金钱鱼肌肉营养成分的分析和评价

2015-10-21 08:20:03施永海张根玉张海明谢永德徐嘉波陆根海
食品工业科技 2015年6期
关键词:梭鱼篮子黄斑

施永海,张根玉,张海明,谢永德,徐嘉波,陆根海

(上海市水产研究所,上海市水产技术推广站,上海200433)

金钱鱼肌肉营养成分的分析和评价

施永海,张根玉,张海明,谢永德,徐嘉波,陆根海

(上海市水产研究所,上海市水产技术推广站,上海200433)

为了解金钱鱼(Scatophagu sargus)肌肉的营养价值,采用生化分析手段对生态养殖的2龄金钱鱼进行肌肉营养成分分析和品质评价。结果显示,金钱鱼的肌肉水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量分别为72.99%、18.63%、5.13%和1.29%。18种被检出的常见氨基酸中含量最高的4种氨基酸依次分别为谷氨酸、天冬氨酸、赖氨酸和亮氨酸;肌肉干样中氨基酸总量(TAA)、必需氨基酸(EAA)、半必需氨基酸(HEAA)和鲜味氨基酸(DAA)分别为68.99%、26.92%、6.13%和25.38%;EAA/TAA(39.01%)和EAA/NEAA(74.88%)接近于FAO/WHO模式中高质量蛋白质对EAA/TAA的要求(40%左右)和大大超过对EAA/NEAA的要求(60%以上);DAA/TAA为36.80%;根据氨基酸评分(AAS),第一、第二限制性氨基酸分别是缬氨酸和异亮氨酸,而根据化学评分(CS),其第一、第二限制性氨基酸分别是色氨酸和缬氨酸;其必需氨基酸指数(EAAI)、支链氨基酸与芳香族氨基酸的比值(F值)分别为61.41和2.22。肌肉干样中检出7种饱和脂肪酸(SFA)、6种单不饱和脂肪酸(MUFA)和11种多不饱和脂肪酸(PUFA);∑SFA、∑MUFA、∑PUFA、∑n3PUFA、EPA+ DHA和∑n6PUFA分别为38.27%、34.63%、27.09%、10.11%、7.30%和15.45%,∑SFA/∑UFA和∑n3PUFA/∑n6PUFA分别为0.62和0.65。研究表明,金钱鱼是一种营养价值较高、味道鲜美的优质鱼类,且有一定的保健作用。

金钱鱼,肌肉,营养成分,氨基酸,脂肪酸

金钱鱼(Scatophagu sargus Linnaeus1766)隶属于鲈形目(Perciformes)、刺尾鱼亚目(Acanthuroidei)、金钱鱼科(Scatophagidae)、金钱鱼属(Scatophagus),俗称金鼓鱼,原产于印度尼西亚、菲律宾、泰国等地的江河入海口的咸淡水交融水域,我国分布于东海南部至南海及北部湾区域[1]。其体形优美、色彩斑斓、性情温顺、肉质鲜美,是一种具有观赏和食用价值的名贵海水经济鱼类[1-2]。金钱鱼环境适应性和抗病抗逆性极强,而且是典型的杂食性鱼类,其不仅能在海水和咸淡水中生长发育,而且也适宜淡水养殖,是我国南方沿海池塘和网箱养殖的重要种类,经济价值极高[1-2]。目前无论国内还是国外,金钱鱼繁殖生物学研究资料极少,主要集中于生物学[1-2]、性腺发育及催产[3-5]、生长及养殖[6-7]等方面的研究,对金钱鱼肌肉营养成分的研究未见报道,本文对池塘生态养殖的2龄金钱鱼进行肌肉营养成分分析、品质评价与比较,旨在全面地掌握养殖金钱鱼肌肉营养特征,为人工养殖该鱼提供理论依据。

1 材料与方法

1.1材料与仪器

实验用金钱鱼混养于刀鲚生态养殖池塘,养殖用水盐度为5~15,金钱鱼不投喂饲料,主要摄食刀鲚池塘中的大型水藻、浮游动物等,经过两年人工仿生态养殖,2龄成鱼规格为体长(13.26±0.69)cm、体重(123.43±20.70)g,共25尾;盐酸、乙醚、乙醇、氢氧化钠、硫酸铜等均为分析纯,上海国药集团化学试剂有限公司;L-色氨酸(色谱纯99%) 上海瑞玉光电材料有限公司。

K jeltec8400凯氏定氮仪瑞典FOSS公司;Biochrom30型氨基酸自动分析仪英国Biochrom公司;Agilent6890型气相色谱仪美国Agilent公司。

1.2实验方法

1.2.1取样方法将25尾成鱼随机分成5份,即5个重复,用清水将实验鱼洗净,擦干体表水分,去鳞,尽量取出每尾鱼的背部两侧肌肉,整个操作在冰浴条件下进行。取5尾鱼的肌肉组成1个样本,每个样品鲜重约100g,样品制备后置于-20℃冰箱保存待测。测量时,将样品真空冷冻干燥至恒重,然后碾磨、混匀,再将样品分为两份,一份做一般营养成分测定,另一份做氨基酸和脂肪酸组成的测定。

1.2.2测量方法按照GB/T 5009.3-2003 105℃烘干法测定水分;按照GB/T 5009.4-2003 550℃灼烧法测定粗灰分含量;按照GB/T 6432-1994凯氏定氮法测定粗蛋白含量;按照氯仿甲醇法测定粗脂肪含量;先按GB/T 15399-1994氧化酸解法前处理样品,然后按GB/T 18246-1994的方法使用Biochrom 30型氨基酸自动分析仪测定胱氨酸含量;采用GB/T 18246-2000碱水解法前处理,反相高效液相色谱法测定色氨酸含量;按GB/T 5009.124-2003盐酸水解法前处理,使用Biochrom 30型氨基酸自动分析仪测定除胱氨酸和色氨酸外的16种氨基酸含量;按氯仿甲醇法提取粗脂肪,脂肪的皂化和衍生见国标GB/T 22223-2008食品中总脂肪、饱和脂肪(酸)、不饱和脂肪(酸)的测定,以脂肪酸甲酯做标准定性,以色谱峰峰面积归一法计算出各脂肪酸相对含量,仪器为Agilent 6890型气相色谱仪。

1.2.3营养品质评价方法依据WHO/FAO1973建议的必需氨基酸评分标准模式(%,dry)[8]和全鸡蛋蛋白质的必需氨基酸模式(%,dry)[9]分别计算氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)和必需氨基酸指数(EAAI)[10],公式如下:

AAS=样品某氨基酸含量/(FAO/WHO标准模式中同种氨基酸含量)[11];

CS=样品某氨基酸含量/(全鸡蛋蛋白质中同种氨基酸含量)[9];

EAAI=[(100A/AE)×(100B/BE)×(100C/CE)×…×(100H/HE)]1/n。

式中:n为比较的必需氨基酸个数;A、B、C、…、H为样品中各必需氨基酸含量(%,dry);AE、BE、CE、…、HE为全鸡蛋蛋白质相对应的必需氨基酸含量(%,dry)[10-11]。

F值是支链氨基酸与芳香族氨基酸的比值,公式如下:

F值=(缬氨酸+亮氨酸+异亮氨酸)/(苯丙氨酸+酪氨酸)[11]。

1.3数据处理和统计

所有数据用Mean±SD表示,用SPSS 13.0作统计处理。

2 结果与讨论

2.1一般营养成分

金钱鱼的肌肉水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分含量分别为72.99%、18.63%、5.13%和1.29%(表1)。养殖金钱鱼肌肉粗蛋白含量相对适中(18.63%),低于鲻鱼(Mugil cephalus)[12]、点篮子鱼(Siganus guttatus)[13-14]、野生黄斑篮子鱼(Siganus oram in)[15]、养殖驼背鲈(Crom ileptes altivelis)[16]和野生银鲳(Pampus argenteus)[17],接近于养殖大黄鱼(Pseudosciaena crocea)[18],但高于养殖梭鱼(Liza haematocheila)[19]、养殖黑鲷(Sparus macrocephalus)[20]和养殖斜带髭鲷(Hapalogenys nitens)[20](表1);其粗脂肪含量较高(5.13%),高于大多数海水鱼类:养殖梭鱼[19]、点篮子鱼[13-14]、野生黄斑篮子鱼[15]、养殖大黄鱼[18]、养殖黑鲷[20]、养殖斜带髭鲷[20]和养殖驼背鲈[16],接近于鲻鱼[12]和野生银鲳[17](表1);另外金钱鱼肌肉水分含量与前面提到的海水鱼类相比处于最低水平(表1);其粗灰分含量低于野生点篮子鱼[14],均高于其他一些海水鱼类(表1)。

2.2氨基酸组成

金钱鱼肌肉中的18种常见氨基酸中含量最高的4种氨基酸依次分别为谷氨酸、天冬氨酸、赖氨酸和亮氨酸(表2),这与养殖点篮子鱼[13]、野生黄斑篮子鱼[15]和养殖驼背鲈[16]相一致,也相似于养殖梭鱼[19]、养殖鲻鱼[12]和野生鲻鱼[12]。

肌肉蛋白质的营养价值高低取决于其氨基酸组成及含量,含必需氨基酸种类多、含量高的蛋白质营养价值相对较高。本研究中,金钱鱼肌肉干样中氨基酸总量和必需氨基酸总量(分别为68.99%和26.92%)均低于养殖梭鱼(82.51%和33.14%)[19]、养殖鲻鱼(75.03%和31.37%)[12]、野生鲻鱼(72.46%和30.11%)[12]、养殖点篮子鱼(89.03%和34.26%)[13]、野生点篮子鱼(74.57%和31.72%)[14]和养殖驼背鲈(97.49%和39.24%)[16],接近于野生黄斑篮子鱼(68.33%和30.40%)[15]和野生银鲳(60.32%~65.14%和25.47%~27.32%)[17];必需氨基酸与氨基酸总量比率(EAA/TAA)和必需氨基酸与非必需氨基酸比率(EAA/NEAA)(39.01%和74.88%)虽然低于养殖的梭鱼(40.18%和78.40%)[19]、野生点篮子鱼(42.54%和90.45%)[14]、养殖驼背鲈(49.78%和99.14%)[16]和野生黄斑篮子鱼(44.48%和96.35%)[15],但高于养殖点篮子鱼(38.49%和73.68%)[13],也接近于FAO/WHO模式中高质量蛋白质对EAA/TAA的要求(40%左右),远超过对EAA/NEAA的要求(60%以上)[8]。

表1 金钱鱼的肌肉一般营养成分与其它海水鱼类比较(n=5,鲜重基础)Table 1 Comparison of common nutrientcomposition inmuscle between S.sargus and some other seawater fish(n=5,fleshweightbasis)

表2 金钱鱼肌肉的氨基酸组成及含量(n=5,%)Table 2 Amino acid composition and content inmuscle of S.sargus(n=5,%)

动物蛋白质的鲜美可口主要决定于鲜味氨基酸含量及比率,金钱鱼肌肉干样中的鲜味氨基酸总量以及鲜味氨基酸与氨基酸总量比率(DAA/TAA)(25.38%和36.80%)低于养殖梭鱼(32.80%和39.75%)[19]、养殖点篮子鱼(33.97%和38.15%)[13]和养殖驼背鲈(37.37%和38.33%)[16]接近于野生点篮子鱼(25.41%和34.01%)[14]、野生黄斑篮子鱼(24.36%和35.66%)[15]和野生银鲳(22.29%~24.18%和36.81%~37.60%)[17]。

2.3营养品质评价

根据氨基酸评分(AAS),金钱鱼肌肉第一、第二限制性氨基酸分别是缬氨酸和异亮氨酸,而根据化学评分(CS),其第一、第二限制性氨基酸分别是色氨酸和缬氨酸。金钱鱼肌肉的必需氨基酸指数(EAAI)(61.41)(表3)低于养殖点篮子鱼(75.44)[13]、野生点篮子鱼(69.77)[14]和野生银鲳(65.78~72.74)[17],高于于养殖梭鱼(59.63)[19]和野生黄斑篮子鱼(61.07)[15]。

支链氨基酸具有降低胆固醇和保肝控癌等功能,人类的正常支链氨基酸与芳香族氨基酸的比值(F值)范围为3.0~3.5,当肝脏受到损伤时,其值范围降为1.0~1.5[11]。本研究金钱鱼肌肉的F值为2.22,明显高于人体肝脏受伤时的水平,因此,对患肝病的病人来说,金钱鱼肌肉有良好的保健功能。

表3 金钱鱼肌肉必需氨基酸组成的评价(mg/g,以N为基础)Table 3 Evaluation of essential amino acid composition inmuscle of S.sargus(mg/g,On N basis)

2.4脂肪酸组成及含量

检测了C6~C24的37种脂肪酸,金钱鱼肌肉干样中共检测到24种脂肪酸,分别为7种饱和脂肪酸(SFA)(38.27%)、6种单不饱和脂肪酸(MUFA,34.63%)和11种多不饱和脂肪酸(PUFA,27.09%)(表4)。其中∑n3PUFA、∑n6PUFA和EPA+DHA分别为10.11%、15.45%和7.30%。高含量的多不饱和脂肪酸(PUFA)能增加食物加热时产生的香味,同时PUFA还具有明显的降血脂、降血压、抗肿瘤等功能,能明显降低心血管疾病的发生率[11]。金钱鱼肌肉的PUFA(27.09%)低于养殖梭鱼(34.30%)[19],接近于野生黄斑篮子鱼(28.28%)[15],高于野生银鲳(13.03%~23.08%)[17]。PUFA中的EPA和DHA已被誉为人类和动物生长发育所必需的脂肪酸[11];金钱鱼肌肉的EPA+DHA含量(7.30%)高于养殖梭鱼(4.32%)[19]低于野生黄斑篮子鱼(21.15%)[15]和野生银鲳(9.55%~13.34%)[17]。可见金钱鱼肌肉含有丰富的PUFA(特别是EPA和DHA),有很好的保健作用。

表4 金钱鱼肌肉脂肪酸组成及含量(n=5,%)Table 4 Fatty acid composition and content inmuscle of S.sargus(n=5,%)

3 结论

养殖金钱鱼肌肉水分含量低,粗蛋白含量适中,脂肪含量较高;EAA/TAA(39.01%)接近于FAO/WHO模式中高质量蛋白质对EAA/TAA的要求(40%左右),EAA/NEAA(74.88%)大大超过对高质量蛋白质的EAA/ NEAA要求(60%以上);根据氨基酸评分(AAS),第一、第二限制性氨基酸分别是缬氨酸和异亮氨酸,而根据化学评分(CS),其第一、第二限制性氨基酸分别是色氨酸和缬氨酸;其必需氨基酸指数(EAAI)、支链氨基酸与芳香族氨基酸的比值(F值)分别为61.41和2.22;肌肉干样中检测到24种脂肪酸,多不饱和脂肪酸(PUFA)及EPA+DHA含量较高,分别为27.09%和7.30%。因此,金钱鱼是一种营养价值较高、味道鲜美的优质鱼类,且有一定的保健功能,适合推广养殖。

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Evaluation of nutritive quality and nutrient com ponents in muscle of Scatophagu sargus

SHIYong-hai,ZHANG Gen-yu,ZHANG Hai-m ing,XIE Yong-de,XU Jia-bo,LU Gen-hai
(Shanghai Fisheries Research Institute,Shanghai Fisheries Technical Extension Station,Shanghai200433,China)

In order to understand the nutritive value of Scatophagu sargus musc le,the nutritional composition and quality in musc le of ecological cultured S.sargus(2-age)in the w inter were analyzed and evaluated by biochem ical analysis methods.The results showed that the moisture,crude p rotein,crude fat,and crude ash contents of fresh musc les of S.sargus were 72.99%,18.63%,5.13%,and 1.29%,respectively.G lutam ic acid,aspartic acid,lysine,and leucine were the highest contents in 18 kinds of found am ino acids in musc les.Total am ino acid(TAA),total essential am ino acid(EAA),total half-essential am ino acid(HEAA),and total delicious am ino acid(DAA)contents of d ry musc les were 68.99%,26.92%,6.13%,and 25.38%,respec tively.The EAA/ TAA,EAA/NEAA,and DAA/TAA were 39.01%,74.88%,and 36.80%,respectively.These met the Food and Agriculture Organization of the United Nations/Word Health Organization(FAO/WHO)standards.According to nutrition evaluation in am ino acids score(AAS)and chem ical score(CS),the first lim ited am ino acid was Val,the second lim ited am ino acid was Ile,while according to nutrition evaluation in chem ical score(CS),the first lim ited am ino acid was Trp,the second lim ited am ino acid was Val.The essentialam ino acid index(EAAI)and the ratio of b ranched chain am ino acid to aromatic am ino acid(F value)were 61.41 and 2.22,respectively.7 saturated fatty acids(SFA),6 mono-unsaturated fatty acids(MUFA),and 11 poly-unsaturated fatty acids(PUFA)were found in the d ry musc le.The∑SFA,∑MUFA,∑PUFA,∑n3PUFA,EPA+DHA,and∑n6PUFA were 38.27%,34.63%,27.09%,10.11%,7.30%,and 15.45%,respec tively.The∑SFA/∑UFA and∑n3PUFA/∑n6PUFA were 0.62 and 0.65,respectively.Therefore,S.sargus was a kind of high nutritional value,delicious,and high quality fish,the musc le had certain health care function.

Scatophagu sargus;musc le;nutrient com position;am ino acid;fatty acid

TS201.4

A

1002-0306(2015)06-0346-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.06.067

2014-05-12

施永海(1975-),男,硕士研究生,副研究员,主要从事水产养殖、水环境监测及繁殖生物学方面的研究。

上海市科技兴农重点攻关项目(沪农科攻字(2011)第1-4号);上海长江口主要经济水生动物人工繁育工程技术研究中心(13DZ2251800)。

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