濱海型鹽堿水域雜交青蝦“太湖1號”肌肉營養(yǎng)成分分析

劉肖蓮， 姜巨峰， 吳會民， 李春艷， 白曉慧， 馬 林

(天津市水產(chǎn)研究所，天津 300221)

濱海型鹽堿水域雜交青蝦“太湖1號”肌肉營養(yǎng)成分分析

劉肖蓮， 姜巨峰， 吳會民， 李春艷， 白曉慧， 馬 林

(天津市水產(chǎn)研究所，天津 300221)

為研究雜交青蝦“太湖1號”在濱海型鹽堿水域養(yǎng)殖條件下的營養(yǎng)特點，采用常規(guī)生化成分測定法測定了該雜交青蝦肌肉中的營養(yǎng)成分，并與野生青蝦的肌肉營養(yǎng)成分進(jìn)行比較。結(jié)果顯示：雜交青蝦肌肉(鮮重)中蛋白質(zhì)、脂肪、灰分、水分的含量分別為16.774%、0.927%、1.173%、81.367%；肌肉中共檢測出18種氨基酸(總量為85.680%，干重)，其中8種必需氨基酸占31.024%；肌肉中含12種脂肪酸，其中二十碳五烯酸(EPA)與二十二碳六烯酸(DHA)含量較高，兩者含量之和為1.247%，多不飽和脂肪酸(PUFA)含量為1.753%；礦物元素種類豐富，常量元素中，鉀含量最高(12.420 mg/g)，微量元素中，鋅含量最高(59.673 μg/g)。研究發(fā)現(xiàn)，雜交青蝦“太湖1號”蛋白含量顯著低于野生青蝦(P<0.05)，脂肪、EPA+DHA含量極顯著高于野生青蝦(P<0.01)，氨基酸總量、非必需氨基酸總量、鮮味氨基酸總量與野生青蝦無顯著差異(P>0.05)，必需氨基酸總量顯著低于野生青蝦(P<0.05)，但兩者氨基酸結(jié)構(gòu)均符合FAO/WHO的標(biāo)準(zhǔn)要求。研究表明：濱海型鹽堿水域養(yǎng)殖條件下的雜交青蝦“太湖1號”氨基酸組成平衡，微量元素豐富，具有較高的營養(yǎng)價值。

雜交青蝦；鹽堿水域；營養(yǎng)成分；肌肉

雜交青蝦“太湖1號”是中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心利用日本沼蝦(♀)與海南沼蝦(♂)進(jìn)行雜交、回交及多代選育，經(jīng)過8年培育而成的淡水蝦新品種。2013年，天津市首次引進(jìn)該品種并取得成功。天津地區(qū)鹽堿地分布廣泛，其水域是典型的濱海型鹽堿水域，鹽度1.5～6.0，池塘水質(zhì)呈現(xiàn)礦化度高、碳酸鹽堿度高、硬度高、pH高的“四高”特征[1]。魚蝦的肌肉成分會隨其生活環(huán)境的鹽度變化而受到明顯影響。研究發(fā)現(xiàn)，脊尾白蝦(Exopalaemnoncarinicauda)隨著鹽度升高，肌肉水分下降，粗蛋白含量上升[2]。烏鱧(Channaargus)[3]、草魚(Ctenopharyngodonidellus)[4]肌肉中的粗蛋白和粗脂肪含量隨著鹽度升高而降低，而水分則隨之升高?？梢钥闯觯煌贩N的肌肉成分受外界環(huán)境鹽度變化的影響并不完全一致。

目前關(guān)于青蝦養(yǎng)殖的研究主要集中在池塘養(yǎng)殖[5-6]、基因克隆等方面[7-9]，也有淡水湖泊中青蝦肌肉營養(yǎng)成分的研究報道[10-13]，但還沒有關(guān)于濱海型鹽堿水域養(yǎng)殖青蝦肌肉營養(yǎng)成分分析的報道。為了解濱海型鹽堿水域養(yǎng)殖的雜交青蝦“太湖1號”的肌肉營養(yǎng)成分，本研究分析了青蝦的常規(guī)營養(yǎng)成分、氨基酸組成、脂肪酸組成、礦物質(zhì)含量等，以期更全面地了解該蝦在鹽堿水域的營養(yǎng)狀況，為其在相似水域推廣提供參考。

1 材料與方法

1.1材料

2016年6月從天津市水產(chǎn)研究所靜海區(qū)試驗示范基地同一片水域(pH8.5，鹽度4)分別捕撈雜交青蝦“太湖1號”、野生青蝦各90尾，測其體長、體質(zhì)量。兩種青蝦的平均體長分別為(55.51±4.18)mm、(57.80±1.14)mm，平均體質(zhì)量分別為(3.26±0.75)g、(3.46±0.71)g。體長、體質(zhì)量測定后去頭去皮，分別絞碎后混合均勻備用。

1.2測定方法

參照國標(biāo)GB/T5009—2003[14]測定水分、灰分、粗脂肪、粗蛋白、氨基酸和礦物元素的含量；參照國標(biāo)GB/T17376—2008[15]測定脂肪酸含量，并做適當(dāng)修改。

1.3營養(yǎng)價值評估

營養(yǎng)價值評定是根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)1973年建議的氨基酸評分標(biāo)準(zhǔn)模式[16]和全雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸模式[17]進(jìn)行比較，按以下公式計算氨基酸評分(AAS)、化學(xué)評分(CS)和必需氨基酸指數(shù)(EAAI)：

(1)

(2)

(3)

式中：m為試驗樣品的氨基酸含量；A(FAO/WHO)為FAO/WHO評分模式下該氨基酸的含量；AEgg為全雞蛋蛋白質(zhì)中該氨基酸的含量；n為比較的氨基酸數(shù)；A，B，...，H為樣品蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量；AE，BE，...，HE為全雞蛋蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量。

支/芳值(E/TN)為支鏈氨基酸與芳香族氨基酸的比值，按照以下公式計算：

(4)

式中：A(Val+Leu+Ile)為纈氨酸、亮氨酸與異亮氨酸的含量總和；A(Phe+Tyr)為苯丙氨酸與酪氨酸的含量總和。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

2 結(jié)果與分析

2.1一般營養(yǎng)成分

從表1中可以看出，雜交青蝦肌肉中蛋白質(zhì)、粗脂肪、灰分和水分含量分別為16.774%、0.678%、1.117%和80.601%。其蛋白質(zhì)含量顯著低于野生青蝦(P<0.05)，脂肪含量極顯著，高于野生青蝦(P<0.01)。

表1 肌肉中常規(guī)營養(yǎng)成分比較(鮮重)Tab.1 Comparison on nutrient components in muscle (wet weight)

注: 同列中大寫字母不同者表示極顯著差異(P<0.01)，小寫字母不同者表示顯著差異(P<0.05)

2.2氨基酸組成分析

雜交青蝦與野生青蝦肌肉中共檢測出18種氨基酸，包括8種必需氨基酸，2種半必需氨基酸，8種非必需氨基酸，4種鮮味氨基酸(表2)。雜交青蝦的總氨基酸含量85.680%，必需氨基酸含量31.024%，占氨基酸總量的36.21%；非必需氨基酸含量9.054%，占氨基酸總量的10.567%。其氨基酸總量、非必需氨基酸總量、鮮味氨基酸總量與野生青蝦沒有顯著差異(P>0.05)，必需氨基酸總量顯著低于野生青蝦(P<0.05)，半必需氨基酸總量極顯著高于野生青蝦(P<0.01)。肌肉中含量最高的是谷氨酸，其次是天門冬氨酸、賴氨酸，含量最低的是胱氨酸和組氨酸。

2.3營養(yǎng)價值評價

將表2中的數(shù)據(jù)換算成每克氮中含氨基酸的毫克數(shù)，與FAO/WHO建議的氨基酸標(biāo)準(zhǔn)評分模式和全雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸模式進(jìn)行比較，計算出雜交青蝦與野生青蝦的AAS、CS和EAAI，結(jié)果見表3。根據(jù)AAS值和CS值，雜交青蝦與野生青蝦均是賴氨酸值最高。以AAS進(jìn)行評價，雜交青蝦的第一限制氨基酸為纈氨酸，第二限制氨基酸為蘇氨酸；野生青蝦肌肉中的第一限制氨基酸為纈氨酸，第二限制氨基酸為色氨酸。以CS值進(jìn)行評價，雜交青蝦肌肉中的第一限制氨基酸為纈氨酸，第二限制氨基酸為色氨酸；野生青蝦肌肉中的第一限制氨基酸為色氨酸，第二限制氨基酸為纈氨酸。雜交青蝦與野生青蝦的EAAI值分別為78.26與77.82，支鏈氨基酸與芳香族氨基酸的比值分別為2.23與2.19，屬于較高比值。

表2 肌肉中氨基酸組成(干重)Tab.2 Composition of amino acids in muscle (dry weight)

注: *表示必需氨基酸，△表示非必需氨基酸；同一行中大寫字母不同者表示極顯著差異(P<0.01),小寫字母不同者表示顯著差異(P<0.05)

表3 AAS、CS、EAAI比較Tab.3 Comparative analysis of AAS，CS and EAAI

2.4脂肪酸組成

青蝦肌肉中共檢測到12種脂肪酸，包括5種飽和脂肪酸(SFA)，2種單不飽和脂肪酸(MUFA)和5種多不飽和脂肪酸(PUFA)。飽和脂肪酸總量為0.967%，其中含量最高的是棕櫚酸(0.554%)；不飽和脂肪酸總和為2.245%，其中多不飽和脂肪酸含量1.753%，不飽和脂肪酸中EPA的含量最高(1.043%)，其次是油酸(0.405%)。在5種多不飽和脂肪酸中，雜交青蝦的亞油酸、花生四烯酸極顯著低于野生青蝦(P<0.01)，a-亞麻酸、二十碳五烯酸(EPA)極顯著高于野生青蝦(P<0.01)，兩者的DHA沒有顯著差異(P>0.05)。

表4 肌肉脂肪酸組成(干重)Tab.4 Fatty acids composition in muscle (dry weight)

注：同一行中大寫字母不同者表示極顯著差異(P<0.01)，小寫字母不同者表示顯著差異(P<0.05)

2.5礦物元素組成

青蝦肌肉中含有豐富的礦物元素，常量元素中，鉀、磷含量較高，鎂含量較少(表5)。微量元素中，鋅含量較高，錳、硒元素含量較少。雜交青蝦的鐵、銅、硒、鉀、鈉、磷含量極顯著高于野生青蝦(P<0.01)，錳、鈣含量極顯著低于野生青蝦(P<0.01)，兩者的鋅、鎂含量沒有顯著差異(P>0.05)。

表5 肌肉礦物元素含量(干重)Tab.5 Contents of mineral elements in muscle(dry weight)

注：同一行中大寫字母不同者表示極顯著差異(P<0.01)，小寫字母不同者表示顯著差異(P<0.05)

3 討論

3.1雜交青蝦的主要營養(yǎng)成分

本文中濱海型鹽堿水域雜交青蝦的蛋白質(zhì)含量與太湖種群(17.71%)、洪澤湖種群(17.42%)、廣西南寧種群(17.08%)的結(jié)果相近，稍高于浙江德清養(yǎng)殖群體(15.83%)[10]和上海崇明長江口水域野生青蝦(15.18%)[11]，稍低于本地野生青蝦與無錫淡水漁業(yè)研究中心大浦試驗基地養(yǎng)殖的雜交青蝦“太湖1號”(19.45%)[12]。濱海型鹽堿水域雜交青蝦的粗脂肪含量極顯著高于本地野生青蝦，低于上海崇明野生青蝦(2.04%)，高于無錫大浦的雜交青蝦“太湖1號”(0.23%)。綜合來看，鹽堿水域雜交青蝦的粗蛋白與粗脂肪含量較高。

3.2雜交青蝦的氨基酸營養(yǎng)

氨基酸的組成和含量尤其是必需氨基酸的含量高低和構(gòu)成比例是評價食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的重要指標(biāo)。鹽堿水域青蝦共檢測出18種氨基酸，雜交青蝦與野生青蝦的氨基酸總量分別為85.680%和85.675%，高于無錫大浦的雜交青蝦“太湖1號”(79.50%)[12]以及太湖和駱馬湖的日本沼蝦和太湖秀麗蝦氨基酸總量(76.70%，79.86%)[13]。雜交青蝦必需氨基酸占氨基酸總量的36.21%，必需氨基酸與非必需氨基酸的比值為68.02，符合FAO/WHO的理想模式中WEAA/WTAA為40%左右，WEAA/WNEAA在60%以上的衡量標(biāo)準(zhǔn)[18]?？梢姡}堿水域的野生青蝦與雜交青蝦肌肉氨基酸結(jié)構(gòu)符合FAO/WHO的標(biāo)準(zhǔn)要求，氨基酸組成平衡，屬于優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。必需氨基酸指數(shù)(EAAI)為78.26，高于無錫大浦的雜交青蝦“太湖1號”(66.32)與太湖和駱馬湖的野生青蝦(53.98，52.68)，說明其必需氨基酸營養(yǎng)更豐富和優(yōu)質(zhì)。

蛋白質(zhì)的8種必需氨基酸中，賴氨酸含量最高，占氨基酸總量的8.23%，與吳滟等[12]的結(jié)果(8.38%)相似。雜交和野生青蝦的賴氨酸含量均高于FAO/WHO評分模式和雞蛋蛋白質(zhì)中Lys的含量(表5)。賴氨酸是人體第一限制性氨基酸，在人體新陳代謝過程中起著非常重要的作用，但其在稻米中比較缺乏，因此，鹽堿水域養(yǎng)殖青蝦可作為人體補充必需氨基酸的優(yōu)選食品。

在4種鮮味氨基酸中，天門冬氨酸和谷氨酸為呈鮮味的特征氨基酸，其中谷氨酸的鮮味最強。從表2可知，本文中谷氨酸與天門冬氨酸含量均高于太湖(11.83%，8.19%)、洪澤湖(12.31%，8.38%)、廣西南寧(11.71%，8.14%)等野生群體[10]，以及無錫大浦雜交青蝦“太湖1號”(12.70%，8.08%)[12]，可見鹽堿水域青蝦的風(fēng)味不僅沒有受到鹽堿水質(zhì)影響，反而更加鮮美可口。

3.3雜交青蝦的脂肪酸營養(yǎng)

∑SFA、∑MUFA、∑PUFA含量均低于無錫大浦雜交青蝦“太湖1號”(4.18%，1.65%，5.18%)，但EPA+DHA含量(1.247%)高于無錫大浦雜交青蝦“太湖1號”(0.83%)[12]。EPA與DHA屬于ω-3系列多不飽和脂肪酸，具有較高的營養(yǎng)保健價值[19]。鹽堿水域養(yǎng)殖青蝦的飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸低于其它青蝦群體，可能是由于水質(zhì)原因或者是青蝦種質(zhì)原因造成的，具體形成機理有待進(jìn)一步研究。

3.4雜交青蝦的礦物元素

鹽堿水域養(yǎng)殖青蝦體中微量元素與其他水體中青蝦的含量相差甚遠(yuǎn)，雜交青蝦和野生青蝦肌肉中Fe、Zn、Cu、Mn含量之和分別為120.680 μg/g和109.259 μg/g，高于無錫大浦雜交青蝦“太湖1號”(0.91 μg/g)；雜交青蝦和野生青蝦肌肉中礦物元素總和分別為35 418.932 μg/g和32 649.714 μg/g，低于上海崇明野生青蝦群體(124 550.8 μg/g)。其原因可能是青蝦對礦物元素有較強的富集作用，其體內(nèi)的礦物元素含量與環(huán)境中的礦物元素含量、餌料中礦物元素含量之間存在顯著相關(guān)性。這與雷志洪等[20]、梁擁軍等[21]的觀點也是一致的。值得注意的是，本文在青蝦肌肉中檢測到了硒，且含量大于上海崇明野生青蝦群體。有機硒具有較好的保健功效。

4 結(jié)論

鹽堿水域養(yǎng)殖雜交青蝦“太湖1號”的粗蛋白和粗脂肪含量較高，氨基酸組成平衡，必需氨基酸和鮮味氨基酸含量豐富，風(fēng)味更佳；肌肉中富含EPA、DHA與礦物元素，具有較高的食用價值和保健價值。在濱海型鹽堿水域進(jìn)行養(yǎng)殖，不僅擴展了其養(yǎng)殖范圍，同時保證了其優(yōu)良的營養(yǎng)品質(zhì)，是一種值得大力推廣的養(yǎng)殖品種。

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Analysisofnutritionalcomponentsinthemuscleofhybridorientalriverprawn“TaihuNo.1”culturedincoastalsaline-alkalinepond

LIUXiaolian,JIANGJufeng,WUHuimin,LIChunyan,BAIXiaohui,MALin

(TianjinFisheriesResearchInstitute,Tianjin300221,China)

The nutritional components in the muscle of hybrid oriental river prawn “Taihu No.1”cultured in coastal saline-alkaline pond was determined by biochemical component measurement method and compared to that in the muscle of wild oriental river prawn to explore its nutritional characteristics . The results showed that the protein, lipid, ash and moisture contents in the muscle of hybrid oriental river prawn were 16.774%, 0.927%, 1.173%, 81.367% respectively. 18 kinds of amino acids(the content was 85.680%, dry weight) were detected in its muscle, in which the total content of the 8 kinds of essential amino acids was 31.024%; the other 12 kinds were fatty acids the highest in which was the EPA+DHA accounting for1.247%, and 1.753% of poly-unsaturated fatty acids,; The muscle was abundant with mineral elements. The content of K reached 12.420 mg/g, the highest among macroelements, and the content of Zn reached 59.673 μg/g, the highest among microelements. The research showed that the protein content in muscle of “Taihu No.1”was significantly lower than that in muscle of wild oriental river prawn(P<0.05), the fat and EPA+DHA content were extremely significantly higher than that in muscle of wild oriental river prawn(P<0.01). the total amino acid, non-essential amino acid and total delicious amino acid between “Taihu No.1”and wild oriental river prawn(P>0.05) had no significant differences, and the total content of essential amino acid was significantly lower than that in muscle of wild oriental river prawn(P<0.05), but the compositions of essential amino acid of the both prawns met the WHO/FAO standards. It was indicated that hybrid oriental river prawn “Taihu No.1”cultured in coastal saline-alkaline pond consists of well-balanced amino acid with abundance microelements, which has high nutritional value.

hybrid oriental river prawn; coastal saline-alkaline pond; nutritional component; muscle

10.3969/j.issn.1007-9580.2017.05.013

2017-06-19

天津市水產(chǎn)局青年科技項目(J2014-12青)；科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化項目(2014GB2A100532)；天津市科技計劃項目(15ZXBFNC00290)

劉肖蓮(1985—)，女，工程師，博士，研究方向：魚類遺傳育種。E-mail：xiaolianiss@foxmail.com

姜巨峰(1981—)，男，高級工程師，碩士，研究方向：觀賞魚養(yǎng)殖。E-mail：jufengjiang@163.com

S966.12

A

1007-9580(2017)05-067-06