疏勒河土著鱼类营养价值开发研究

赵仲孟，赵瀚，王雄延，柯红雨，张露，黄志鹏，段元亮，李华东，吴鲤校，李强

（1四川省农业科学院水产研究所，成都 611730；2四川水利职业技术学院，四川崇州 611231；3邻水县农业农村局，四川广安 638500）

0 引言

疏勒河发源于祁连山脉，位于甘肃省河西走廊西端，是甘肃省重要的内陆河之一，同时也是构建河西走廊经济体系的重要屏障[1]。疏勒河共分布有13 种鱼类，其中祁连山裸鲤(Gymnocyprischilianensis)、河西叶尔羌高原鳅 [Triplophysa(Hedinichthys)yarkandensis]和黄河裸裂尻鱼(Schizopygopsispylzovi)均是该流域的土著鱼类，具有较高的经济价值[2]。近年来由于生态环境变化、水利工程建设以及人为过度捕捞等因素的影响，疏勒河野生资源急剧减少，鱼体规格也越来越小，因此研究该流域土著种对保护其野生种质资源显得尤为重要。目前对于3种鱼类的研究相对较少，对祁连山裸鲤主要研究其生长特性、人工繁殖和遗传多样性等方面[3-5]；而河西叶尔羌高原鳅作为叶尔羌高原鳅的亚种(T.yarkandensis)，更多的是对叶尔羌高原鳅在生长性状、繁殖能力和系统分类等方面进行相关研究[6-8]；对于黄河裸裂尻鱼，除了对其分类地位和遗传多样性进行研究外[9]，还对其骨骼肌生长抑制因子进行克隆分析[10]，同时也对引起其败血症和脑膜炎的主要致病菌（ 无乳链球菌Streptococcus agalactiae）进行克隆分析[11]等。但是迄今为止并未有学者对该流域3种土著鱼类的肌肉营养价值进行相关研究，因此本研究通过对祁连山裸鲤、河西叶尔羌高原鳅和黄河裸裂尻鱼的肌肉常规营养成分、氨基酸和脂肪酸组成及品质特性进行研究，比较3 种鱼类之间的营养差异。同时祁连山裸鲤作为甘肃省重点保护鱼类，本研究还选择了花斑裸鲤(Gymnocypriseckloni)和青海湖裸鲤(Gymnocyprisprzewalskii)等研究较多的裸鲤属鱼类作为比较对象，其中花斑裸鲤主要分布于青海省境内的黄河流域和柴达木盆地格尔木河干支流[12]，青海湖裸鲤主要分布于青海湖流域[13]，均为当地主要经济鱼类。本研究为疏勒河土著鱼类的食用价值、开发利用和人工养殖方面提供基础数据，同时也可为3 种土著鱼类的营养需求及配合饲料的研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料及样品处理

本试验中祁连山裸鲤、河西叶儿羌高原鳅和黄河裸裂尻鱼均于2021年4月下旬采自甘肃省疏勒河（肃北—昌马段），均由地笼捕获，对渔获物进行常规生物学测量后，去除内脏、鳞片、鳍条、脊椎骨等非肌肉部分，将所取肌肉捣碎制成肉糜，经105℃烘干后保存。另外青海湖裸鲤采集于彭州涌泉冷水渔业有限公司彭州基地，花斑裸鲤采集于四川省农业科学院水产研究所鸡冠山基地，进行同样的采样处理，常规生物学测量数据见表1。

表1 3种试验鱼样本数量、体长和体重

1.2 检测方法

每尾鱼的肌肉均为一个样品进行处理，分别进行水分、灰分、粗脂肪和粗蛋白等一般营养成分测定，以及氨基酸和脂肪酸种类和含量的测定，所使用的检测方法见表2。

表2 各项检测指标所使用的检测方法

1.3 营养品质评价

分别计算肌肉样品的氨基酸含量、氨基酸评分(amino acid score,AAS)、化学评分(chemical score,CS)、必需氨基酸指数(essential amino acid index,EAAI)和支链氨基酸与芳香族氨基酸的比值（F值），其中AAS和CS分别是用样品氨基酸含量与FAO/WHO 氨基酸评分模式[14]和中国预防医学科学院营养与食品卫生所提出的全鸡蛋蛋白质的氨基酸模式[15]进行比较，而EAAI公式中：n为必需氨基酸个数；AE、BE···FE为全鸡蛋蛋白质的必需氨基酸含量(mg/gN)；A、B···F 为肌肉样品中蛋白质的必需氨基酸含量(mg/gN)。计算公式见(1)～(3)。

1.4 数据统计

对不同种类样本间肌肉营养数据进行独立样本t检验的差异分析，同时使用Levene's test进行方差齐性检验，平均值±标准差(Mean±SD)表示描述性统计值，所有统计分析均使用SPSS 16.0软件进行。

2 结果与分析

2.1 一般营养成分

本试验3种土著鱼类肌肉中祁连山裸鲤的水分含量和粗蛋白含量最高，同时高于青海湖裸鲤和花斑裸鲤，其中水分含量显著高于黄河裸裂尻鱼和花斑裸鲤(P＜0.05)，而粗蛋白含量显著高于河西叶尔羌高原鳅和花斑裸鲤(P＜0.05)；祁连山裸鲤肌肉中粗灰分含量显著高于黄河裸裂尻鱼和花斑裸鲤(P＜0.05)，显著低于河西叶尔羌高原鳅(P＜0.05)；另外祁连山裸鲤肌肉中粗脂肪含量与青海湖裸鲤无显著性差异(P＞0.05)，但显著性低于河西叶尔羌高原鳅、黄河裸裂尻鱼和花斑裸鲤(P＜0.05)，具体结果见表3。

表3 河西叶尔羌高原鳅、黄河裸裂尻鱼和祁连山裸鲤与其他几种经济鱼类肌肉中主要营养物质（平均值±标准差）

2.2 氨基酸组成分析

在河西叶尔羌高原鳅、黄河裸裂尻鱼、祁连山裸鲤、花斑裸鲤和青海湖裸鲤肌肉中均检测出16种氨基酸，其中必需氨基酸占6种，非必需氨基酸占10种，非必需氨基酸中还包含了4种呈味氨基酸（表4）。3种土著鱼类中氨基酸总含量、必需氨基酸含量、呈味氨基酸含量和非必需氨基酸含量均在黄河裸裂尻鱼中最高，祁连山裸鲤次之，河西叶尔羌高原鳅最低，且黄河裸裂尻鱼肌肉中4种类型的氨基酸含量均显著高于河西叶尔羌高原鳅(P＜0.05)。除此之外，必需氨基酸含量占总氨基酸含量的比值(WEAA/WTAA)在黄河裸裂尻鱼肌肉中最高，显著高于河西叶尔羌高原鳅和祁连山裸鲤(P＜0.05)；必需氨基酸含量占非必需氨基酸含量的比值(WEAA/WNEAA)在黄河裸裂尻鱼肌肉中最高，显著高于河西叶尔羌高原鳅(P＜0.05)，与祁连山裸鲤无显著差异(P＞0.05)；而呈味氨基酸含量占总氨基酸含量的比值(WDAA/WTAA)则在河西叶尔羌高原鳅肌肉中最高，但无显著差异(P＞0.05)。

表4 5种鱼类肌肉中氨基酸组成 g/100 g

比较3 种裸鲤属鱼类发现，祁连山裸鲤肌肉中氨基酸总量、必需氨基酸总量、呈味氨基酸含量和非必需氨基酸含量均高于花斑裸鲤，其中氨基酸总量和必需氨基酸总量呈显著性差异(P＜0.05)，但这4项指标却显著低于青海湖裸鲤(P＜0.05)（见表5）。

表5 河西叶尔羌高原鳅、黄河裸裂尻鱼、祁连山裸鲤和其他几种经济鱼类肌肉中氨基酸含量比较 g/100 g

2.3 肌肉营养品质比较

鱼体肌肉中必需氨基酸的氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)和必需氨基酸指数(EAAI)是衡量其营养价值的重要指标。与FAO 评分模式和全鸡蛋蛋白质标准含量相比，河西叶儿羌高原鳅、黄河裸裂尻鱼、祁连山裸鲤、花斑裸鲤和青海湖裸鲤肌肉中必需氨基酸总量均高于FAO评分模式，略低于全鸡蛋蛋白质标准含量（表6）。AAS值、CS值和EAAI值结果显示，3种土著鱼类中黄河裸裂尻鱼肌肉中必需氨基酸的ASS值、CS值和EAAI值均最高，祁连山裸鲤次之，河西叶儿羌高原鳅最低；3 种裸鲤属鱼类中青海湖裸鲤肌肉中必需氨基酸的ASS值、CS值和EAAI值均最高，花斑裸鲤次之，祁连山裸鲤最低。AAS评分结果显示，5种鱼类的第一限制性氨基酸均为缬氨酸，祁连山裸鲤和青海湖裸鲤的第二限制性氨基酸为异亮氨酸，花斑裸鲤和黄河裸裂尻鱼的第二限制性氨基酸为苏氨酸，而河西叶儿羌高原鳅的第二限制性氨基酸为苏氨酸和异亮氨酸。CS评分结果同样显示5 种鱼类的第一限制性氨基酸均为缬氨酸，而第二限制性氨基酸均为异亮氨酸。而支链氨基酸与芳香族氨基酸比值(F)在5 种鱼类种差异不大，以花斑裸鲤最高。

表6 5种鱼类肌肉中氨基酸评分和化学评分

2.4 脂肪酸组成比较

在河西叶儿羌高原鳅、黄河裸裂尻鱼、祁连山裸鲤、花斑裸鲤和青海湖裸鲤肌肉中分别检测出19 种、19种、15种、22种和13种脂肪酸。其中肌肉中饱和脂肪酸(SFA,Saturated fatty acid)分别为6种、5种、5种、7种和3 种，单不饱和脂肪酸(MUFA, monounsaturated fatty acid)分别为4种、6种、4种、6种和3种；多不饱和脂肪酸(PUFA,Polyunsaturated fatty acid)分别为9 种、8种、6种、9种和7种（表7）。3种土著鱼类肌肉中SFA含量、MUFA 含量和PUFA 含量均以黄河裸裂尻鱼最高，显著高于祁连山裸鲤和河西叶儿羌高原鳅(P＜0.05)。3 种裸鲤属鱼类肌肉中SFA 含量、MUFA 含量和PUFA 含量均在花斑裸鲤中最高，祁连山裸鲤肌肉中SFA 含量显著高于青海湖裸鲤(P＜0.05)，而SFA 含量、MUFA含量和PUFA含量均显著低于花斑裸鲤(P＜0.05)。

表7 5种鱼类肌肉中脂肪酸组成及含量（平均值±标准差）

对于SFA 含量，祁连山裸鲤肌肉中含量最高的为十三烷酸(C13:0)，其余4 种鱼类肌肉中含量最高的均为棕榈酸(C16:0)；对于MUFA含量，5种鱼类肌肉中含量最高的均为油酸(C18:1n9c)；而对于PUFA 含量，花斑裸鲤肌肉中含量最高的为亚油酸(C18:2n6c)，其余4种鱼类肌肉中含量最高的均为顺式-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸(C22:6n3)。另外，河西叶儿羌高原鳅、黄河裸裂尻鱼、祁连山裸鲤、花斑裸鲤和青海湖裸鲤的SFA与不饱和脂肪酸总和(UFA,Unsaturated fatty acid)的比值分别为55.67%、27.24%、82.13%、30.75%和28.49%，说明5 种鱼类的不饱和脂肪酸含量均高于饱和脂肪酸含量。

3 讨论

3.1 一般营养组成比较

评价鱼类肌肉营养等级主要是比较其蛋白质和脂肪的含量。蛋白质作为机体细胞和组织的重要组成部分，参与细胞和组织的各项基本活动。本试验疏勒河土著鱼类中祁连山裸鲤粗蛋白含量最高，黄河裸裂尻鱼次之，祁连山裸鲤粗蛋白含量还高于青海湖裸鲤和花斑裸鲤，与其他经济鱼类相比，高于鳙[17]、黄颡鱼[19]和尼罗罗非鱼[22]肌肉中的粗蛋白含量，低于草鱼[16]、青鱼[18]、虹鳟、亚东鲑[20]和鳜[21]等的粗蛋白含量。脂肪在鱼体代谢过程中具有多种生理功能，同时也是重要的能量来源，是评价营养价值的另一个指标，脂肪含量为3.5%以上的鱼类肌肉具有较高的适口性[25]。黄河裸裂尻鱼具有较高的粗脂肪含量，为8.38%，显著高于河西叶儿羌高原鳅(3.49%)和祁连山裸鲤(1.60%)，同时高于青鱼[18]、草鱼[16]、鲢和鳙[17]等大宗淡水鱼类，黄颡鱼[19]、鳜[21]和尼罗罗非鱼[22]等重要经济鱼类以及虹鳟、亚东鲑[20]、云南裂腹鱼、澜沧裂腹鱼[26]等冷水性经济鱼类。因此黄河裸裂尻鱼的肉质口感较佳，同时其肌肉具有较大的比能值。而祁连山裸鲤与其他裸鲤属鱼类比较，显著低于花斑裸鲤，但高于甘河子裸鲤[27]。除此之外，PETIAGO 等[28]研究发现，肌肉中粗脂肪含量较高的鱼类水分含量较低，两者之和占比在80%左右，土著鱼类中祁连山裸鲤肌肉中水分最高，河西叶儿羌高原鳅次之，黄河裸裂尻鱼最低，粗脂肪含量则相反，3 种鱼类的粗脂肪和水分含量差异及比例验证了这一结论。常规营养组成比较发现，同属和不同属鱼类肌肉中营养成分的高低与其生存环境、生长周期及饵料构成有着密切关系，不同的遗传基因与其营养成分也有着特定关系[29]。

3.2 氨基酸组成比较及营养品质评价

必需氨基酸的种类和含量是决定鱼类肌肉中蛋白质营养价值的重要指标，一般认为必需氨基酸总量占氨基酸总量的40%左右，必需氨基酸总量与非必需氨基酸的比值在60%左右的蛋白质为优质蛋白质[30]。本试验几种鱼类均达到优质蛋白质要求，其中黄河裸裂尻鱼肌肉中氨基酸总量和必需氨基酸总量均显著高于祁连山裸鲤和河西叶儿羌高原鳅(P＜0.05)，同时高于草鱼[16]、翘嘴鲌[23]和马苏大麻哈鱼[24]等。所有氨基酸中谷氨酸、赖氨酸、天门冬氨酸和亮氨酸含量较高。其中谷氨酸在脑中含量较高，在生物体内的蛋白质代谢过程中占有重要地位，同时参与许多重要的化学反应[31]，同时谷氨酸、天门冬氨酸、甘氨酸和丙氨酸均属于呈味氨基酸，含量的高低决定了肌肉的鲜美程度[32]，黄河裸裂尻鱼的肌肉中呈味氨基酸含量显著高于河西叶儿羌高原鳅和祁连山裸鲤，说明黄河裸裂尻鱼肉质更加鲜美。而祁连山裸鲤呈味氨基酸含量则与花斑裸鲤和青海湖裸鲤差异不大，说明3 种裸鲤属鱼类肉质一样鲜美。赖氨酸是人体中必需氨基酸，同时也是人乳中第一限制氨基酸，有“生长氨基酸”之称，食用裸鲤属鱼类可以补充人体中赖氨酸的不足，从而提高蛋白质的利用率[33]。本研究中的几种鱼类赖氨酸含量均高于FAO/WHO 模式和全鸡蛋蛋白质，说明食用该品种能补充人体赖氨酸的摄入。而亮氨酸则可以通过脂质代谢相关基因从而减少脂肪沉积[34]，说明鱼肉的摄入能降低脂肪的沉积。

氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)结果显示，几种鱼类的第一限制性氨基酸均为缬氨酸，说明可以在这几种鱼的饲料中人为添加缬氨酸，从而满足鱼类生长发育要求。另外，本试验河西叶儿羌高原鳅、黄河裸裂尻鱼、祁连山裸鲤、花斑裸鲤和青海湖裸鲤的必需氨基酸指数EAAI分别为82.06、90.51、83.93、85.53 和87.20，EAAI值是评价营养价值的常用指标，其值高于90 则表明该蛋白质营养价值高，70～90 则表明蛋白质营养价值良[35]，因此以黄河裸裂尻鱼蛋白质营养价值最高，而祁连山裸鲤则与青海湖裸鲤和花斑裸鲤蛋白质营养价值相当。

3.3 脂肪酸组成比较

脂肪在鱼类生长过程中起着重要作用，为机体提供主要的能源。而脂肪又由脂肪酸组成，其种类和比例的不同决定着营养价值的不同[36]。肌肉中脂肪酸组成和含量的差异，由种类、生存环境、饵料组成和遗传基因等多种元素控制[37]。本研究在花斑裸鲤肌肉中检测出更多的脂肪酸种类，可能是由于部分脂肪酸在其他种类肌肉中含量低于最低标准含量，因此未被检出。同样的，本试验中黄河裸裂尻鱼肌肉中SFA、MUFA和PUFA含量均显著高于祁连山裸鲤和河西叶儿羌高原鳅(P＜0.05)。同时祁连山裸鲤肌肉中SFA、MUFA 和PUFA 含量均高于青海湖裸鲤，而显著低于花斑裸鲤(P＜0.05)。其中MUFA中含量最高的是油酸(C18:1n9c)，研究表明油酸具有降低血液中总胆固醇、低密度脂蛋白水平，同时减小冠状心脏病发生几率，因此食用鱼肉对预防心血管疾病具有积极作用[38]。另外对于PUFA，祁连山裸鲤和河西叶儿羌高原鳅肌肉中含量最高的是二十二碳六烯酸(C22:6n3,DHA)，DHA又称“脑黄金”，是人体必需的ω-3多不饱和脂肪酸，神经系统中细胞生长及维持的重要元素，也是大脑和视网膜的重要构成脂肪酸，具有促进大脑生长发育、改善视力等作用[39]。黄河裸裂尻鱼肌肉中含量最高的是亚油酸(C18:2n6c)，亚油酸能降低血液胆固醇含量从而改善血液循环，继而抑制动脉硬化[40]。除此之外，3种鱼类肌肉中二十碳五烯酸(C20:5n3,EPA)含量也较高，EPA 同样是人体必需的ω-3 多不饱和脂肪酸，其具有提高免疫力、抗肿瘤和降低心血管疾病等多种生理功能[41]。从几种鱼脂肪酸组成和含量配比看，均具有较高的不饱和脂肪酸(UFA)含量，土著鱼类中以黄河裸裂尻鱼含量最高，说明其均属于健康的膳食鱼类。

4 结论

综上所述，疏勒河3 种土著鱼类肌肉中粗蛋白含量较高，氨基酸种类齐全且含量丰富，属于优质的蛋白质来源。同时3 种鱼类的粗脂肪含量也较高，尤以黄河裸裂尻鱼最高，远高于众多经济鱼类，其丰富的油酸、DHA、EPA等多不饱和脂肪酸对人体大脑发育、心血管疾病具有积极作用。通过肌肉营养分析，3 种疏勒河土著鱼类含有较高食用价值，为今后的开发利用和全人工繁育提供理论参考。