青海省不同水域地区网箱养殖虹鳟品质研究

张素珍，刘小红，田海宁，李长忠，孟玉琼*，马 睿

(1.青海大学农牧学院，青海 西宁 810016； 2.省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室，青海大学，青海 西宁 810016；3.青海大学生态环境工程学院，青海 西宁 810016)

青海省位于青藏高原腹地，冷水资源丰富，水体洁净，水质优良，是鲑鳟等冷水鱼的天然繁衍地。[1]近年来，青海省不同水域地区网箱养殖渔业发展迅速，到2019年底，网箱鲑鳟产量达到1.52万t，占全国鲑鳟鱼总产量的三分之一以上。青海省已成为国内规模最大的鲑鳟鱼商品生产基地，其中以三倍体虹鳟(Oncorhynchusmikiss)为主要养殖品种[2]。三倍体虹鳟的性腺高度不育，可以避免因性腺成熟引发的浪费能量和危害生物等问题[3]，是备受欢迎的商业虹鳟品种之一。鱼肉品质是决定价格和消费者接受度的重要指标[4]。千康康[5]、刘小红[6]通过研究青海省网箱养殖三倍体虹鳟，发现饲料的脂肪和蛋白水平对网箱养殖三倍体虹鳟的品质存在一定的影响。同时鱼肉品质还受到水质、水温、水流、盐度和其他生物等环境因素的影响[7]。有关青海省不同水域地区网箱养殖三倍体虹鳟品质的研究较少，因此，本文以青海省虹鳟主产区龙羊峡、拉西瓦和公伯峡三个水域地区的网箱养殖三倍体虹鳟为对象，采用仪器评价法对其品质进行评价分析[8]，为虹鳟养殖产业的可持续发展提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

分别从青海省龙羊峡、拉西瓦和公伯峡三个水域地区的养殖网箱中随机取平均质量3.5 kg左右的三倍体虹鳟12尾，置于冰水中。采用丁香酚(1∶10 000)麻醉后割鳃放血，称取体重、内脏重和肝脏重，剖取鱼片后称重。然后将鱼片用冰盒带回试验室，于48 h内测定肌肉肉色、质地、pH和持水力，其他肌肉样品分装后放入-80 ℃冰箱保存待测。

1.2 指标测定方法

1.2.1 表观指标 根据三倍体虹鳟体重、体长、内脏重和肝重数据分别计算肥满度、脏体比和肝体比指标，计算公式如下：

肥满度(%)=[体重(g)]/[体长(cm)3]×100

(1)

脏体比(%)=[内脏重(g)]/[体重(g)]×100

(2)

肝体比(%)=[肝重(g)]/[体重(g)]×100

(3)

采用色差计(CR-400，柯尼卡—美能达，日本)测量背部靠近侧线区域肉色，测3个相邻点作为重复。结果用L*(亮度值)、a*(红色值)和b*(黄色值)表示，并计算Cab*(色度值)和Habo(色调值)，计算公式如下：

(4)

(5)

每尾鱼取腹部肌肉，使用体视显微镜(NSZ-800，永新，中国)拍照后用ImageJ软件测定肌间隔宽度。

1.2.2 肉质指标 利用食品物性分析仪(TMS-PRO，FTC，美国)，采用双压缩方法[9]，以鱼肉背部靠近侧线区域为测定点测定鱼肉质地。使用固体pH计(METTLER TOLEDO，瑞士)测定鱼肉背部pH。参考孟玉琼等[10]的方法，将1.5 g鱼肉放入提前烘干的三层滤纸中，采用食品物性分析仪挤压处理后除去肉沫，将滤纸放入75 ℃烘箱烘干24 h，然后称重，计算公式如下：

汁液流失率(%)=(m1-m0)/m×100

(6)

失水率(%)=(m1-m2)/m×100

(7)

失脂率(%)=(m2-m0)/m×100

(8)

式中：m为样品的重量，m0为滤纸的重量(g)，m1为挤压样品后滤纸的重量(g)，m2为烘干24 h后滤纸的重量。

碱溶性和碱不溶性羟脯氨酸的测定参考Ma等[9]的方法，胶原蛋白交联吡啶啉含量采用胶原吡啶交联(PYD)ELISA试剂盒测定(上海酶联生物科技有限公司，中国)。

参照Sigholt等[11]的方法分离肌肉样品中的水溶性蛋白和盐溶性蛋白。采用考马斯亮蓝法蛋白定量测试盒(南京建成生物工程研究所，中国)测定水溶性和盐溶性蛋白含量。

1.2.3 肌肉营养成分指标 鱼肉水分含量测定采用冷冻干燥法(FDU-2100，EYELA，日本)[12]；鱼肉蛋白质含量参考GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》[13]中的方法，利用杜马斯定氮仪(TM8000，福斯，丹麦)测定；鱼肉脂肪和脂肪酸含量测定参考刘小红[6]的方法；鱼肉氨基酸含量测定参考GB 5009.124—2016《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》[14]中的方法，利用高效液相色谱(1260，安捷伦，美国)测定；参考GB 5009.268—2016《食品安全国家标准 食品中多元素的测定》[15]中的电感耦合等离子体质谱法(ICP-OES，VISTA-MPX，瓦里安，美国)测定鱼肉中的矿物元素。

1.3 数据统计分析

通过Excel进行数据整理，采用SPSS 25进行统计分析，组间差异采用单因素方差分析，用Tukey′s检验进行多重比较，结果以平均值±标准误(mean±S.E.M.)表示。利用Origin 2021对三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟的所有品质数据进行标准化处理，然后采用主成分分析(Principal Component Analysis，PCA)进行数据分析并作图。

2 结果与分析

2.1 表观方面

三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟表观对比结果见表1。由表1可知，龙羊峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟的肌间隔宽度、鱼肉亮度和脏体比显著高于其他两个处理组(P<0.05)；拉西瓦水域地区网箱养殖三倍体虹鳟的肥满度显著低于其他两个处理组(P<0.05)；公伯峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟的脏体比、肝体比、黄色值和色度值均达到最低值(P<0.05)。

表1 三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟表观指标对比

2.2 肉质方面

三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟肉质指标对比结果见表2。如表2所示，龙羊峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟的鱼肉弹性、咀嚼性和失脂率显著高于其他两个处理组(P<0.05)；拉西瓦水域地区网箱养殖三倍体虹鳟的鱼肉硬度、弹性、咀嚼性和失脂率显著低于其他两个处理组(P<0.05)，鱼肉中水溶性蛋白和肌糖原达到最大值(P<0.05)；公伯峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟肌肉中碱不溶性羟脯氨酸、盐溶性蛋白含量和失水率达到最大值(P<0.05)。

表2 三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟肉质指标对比

2.3 营养成分方面

三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉蛋白质及氨基酸含量对比结果见表3。由表3可知，公伯峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的粗蛋白含量显著高于其他两个处理组(P<0.05)；三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的必需氨基酸、非必需氨基酸和总氨基酸含量无显著性差异(P>0.05)；龙羊峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉中非必需氨基酸的精氨酸和脯氨酸含量显著高于其他处理组(P<0.05)。

表3 三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉中蛋白质及氨基酸含量对比

三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉脂肪及脂肪酸组成对比结果(湿重)见表4。由表4可知，龙羊峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉粗脂肪、二十碳四烯酸(ARA)、二十二碳六烯酸(DHA)及饱和脂肪酸(SFA)含量显著高于其他两个处理组(P<0.05)；拉西瓦水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的单不饱和脂肪酸(MUFA)总含量显著高于其他两个处理组(P<0.05)；公伯峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉中粗脂肪含量、二十碳五烯酸(EPA)、DHA、SFA、MUFA、多不饱和脂肪酸(PUFA)、n-3和n-6系列脂肪酸含量显著低于其他两个处理组(P<0.05)。

表4 三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉中脂肪及脂肪酸含量对比

三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉矿物元素对比结果见表5。由表5可知，龙羊峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的钾和硒含量显著高于其他两个处理组(P<0.05);公伯峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的锌含量达到最大值(P<0.05)，磷含量显著低于拉西瓦水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的磷含量(P<0.05)，三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的镁和铁元素含量无显著性差异(P>0.05)。

表5 三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉中矿物元素对比

2.4 主成分分析

对三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的78个品质指标数据进行主成分分析(图1)。在主成分分析模型中，71.1%的变异可以用PC1(47.6%)和PC2(23.5%)解释。三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟品质主成分分析如图1所示，由图1可知，三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉具有不同的品质轮廓，能够独立成组。图2为三倍体虹鳟品质主成分相关载荷图，图中每个箭头表示一个指标，不同品质指标箭头方向越相近呈正相关关系，反之呈负相关关系。

图1 三倍体虹鳟品质主成分分析图

图2 三倍体虹鳟品质主成分相关载荷图

3 讨论与结论

掌握青海省不同水域地区网箱养殖三倍体虹鳟的品质特性可为虹鳟养殖产业的可持续发展提供理论依据。前人经过研究发现三倍体虹鳟具有高蛋白、几乎不含胆固醇及含有丰富的氨基酸、矿物质、维生素、DHA、EPA等营养物质[16-18]等优点。尤宏争等[19]通过试验发现，甘肃产区的4种鲑鳟的营养价值存在一定差异，其中虹鳟中的DHA和EPA含量最高。本文采用色差计、质构仪、GC-MS、高效液相等设备，从鱼肉外观、肉质、营养价值三方面对青海省龙羊峡、拉西瓦和公伯峡三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟进行品质评价，得出以下结论：

(1)龙羊峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉所含脂肪高于拉西瓦水域地区和公伯峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的脂肪含量，肥满度较高，鱼肉硬度、弹性和咀嚼性较高(P<0.05)，鱼肉质地更为紧实，DHA和多不饱和脂肪酸总含量最大，具有显著性差异(P<0.05)，钾和硒元素含量相对较高，也具有显著性差异(P<0.05)。(2)拉西瓦水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的水溶性蛋白含量最高，鱼肉硬度最低(P<0.05)，鱼肉磷元素含量较高(P<0.05)。(3)公伯峡水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉色较浅(P<0.05)，鱼肉蛋白含量高于龙羊峡水域地区和拉西瓦水域地区网箱养殖三倍体虹鳟的蛋白含量(P<0.05)，EPA含量显著性最低(P<0.05)，钙和锌元素含量较高(P<0.05)。(4)三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉的总氨基、必需氨基酸及非必需氨基酸含量均无显著性差异(P>0.05)；三个水域地区网箱养殖三倍体虹鳟鱼肉中均检测出20种脂肪酸，包括7种饱和脂肪酸、6种单不饱和脂肪酸和7种多不饱和脂肪酸。