虹鱒魚的實(shí)驗(yàn)證明了這一點(diǎn)。同時,應(yīng)激反應(yīng)可以加快魚體的新陳代謝,消耗魚體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)及產(chǎn)生對肉品品質(zhì)不利的中間產(chǎn)物。
皮質(zhì)醇。皮質(zhì)醇(COR),又名氫化可的松,是一種腎上腺皮質(zhì)激素。在動物受到外界刺激后,會迅速的激活下丘腦-垂體-腎上腺軸通路,促進(jìn)COR的合成,從而使血漿中含量增高。因此,皮質(zhì)醇的含量被廣泛的認(rèn)為是衡量應(yīng)激反應(yīng)的首選指標(biāo)。Bayunova等的實(shí)驗(yàn)表明,在不同種類的刺激下,俄羅斯鱘體內(nèi)的COR含量都有所增加,并在刺激源移除后逐漸降低,這與劉驍?shù)汝P(guān)于團(tuán)頭魴的實(shí)驗(yàn)結(jié)果類似。
乳酸和血糖。乳酸和血糖同樣是衡量魚類代謝過程的重要指標(biāo)。乳酸由無氧呼吸產(chǎn)生,是魚類從正常的生理狀態(tài)轉(zhuǎn)至運(yùn)輸狀態(tài)的馴化結(jié)果。在運(yùn)輸9h后,鱘魚血糖的含量有顯著的上升,在17-22h后出現(xiàn)了略微的下降,也就證明了其體內(nèi)的功能物質(zhì)出現(xiàn)了不同程度的消耗,也可以在一定程度上反應(yīng)代謝情況。
總結(jié)與展望
綜上所述,魚類肌肉的品質(zhì)受多種營養(yǎng)物質(zhì)含量的影響,而應(yīng)激反應(yīng)作為一個運(yùn)輸過程中必然出現(xiàn)的現(xiàn)象受到研究者的關(guān)注。它可以消耗魚體中的營養(yǎng)物質(zhì)提供能量應(yīng)對環(huán)境的突然變化,包括一般營養(yǎng)物質(zhì),即糖類,脂肪,蛋白質(zhì),也消耗對風(fēng)味起重要作用的小分子有機(jī)物,如游離氨基酸,肌苷酸等。而針對應(yīng)用傳感器進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的實(shí)驗(yàn),可選取皮質(zhì)醇與乳酸作為應(yīng)激強(qiáng)度的外部指標(biāo),游離脂肪酸、甘油三酯作為脂肪代謝的指標(biāo),胰島素作為蛋白質(zhì)代謝的指標(biāo),酸堿度作為持水力的指標(biāo)。若是用傳統(tǒng)的方法檢測,則應(yīng)該按照具體的運(yùn)輸時間,設(shè)定檢測的間隔,得到營養(yǎng)與呈味物質(zhì)的變化規(guī)律。除了影響指標(biāo),在實(shí)際的生產(chǎn)生活中,還需考慮運(yùn)輸帶來的成本問題。鑒于與日本,美國等國家相比,我國對于水產(chǎn)資源的開發(fā)尚有不足,而國民的飲食觀念也轉(zhuǎn)向健康飲食,魚類較畜肉有天然的營養(yǎng)價值優(yōu)勢,而我國幅員遼闊,水產(chǎn)資源的空間分布存在不平衡現(xiàn)象,所以運(yùn)輸至關(guān)重要。