7种隆头鱼科鱼肌肉脂肪酸成分的气相色谱分析

庄海旗，刘江琴，钟 宇，崔 燎，罗 辉（广东医科大学 1. 广东天然药物研究与开发实验室；2. 化学教研室；. 分析中心；4. 海洋医药研究院；5. 湛江市环北部湾海洋微生物资源研究开发重点实验室，广东湛江 52402）

隆头鱼科(Labridae)是鲈形目隆头鱼亚目的一科，有71属519余种，分布于全世界热带和温带海域，是海洋鱼类种类数第二大科或鲈形目中第三大科[1-3]。隆头鱼科鱼(简称隆头鱼)多见于近岸浅海的海岩或珊瑚礁，为肉食性鱼类，主要以无脊椎动物、甲壳类动物、鱼类身上寄生物或海藻为食，由于牙齿尖利常以碎贝壳或咬食珊瑚为辅食。中国产隆头鱼类有29属90余种，分布在我国的南海和东海，是南海常见的经济鱼类。海洋鱼类富含多不饱和脂肪酸，尤其富含EPA和DHA等长链不饱和脂肪酸[4-5]，隆头鱼常见于湛江水产市场，但有关其鱼体或肌肉脂肪酸组成的研究尚未见有文献报道。鉴于海洋鱼油含有大量人类所需补充的ω-3系必需脂肪酸以及鱼油中的DHA和EPA在药品、保健品及食品中的广泛应用[6-7]，本研究测定了南海海域分布的7种隆头鱼脂肪酸的数据，为其进一步开发利用提供了实验数据。

1 材料和方法

1.1 材料与试剂

7种隆头鱼于秋冬季节分4批次收集于广东湛江霞山东风市场，由广东海洋大学陈文河教授协助鉴定为邵氏猪齿鱼Choerodon schoenleinii、黑带海猪鱼Halichoeres nigrescens、断纹紫胸鱼Stethojulis terina、三带颈鳍鱼Iniistius trivittatus、洛神颈鳍鱼Iniistius dea、九棘长鳍鹦鲷Pteragogus enneacanthus和红颈拟隆头鱼Pseudolabrus eoethinus。

24种混合标准脂肪酸甲酯(等质量比)美国Sigma公司出品；所有试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

岛津GC-2010型气相色谱(配有GC-workstation工作站；日本岛津公司)；AL204 电子天平(梅特勒-托利多上海仪器有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 鱼肉脂肪酸甲酯化[8-9]称取冷冻干燥后研磨的7 种隆头鱼肉粉50 mg，各加入2 mL 0.5%对硫酸-甲醇溶液60 ℃水浴加热1 h，完成后于冷水中冷却，每种样品试液加入2 mL蒸馏水，然后分2次加入2 mL正己烷，充分混和萃取，静置分层，取上层清液，再加入适量无水硫酸钠吸附水分，即得各鱼体肌肉脂肪酸甲酯化的样品溶液，备以气相色谱分析。

1.3.2 气相色谱条件[8-9]DB-WAX弹性石英毛细管柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm)，程序升温(120 ℃1 min，15 ℃/min升温至205 ℃，保持3 min后，5 ℃/min升温至240 ℃，保持18 min)，载气：N2，柱压力100.0 kPa，总流量32.2 mL/min，线速47.1 cm/s，分流比10:1[8-9]。

1.3.3 数据统计分析 取标准脂肪酸甲酯溶液和各种鱼肉脂肪酸甲酯样品5 μL进样。每种测定脂肪酸的校正面积Ai’=fi·Ai；fi：以C16:0校正因子为1，其它脂肪酸甲酯的校正因子为标准C16:0的峰面积除以其峰面积。试验数据用 Excel 2003和IBM SPSS Statistics 20软件进行处理，结果以均数±标准差表示。

2 结果

2.1 24种标准脂肪酸甲酯的保留时间、校正因子及各隆头鱼脂肪酸成分含量测定(图1、表1)

图1 隆头鱼肌肉脂肪酸甲酯总离子流色谱图

表1 24种标准脂肪酸甲酯的保留时间及其校正因子

2.2 7种隆头鱼中脂肪酸含量的测定

用校正峰面积归一化法[8-9]计算样品脂肪酸成分相对含量，结果见表2。7种隆头鱼肌肉中，可确定的脂肪酸有24种，保留时间8.30～28.00 min内的脂肪酸异构体或挥发性成分的物质峰用∑不确定成分表示，其占总脂肪酸百分比为1.46%～3.53%。实验中各种隆头鱼脂肪酸成分含量各不相同。隆头鱼肌肉由C14:0、C15:0、C16:0、C17:0、C18:0和C20:0等6种饱和脂肪酸(SFA)组成，其∑SFA为32.43%～54.64%；由C14:1、C16:1、C17:1和C18:1、C20:1等5种组成单不饱和脂肪酸(MUFA)组成，其∑MUFA为 13.45%～26.63%； 由 C16:2、 C18:2、 C18:3(6)、C18:3(3)、C20:2(6)、C20:4(6)(AA)、C20:4(3)、C20:5(3)(EPA)、 C22:4(6)、 C22:5(6)、 C22:5(3)(DPA)和C22:6(DHA)等13种脂肪酸为多不饱和脂肪酸(PUFA)，其∑PUFA为15.42%～36.03%。其中C14:0、C16:0、C16:1、C18:0、C18:1、C20:4(6)(AA)、C20:5(3)(EPA)、C22:4(6)、C22:5(3)(DPA)、C22:6(3)(DHA)等10种脂肪酸占主要成分，占总脂肪酸14.38%～52.61%。

表2 7种隆头鱼脂肪酸含量 (%，n=4)

(接上表)

2.3 系统聚类分析

通过IBM SPSS Statistics 20软件将所有脂肪酸原始数据进行系统聚类分析，结果如图2所示。

图2 7种隆头鱼科鱼脂肪酸的聚类分析树状图

3 讨论

3.1 本研究气相色谱分析的特点

气相色谱法分析生物体脂肪酸是常用的有效方法。对于生物样品的柱前处理，本研究相对于液相色谱法的柱前衍生法[10]及文献气相色谱的柱前甲酯化法[11]，具有柱前样品用量少，脂肪酸甲酯化简单，特异性高等特点，目前尚未见应用本法进行样品柱前处理的文献报道。本研究使用DB-WAX毛细管柱对脂肪酸有较理想的分离效果，根据毛细管柱口径和不同长链脂肪酸甲酯的气化特性，同时考虑各脂肪酸的分离度、色谱峰塔板数及其色谱保留时间等各种因素的影响，应用本程序升温法使分析脂肪酸分离达到优化状态，并应用峰面积校正因子计算可进一步获得更准确的数据。

3.2 隆头鱼肌肉ω-6系和ω-3系脂肪酸的比率

鱼油具有调节血脂、防止血液凝固、预防老年痴呆症、提高记忆力、抗癌、提高免疫力、预防和治疗糖尿病等功效。这些功效的作用源于其含有大量ω-3脂肪酸[6,12]。有研究结果表明海洋鱼油有较高的ω-3与ω-6比值[13]。目前有关隆头鱼脂肪酸的文献报道尚少，Levi等[14]研究了地中海西北部睛斑扁隆头鱼Symphodus ocellatus的脂肪酸组成，与本研究的7种隆头鱼组成基本相似，其ω-3/ω-6比率为2.9。本研究除红颈拟隆头鱼ω-3/ω-6为4.7外，ω-3系脂肪酸含量(24.67%～37.08%)远高于ω-6系脂肪酸(8.47%～16.55%)，但ω-3/ω-6的比率为1.9～3.3，低于曹子豪等[15]报道的曼氏无针乌贼ω-3/ω-6(4.20～4.29)，高于罗永康[16]报道的7 种淡水鱼的ω-3/ω-6(0.2～1.9)。经常食用隆头鱼可提高人体ω-3脂肪酸的摄入量，有利于平衡体内来自于动植物膳食的脂肪酸[10-11]。

3.3 隆头鱼科鱼脂肪酸的聚类分析

鱼油脂肪酸成分数据通过相关软件处理，可对不同鱼种进行聚类分析[17-18]。本文的系统聚类分析结果(图2)可见：黑带海猪鱼(Ha.N)与三带颈鳍鱼(In.T)脂肪酸成分相似度较大，断纹紫胸鱼(St.T)与九棘长鳍鹦鲷(Pt.E)脂肪酸成分相似度较大，即4种鱼可内分两组；邵氏猪齿鱼(Ch.S)与洛神颈鳍鱼(In.D)相似度较低，但在距离5内仍为一组；第3组红颈拟隆头鱼(Ps.E)的脂肪酸成分与前6种鱼的脂肪酸差别较大，故自成一组。隆头鱼种类繁多，是体形较为分化的一个类群[1]，本研究中7鱼种有6个属的鱼种，其中三带颈鳍鱼(In.T)与洛神颈鳍鱼(In.D)同属，但聚类分析没有在同一组，因此本研究的7种隆头鱼的脂肪酸聚类分析与传统的鱼类分类学的分类无直接关系。

3.4 隆头鱼脂肪酸的开发潜力

一般鱼油主要功效成分是DHA(二十二碳六烯酸)和EPA(二十碳五烯酸)，以及脂溶性维生素A和维生素D等[19-20]。隆头科鱼中ω-3脂肪酸主要成分集中在C20:5(3)(EPA)和C22:6(3)(DHA)。本研究数据中，7种隆头鱼科鱼均具有较高的EPA+DHA，两种脂肪酸总含量为19.80%～35.06%，是较好补充EPA和DHA的食品来源。其中黑带海猪鱼Halichoeres nigrescens、断纹紫胸鱼Stethojulis Terina、三带颈鳍鱼Iniistius trivittatus等3种的EPA+DHA含量分别达32.90%、30.88%和35.06%，高于文献报道的被世界营养学会推荐为三大营养鱼类之一的黄鳍金枪鱼(DHA25.34%)、蓝鳍金枪(DHA24.1%)、鲣鱼(DHA 26.7%)[21-22]，低于黄鳍金枪鱼(DHA39.17%)[23]含量。这3种隆头科鱼的鱼油是开发EPA+DHA精制鱼油的理想资源，但鱼类EPA+DHA的含量可能随食物链、生长时期及环境的不同而有所差别[24-25]，开发利用前应进行必要的检测。

综上，本研究测定了7种隆头鱼24种脂肪酸成分，其多不饱和脂肪酸含量高达33.71%～52.61%，其中ω-3系脂肪酸含量达24.67%～37.08%，可作为膳食营养补充剂添加到食品中。其中黑带海猪鱼Halichoeres nigrescens、断纹紫胸鱼Stethojulis Terina、三带颈鳍鱼Iniistius trivittatus功能性脂肪酸EPA+DHA含量高达30%以上，是开发富含EPA+DHA脂肪酸精制鱼油的理想资源；脂肪酸组分聚类分析表明，7种隆头科鱼可分成3组群，但与传统的鱼类分类学的分类无直接关系。