谌 芳,刘晓娜,吉维舟,黄春红,2*
(1.湖南文理学院 生命科学学院,水产高效健康生产湖南省协同创新中心,动物学湖南省高校重点实验室,湖南常德415000;2.长沙理工大学化学与生物工程学院,湖南省水生资源食品加工工程技术研究中心,湖南长沙410004)
5种淡水鱼的肌肉及肝脏营养成分测定及比较
谌 芳1,刘晓娜1,吉维舟1,黄春红1,2*
(1.湖南文理学院 生命科学学院,水产高效健康生产湖南省协同创新中心,动物学湖南省高校重点实验室,湖南常德415000;2.长沙理工大学化学与生物工程学院,湖南省水生资源食品加工工程技术研究中心,湖南长沙410004)
为常见淡水鱼优质鱼肉产品的生产与加工提供理论依据,采用物理、化学分析方法及火焰原子吸收分光光度法对配合饲料养殖的鲢、鳙、鲫、草鱼和团头鲂等5种淡水鱼肌肉、肝脏的常规营养成分及矿物元素含量进行检测分析。结果表明:5种鱼肉中水分含量鳙最高,为80.5%,鲫最低,为78.06%;粗蛋白含量鲫最高,为17.54%,鳙最低,为15.57%;粗脂肪含量鲢最高,为4.40%,团头鲂最低,为1.53%;粗灰分含量草鱼最高,为1.26%,鳙最低,为1.01%;无氮浸出物含量团头鲂最高,为0.46%,鲢最低,为0.25%。鲫肌肉中K、Mg、Na、Zn、Cu、Ca、Mn等7种矿物质含量均最高,分别为2.47%、0.94%、0.66%、7.78mg/g、5.01mg/g、27.83mg/g和5.16mg/g;团头鲂肌肉中Fe含量最高,为19.96mg/g。鱼体肝脏中粗脂肪与Zn、Cu、Fe等微量金属元素的含量均高于肌肉。鲫、团头鲂尤其是鲫肌肉和肝脏的营养价值相对较高。
淡水鱼;肌肉;肝脏;营养成分;营养价值
近年来,随着我国水产养殖业的快速发展,有关鱼类营养成分的研究逐渐增多,但主要以养殖模式、饲料添加剂及饲料原料等对鱼类肌肉营养成分影响等方面的研究为主[1-6],对肝脏营养成分影响的研究较少,仅少数研究者对肝脏营养成分进行了分析[7],且对肌肉与肝脏间营养成分及含量差异缺少系统的比较分析,仅见少数研究者对两者矿物质含量进行了比较分析[8]。由于鲢、鳙、鲫、草鱼、团头鲂等是中国常规淡水鱼,且属于中国大宗淡水鱼,2014年仅草鱼年产量已达到506.99万t[9]。因此,检测和比较鲢、鳙、鲫、草鱼和团头鲂的肌肉及肝脏营养成分,有利于全面了解5种淡水鱼的肌肉及肝脏营养成分含量,为优质鱼肉产品的生产与加工提供理论依据。
1.1试验鱼
鲢、鳙、鲫、草鱼和团头鲂于2016年3月采自湖南省常德市安乡县鸭踏湖渔场,各10尾,体重分别为(1 531.56±28.61)g、(1 948.45±32.16)g、(407.87±12.52)g、(1 727.31±33.15)g和(659.76±22.67)g,均饲喂配合饲料,养殖模式为鲢、鳙、鲫、草鱼和团头鲂混合养殖,密度为275尾/100m2,养殖水体溶氧为(7.52±0.61)mg/L,pH 7.26~7.58。
1.2主要仪器
电热恒温鼓风干燥箱(DHG-9140,金坛市荣华仪器制造公司)、高速万能粉碎机(FW100,天津市泰斯特仪器有限公司)、原子吸收分光光度计(WFX-110,北京瑞利仪器分析有限公司)、全自动凯氏定氮仪(K9860,上海海能仪器有限公司)、马福炉(SX2-4-10,上海博讯实业有限公司)和索氏抽提器等。
1.3样品处理
用丁香酚(50mg/L)将鱼麻醉,解剖,去皮,分离腹肌、背肌及肝脏,适当剪碎样品,于105℃干燥箱中干燥至恒重,冷却,称重,再用高速万能粉碎机粉碎,密封保存,备测。
1.4常规营养成分及矿物质含量的测定
参照GB/T 5009.3-2003、GB/T 5009.5-2003、GB/T 5009.6-2003、GB/T 5009.4-2003分别测定样品中水分、蛋白质、脂肪和灰分含量;参照文献[10-11]的方法用火焰原子吸收分光光度法测定样品中Zn、Cu、Ca、Mn、Mg、Fe、K和Na等8种矿物元素的含量,仪器工作条件见表1,火焰类型为空气-乙炔。
表1 火焰原子吸收分光光度法测定仪器的工作条件Table 1 Working conditions of flame atomic absorption spectrophotometry
1.5数据处理
用SPSS 19.0软件对数据进行整理,结果以平均值±标准差(珚x±SD)表示。
2.1常规营养成分的含量
从表2看出,5种淡水鱼腹肌中,水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、无氮浸出物含量最高的分别是团头鲂、鲫、鲢、鲫和鲫,为80.47%、17.12%、6.6%、1.09%和0.41%;含量最低的分别是鲢、鳙、团头鲂、鲢和鲢,为76.59%、14.51%、2.12%、0.93%和0.12%。背肌中,水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、无氮浸出物含量最高的分别是鳙、鲫、鲢、草鱼和团头鲂,为81.17%、17.95%、2.2%、1.34%和0.68%;含量最低的分别是鲫、鲢、鳙、鳙和草鱼,为78.71%、 15.62%、0.57%、1.03%和0.37%。整体上,5种鱼肉中水分含量鳙最高,为80.5%,鲫最低,为78.06%;粗蛋白含量鲫最高,为17.54%,鳙最低,为15.57%;粗脂肪含量鲢最高,为4.40%,团头鲂最低,为1.53%;粗灰分含量草鱼最高,为1.26%,鳙最低,为1.01%;无氮浸出物含量团头鲂最高,为0.46%,鲢最低,为0.25%。
肝脏中,鲫的水分和无氮浸出物含量均最高,但粗蛋白和粗灰分含量均最低;团头鲂的水分含量最低,粗脂肪与粗灰分含量均最高;鲢的粗脂肪含量最低;鳙的粗蛋白含量最高,但无氮浸出物含量最低。总体来看,5种鱼类肝脏中水分含量均低于肌肉,粗灰分和无氮浸出物含量均高于肌肉,粗脂肪含量除鲢外均高于肌肉。
表2 5种淡水鱼肌肉及肝脏的常规营养成分含量(鲜样)Table 2 Content of routine nutritional components in muscle and liver of five freshwater fishes(fresh sample)%
2.2矿物元素的含量
综合看来,5种淡水鱼腹肌和背肌中8种矿物质以鲫的含量较高,鳙的含量相对较低(表3)。肝脏中K、Mg、Na、Zn和Cu含量均以鳙最高,Ca含量以鲢最高,Mn和Fe含量以团头鲂最高。整体上,鲫肌肉中K、Mg、Na、Zn、Cu、Ca、Mn等7种矿物质含量均最高,分别为2.47%、0.94%、0.66%、7.78mg/g、5.01mg/g、27.83mg/g和5.16mg/g;团头鲂肌肉中Fe含量最高,为19.96mg/g。3种不同组织中4种常量矿物元素均以K含量最高,其次是Mg和Na,Ca含量最少;4种微量元素中以Fe在肝脏中的含量最高。同种鱼类不同组织中矿物元素含量也存在差异,肝脏中Zn、Cu和Fe含量均明显高于腹肌和背肌,Mn含量低于腹肌和背肌;腹肌中Ca、Mn和K含量高于背肌和肝脏,Fe含量低于背肌和肝脏;背肌中Cu含量最低,其他7种矿物质含量则介于腹肌与肝脏之间。
表3 5种淡水鱼肌肉及肝脏的矿物元素含量(鲜样)Table 3 Mineral element content in muscle and liver of five freshwater fishes(fresh sample)
3.1不同淡水鱼肌肉及肝脏的常规营养成分
陈舜胜等[12]分析团头鲂、草鱼、鲢、鳙和鲫5种鱼类背肌和腹肌营养成分的季节变化发现,鲫肌肉中粗蛋白含量高于其他鱼类,粗脂肪含量低于其他鱼类。与本研究鲫肌肉较其他几种鱼肉具有高蛋白、而粗脂肪含量仅次于鲢的结果相似。但胡芬[13]研究表明,秋季鲫具有低蛋白、高脂肪等特点。究其原因:可能与鱼肉营养成分含量受饲料成分、生存环境、生长期、季节气候等影响[14-15]有关。测定结果表明,团头鲂肌肉粗蛋白总量仅次于鲫,且肌肉粗脂肪总量最低,与欧阳敏等[16]对鄱阳湖团头鲂,杨兴丽等[17]对伊河团头鲂的测定结果相似,表明常规淡水鱼类中鲫、团头鲂的营养价值相对较高。鱼体肝脏中粗脂肪、粗灰分和无氮浸出物含量普遍高于肌肉,但水分含量则低于肌肉;肝脏中水分含量随脂肪含量的升高呈下降趋势。肝脏是鱼体主要的代谢器官,对机体排泄及尿素合成具有重要作用,肝脏因此需要贮存较多的脂肪和糖原,以便满足代谢过程所需的能量,这可能是导致鱼类肝脏粗脂肪和无氮浸出物含量高于肌肉的主要原因。鱼体腹、背部肌肉中营养成分含量存在差别,尤其是腹肌中脂肪含量明显高于背肌。综合来看,要科学合理地评价不同淡水鱼肌肉等的营养价值,应基于养殖模式、营养模式及季节等分类进行。
3.2不同淡水鱼肌肉及肝脏的矿物元素含量
矿物元素不仅影响鱼体物质代谢、生长发育和疾病防治,也影响鱼肉营养价值及鱼肉产品的货架期和风味,如Cu、Mn、Fe等可引起不饱和脂质氧化,Mg、Ca、Fe、K、Na离子等呈咸味,Zn等离子呈甜味,Cu、Mn离子等呈苦味,故鱼肉风味受这些矿物元素影响较大[18]。测定结果表明,鲢、鲫及团头鲂肌肉中Cu、Mn和Fe含量均较高,表明这3种鱼肉中脂肪易被氧化,尤其是腹肌;均以鲫肌肉中含量最高,表明鲫的肌肉风味更好。鱼类体组织中矿物元素含量主要受饲料和生存环境的影响[19],因此,要培育优质鱼肉应改善饲料与养殖水体中各矿物质的含量。测定结果表明,Fe含量在5种淡水鱼3种组织中的含量均高于其他几种微量元素,与缪凌鸿等[20]对吉富罗非鱼的研究结果类似,可能是Fe参与血红蛋白组成及氧气运输,有利于鱼类在水中摄氧有关。5种鱼肝脏中Zn、Cu和Fe等微量金属元素含量均高于肌肉中的含量,与上述矿物元素在罗非鱼、淡水白鲳和鲤鱼肝脏中的蓄积量明显高于肌肉的结论[21]相似。这可能与肝脏是动物重要的解毒器官,以及金属硫蛋白广泛存在于动物的内脏器官中并结合的重金属以Cu、Zn为主有关。不同鱼类肝脏中Mn元素含量均低于肌肉,可能与Mn能促进肝脂质代谢、抑制脂肪肝形成[22]有关。鱼体腹、背部肌肉中矿物质含量存在差异,可能与腹肌主要为白肌,而背肌主要为红肌,两者参与肌肉收缩的强弱不同有关。
3.3 5种淡水鱼的营养价值
受生存环境、饲料成分、体重、季节及品种等影响,鲢、鳙、鲫、草鱼和团头鲂的肌肉及肝脏营养成分含量存在差异,肝脏中脂肪含量与微量矿物元素含量均较高,与鲢、鳙和草鱼相比,鲫与团头鲂的肌肉具有高蛋白、低脂肪等特点,且鲫肌肉中矿物质含量丰富。因此,鲫与团头鲂肌肉营养价值相对较高。由于本研究未对5种淡水鱼肌肉和肝脏的嫩度、系水力、弹性等指标以及蛋白质的氨基酸组成和脂肪的脂肪酸组成进行分析,为更加全面系统地评价5种淡水鱼的营养价值,今后有待对这些指标进行全面系统地测定分析。
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(责任编辑:冯 卫)
Detection of Nutritional Components in Muscle and Liver of Five Freshwater Fishes
CHEN Fang1,LIU Xiaona1,JI Weizhou1,HUANG Chunhong1,2*
(1.Key Laboratory of Zoology in Hunan Higher Education,Hunan Collaborative Innovation Center for Efficient and Health Production of Fisheries,College of Life Science,Hunan University of Arts and Science,Changde,Hunan 415000;2.Hunan Technological Center for Food Processing Engineering of Aquatic Resources,College of Chemstry and biological Engineering,Changsha University of Science and Technology,Changsha,Hunan410004,China)
The routine nutritional components and mineral element content in muscle and liver of five freshwater fishes(silver carp,bighead carp,crucian carp,grass carp and blunt snout bream)fed with mixed feed were detected by physical and chemical analysis method and flame atomic absorption spectrophotometry to provide the theoretical basis for production and processing of high quality fish products of common freshwater fishes.Results:The highest and lowest moisture content in muscle of five freshwater fishes is bighead carp(80.5%)and crucian carp(78.06%).The highest and lowest crude protein content in muscle of five freshwater fishes is crucian carp(17.54%)and bighead carp(15.57%).The highest and lowest crude fat content in muscle of five freshwater fishes is silver carp(4.40%)and blunt snout bream(1.53%).The highest and lowest ash content in muscle of five freshwater fishes is grass carp(1.26%)and bighead carp(1.01%).The highest and lowest NFE content in muscle of five freshwater fishes is blunt snout bream(0.46%)and silver carp(0.25%).The K,Mg,Na,Zn,Cu,Ca and Mn content in muscle of crucian carp is the highest and reaches 2.47%,0.94%,0.66%,7.78mg/g,5.01mg/g.27.83mg/g and 5.16mg/g respectively.The Fe content in muscle of blunt snout bream is the highest(19.96mg/g).The content of crude fat,Zn,Cu and Fe in liver is higher than in muscle.The muscle and liver of crucian carp and blunt snout bream have the relatively higher nutritional value.
freshwater fishes;muscle;liver;nutritional component;nutritive value
S931;Q58
A
1001-3601(2016)11-0474-0108-04
2016-06-20;2016-08-05修回
湖南省大学生研究性、创新性项目“养殖模式对常规淡水鱼类肌肉营养成分及品质的影响研究”(2015-390);长沙理工大学湖南省水生资源食品加工工程技术研究中心开放基金项目“西洞庭湖区水产品重金属富集分析与风险评估”(2016GCZX05);湖南省重点学科(动物学)项目(2013YB01);湖南省高校科技创新团队支持计划(2014-03)
谌 芳(1995-),女,在读本科,专业:水产养殖。E-mail:945863469@qq.com
*通讯作者:黄春红(1978-),女,副教授,博士,从事水产动物营养与生理研究。E-mail:chunhong0158@sina.com