朱雪梅,赵明军,王宇光,孙慧武
(中国水产科学研究院,北京,100141)
水产品作为与畜禽肉类具有同等食物地位的动物性食物,在人类食物结构中发挥着重要作用。过去30年,中国水产品产量由1989年的1 332.58万t增长到2019年的6 480.36万t,人均水产品占有量已达46.45 kg,为全球人均水平的2.3倍[1]。鱼、虾等动物性水产品具有高蛋白、低脂肪和低热量的特征,特别适合追求更高生活品质人群对动物蛋白质的需求。随着中国经济社会迈入高质量发展阶段,居民收入水平稳步提升,水产品的食物地位将越来越重要,消费量也将越来越大。2017年,全球范围鱼类等水产品蛋白消费量约占动物性食物蛋白总消费量的17%,占所有食物蛋白总消费量的7%[2]。鱼类为33亿人提供了人均动物蛋白平均摄入量的20%,一些国家居民的鱼类蛋白质摄入量占动物蛋白质总摄入量的50%甚至更多[2]。然而,与水产品提供优质蛋白的现实相比较,学术界关于水产品对动物性食物蛋白贡献方面的研究却近乎空白。
为研究中国水产品对动物性食物蛋白质总量的贡献水平,本研究基于《中国食物成分表(第二版)》、《中国渔业统计年鉴》和《中国统计年鉴》等相关数据,对2005—2019年中国动物性水产品可食率和蛋白质贡献量进行了测算,并与畜禽肉类、蛋奶类等动物性蛋白质贡献量进行比较分析,测算得出水产品整体及各品类水产品的平均可食率、平均蛋白质含量和蛋白质贡献率等相关指标。
《中国渔业统计年鉴》中涵盖产量统计的水产品约110个。按海水、淡水标准,本研究将动物性水产品按照鱼类、虾类、蟹类、贝类和特种动物等进行分类,所涉及动物性水产品品种共计97个,共计2大类9小类(见表1)。
表1 2005—2019年动物性水产品品类分类、年平均产量Tab.1 Classification and annual average output of animal aquatic products from 2005 to 2019
1.2.1 水产品可食率计算方法
基于各品种产量,加权计算各类水产品平均可食率及动物性水产品总体平均可食率。为降低年度产量结构对平均可食率的影响,产量数据以2005—2019年平均年度产量为准。计算公式[3-5]:
Ei=∑(Qij×Eij)/∑Qij
式(1)
其中,Ei为第i类水产品的加权平均可食率,Eij为第i类第j种水产品的可食率,Qij为2005—2019年度第i类第j种水产品的平均年产量。
1.2.2 水产品蛋白质含量计算方法
按照与上文相同的水产品分类方法,基于各年度产量,加权计算各类水产品或所有水产品100 g可食部分的平均蛋白质含量。计算公式:
Pti=∑(Qij×Eij×Pij)/∑(Qij×Eij)
式(2)
其中,Pti为第i类水产品平均每100 g可食部分蛋白质含量,Qij为2015—2019年某一年度第i类第j种水产品的年产量,Eij为第i类第j种水产品的可食率,Pij为第i类第j种水产品每100 g可食部分蛋白质的含量。
各类水产品及水产品综合蛋白质总贡献量计算公式:
TPti=Pi×Ei×Pti
式(3)
其中,TPti为第i类产品或所有类水产品综合年度蛋白质总贡献量,Pi为第i类产品或所有类水产品总计的年度总产量,Ei为第i类产品或所有类水产品总计的加权平均可食率,Pti为第i类产品或所有类水产品总计每100克可食部蛋白质含量。公式(3)也适用于畜禽肉类、奶和蛋类等动物性食物蛋白质贡献量的计算[3-5]。
水产品产量数据来自《中国渔业统计年鉴》(2006—2020),畜禽肉及蛋类产量数据来自《中国统计年鉴》(2006—2020)。食物可食率与蛋白质含量来源于《中国食物成分表(第2版)》,其他未收录的水产品品种采用前人文献的相关数据[6-23],无相关文献参考则采用同类品种的加权平均值。畜禽肉类以胴体肉可食率为基准,猪肉、牛肉、羊肉、鸡分别为78.48%、81.26%、73.72%和68.55%[22]。
以2005—2019年所有动物性水产品品种产量为基数,根据公式(1)和(2)计算水产品可食率和100 g可食部分蛋白质含量的结果,详见表2。加权平均值是以动物性水产品各品种2005—2019年度的平均产量为基数计算的结果,同时列出了以2005—2019年各年度产量为基数计算结果的变动范围值。
表2 2005—2019年动物性水产品平均可食率与蛋白质含量Tab.2 Average edible rate and protein content of animal aquatic products from 2005 to 2019
结果显示,水产品加权可食率为54.30%,每100 g可食部的蛋白质含量平均值为16.83 g。就水产品大类而言,海水产品可食率为51.86%,蛋白质含量16.47 g,低于淡水产品可食率56.78%和蛋白含量17.15 g。
根据2005—2019年各年度水产品品种产量及公式(2)和(3),计算水产品各品类蛋白质总量结果,详见表3。结果显示,2005—2019年,中国动物性水产品蛋白质贡献量由459.74万t增长到531.22万t,年增长率为1.01%,年平均贡献量为499.70万t。
表3 2005—2019年水产品各品类蛋白质贡献量Tab.3 Protein contribution of each category of aquatic products from 2005 to 2019 万t
按海水和淡水两种类型,对蛋白质贡献情况进行分析,蛋白贡献量的总体趋势是淡水产品贡献量逐年增加,而海水产品逐年降低(图1)。2007年海水和淡水产品蛋白质贡献量发生结构性逆转,2007年以前海水产品蛋白质占比高于淡水产品,2005年海水产品蛋白质占比51.77%,淡水产品蛋白质占比48.23%;2007年开始淡水产品蛋白质占比逐步高于海水产品,并且差距逐渐拉大,到2019年,淡水产品蛋白质占比达57.32%,而海水产品蛋白质占比已降至42.68%。
图1 2005—2019年海水和淡水产品蛋白质贡献结构变化Fig.1 Protein contribution changes of seawater and freshwater aquatic products from 2005 to 2019
按水产品品类结构对蛋白质贡献进行结构分析,中国水产品蛋白质总量处于增长态势,但在结构上却表现出一定的稳定性(图2)。对2005—2019年各品类水产品蛋白质平均贡献量进行结构分析(图3),结果显示,鱼类蛋白质占绝对主导性地位为72.59%,其次是贝类为12.41%,甲壳类为11.22%,其他类占3.79%。
图2 2005—2019年水产品蛋白质贡献结构变化Fig.2 Protein contribution changes of various aquatic products from 2005 to 2019
图3 2005—2019年水产品蛋白质平均贡献量结构Fig.3 Average protein contribution structure of various aquatic products from 2005 to 2019
2.3.1 2005—2019年动物性蛋白质变动趋势
根据式(3)计算2005—2019年各类动物性食物蛋白质贡献量,详见表4。比较发现,2005年以来,中国动物性食物蛋白质总量总体上呈增加趋势,2014—2016年中国猪肉蛋白贡献量呈明显下降趋势,特别是2019年因猪瘟[24-25]导致猪肉蛋白贡献量大幅下降;与此同时,禽肉、羊肉类蛋白的增加,对其形成了一定的补充和替代;2015—2019年中国水产品蛋白贡献呈明显下降态势。2005—2019年,蛋白质总量年增速为1.25%,但各品类食物蛋白质增速并不相同,畜禽肉类平均增速为0.96%,其中羊肉、禽肉和牛肉蛋白增速分别为2.58%、3.32%和1.25%,而水产品蛋白供应量增速仅为1.09%。
表4 2005—2019年各类动物性食物蛋白质贡献量比较Tab.4 Comparison for protein contribution of various animal foods from 2005 to 2019 万t
虽然近15年水产品蛋白质总量呈增加趋势,但水产品蛋白质的贡献率却呈现基本稳定或趋于下降的态势(图4)。一定程度上说明水产品蛋白的年度增长速度低于动物蛋白质总量的增长速度。
图4 2005—2019年水产品蛋白质对动物性食物蛋白贡献率变动趋势Fig.4 Change trend of protein contribution rate of aquatic products to animal food from 2005 to 2019
2.3.2 水产品蛋白质对动物性蛋白质贡献率比较
一是以全部动物性食物(包括奶蛋类)蛋白质作为一个整体进行比较(图5a)。水产品蛋白质对动物性蛋白质的平均贡献率为27.10%(其中海水产品和淡水产品蛋白质贡献率分别为12.40%和14.70%),与猪肉28.60%的贡献率接近。二是仅以肉类食物蛋白质(不包括奶蛋类)作为一个整体进行比较(图5b)。水产品蛋白质对肉类蛋白平均贡献率为35.30%(其中海水产品和淡水产品蛋白质贡献率分别为16.20%和19.10%),与猪肉37.30%的贡献率接近,远高于禽肉16.30%、牛肉7.10%和羊肉4.10%的贡献率。结果表明水产动物蛋白占中国动物蛋白来源的1/3。从食物生产供应角度比较,中国水产品蛋白质的贡献率为27.10%远高于全球范围内的17%贡献率水平[2]。
图5 2005—2019年水产品蛋白质贡献结构比较a.对全部动物性蛋白平均贡献结构;b.对肉类蛋白质平均贡献结构。Fig.5 Comparison for protein contribution structure of aquatic products from 200 to 2019a. Average contribution structure to all animal protein;b.Average contribution structure to meat protein.
2.3.3 各品类水产品蛋白质对动物性蛋白质贡献率比较
以全部动物性蛋白质和肉类蛋白质两种情况对各品类的水产品平均蛋白贡献水平进行比较(图6)。可知,鱼类是中国动物性食物蛋白质的重要来源之一,鱼类蛋白质对中国全部动物性蛋白质的贡献率为19.7%,高于蛋类蛋白质18.2%的贡献水平(图6a);对中国肉类蛋白质的贡献率为25.6%,与牛肉7.1%、羊肉4.1%和禽肉16.3%等三者贡献率之和27.5%接近;同时,甲壳类3.0%和贝类3.4%的蛋白质贡献率水平与羊肉4.1%接近,而二者之和6.4%与牛肉7.1%的贡献率水平基本接近(图6b)。
图6 水产品分品类对动物性蛋白贡献率结构a.对全部动物性蛋白平均贡献结构;b.对肉类蛋白质平均贡献结构。Fig.6 Contribution rate structure of aquatic products to animal proteina.Average contribution structure to all animal protein;b.Average contribution structure to meat protein.
中国水产品品类众多,每一个具体品种的可食率和蛋白质含量基本稳定,但水产品整体及各品类由于产量结构的影响,可食率和蛋白质含量却有所变化。为降低产量结构变化对研究结果的影响,本研究以2005—2019年平均产量结构为基础,加权计算获得水产品及各品类水产品的平均可食率和每100 g可食部分的蛋白质含量,并计算出年度波动的范围值。水产品对中国动物性食物蛋白质的贡献率为27.10%,对肉类蛋白质的贡献率为35.30%。此外,水产品的食物功能远非如此,水产品脂肪含量低、热量低、不饱和脂肪酸和微量元素含量高,摄入相同量的蛋白质,水产品所产生的热量仅有猪肉的1/5[26],增加水产品摄入对改善居民健康水平、提升居民的生活质量具有重要意义。
由于长期的水产品产量结构具有一定的稳定性,因此本研究计算所得的水产品整体和各品类水产品的可食率与蛋白质含量具有较高的可靠性。海水产品可食率和蛋白含量低于淡水产品,主要原因是海水贝类可食率较低,且产量占比大,降低了了海水产品的综合加权平均值水平;比较发现,海水养殖和捕捞鱼类、海水甲壳类等水产品可食率和蛋白质含量水平均高于淡水产品相应的品类。水产品蛋白贡献量的总体趋势是淡水产品贡献量逐年增加,而海水产品贡献量逐年降低;这种结构性的变化反映了中国淡水渔业与海洋渔业发展的变迁关系。
本研究基于2005—2019年水产品产量,采用产量加权方法分析了中国水产品及各品类的平均可食率、每100 g可食部分的平均蛋白质含量及对动物性食物蛋白的贡献率,形成研究结论如下:
水产品平均可食率为54.30%(52.51%~55.56%[1])。其中,海水产品平均可食率为51.86%(49.36%~54.01%),淡水产品平均可食率为56.67%(55.25%~57.83%)。海水产品可食率低于淡水产品的原因是海水贝类产量比重大,且可食率低。海水鱼类、海水其他品类和淡水其他品类可食率较高,达到60%以上,而海水和淡水贝类可食率均低于35%。
每100 g水产品可食部分的蛋白质含量为16.83(16.78~16.88)g。其中,海水产品16.47(16.38~16.62)g,淡水产品为17.16(17.08~17.19)g。海水产品蛋白质含量低于淡水产品的原因与可食率低的原因相同。
2005—2019年,各品类水产品蛋白质在水产品总贡献量中的占比分别为:鱼类蛋白质为72.59%、贝类为12.41%、甲壳类为11.22%、其他类为3.79%。水产品对全部动物性食物蛋白质的平均贡献率为27.1%,其中海水产品和淡水产品蛋白质贡献率分别为12.4%和14.7%;对肉类食物蛋白质平均贡献率为35.3%,其中海水产品和淡水产品蛋白质贡献率分别为16.2%和19.1%。鱼类、甲壳类和贝类等对全部动物性食物蛋白质(包括蛋奶类)的贡献率分别为19.7%、3.0%和3.4%;对肉类食物(仅包括畜禽肉类和水产品)蛋白质平均贡献率分别为25.6%、4.0%和4.4%。