5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟脂肪酸含量及組成分析

朱曦淳，張夜路，康繼霞，趙芙蓉，胡雅淇，孔曉雪，余炬波，羅海波*

（1.南京師范大學食品與制藥工程學院，江蘇 南京 210023；2.寧波南聯(lián)冷凍食品有限公司，浙江 寧波 315191）

水產(chǎn)食品滋味鮮美、營養(yǎng)豐富，且含有多烯脂肪酸、生物肽、生物堿等多種生物活性物質(zhì)，已成為人類重要的食物來源，占人類食物總量的30%以上[1]。近年來，國家全面推進漁業(yè)各領(lǐng)域改革，逐步釋放漁業(yè)發(fā)展活力，我國漁業(yè)實現(xiàn)了持續(xù)快速發(fā)展。目前，中國已成為世界第一漁業(yè)大國，也是水產(chǎn)品進出口貿(mào)易大國，水產(chǎn)品產(chǎn)量從1989年起連續(xù)30年穩(wěn)居世界首位，逐漸成為漁業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的突出亮點和重要增長點[2]。據(jù)《中國漁業(yè)統(tǒng)計年鑒》報道，2019年全國水產(chǎn)品產(chǎn)量達6 450萬噸。

然而，伴隨著水產(chǎn)品產(chǎn)量日益增長的同時，水產(chǎn)品在加工過程中產(chǎn)生的廢棄物尤其是魚內(nèi)臟等也在急速增加，其重量約占原料魚的10%～25%[3]。但目前這些魚內(nèi)臟大多被丟棄或以極低的價格銷售給飼料廠加工成飼料魚粉，附加值很低，其中含有的大量優(yōu)質(zhì)蛋白及生物活性物質(zhì)，如多不飽和脂肪酸等沒有得到充分利用而浪費，僅有極少量魚內(nèi)臟用來生產(chǎn)魚露、提取功能性成分如抗氧化活性肽及各種酶等[4]。

本研究以具有代表性的3種淡水經(jīng)濟魚類草魚、鳙魚、鯽魚和2種海水魚類秋刀魚和青占魚內(nèi)臟為原料，研究其脂肪酸含量及組成，為魚類內(nèi)臟的綜合利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

草魚、鳙魚、鯽魚、秋刀魚、青占魚：南京新港糧油食品市場，立即運回實驗室，用不銹鋼刀剖腹，取出內(nèi)臟于無菌采樣袋中，置于-80℃下冷藏備用。

37種脂肪酸甲酯標準品：上海安譜實驗科技有限公司；甲醇、正庚烷、異辛烷、甲苯（均為色譜純）：南京峰昌生物科技有限公司；乙醇、乙醚、乙酰氯、石油醚、鹽酸、氨水、焦性沒食子酸、三氟化硼、無水硫酸鈉、無水碳酸鈉、氯化鈉、硫酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀（均為分析純）：南京壽德試驗器材有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

TRACE GC Ultra氣相色譜儀：美國Thermo Fisher Scientific公司；Pico-21型臺式離心機：美國Thermo Fisher公司；AR 5120電子天平：美國AHOMS公司；DK-8D電熱恒溫水槽：上海精宏實驗設(shè)備有限公司；UYC-200全溫培養(yǎng)搖床：上海新苗醫(yī)療器械制造公司；NK200-IB氮吹儀：杭州米歐儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 脂肪的提取

參考GB 5009.168—2016《食品安全國家標準食品中脂肪酸的測定》中的水解法提取樣品中脂肪酸[5]。稱取均勻試樣2 g移入到250 mL平底燒瓶中，加入100 mg焦性沒食子酸，加入幾粒沸石，再加入2 mL 95%乙醇和4 mL水，混勻。加入8.3 mol/L鹽酸溶液10 mL，混勻。將燒瓶放入70℃～80℃水浴中水解40min。每隔10 min振蕩一下燒瓶，使黏附在燒瓶壁上的顆粒物混入溶液中。水解完成后，取出燒瓶冷卻至25℃。水解后的試樣，加入10 mL 95%乙醇，混勻。將燒瓶中的水解液轉(zhuǎn)移到分液漏斗中，用50 mL乙醚-石油醚（1∶1，體積比）混合液沖洗燒瓶和塞子，沖洗液并入分液漏斗中，加蓋。振搖5 min，靜置10 min。將醚層提取液收集到250 mL燒瓶中。按照以上步驟重復提取水解液3次，最后用乙醚-石油醚（1∶1，體積比）混合液沖洗分液漏斗，并收集到250 mL燒瓶中。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至干，殘留物為脂肪提取物。

1.3.2 脂肪酸的皂化和甲酯化

在脂肪提取物中加入2%氫氧化鈉甲醇溶液8 mL，連接回流冷凝器，（80±1）℃水浴加熱回流，直至油滴消失。從回流冷凝器上端加入7 mL 15%三氟化硼甲醇溶液，在（80±1）℃水浴中繼續(xù)回流2 min。用少量水沖洗回流冷凝器。停止加熱，從水浴上取下燒瓶，迅速冷卻至25℃。準確加入20 mL正庚烷，振搖2 min，再加入5 mL飽和氯化鈉水溶液，靜置分層。吸取上層正庚烷提取溶液5 mL，至25 mL試管中，加入5 g無水硫酸鈉，振搖1 min，靜置5 min，吸取上層溶液到進樣瓶中待測定。

1.3.3 脂肪酸的氣相色譜分析

進樣口溫度260℃；檢測室溫度280℃；流速1.0 mL/min；升溫程序：100℃，保持 13 min，10℃/min升到180℃，保持6 min，1℃/min升到200℃，保持20 min，4℃/min升到230℃，保持10.5 min。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗每個處理均重復3次，結(jié)果表示為平均值±標準差，并采用Excel 2016和SPSS19.0軟件進行試驗數(shù)據(jù)處理和顯著性（P＜0.05）分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟脂肪酸含量

脂肪酸參與人體的許多生理活動，是人體必需的營養(yǎng)物質(zhì)。大量研究表明，多不飽和脂肪酸具有抗炎、抗腫瘤、調(diào)節(jié)血脂、提高免疫力、預防心血管疾病、增強記憶力及健腦等多種生理功能[1]。魚類是脂肪酸的重要來源，其內(nèi)臟中也含有較多的脂肪酸。本研究利用氣相色譜法對5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟脂肪酸含量進行分析，結(jié)果見圖1。

圖1 5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟脂肪酸含量Fig.1 The fatty acid contents in 5 species of economic fish guts

由圖1可知，5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟中脂肪酸含量均較為豐富，但不同種類魚內(nèi)臟有較大差異，其中秋刀魚內(nèi)臟脂肪酸含量較高，為2 504.27 mg/100 g，其次是草魚內(nèi)臟，為1 933.66 mg/100 g，再次是青占魚和鯽魚內(nèi)臟，分別為1 305.37 mg/100 g和1 242.80 mg/100 g，脂肪酸含量最少的是鳙魚內(nèi)臟，為712.28 mg/100 g。文獻研究表明，草魚、鳙魚、鯽魚、秋刀魚和青占魚肌肉中均含有豐富的脂肪酸，其含量分別為960 mg/100 g～4 360 mg/100 g[6-7]、670 mg/100 g ～1 480 mg/100 g[8-9]、2 300 mg/100 g ～7 520 mg/100 g[10-12]、20 440 mg/100 g～21 640 mg/100 g[13]、20 320 mg/100 g ～34 660 mg/100 g[14-15]。與5種經(jīng)濟魚類肌肉脂肪酸含量相比，本研究檢測結(jié)果中草魚和鳙魚內(nèi)臟脂肪酸含量在已報道肌肉脂肪酸含量檢測結(jié)果值之間，鯽魚略低于最低值，秋刀魚和青占魚遠低于已報道檢測結(jié)果值。以上結(jié)果表明，部分經(jīng)濟魚類內(nèi)臟脂肪酸含量與肌肉相差不大甚至高于肌肉中脂肪酸含量，因此具有較好的綜合利用價值。

2.2 5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟脂肪酸組成及含量

5種不同魚類內(nèi)臟脂肪酸組成及含量見表1。

表1 5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟脂肪酸組成及含量Table 1 The fatty acid contents and composition in 5 species of economic fish guts

由表1可知，不同魚種間內(nèi)臟脂肪酸在種類和含量上存在差異。5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟共檢出30種脂肪酸，草魚、鳙魚、鯽魚、秋刀魚和青占魚內(nèi)臟中分別檢測出17、17、18、16和19種脂肪酸。草魚內(nèi)臟中主要的脂肪酸 C18：2n-6c（亞油酸）、C18：1n-9c（油酸）、C16：0（棕櫚酸）和C18：0（硬脂酸），分別占草魚內(nèi)臟脂肪酸總量的39.57%、30.75%、7.39%和5.16%；鳙魚內(nèi)臟中主要的脂肪酸為C18：2n-6c（亞油酸）、C18：1n-9c（油酸）、C22：6n-3（二十二碳六烯酸，docosahexaenoicacid，DHA）、C16：0（棕櫚酸）、C18：0（硬脂酸）和 C20：3n-3，分別占鳙魚內(nèi)臟脂肪酸總量的22.13%、16.67%、10.37%、8.93%、8.90%和7.49%；鯽魚內(nèi)臟中主要的脂肪酸為C20：4n-6（花生四烯酸，arachidonic acid，ARA）、C14：0（肉豆蔻酸）、C20：3n-6、C20：2和 C12：0，分別占鯽魚內(nèi)臟脂肪酸總量的23.80%、20.22%、16.93%、11.88%和6.64%；秋刀魚內(nèi)臟中主要的脂肪酸為C14：0（肉豆蔻酸）、C16：0（棕櫚酸）、C18：1n-9c（油酸）、C16：1（棕櫚油酸）、C18：0（硬脂酸）和 C18：2n-6c（亞油酸），分別占秋刀魚內(nèi)臟脂肪酸總量的31.40%、24.20%、13.40%、9.01%、8.18%和5.76%；青占魚內(nèi)臟中主要的脂肪酸為C22：6n-3（DHA）、C16：0（棕櫚酸）、C18：0（硬脂酸）、C24：0 和 C18：1n-9c（油酸），分別占青占魚內(nèi)臟脂肪酸總量的30.42%、13.33%、11.72%、9.19%和8.70%。以上結(jié)果表明，5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟種脂肪酸組成種類多，不飽和脂肪酸含量豐富，營養(yǎng)價值高。

續(xù)表1 5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟脂肪酸組成及含量Continue table 1 The fatty acid contents and composition in 5 species of economic fish guts

2.2.1 飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸

飽和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）、單不飽和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）和多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）含量檢測結(jié)果見圖2。

圖2 5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸含量Fig.2 The saturated and unsaturated fatty acid contents in 5 species of economic fish guts

由圖2可知，秋刀魚內(nèi)臟中SFA含量最高，占總脂肪酸含量的68.63%，鯽魚和青占魚內(nèi)臟中SFA含量相差不大，分別占38.31%、43.22%，鳙魚SFA含量次之，約為28.37%，草魚內(nèi)臟中SFA含量最低，為14.94%。在飽和脂肪酸組成上，5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟中均檢測出 C14：0、C15：0、C17：0，而 C4：0、C6：0、C8：0、C10：0、C11：0、C23：0 在 5 種魚類內(nèi)臟中均未檢測出。C13：0僅在秋刀魚內(nèi)臟中檢出，C21：0僅在鯽魚內(nèi)臟中檢出。C16：0、C16：0、C14：0、C14：0、C16：0 分別是草魚、鳙魚、鯽魚、秋刀魚和青占魚內(nèi)臟中飽和脂肪酸的主要成分。

5種經(jīng)濟魚類中，草魚內(nèi)臟MUFA含量最高，占總脂肪酸含量的35.16%，鳙魚和秋刀魚內(nèi)臟MUFA相差不大，分別占25.14%、24.02%，青占魚內(nèi)臟MUFA為14.46%，鯽魚內(nèi)臟MUFA最低，為4.96%。其中C15：1在5種魚內(nèi)臟中均未檢出，C18：1n-9c是草魚、鳙魚、秋刀魚和青占魚內(nèi)臟中MUFA的主要成分，C17：1是鯽魚內(nèi)臟中MUFA的主要成分。

在多不飽和脂肪酸（PUFA）中，鯽魚內(nèi)臟PUFA含量最高，占總脂肪酸含量的56.72%，草魚、鳙魚、青占魚PUFA含量相差不大，分別占49.90%、45.29%、42.32%，而秋刀魚內(nèi)臟中PUFA含量最低，僅為7.35%。在PUFA組成上，5種經(jīng)濟魚類中均檢測出C20：2 和 C22：2。C20：4n-6（arachidonic acid，ARA）僅在鯽魚內(nèi)臟中檢出，C18：2n-6t僅在青占魚內(nèi)臟中檢出。C18：2n-6c是草魚、鳙魚、秋刀魚內(nèi)臟多不飽和脂肪酸的主要成分。C20：4n-6、C22：6n-3（docosahexaenoic acid，DHA）分別是鯽魚和青占魚內(nèi)臟中PUFA的主要成分。此外，青占魚內(nèi)臟中多不飽和脂肪酸n-3/n-6為10.37，比例很高，表明青占魚內(nèi)臟脂肪酸具有較高營養(yǎng)價值。

2.2.2 必需脂肪酸

必需脂肪酸是指機體生命活動必不可少，但機體自身又不能合成，必需由食物供給的多不飽和脂肪酸，具有組成磷脂，合成前列腺素、血栓素及白三烯，促進膽固醇代謝等重要生理功能[16]。5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟粗脂肪中3種必需脂肪酸亞油酸（linoleic acid，LA）、亞麻酸（linolenic acid，LNA）、花生四烯酸（ARA）含量檢測結(jié)果見圖3。

圖3 5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟必需脂肪酸含量Fig.3 The essential fatty acid contents in 5 species of economic fish guts

由圖3可知，草魚中3種必需脂肪酸總含量最高，為 （789.87±13.43）mg/100 g，其次是鯽魚內(nèi)臟，為（295.76±7.81）mg/100 g，再次是鳙魚和秋刀魚，分別為（167.15±1.50）mg/100 g、（144.37±1.28）mg/100 g，必需脂肪酸含量最少的是青占魚內(nèi)臟，為（46.53±1.56）mg/100 g。在必需脂肪酸組成上，LA含量在草魚內(nèi)臟中最高，達到（765.16±14.04）mg/100 g；LNA 含量在 5 種魚類中均較低，在鯽魚和秋刀魚中未檢出；ARA含量在鯽魚內(nèi)臟中含量較高，為（295.76±7.81）mg/100 g，在其它4種魚類中未檢出。

2.2.3 EPA和DHA

二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）和DHA是人體中非常重要的不飽和脂肪酸，對維持神經(jīng)細胞生長、促進大腦發(fā)育等具有重要意義[17]。其中EPA被譽為“血管清道夫”，能夠降血壓、調(diào)節(jié)血脂、預防血栓形成、保護心腦血管健康及腎臟功能。DHA被譽為“腎臟守護神”，具有補腎壯陽、緩解疲勞、降脂、軟化血管、提高免疫力的作用[18]。5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟粗脂肪中EPA和DHA含量檢測結(jié)果見圖4。

圖4 5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟ARA、EPA和DHA含量Fig.4 The eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid contents in 5 species of economic fish guts

由圖4可知，5種經(jīng)濟魚類中，DHA在草魚、鳙魚、鯽魚和青占魚內(nèi)臟中均有檢出，其中以青占魚內(nèi)臟中含量最高，占總脂肪酸含量的30.42%。然而，EPA在鳙魚、鯽魚、青占魚中含量很低，在草魚和秋刀魚內(nèi)臟中未檢出。

3 結(jié)論

5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟脂肪酸含量為712.28 mg/100 g～2 504.27 mg/100 g。脂肪酸組成上以C16：0（棕櫚酸）、C18：0（硬脂酸）、C18：1n-9c（油酸）、C18：2n-6c（亞油酸）、C20：4n-6（ARA）和 C22：6n-3（DHA）為主，且MUFA和PUFA含量比例分別在4.96%～35.16%和7.35%～56.72%之間。淡水魚和海水魚在脂肪酸組成上存在較大差異，3種淡水魚類內(nèi)臟中必需脂肪酸含量比例在23.75%～40.85%之間，海水魚類青占魚內(nèi)臟中EPA+DHA含量比例高達30.88%。以上結(jié)果表明，5種經(jīng)濟魚類內(nèi)臟中脂肪酸含量較高，不飽和脂肪酸、必需脂肪酸以及DHA含量豐富，營養(yǎng)價值高，具有較好的綜合利用價值。