官垌草魚肌肉營養(yǎng)成分分析及品質(zhì)評(píng)價(jià)

張盛 韋玲靜 葉香塵 李昌偉 滕忠作 甘習(xí)軍

摘要：【目的】分析官垌草魚的肌肉營養(yǎng)成分及品質(zhì)特性，為探究其肌肉品質(zhì)及更好地開發(fā)利用該產(chǎn)品提供參考依據(jù)。【方法】選取同塘同批放養(yǎng)的3齡繁殖期前官垌草魚10尾，測定其背肌和腹肌的質(zhì)構(gòu)特性、pH、系水力、基本營養(yǎng)成分、氨基酸和脂肪酸含量等指標(biāo)，并進(jìn)行營養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)?！窘Y(jié)果】官垌草魚背肌的硬度和彈性均顯著高于腹?。≒<0.05），內(nèi)聚性、咀嚼性、回復(fù)性、pH等指標(biāo)差異不顯著（P>0.05）;背肌和腹肌的粗蛋白含量分別為18.96%和18.85%，粗脂肪含量分別為1.95%和2.38%。背肌和腹肌均含有17種氨基酸，其中包括7種人體必需氨基酸和4種鮮味氨基酸，必需氨基酸總量和鮮味氨基酸總量分別占氨基酸總量的40.55%和43.37%、41.35%和47.78%，必需氨基酸指數(shù)（EAAI）分別為83.29和80.55。背肌和腹肌均檢測出18種脂肪酸，包括5種飽和脂肪酸和13種不飽和脂肪酸，飽和脂肪酸總量分別占脂肪酸總量的21.87%和25.13%，不飽和脂肪酸總量分別占脂肪酸總量的78.13%和74.87%?！窘Y(jié)論】官垌草魚肌肉蛋白質(zhì)及不飽和脂肪酸含量高，氨基酸平衡效果好，肌肉滋味佳;其背肌的綜合營養(yǎng)價(jià)值高于腹肌。

關(guān)鍵字： 官垌草魚;肌肉;營養(yǎng)成分;氨基酸;脂肪酸

中圖分類號(hào)： S965.112? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2019）01-0151-07

0 引言

【研究意義】草魚（Ctenopharyngodon idella）隸屬于鯉形目鯉科雅羅魚亞科草魚屬，草食性，具有個(gè)體大、產(chǎn)量高、肉質(zhì)緊實(shí)、味道鮮美等優(yōu)點(diǎn)，在我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中占據(jù)重要地位（農(nóng)業(yè)部漁業(yè)漁政管理局，2017）。隨著科技的發(fā)展，“人工配合飼料+高密度養(yǎng)殖+抗生藥物”的集約化養(yǎng)殖模式導(dǎo)致草魚養(yǎng)殖環(huán)境不斷惡化，肌肉品質(zhì)急劇下降，市場認(rèn)可度低，因此生產(chǎn)高品質(zhì)、無公害的草魚，是我國草魚養(yǎng)殖的發(fā)展方向。水產(chǎn)品肉質(zhì)的鮮美程度部分取決于肌肉的營養(yǎng)成分及其組成比例（Lie，2002）。研究表明，苗種來源、餌料種類、投喂方式及地域水質(zhì)環(huán)境等因素對(duì)魚類肌肉的營養(yǎng)成分、質(zhì)構(gòu)特性、理化特性及代謝特征均有重要影響（Fuentes et al.，2010），同種魚在不同生長環(huán)境下的肌肉品質(zhì)也有所差異。官垌草魚產(chǎn)于廣西浦北縣官垌鎮(zhèn)，是當(dāng)?shù)鼐用窭蒙较?、泉水和人工種植優(yōu)質(zhì)牧草喂養(yǎng)的草魚，2011年通過國家農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志地域保護(hù)登記。因此，分析評(píng)價(jià)官垌草魚肌肉的品質(zhì)和食用價(jià)值，對(duì)開發(fā)利用該地理標(biāo)志農(nóng)產(chǎn)品具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】目前，有關(guān)魚類肌肉品質(zhì)的研究主要集中在同物種不同產(chǎn)地、不同養(yǎng)殖模式間的比較。程漢良等（2013）分析了野生和養(yǎng)殖草魚的肌肉品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)野生草魚的粗蛋白、氨基酸總量及必需氨基酸含量顯著高于養(yǎng)殖草魚，野生草魚的不飽和脂肪酸更豐富;程輝輝等（2016）探究了生態(tài)草魚和飼料草魚的肌肉品質(zhì)差異，發(fā)現(xiàn)生態(tài)草魚肌肉具有系水力強(qiáng)、低脂肪和礦物元素含量高等特點(diǎn);王廣軍等（2017）對(duì)金草魚和普通草魚的肌肉營養(yǎng)成分及營養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行比較，結(jié)果顯示，金草魚的脂肪含量顯著高于普通草魚，水分含量顯著低于普通草魚，且金草魚具有更好的鮮味程度和更合理的礦物元素組成;吳永?。?017）比較不同產(chǎn)地虹鱒魚肉風(fēng)味物質(zhì)，結(jié)果顯示青海虹鱒的粗脂肪含量最高，而水分含量顯著低于北京和新疆虹鱒，不同產(chǎn)地虹鱒間的一磷酸腺苷、肌苷酸和游離氨基酸含量均有顯著差異。此外，還有文獻(xiàn)報(bào)道大黃魚（周飄蘋等，2014）、紅尾皇冠魚（王得龍，2015）、半滑舌鰨（王峰和雷霽霖，2015）、羅非魚（周夢海，2015）、珍珠龍膽石斑魚（張旭，2017）等在不同養(yǎng)殖模式下的肌肉品質(zhì)差異。【本研究切入點(diǎn)】魚肉的營養(yǎng)成分及組成結(jié)構(gòu)是評(píng)價(jià)魚體營養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)，雖然吳祥慶等（2011）對(duì)官垌草魚肌肉的粗蛋白、粗脂肪、鈣、鐵和鋅含量進(jìn)行了測定，葉香塵等（2016）對(duì)官垌草魚的養(yǎng)殖模式進(jìn)行了詳細(xì)闡述，但目前尚無系統(tǒng)分析和評(píng)價(jià)官垌草魚肌肉品質(zhì)的文獻(xiàn)報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】以官垌草魚為試驗(yàn)材料，研究其背肌和腹肌的營養(yǎng)成分、質(zhì)構(gòu)及理化特性，評(píng)估其營養(yǎng)價(jià)值，為更好地開發(fā)利用官垌草魚提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)魚飼養(yǎng)方案參照葉香塵等（2016）的方法，放養(yǎng)規(guī)格約1.0 kg/尾，養(yǎng)殖周期2年。試驗(yàn)所用官垌草魚樣品于2017年12月24日采自廣西欽州市浦北縣官垌鎮(zhèn)垌口村，選取10尾健康無病、體格相近的3齡繁殖期前的魚樣，體重4.664±0.36 kg/尾，體長63.04±0.18 cm/尾，雌、雄各5尾。活魚處死后取側(cè)線以上的肌肉為背?。―orsal muscle，DM），側(cè)線以下的為腹肌（Abdominal muscle，AM），洗凈吸干水分切成前、中、后3段，再分成小塊低溫保存?zhèn)溆谩?/p>

1. 2 試驗(yàn)方法

1. 2. 1 質(zhì)構(gòu)特性測定 草魚肌肉質(zhì)構(gòu)特性（硬度、彈性、咀嚼性、回復(fù)性和內(nèi)聚性等）采用CT 3-4500物性測試儀（美國BrookField公司）進(jìn)行測定。在質(zhì)構(gòu)剖面分析（TPA）模式下，取2 cm×2 cm×1 cm肉塊，采用TA41圓柱形探頭，起點(diǎn)感應(yīng)力5.0 g，測試速度1.0 mm/s，二次壓縮間隔時(shí)間1 s，每尾魚背肌和腹肌分別取7～9個(gè)肉塊進(jìn)行測定。

1. 2. 2 pH測定 采用直接測定法。稱取魚肉5.0 g，加入25 mL蒸餾水均質(zhì)肉樣后定容至40 mL，4000 r/min離心10 min，取上清液用精密pH計(jì)測定，讀數(shù)。

1. 2. 3 系水力測定 稱取魚肉2.0 g，用濾紙筒包好，4000 r/min離心15 min后稱取肉樣質(zhì)量，計(jì)算魚肉系水力（Water holding capacity，WHC）。計(jì)算公式如下：

WHC（%）=[m0-（m1-m2）m0]×100

式中，m0為魚肉中水分含量（g），m1為離心前魚肉樣品質(zhì)量（g），m2為離心后魚肉樣品質(zhì)量（g）。

1. 2. 4 營養(yǎng)成分測定 采用直接干燥法（GB/T 5009.3—2016）測定肌肉中水分含量，凱氏定氮法（GB/T 5009.5—2016）測定粗蛋白含量，索氏抽提法（GB/T 5009.6—2016）測定粗脂肪含量，馬弗爐灼燒法（GB/T 5009.4—2016）測定粗灰分含量，高效液相色譜法（GB/T 5009.124—2016）測定氨基酸含量（以濕重計(jì)），氣相色譜法（GB/T 22223—2016）測定脂肪酸含量（以濕重計(jì)）。

1. 2. 5 肌肉氨基酸營養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià) 根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織（FAO/WHO）1973年建議的氨基酸評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式（張圓圓等，2018）和全雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸模式（王志芳等，2018），計(jì)算氨基酸評(píng)分（AAS）、化學(xué)評(píng)分（CS）和必需氨基酸指數(shù)（EAAI）。

AAS=[aaAA（FAO/WHO）]

CS=[aaAA（Egg）]

EAAI=[100aae×100bbe×100cce×…×100jjen]

式中，aa為試驗(yàn)樣品中氨基酸含量（mg/g pro），AA（FAO/WHO）為評(píng)分模式中同種氨基酸含量（mg/g pro），AA（Egg）為全雞蛋蛋白質(zhì)中同種氨基酸含量（mg/g pro），a、b、c…j為試驗(yàn)樣品蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量（mg/g pro），ae、be、ce…je為全雞蛋蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量（mg/g pro）。

1. 3 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 18.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2. 1 肌肉品質(zhì)特性分析結(jié)果

官垌草魚背肌和腹肌的質(zhì)構(gòu)特性、pH和系水力測定結(jié)果見表1，背肌的硬度和彈性顯著高于腹?。≒<0.05，下同），而背肌和腹肌的內(nèi)聚性、咀嚼性、回復(fù)性、pH和系水力等指標(biāo)間差異均不顯著（P>0.05，下同），說明官垌草魚背肌更富有彈性，更耐咀嚼。

2. 2 肌肉營養(yǎng)成分測定結(jié)果

從表2可看出，官垌草魚背肌的粗脂肪含量顯著低于腹肌，而水分、粗蛋白及粗灰分含量均高于腹肌，但差異不顯著。與其他魚類相比，官垌草魚肌肉粗蛋白含量高于普通養(yǎng)殖草魚、鯉魚、鯽魚、鱘魚等常規(guī)經(jīng)濟(jì)魚類，低于野生草魚和淡水石斑魚;其粗脂肪含量高于野生草魚、普通養(yǎng)殖草魚、淡水石斑魚和光唇魚，低于鯉魚、鯽魚、鱘魚和刀鱭;粗灰分含量高于鯉魚、鯽魚、石斑魚、光唇魚、鱘魚和刀鱭。說明官垌草魚肌肉蛋白含量較高、脂肪含量較低。

2. 3 肌肉氨基酸組成及營養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)結(jié)果

由表3可知，官垌草魚背肌和腹肌均能檢測出17種氨基酸，其中7種必需氨基酸（EAA）、10種非必需氨基酸（NEAA）。背肌和腹肌的氨基酸總量分別為17.73%和16.64%，其中谷氨酸、賴氨酸和天門冬氨酸含量較高，胱氨酸和組氨酸含量較低;背肌和腹肌的必需氨基酸總量分別占氨基酸總量的40.55%和41.35%，鮮味氨基酸（FAA）總量分別占氨基酸總量的43.37%和47.78%，必需氨基酸總量與非必需氨基酸總量（SEAA/SNEAA）的比值為68.22%和70.49%。

根據(jù)FAO/WHO評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式計(jì)算出的官垌草魚肌肉AAS可知，官垌草魚背肌和腹肌的AAS分別在0.78～1.94和0.62～1.88范圍內(nèi)，第一和第二限制性氨基酸為纈氨酸和異亮氨酸;根據(jù)全雞蛋蛋白質(zhì)模式計(jì)算出的CS可知，官垌草魚背肌和腹肌的CS分別在0.58～1.52和0.62～1.48范圍內(nèi)，其中，背肌的第一限制性氨基酸為異亮氨酸，第二限制性氨基酸為苯丙氨酸+酪氨酸，腹肌的第一限制性氨基酸為纈氨酸，第二限制性氨基酸為苯丙氨酸+酪氨酸;背肌和腹肌的EAAI分別為83.29和80.55（表4）。

2. 4 肌肉脂肪酸測定結(jié)果

官垌草魚脂肪酸組成及含量見表5，背肌和腹肌均檢測到18種脂肪酸。其中，5種飽和脂肪酸，總量分別為18.58%和23.20%，分別占脂肪酸總量的21.87%和25.13%;不飽和脂肪酸13種，分別占脂肪酸總量的78.13%和74.87%;高度不飽和脂肪酸6種，分別占脂肪酸總量的23.45%和23.13%。背肌和腹肌中油酸、亞油酸、棕櫚酸、二十二碳六烯酸（DHA）和硬脂酸的含量較高，十五碳烷酸、十七碳烷酸、十七碳一烯酸和γ-亞麻酸的含量較低。

3 討論

魚營養(yǎng)成分主要集中于肌肉，魚肉的蛋白質(zhì)、氨基酸及脂肪酸含量是廣大消費(fèi)者關(guān)注的重點(diǎn)，也是魚類產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要參考指標(biāo)。魚類的肌肉品質(zhì)受苗種、環(huán)境、餌料等因素的影響（程輝輝等，2016），不同養(yǎng)殖模式下魚類的棲息環(huán)境和食物組成通常不同，其肌肉品質(zhì)均有差異。本研究以官垌草魚為分析對(duì)象，其苗種來源與普通飼料草魚無差異，但其棲息的流動(dòng)山泉水環(huán)境和以青草為主的餌料與養(yǎng)殖草魚有明顯區(qū)別。本研究中，官垌草魚背肌和腹肌的粗蛋白含量高于鱘魚（郝淑賢等，2008）、禾花鯉（楊四季和蔣艾青，2009）、刀鱭（李玉琪，2015）、福瑞鯉（呂帆等，2016）和長豐鯽（李忠等，2016）等魚類，低于淡水石斑魚（王志芳等，2018）;粗脂肪含量低于鯉魚、鯽魚、鱘魚和刀鱭，體現(xiàn)了官垌草魚魚肉高蛋白低脂肪的優(yōu)良品質(zhì)，能滿足人們對(duì)高品質(zhì)水產(chǎn)品的需求。與野生草魚和普通養(yǎng)殖草魚（程漢良等，2013）相比，官垌草魚肌肉水分含量較低，粗脂肪和粗灰分含量較高，其可能原因是官垌草魚養(yǎng)殖時(shí)間長、密度大，故其個(gè)體大，肌肉更易沉積脂肪。

魚肉的質(zhì)構(gòu)、pH和系水力等指標(biāo)是評(píng)價(jià)肌肉品質(zhì)的重要標(biāo)志。魚肉中的pH因肌肉的糖酵解反應(yīng)產(chǎn)生乳酸而不斷降低，pH適度降低可增加肌肉的嫩度，但過低的pH導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性、肌肉腐?。≒eriago et al.，2005;郭建鳳等，2010）。肌肉系水力和pH呈正相關(guān)，均與肌肉嫩度有關(guān)（張玉偉等，2012），同時(shí)與質(zhì)構(gòu)性質(zhì)，如硬度、彈性、咀嚼性、內(nèi)聚性等指標(biāo)，共同影響魚肉的口感。本研究中，官垌草魚背肌和腹肌的pH為宰后2 h內(nèi)測定，均高于種青養(yǎng)殖和飼料養(yǎng)殖的草魚（程輝輝等，2016），但低于鳙魚（趙亮，2012）、齊口裂腹魚（唐玉潔，2014）、大口黑鱸和日本真鱸（吳燕燕等，2016）;背肌和腹肌的系水力均低于齊口裂腹魚，與種青養(yǎng)殖草魚基本一致。在質(zhì)構(gòu)儀品牌型號(hào)、探頭型號(hào)和參數(shù)設(shè)定均一致的條件下所測的質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)間相互比較才有意義（高露姣等，2011）。在同等的儀器條件下，本研究中官垌草魚背肌的硬度和彈性顯著高于腹肌，且背肌和腹肌的硬度、彈性、咀嚼性及回復(fù)性均高于池塘和網(wǎng)箱養(yǎng)殖的紅鰭東方鲀（高露姣等，2011）和斑石鯛（熊銘等，2016）。究其原因有兩方面：一是河豚和斑石鯛均為常用的刺身魚品種，以鮮嫩多汁聞名;二是官垌草魚養(yǎng)殖周期長達(dá)2年，個(gè)體比河豚和斑石鯛大5～10倍，其肌肉更緊實(shí)。

品質(zhì)優(yōu)良的魚肉應(yīng)含有足量的人體必需氨基酸及符合人體需求的氨基酸組成比例。官垌草魚背肌和腹肌中谷氨酸含量最高，人體必需氨基酸中的賴氨酸含量最高，與程輝輝等（2016）分析種青草魚氨基酸含量的結(jié)果一致;背肌和腹肌的SEAA/STAA分別為40.55%和41.35%， SEAA/SNEAA分別為68.22%和70.49%，均符合FAO/WHO的蛋白質(zhì)組成理想模式，即EAA/TAA為40%和EAA/NEAA在60%以上，表明官垌草魚能提供更優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)，更符合人體對(duì)氨基酸的營養(yǎng)需求。魚肉的鮮味主要取決于肌肉中鮮味氨基酸的含量，官垌草魚背肌和腹肌的SFAA/STAA分別為43.37%和47.78%，高于野生草魚和飼料草魚（程漢良等，2013），說明其風(fēng)味更鮮美，優(yōu)于野生草魚和飼料草魚。本研究中，根據(jù)AAS得出官垌草魚背肌和腹肌的第一和第二限制性氨基酸為纈氨酸和異亮氨酸;根據(jù)CS模式計(jì)算得出背肌的第一限制性氨基酸為異亮氨酸，第二限制性氨基酸為苯丙氨酸+酪氨酸，腹肌的第一限制性氨基酸為纈氨酸，第二限制性氨基酸為苯丙氨酸+酪氨酸，與程輝輝等（2016）的研究結(jié)果基本一致，但與丁玉琴等（2011）研究發(fā)現(xiàn)蛋氨酸+胱氨酸是草魚第一限制性氨基酸的結(jié)果有差異，可能與草魚的養(yǎng)殖模式有關(guān)，具體原因還有待進(jìn)一步研究。背肌和腹肌的EAAI分別為83.29和80.55，高于野生草魚和普通養(yǎng)殖草魚。本研究中背肌的脂肪酸含量低于腹肌，但差異不顯著，其中背肌和腹肌的飽和脂肪酸分別占脂肪酸總量的21.87%和25.13%，不飽和脂肪酸分別占脂肪酸總量的78.13%和74.87%，高度不飽和脂肪酸分別占脂肪酸總量的23.45%和23.13%。背肌和腹肌的飽和脂肪酸含量低于種青草魚和飼料草魚（程輝輝等，2016），而不飽和脂肪酸含量高于種青草魚和飼料草魚，說明草魚在不同養(yǎng)殖模式下其脂肪酸的組成比例有差異，可能與草魚攝食餌料和生存的水環(huán)境有關(guān)。

4 結(jié)論

官垌草魚肌肉蛋白質(zhì)及不飽和脂肪酸含量高，氨基酸平衡效果好，肌肉滋味佳;其背肌的綜合營養(yǎng)價(jià)值高于腹肌。

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（責(zé)任編輯 羅 麗）