王煜坤,郝淑賢,李來好,楊賢慶,黃 卉,魏 涯,高永清

(1.廣東藥科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院,廣東廣州 510300;2.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)部水產(chǎn)品加工重點實驗室，國家水產(chǎn)品加工技術(shù)研發(fā)中心,廣東廣州 510300)

羅非魚隸屬硬骨魚綱,鱸形目,鱸形亞目,原產(chǎn)非洲,其特點是生命力強,生長迅速[1]。羅非魚肉含有豐富的蛋白質(zhì)和多種脂肪酸,具有較高的營養(yǎng)價值,有白三文魚的美稱[2]。羅非魚的主要養(yǎng)殖品種為吉富羅非魚和奧尼羅非魚,由于吉富羅非魚養(yǎng)殖周期短,而奧尼羅非魚具有較好的抗逆性[3],二者優(yōu)異的養(yǎng)殖特性有利于提高養(yǎng)殖戶的經(jīng)濟效益,因此均是近年來的優(yōu)勢品種。羅非魚的主產(chǎn)地主要在南方,包括廣東、廣西、福建、海南四個省份[4]。

目前國內(nèi)關(guān)于養(yǎng)殖羅非魚營養(yǎng)品質(zhì)的研究已有很多[5-7],不同品種[8]、不同養(yǎng)殖模式[9]羅非魚肉營養(yǎng)品質(zhì)的研究也有見報道,但大都比較分散。不同來源的羅非魚營養(yǎng)價值差異缺乏統(tǒng)一的對比,其營養(yǎng)品質(zhì)上的差異未得到具體的量化[10]。加上缺乏統(tǒng)一的評判標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致不同品質(zhì)的羅非魚產(chǎn)品出口價無差異[11],使我國羅非魚出口價整體低于其他東南亞國家[12-14],嚴(yán)重制約我國羅非魚養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

本文擬通過比較分析我國幾個主要的羅非魚養(yǎng)殖地區(qū)的羅非魚的營養(yǎng)成分,從多個角度探討不同來源的羅非魚營養(yǎng)成分差異,為羅非魚養(yǎng)殖、加工以及品質(zhì)分級提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

羅非魚 養(yǎng)殖品種為奧尼和吉富,采自廣東、廣西、海南、福建四省。采集池塘養(yǎng)殖(單養(yǎng))、魚蝦混養(yǎng)、魚魚混養(yǎng)(羅非魚-大宗淡水魚)三種養(yǎng)殖模式的羅非魚,每個池塘采集3～5個作為一個樣本,每條體重為(500±50) g。不同品種,不同養(yǎng)殖模式,不同地區(qū)羅非魚的采集樣本個數(shù)見表1。

表1 樣本信息Table 1 Sample information

濃硫酸、硫酸鉀、硫酸銅、氫氧化鈉、氯化鈉、硼酸、鹽酸 分析純,廣州化學(xué)試劑廠;石油醚、甲醇、氯仿、正己烷 分析純,天津市富宇精細化工有限公司;三氟化硼-甲醇溶液 優(yōu)級純,上海安普科學(xué)儀器有限公司;混合氨基酸標(biāo)準(zhǔn)溶液 優(yōu)級純,美國Sigma-Aldrich公司;十一烷酸 優(yōu)級純,美國Sigma-Aldrich公司。

ZRD-A780型全自動鼓風(fēng)干燥箱 上海智誠分析儀器制造有限公司;B180型馬弗爐 德國納博熱公司;Soxtec2050型脂肪自動分析儀 丹麥FOSS公司;Kjeltec2300型蛋白自動分析儀 丹麥FOSS公司;QP-2010型氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀 日本島津公司;L-8900型全自動氨基酸分析儀 日本HITACHI公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品處理 采樣后取魚片置于冰上冷藏,2天內(nèi)運輸回實驗室。將每個羅非魚樣品去皮、取肉后用絞肉機打成勻漿,于-20 ℃凍藏備用。

1.2.2 基本營養(yǎng)成分測定 水分依據(jù)GB/T 5009.3-2003,用103 ℃常壓烘干法測定;灰分依據(jù)GB/T 5009.4-2010,用高溫灰化法測定;蛋白質(zhì)依據(jù)GBT 5009.5-2010,用凱氏定氮法測定;粗脂肪依據(jù)GB/T 5009.6-2003,用索氏抽提法測定;碳水化合物依據(jù)GB/T 9695.31-2008,用第一法分光光度法進行測定。

1.2.3 脂肪酸測定 根據(jù)Folch[15]等的方法略作修改,取5.0 g樣品,加入內(nèi)標(biāo)物十一烷酸5 mg,加入15 mL氯仿-甲醇(2∶1),冰浴中用高速分散均質(zhì)機勻漿兩次,轉(zhuǎn)入50 mL容量瓶中定容,靜置1 h后過濾,加入0.2倍體積生理鹽水,然后3000 r/min離心15 min,棄去上層液體,將余液用氮氣吹掃濃縮除去有機試劑后,得到固體脂質(zhì)。向脂質(zhì)中加入14%三氟化硼-甲醇溶液2 mL,于60 ℃水浴恒溫處理30 min,冷卻至室溫后加入1 mL蒸餾水和1 mL正己烷,振蕩,靜止分層完全后吸取上層有機層,揮干溶劑后用1 mL正己烷溶解,用GC-MS分析。

GC-MS條件DB-5MS色譜柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm)進樣口溫度230 ℃,檢測器溫度200 ℃,升溫程序:110 ℃保留4 min,以10 ℃/min升溫到160 ℃,保留1 min,在以4 ℃/min升溫到210 ℃,保留1 min,再以4 ℃/min升溫到240 ℃,保留8 min,進樣量1 μL,分流比為1∶30。

脂肪酸分析利用計算機NIST 0.5譜庫數(shù)據(jù)庫檢索,通過對MS圖庫中的標(biāo)準(zhǔn)譜圖進行比較,來確認(rèn)羅非魚中的脂肪酸成分,通過內(nèi)標(biāo)十一酸定量。

1.2.4 氨基酸測定 采用氨基酸自動分析儀,按GB/T 5009.124-2010食品中氨基酸的測定

1.2.5 營養(yǎng)價值評價 參考FAO/WHO的氨基酸評分標(biāo)準(zhǔn)和雞蛋蛋白模式,按下列公式計算氨基酸評分(AAS)和化學(xué)評分(CS)。

AAS=試樣中每克氮中的氨基酸量(mg/g N)/FAO/WHO評分標(biāo)準(zhǔn)模式中同種氨基酸含量(mg/g N)

CS=試樣中每克氮中的氨基酸量(mg/g N)/全雞蛋蛋白質(zhì)中同種氨基酸含量(mg/g N)

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和SPSS20進行數(shù)據(jù)處理,各指標(biāo)均以濕基計。數(shù)據(jù)分析采用T檢驗(T-test)和方差分析(One-way-ANOVA)Duncan’s進行顯著性分析。分析品種、養(yǎng)殖模式、產(chǎn)地因素時,針對不同因素取樣本量相近的組進行分析:取廣西魚魚混養(yǎng)的吉富和奧尼羅非魚分析品種差異;取海南吉富羅非魚分析養(yǎng)殖模式差異;取單養(yǎng)吉富羅非魚分析產(chǎn)地差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 羅非魚基本營養(yǎng)成分

不同品種、不同養(yǎng)殖模式和不同產(chǎn)地的羅非魚基本營養(yǎng)成分見表2。

表2 不同品種、養(yǎng)殖模式及不同產(chǎn)地的羅非魚營養(yǎng)成分比較Table 2 Comparison on nutritive components in muscle of tilapias from different species,breeding modes and areas

不同品種的羅非魚在灰分、脂肪、蛋白含量上無顯著差異。吉富羅非魚碳水化合物含量略高于奧尼羅非魚(p<0.05)。不同養(yǎng)殖模式羅非魚在水分、脂肪和碳水化合物含量上存在差異。其中魚蝦混養(yǎng)模式羅非魚脂肪含量顯著高于其他兩種模式(p<0.05),而碳水化合物含量最低,可能與水分含量差異有關(guān)?；曳趾偷鞍缀吭诓煌B(yǎng)殖模式中無顯著差異。除灰分外,羅非魚在不同產(chǎn)地間的營養(yǎng)成分均存在差異。脂肪含量從高到底依次為廣西、海南、福建、廣東,其中廣西羅非魚脂肪含量顯著高于廣東的(p<0.05)。蛋白含量從高到底依次為海南、廣東、福建、廣西,其中海南羅非魚蛋白含量顯著高于廣西和福建的,廣東羅非魚蛋白含量顯著高于廣西的(p<0.05)。碳水化合物含量最低的為廣西羅非魚,顯著低于其他三個地區(qū)(p<0.05)。從基本營養(yǎng)成分比較得出,不同的比較因素中主要存在差異的指標(biāo)為脂肪和碳水化合物。

影響羅非魚營養(yǎng)成分的因素有很多,如品種,養(yǎng)殖環(huán)境,飼料投喂水平,病蟲病害等因素。王術(shù)娥[16]分析了湖北養(yǎng)殖羅非魚的營養(yǎng)成分,其蛋白含量(16.41%)低于本研究的測定值,灰分和碳水化合物(總糖)含量則高于本研究的測定結(jié)果,其中碳水化合物的差異較大,可能是由于測定方法不同所致。不同養(yǎng)殖模式的羅非魚中,魚蝦混養(yǎng)羅非魚的脂肪含量最高(2.98%),顯著高于單養(yǎng)和魚魚混養(yǎng)模式的羅非魚(p<0.05)。有研究表明,飼料脂肪水平會影響羅非魚的生長及脂肪代謝調(diào)節(jié)[17],此差異可能與不同養(yǎng)殖模式飼料的投喂方式不同有關(guān)。

2.2 羅非魚氨基酸

2.2.1 氨基酸含量比較 不同品種、養(yǎng)殖模式、產(chǎn)地的羅非魚氨基酸含量差異見表3～表5。

表3 不同品種羅非魚的氨基酸分析Table 3 Comparison on amino acid in muscle of tilapia from different species

表4 不同養(yǎng)殖模式羅非魚氨基酸分析Table 4 Comparison on amino acid in muscle of tilapia from different breeding modes

表5 不同產(chǎn)地羅非魚氨基酸分析Table 5 Comparison on amino acid in muscle of tilapia from different areas

由表3可得,不同品種間存在顯著差異的氨基酸(p<0.05)有丙氨酸、絲氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、組氨酸。必需氨基酸含量奧尼羅非魚(7.96 g/100 g)顯著高于吉富羅非魚(p<0.05)。

由表4可知,不同養(yǎng)殖模式羅非魚存在顯著差異的氨基酸有天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、絲氨酸、脯氨酸、蘇氨酸、賴氨酸和精氨酸。三種養(yǎng)殖模式上述氨基酸含量從高到低依次是魚魚混養(yǎng)、單養(yǎng)、魚蝦混養(yǎng),魚魚混養(yǎng)羅非魚上述氨基酸含量顯著高于魚蝦混養(yǎng)的(p<0.05),單養(yǎng)與其他兩種模式相比差異不顯著。

由表5可知,不同產(chǎn)地的羅非魚氨基酸含量存在差異。甘氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、精氨酸,其中甘氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、精氨酸均為廣東最高。

2.2.2 氨基酸評價 蛋白質(zhì)和氨基酸是評價營養(yǎng)價值的重要指標(biāo)。羅非魚必需氨基酸的氨基酸評分和化學(xué)評分見表6。

由表6可知,在標(biāo)準(zhǔn)氨基酸評分中,除了纈氨酸(0.96)和蛋氨酸(0.83)的氨基酸評分低于1,其余必需氨基酸(色氨酸除外)的氨基酸評分均大于1,表明本研究測定的羅非魚含有豐富的必需氨基酸。另外AAS評分和CS評分都表明,羅非魚含量最高的氨基酸為賴氨酸,第一限制氨基酸為蛋氨酸,第二限制氨基酸為纈氨酸?；瘜W(xué)評分中賴氨酸為1.29,亮氨酸、蘇氨酸的化學(xué)評分也接近1。羅非魚肌肉中賴氨酸含量超過雞蛋蛋白的標(biāo)準(zhǔn),亮氨酸、蘇氨酸含量接近雞蛋蛋白標(biāo)準(zhǔn),表明羅非魚肉是賴氨酸、亮氨酸、蘇氨酸的優(yōu)質(zhì)來源。

表6 羅非魚必需氨基酸組成評價Table 6 Evaluation on essential amino acids of tilapia

在不同品種的比較中,奧尼羅非魚在丙氨酸、絲氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、組氨酸含量上均高于吉富羅非魚(p<0.05)。在吉富和奧尼羅非魚粗蛋白基本一致的情況下,奧尼羅非魚氨基酸含量更高,表明奧尼羅非魚有更高的營養(yǎng)價值。但與奧尼羅非魚相比,吉富羅非魚在增重率、單位面積產(chǎn)量、利潤等方面都顯著優(yōu)于奧尼羅非魚,因而更受養(yǎng)殖戶的青睞[18]。

不同養(yǎng)殖模式羅非魚的氨基酸比較中,魚魚混養(yǎng)羅非魚的天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、絲氨酸、脯氨酸、蘇氨酸、賴氨酸和精氨酸含量顯著高于魚蝦混養(yǎng)。不同地區(qū)的羅非魚氨基酸比較中,廣東羅非魚在甘氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、精氨酸含量上顯著高于其他地區(qū)(p<0.05),其鮮味氨基酸含量(7.65 g/100 g)和氨基酸總量(19.36 g/100 g)均為四個地區(qū)中最高。

魚肉的風(fēng)味取決于其所含的鮮味氨基酸含量,主要的鮮味氨基酸有天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸。葉鴿等[19]測得不同養(yǎng)殖模式的羅非魚中,魚菜共生模式的羅非魚鮮味氨基酸含量更高;樂貽榮等[20]評定了奧尼羅非魚的營養(yǎng)成分,其鮮味氨基酸含量為6.61%,高于多種雜食性魚類。本次研究中,羅非魚鮮味氨基酸含量為6.45～8.30 g/100 g,主要的鮮味氨基酸為谷氨酸(3.15 g/100 g)、其次為天冬氨酸(2.01 g/100 g)。

2.3 羅非魚脂肪酸

2.3.1 脂肪酸含量比較 不同品種、養(yǎng)殖模式、產(chǎn)地羅非魚的脂肪酸含量差異見表7～表9。

表7 不同品種羅非魚的脂肪酸分析Table 7 Comparison on fatty acid in muscle of tilapia from different species

有表7可得,比較吉富和奧尼羅非魚的脂肪酸,僅花生四烯酸(C20∶4)含量吉富羅非魚高于奧尼羅非魚(p<0.05),其他脂肪酸含量差別不大。

表8顯示出不同養(yǎng)殖模式吉富羅非魚各種脂肪酸含量無顯著差異。

表8 不同養(yǎng)殖模式吉富羅非魚脂肪酸分析Table 8 Comparison on fatty acid in muscle of tilapia from different breeding modes

由表9可知,不同地區(qū)羅非魚脂肪酸存在差異。其中,廣東羅非魚的各項脂肪酸含量高于廣西和福建,與海南持平。差異顯著的脂肪酸有肉豆蔻酸(C14∶0)、棕櫚酸(C16∶0)、十七酸(C17∶0)、硬脂酸(C18∶0)、油酸(C18∶1)、亞油酸(C18∶2)、花生四烯酸(C20∶4)、二十碳二烯酸(C20∶2)、二十碳五烯酸(C20∶5)、二十二碳六烯酸(C22∶6)、二十二碳三烯酸(C22∶3)。其中EPA(C20∶5)含量從高到低依次為廣東,海南,福建以及廣西,DHA(C22∶6)含量從高到低依次為海南,廣東,廣西以及福建;廣東羅非魚EPA含量顯著高于廣西的,DHA含量顯著高于廣西和福建的,其亞油酸(C18∶2)含量高于其他三個地區(qū)(p<0.05),其他脂肪酸含量差異不大。四個地區(qū)的羅非魚脂肪酸含量高低依次為廣東、海南、廣西和福建。

2.3.2 脂肪酸評價 羅非魚肉具有高蛋白,低脂肪的特點,且脂肪中含有豐富的不飽和脂肪酸。郝淑賢等[21]測定了5種羅非魚的脂肪酸組成,其多不飽和脂肪酸比例達35%左右,高于多種淡水魚?？娏桫櫟萚22]測定了吉富羅非魚肌肉脂肪酸,其SFA∶MUFA∶PUFA的比例為1.45∶1.44∶1,而在本次測定中,吉富和奧尼羅非魚此比例分別為1.09∶1∶1.66和1.22∶1∶1.43。

綜合表7～表9,羅非魚脂肪酸有23種,其中主要的脂肪酸有7種,分別為C16∶0、C18∶0、C16∶1、C18∶1、C18∶2、C20∶5、C22∶6,其中主要的飽和脂肪酸為C16∶0(19.67%),主要的單不飽和脂肪酸為C18∶1(20.74%),主要的多不飽和脂肪酸為C18∶2(13.51%)和C22∶6(12.23%)。n-3多不飽和脂肪酸(n-3 PUFA)被認(rèn)為對人體具有重要的生理意義[23-24],其中EPA和DHA更被稱為腦黃金,影響嬰幼兒的大腦發(fā)育。方差分析結(jié)果顯示,奧尼羅非魚和吉富羅非魚的脂肪酸含量差別不大,僅C20∶4含量吉富略高于奧尼。不同養(yǎng)殖模式羅非魚脂肪酸含量無顯著差異。廣東羅非魚多種脂肪酸(包括EPA、DHA)含量顯著高于廣西和福建地區(qū),與海南基本持平,說明廣東、海南羅非魚品質(zhì)更高。

表9 不同產(chǎn)地吉富羅非魚脂肪酸分析Table 9 Comparison on fatty acid in muscle of tilapia from different areas

3 結(jié)論

本研究測定了羅非魚的主要營養(yǎng)成分,包括蛋白質(zhì)、脂肪、灰分、碳水化合物、氨基酸、脂肪酸。綜合各營養(yǎng)指標(biāo)分析,奧尼羅非魚的營養(yǎng)品質(zhì)略高于吉富羅非魚;不同養(yǎng)殖模式的羅非魚品質(zhì)存在差異,魚魚混養(yǎng)羅非魚品質(zhì)高于魚蝦混養(yǎng)羅非魚,但與單養(yǎng)相比差異不顯著;不同地區(qū)的羅非魚品質(zhì)存在差異,廣東吉富羅非魚品質(zhì)更高。