程亞美,趙金良,唐首杰,Christian Larbi AYISI,涂翰卿,宋凌元
(上海海洋大學(xué)/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部淡水水產(chǎn)種質(zhì)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/水產(chǎn)動(dòng)物遺傳育種中心上海市協(xié)同創(chuàng)新中心/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部營(yíng)養(yǎng)與環(huán)境生態(tài)研究中心,上海 201306)
魚類等水產(chǎn)品是人類膳食中動(dòng)物蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的重要來(lái)源。羅非魚是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(Food and agriculture organization,F(xiàn)AO)向全世界推廣養(yǎng)殖的主要魚種,是世界養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)魚類之一[1]。中國(guó)是世界羅非魚養(yǎng)殖大國(guó),目前,我國(guó)羅非魚主要的養(yǎng)殖模式是淡水池塘養(yǎng)殖,但在淡水池塘養(yǎng)殖模式下,羅非魚普遍存在肉質(zhì)松軟、口感較差、土腥味較重等缺點(diǎn),嚴(yán)重制約了羅非魚的食用價(jià)值及出口銷售。因此,提高羅非魚的肌肉品質(zhì)是保障羅非魚產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要方向之一。
肉質(zhì)是一個(gè)復(fù)雜的概念,沒有統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn),它是對(duì)鮮肉或其加工產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、感官特征、理化指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)等的綜合評(píng)價(jià),包括色度、嫩度、風(fēng)味、系水力、蛋白質(zhì)、脂肪、水分、重金屬等多個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)[2]。養(yǎng)殖魚類的肉質(zhì)會(huì)因不同物種[3]和外部因素如飼料營(yíng)養(yǎng)成分[4]、環(huán)境[5]的影響而發(fā)生變化。養(yǎng)殖水體的鹽度作為影響魚類肉質(zhì)的重要環(huán)境因子,可通過(guò)調(diào)節(jié)魚類體內(nèi)的滲透壓、能量代謝等諸多生理機(jī)能,影響魚類體內(nèi)糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分含量[6],從而改善魚類肌肉品質(zhì)。研究表明,在具有一定鹽度的水體內(nèi)養(yǎng)殖的鱸魚(Dicentrarchuslabrax)[7]、黃斑藍(lán)子魚(Siganuscanaliculatus)[8]、真鯛(Pagrusmajor)[9]等,它們的肌肉中含多不飽和脂肪酸,特別是二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid,EPA)、二十二碳六烯酸(Docosahexenoic acid,DHA)和花生四烯酸(Arachidonic acid,AA),并且其含量會(huì)隨鹽度下降而呈現(xiàn)升高的趨勢(shì)。攀鱸(Anabastestudineus)在鹽度為30 g/L的水體中被馴化6 h后,其肌肉中天冬氨酸和丙氨酸的含量顯著升高[10]。鹽度對(duì)淡水魚的肉質(zhì)也有一定影響,在一些沿海地區(qū)和內(nèi)陸鹽堿地區(qū),人們將淡水魚類如草魚、鯉魚等飼養(yǎng)于具有一定鹽度的水體中,這種養(yǎng)殖方式對(duì)淡水魚類的肌肉品質(zhì)具有一定改善作用。研究表明,在鹽度為7.5 g/L的水體中養(yǎng)殖30 d后的草魚,肌肉中膠原蛋白含量和水分含量均增加,而脂肪、灰分含量下降[11]。
國(guó)內(nèi)外的學(xué)者已分別從生長(zhǎng)性能、生理生化指標(biāo)和滲透壓調(diào)節(jié)等方面對(duì)羅非魚耐鹽堿的生理機(jī)制進(jìn)行了一系列探索性的研究[12-14]。而有關(guān)水體鹽度對(duì)羅非魚肌肉品質(zhì)影響的研究較少,郭振等[15]研究發(fā)現(xiàn),水體鹽度能明顯影響吉富羅非魚肌肉內(nèi)氨基酸及脂肪酸的含量。改善養(yǎng)殖水環(huán)境是提高魚類肉質(zhì)簡(jiǎn)單易行的重要途徑。我國(guó)既有大量的濱海半咸水體,也有大面積未被利用的鹽堿水域,它們主要集中在華北、東北、西北地區(qū)。尼羅羅非魚鹽堿水養(yǎng)殖已在我國(guó)多地取得成功[16-18]。為了了解鹽堿水養(yǎng)殖與淡水養(yǎng)殖羅非魚肌肉品質(zhì)的差異性,本研究通過(guò)對(duì)淡水養(yǎng)殖和鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉的營(yíng)養(yǎng)成分、游離氨基酸以及異味物質(zhì)進(jìn)行分析和比較,初步判斷鹽堿水養(yǎng)殖模式對(duì)尼羅羅非魚肌肉品質(zhì)的影響,以期為羅非魚的品質(zhì)改善以及鹽堿水養(yǎng)殖發(fā)展等提供科學(xué)依據(jù)。
選擇我國(guó)北方2種羅非魚養(yǎng)殖常見的模式(鹽堿水養(yǎng)殖和淡水養(yǎng)殖),供試魚由河北中捷國(guó)家級(jí)羅非魚良種場(chǎng)提供。親本均為尼羅羅非魚,幼魚繁殖培育至3~5 cm規(guī)格時(shí)分別轉(zhuǎn)移至鹽堿水養(yǎng)殖池塘和淡水養(yǎng)殖池塘,鹽堿水養(yǎng)殖池塘(pH=8.1、鹽度12 g/L、堿度2 g/L)所用水由良種場(chǎng)附近鹽堿洼子內(nèi)的水和地下深井水混合配制而成。淡水養(yǎng)殖池塘所用水為地下深井水。2種養(yǎng)殖模式的養(yǎng)殖池塘面積(0.1 hm2)和尼羅羅非魚放養(yǎng)密度(4 500尾/hm2)一致,養(yǎng)殖期間,均投喂通威(天津)飼料(粗蛋白29.00%、粗脂肪4.00%、水分12.00%、粗灰分18.00%),每日2次定時(shí)飽食投喂,120 d養(yǎng)殖期結(jié)束后,于2種養(yǎng)殖模式下分別隨機(jī)取樣60尾,作為供試材料。
取鮮魚兩側(cè)背鰭以下、側(cè)線鱗以上部位的肌肉,分裝于封口袋中,將每種養(yǎng)殖模式下的供試魚分成5組,將每組中采集的12尾魚的肌肉混和為1份樣品。同時(shí),在2種養(yǎng)殖模式的養(yǎng)殖池塘的四角及中央0.5 m水深處采集水樣,并將采集到的水樣混勻后,取1 L的樣品用15%的魯哥氏液進(jìn)行固定,靜置沉淀24 h后,濃縮至100 mL。將鮮魚肌肉樣品和水樣覆冰保存并及時(shí)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。
1.2.1 不同養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉的感官評(píng)定 分別取2種養(yǎng)殖模式下的尼羅羅非魚鮮肉樣品,切成2 cm×2 cm×2 cm左右的肉塊,將魚肉置于瓷碗中,沸水蒸煮9 min,冷卻后進(jìn)行編號(hào),邀請(qǐng)9人同時(shí)參加品嘗,并分別對(duì)測(cè)試肉樣進(jìn)行感官評(píng)定,結(jié)果以1~10的分值表示[19](表1)。
表1 尼羅羅非魚肌肉感官評(píng)分表Tab.1 Sensory evaluation standard for Nile tilapia muscle
1.2.2 不同養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉的營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 樣品制備:取鮮魚背鰭和臀鰭以下、側(cè)線鱗以上背部的肌肉120 g左右,其中40 g肌肉冷凍干燥測(cè)定脂肪酸和水解氨基酸,剩余樣品測(cè)定基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)成分及游離氨基酸和異味物質(zhì)含量。
水分含量測(cè)定參照GB/T 5009.3—2010干燥恒重法;粗灰分含量的測(cè)定參照GB/T 5009.4—2010灼燒重量法;粗蛋白含量的測(cè)定參照GB/T 5009.5—2010凱氏定氮法;粗脂肪含量的測(cè)定參照GB/T 5009.6—2010索氏抽提法。
水解氨基酸測(cè)定參照GB/T 5009.124—2003,樣品經(jīng)6 mol/L鹽酸水解后,進(jìn)行消化、真空干燥、稀釋,并用0.22 μm濾膜過(guò)濾,上機(jī)測(cè)定(日立L-8800氨基酸分析儀)。
肌肉蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定:選取氨基酸評(píng)分(Amino acid score,AAS)、氨基酸化學(xué)分(Chemical score,CS)和必需氨基酸指數(shù)(Essential amino acid index,EAAI)作為蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定指標(biāo),計(jì)算公式分別為:
其中,t為檢測(cè)樣品蛋白質(zhì)氨基酸含量,s為全雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸含量,n為進(jìn)行比較的必需氨基酸個(gè)數(shù),F(xiàn)AO/WHO為聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式中蛋白質(zhì)氨基酸含量。Lys為賴氨酸,Leu為亮氨酸,Val為纈氨酸等。
脂肪酸測(cè)定參照GB/T 9695.2—2008,取冷凍干燥后的樣品0.5 g,加入0.5 mL內(nèi)標(biāo)溶液,置于水浴條件下水解,先后與甲醇鈉(CH3ONa)和三氟化硼(BF3)反應(yīng)生成脂肪酸甲酯,4 000 r/min離心3 min,用0.22 μm濾膜過(guò)濾,采用氣相色譜儀(日本島津GC-2010)測(cè)定,以面積歸一法計(jì)算脂肪酸含量。
1.2.3 不同養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉感官特征檢測(cè)
1.2.3.1 不同養(yǎng)殖模式尼羅羅非魚游離氨基酸含量的測(cè)定 游離氨基酸含量測(cè)定參考暗紋東方鲀與紅鰭鲀滋味成分的測(cè)定方法[20],略有改動(dòng)。取尼羅羅非魚鮮肉2 g,先加入5 mL 5%的三氯乙酸(Trichloroacetic acid,TCA),進(jìn)行勻漿后,再加10 mL 5%的TCA,進(jìn)行勻漿后,靜置2 h,然后于12 000 r/min離心10 min,取上清液5 mL,用1 mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至2.0,然后,定容到10 mL容量瓶中,搖勻,用0.22 μm濾膜過(guò)濾后進(jìn)行測(cè)定。
1.2.3.2 不同養(yǎng)殖模式尼羅羅非魚土臭素(Geosmin,GSM)和2-甲基異茨醇(2-methylisoborneol,2-MIB)含量的測(cè)定 將購(gòu)于Sigma-Aldrich公司的GSM標(biāo)準(zhǔn)品和2-MIB標(biāo)準(zhǔn)品(100 mg/L,均為色譜純)分別設(shè)立0.50、1.00、2.50、5.00、10.00、20.00 μL/L共6個(gè)梯度,每個(gè)梯度重復(fù)3次,將其體積分?jǐn)?shù)作為橫坐標(biāo),并以峰面積積分作為縱坐標(biāo)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。
參照羅非魚肉中GSM和2-MIB的測(cè)定方法[21],略有改動(dòng)。取10 g尼羅羅非魚鮮肉于蒸餾瓶?jī)?nèi),向蒸餾瓶中加入2 g無(wú)水氯化鈉,采用微波爐蒸餾(蒸餾功率320 W,時(shí)間5 min)提取后,再經(jīng)聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯(PDMS/DVB)萃取頭(65 μm,上海安譜公司)進(jìn)行頂空固相微萃取裝置(HSPME)(萃取溫度60 ℃,時(shí)間45 min,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1 200 r/min)富集,最后采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(Agilent 7890BGC System和Agilent 5977A MSD,美國(guó)安捷倫公司)對(duì)富集的2-MIB和GSM進(jìn)行定量測(cè)定。
不同養(yǎng)殖模式養(yǎng)殖池塘水樣中GSM和2-MIB的檢測(cè)方法:參照GB/T 32470—2016的測(cè)定方法,取水樣經(jīng)0.45 μm濾膜過(guò)濾,于60 mL采樣瓶中加40 mL池塘水樣和10 g氯化鈉以及10 μL內(nèi)標(biāo)添加液(40 μg/L),于60 ℃水浴加熱,經(jīng)PDMS/DVB萃取頭進(jìn)行頂空固相微萃取富集,最后利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀定量檢測(cè)富集的2-MIB和GSM含量。
氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測(cè)定參數(shù):進(jìn)樣口溫度設(shè)置為230 ℃,解析5 min;進(jìn)樣模式:不分流進(jìn)樣,載氣流速:1 mL/min;程序升溫:初始溫度50 ℃,保持1 min,以9 ℃/min提升至200 ℃,保持15 min,然后以20 ℃/min升至250 ℃,保持2 min。在SIM檢測(cè)模式下,GSM和2-MIB的定量離子碎片分別為112和95。
1.2.3.3 不同養(yǎng)殖模式養(yǎng)殖池塘水樣中藻類的顯微鏡鑒定 按1.1中方法采集不同養(yǎng)殖模式下養(yǎng)殖池塘中的水樣1 L,并用15%的魯哥氏液固定,靜置沉淀24 h,濃縮至100 mL,樣品均在10×40倍顯微鏡(Olympus CX31)下鑒定記錄。
數(shù)據(jù)采用SPSS 19軟件進(jìn)行分析,統(tǒng)計(jì)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示。使用GraphPad Prism V.5.03工具制作圖表。
由表2可知,鹽堿水養(yǎng)殖和淡水養(yǎng)殖模式下,尼羅羅非魚的肌肉彈性、鮮味和土腥味差異性顯著。與淡水養(yǎng)殖相比,鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉彈性較強(qiáng),鮮味較濃、土腥味淡。鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉在總體感官評(píng)定上優(yōu)于淡水養(yǎng)殖。
表2 鹽堿水與淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉感官評(píng)價(jià)Tab.2 Sensory evaluation on muscle of Nile tilapia under saline-alkaline water and freshwater culture modes
注:同行不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),無(wú)字母的表示差異不顯著,下同。
Note: Data in the same row with different letter are significantly different (P<0.05), but those with non-letter are not significantly different, the same below.
2.2.1 鹽堿水與淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉的基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)成分 由表3可知,鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚粗脂肪含量稍高于淡水養(yǎng)殖,鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉粗蛋白含量為19.74%,顯著高于淡水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉粗蛋白。鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉水分含量為74.83%,顯著低于淡水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉水分含量。2種養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉的粗脂肪及粗灰分含量差異不顯著。
表3 鹽堿水和淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)成分比較Tab.3 Nutritional components in muscle of Nile tilapia under saline-alkaline water and freshwater culture modes %
2.2.2 鹽堿水與淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉氨基酸的組成和含量 由表4可知,鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉中必需氨基酸與總氨基酸比值(EAA/TAA)以及必需氨基酸與非必需氨基酸比值(EAA/NEAA)均高于淡水養(yǎng)殖。鹽堿水和淡水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉中EAA/TAA、EAA/NEAA分別為41.76%、71.69%和41.52%、70.99%,均達(dá)到了WHO/FAO的理想模式(EAA/TAA為40.00%、EAA/NEAA為60.00%以上均為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì))的要求。對(duì)2種養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚的肌肉蛋白質(zhì)進(jìn)行化學(xué)評(píng)分(CS)及氨基酸評(píng)分(AAS),從CS評(píng)分中可以看出,蛋氨酸+半胱氨酸是2種養(yǎng)殖模式下羅非魚的第1限制性氨基酸,苯丙氨酸+酪氨酸是2種養(yǎng)殖模式下羅非魚的第2限制性氨基酸;從AAS評(píng)分中看出,除了蛋氨酸和半胱氨酸含量稍低外,其他氨基酸的AAS分值均接近或者大于1(表5)。因此,2種養(yǎng)殖模式下的尼羅羅非魚均屬于優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)源。
表4 鹽堿水與淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉氨基酸含量Tab.4 Amino acid content in muscle of Nile tilapia under saline-alkaline water and freshwater culture modes %
表5 鹽堿水和淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉必需氨基酸組成評(píng)價(jià)Tab.5 Evaluation on composition of essential amino acids in muscle of Nile tilapia under saline-alkaline water and freshwater culture modes
注:N為肌肉中每克蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量;AAS為氨基酸評(píng)分;CS為化學(xué)評(píng)分;Egg為全雞蛋蛋白質(zhì)中同種氨基酸含量;FAO/WHO為評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式中同種氨基酸含量。
Note: N is the content of essential amino acids per gram of protein in the muscle; AAS is amino acid score; CS is chemical score; Egg is the content of amino acid in whole egg protein; FAO/WHO is amino acid scoring standard mode.
2.2.3 鹽堿水與淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉的脂肪酸組成和含量 從表6可知,在2種養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚的肌肉中均檢測(cè)出24種脂肪酸。其中,飽和脂肪酸(Saturated fatty acids,SFA)為4種,單不飽和脂肪酸(Monounsaturated fatty acid,MUFA)為4種,多不飽和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acid,PUFA)為16種。飽和脂肪酸以棕櫚酸(C16:0)居多,十六碳烯酸(C16:n-7)含量占單不飽和脂肪酸含量的百分比較高,亞油酸(C18:2n-6)為多不飽和脂肪酸含量較高的成分。淡水和鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉中飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸及多不飽和脂肪酸含量分別為40.96%和34.81%、28.72%和30.55%、26.95%和31.11%,2種養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚的飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸總含量存在顯著性差異。鹽堿水養(yǎng)殖尼羅羅非魚肌肉的不飽和脂肪酸含量為61.66%,二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸(EPA+DHA)的含量為5.77%,n-3PUFA與n-6PUFA比值(n-3/n-6)為0.57,均顯著高于淡水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚。其中,鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉的MUFA、PUFA分別為淡水養(yǎng)殖的1.06倍、1.15倍。
表6 鹽堿水和淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉脂肪酸成分含量比較Tab.6 Comparison of fatty acid composition in muscle of Nile tilapia under saline-alkaline water and freshwater culture modes %
2.3.1 鹽堿水與淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉的游離氨基酸含量 由表7可知,鹽堿水養(yǎng)殖與淡水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉游離氨基酸種類組成相同,共檢測(cè)出16種游離氨基酸,其中以鮮味和甜味游離氨基酸為主。羅非魚肉質(zhì)鮮美程度取決于其蛋白質(zhì)中鮮味氨基酸的組成和含量,天冬氨酸和谷氨酸是呈現(xiàn)鮮味的特征性氨基酸,其中谷氨酸的鮮味更強(qiáng)。鹽堿水養(yǎng)殖和淡水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉游離氨基酸中以甘氨酸含量最高,分別達(dá)總游離氨基酸含量的25.06%(淡水養(yǎng)殖)、28.61%(鹽堿水養(yǎng)殖),其次是丙氨酸、賴氨酸、谷氨酸及組氨酸。鹽堿水養(yǎng)殖尼羅羅非魚肌肉中鮮味氨基酸(194.43 mg/kg)、甜味氨基酸(1 214.90 mg/kg)及總游離氨基酸量(1 752.40 mg/kg)均顯著高于淡水養(yǎng)殖,且鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉鮮味、甜味氨基酸以及總游離氨基酸含量分別為淡水養(yǎng)殖的1.66倍、2.07倍及1.83倍。
2.3.2 鹽堿水與淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉中GSM與2-MIB含量 由圖1可知,淡水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉中GSM和2-MIB的含量(72.40 ng/kg和312.50 ng/kg)分別是鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉中兩者含量(38.28 ng/kg和120.63 ng/kg)的1.89倍和2.59倍;淡水養(yǎng)殖池塘水樣中GSM和2-MIB的含量(6.57 μL/L和36.43 μL/L)分別是鹽堿水池塘水樣兩者含量(3.73 μL/L和12.66 μL/L)的1.76倍和2.88倍。鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉及養(yǎng)殖池塘水樣中2種異味物質(zhì)的含量均顯著低于淡水養(yǎng)殖組。此外,養(yǎng)殖尼羅羅非魚肌肉的異味物質(zhì)與養(yǎng)殖池塘水樣中異味物質(zhì)存在一定的正相關(guān)關(guān)系。對(duì)養(yǎng)殖池塘水樣中的藻類進(jìn)行鑒定,結(jié)果顯示,鹽堿水池塘中的浮游生物主要優(yōu)勢(shì)種為硅藻門的小環(huán)藻(Cyclotella),而淡水養(yǎng)殖池塘水樣中的優(yōu)勢(shì)種為藍(lán)藻門的魚腥藻(Anabaena)、小顫藻(Oscillatoriatenuis)和微囊藻(Microcystis)等。
表7 鹽堿水和淡水養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉游離氨基酸含量比較Tab.7 Comparison of free amino acid composition in muscle of Nile tilapia under saline-alkaline water and freshwater culture modes mg/kg
不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)
肌肉基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)成分(蛋白質(zhì)、脂肪、水分及灰分)是評(píng)價(jià)魚肉品質(zhì)的重要指標(biāo)。本研究結(jié)果顯示,鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉粗蛋白含量(19.74%)顯著高于淡水養(yǎng)殖(17.08%),而水分含量(74.83%)顯著低于淡水養(yǎng)殖(78.24%),粗脂肪及粗灰分含量差異不明顯。2種養(yǎng)殖模式下的尼羅羅非魚所用飼料基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)成分一致(粗蛋白29.00%、粗脂肪4.00%、水分12.00%、粗灰分18.00%),導(dǎo)致上述差異的主要原因可能是鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚由于滲透壓的影響,機(jī)體內(nèi)水分含量降低,從而導(dǎo)致魚體單位質(zhì)量中蛋白質(zhì)和脂肪含量不同程度升高。
蛋白質(zhì)是評(píng)價(jià)肉質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)之一,氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位,因此,氨基酸的含量及比率是肌肉品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。鹽堿水養(yǎng)殖和淡水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉中EAA/TAA、EAA/NEAA分別為41.76%、71.69%和41.52%、70.99%,均達(dá)到了WHO/FAO理想模式(EAA/TAA為40.00%、EAA/NEAA為60.00%以上為優(yōu)質(zhì)蛋白)的要求,屬于優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)源。根據(jù)CS和AAS可知,胱氨酸+蛋氨酸均為2種養(yǎng)殖模式養(yǎng)殖的尼羅羅非魚第1限制性氨基酸。郭振等[15]根據(jù)化學(xué)評(píng)分結(jié)果,認(rèn)為吉富羅非魚的限制性氨基酸為胱氨酸+蛋氨酸,奧尼奧羅非魚的限制性氨基酸為纈氨酸[22]??梢?,羅非魚限制性氨基酸的種類可能主要受品種、遺傳等因素的影響,而養(yǎng)殖模式對(duì)其影響不大。
本研究共檢測(cè)出24種脂肪酸,主要分為SFA、MUFA和PUFA,SFA以棕櫚酸(C16:0)居多;十六碳烯酸(C16:n-7)含量占MUFA百分比較高;亞油酸(C18:2n-6)是PUFA組分中含量最高的成分。該結(jié)果與強(qiáng)俊等[23]測(cè)定吉奧羅非魚脂肪酸組成的結(jié)果相似。本研究發(fā)現(xiàn),2種養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚MUFA和PUFA含量差異性顯著,PUFA中二十碳五烯酸(C20:5n-3)及二十二碳六烯酸(C22:6n-3)存在顯著性差異。鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉EPA+DHA總量以及n-3/n-6值均顯著高于淡水養(yǎng)殖。由此可知,盡管屬于同一魚種,但是不同養(yǎng)殖模式下羅非魚在品質(zhì)方面存在著一定的差別。有研究表明,魚類肌肉品質(zhì)的遺傳變異很低,所以遺傳變異的可能性不大[24]。而脂肪酸尤其是非必需脂肪酸作為魚類主要的貯能物質(zhì)[25],可以為滲透壓調(diào)節(jié)提供大量的能量[26]。處于鹽堿水逆境中的尼羅羅非魚可能在體內(nèi)儲(chǔ)存或合成大量的EPA和DHA,或者大量消耗其他非必需脂肪酸,而使EPA和DHA相對(duì)含量增高。這可能是導(dǎo)致2種養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉脂肪酸組成差異的主要原因。
風(fēng)味是評(píng)價(jià)水產(chǎn)品肉質(zhì)好壞的重要指標(biāo)。游離氨基酸、核苷酸、無(wú)機(jī)鹽及肽類等是決定水產(chǎn)動(dòng)物風(fēng)味的重要成分[27-28]。游離氨基酸在魚體內(nèi)含量較低,但其含量變化能明顯影響肉質(zhì)風(fēng)味。肉質(zhì)的鮮美程度主要取決于游離氨基酸中鮮味氨基酸的組成和含量,天冬氨酸、谷氨酸等是呈現(xiàn)鮮味的特征性氨基酸,其中谷氨酸的鮮味更強(qiáng)。本研究中,2種養(yǎng)殖模式下尼羅羅非魚肌肉游離氨基酸中以甘氨酸含量為最高,其次為丙氨酸、賴氨酸、谷氨酸和組氨酸。鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉中游離氨基酸總量(1 752.40 mg/kg)尤其是鮮味氨基酸總量(194.43 mg/kg)和甜味氨基酸總量(1 214.90 mg/kg)顯著高于淡水養(yǎng)殖,這符合“生長(zhǎng)在海洋中的比淡水中的同種物種具有更高濃度的風(fēng)味游離氨基酸”的觀點(diǎn)[29-30]。研究者于1958年首次發(fā)現(xiàn)游離氨基酸含量會(huì)隨著外界鹽堿度的增加而增加,之后的研究證實(shí)了游離氨基酸在等滲細(xì)胞內(nèi)滲透壓調(diào)節(jié)中發(fā)揮主要作用[31-32]。谷氨酸不僅本身是一種重要的滲透壓效應(yīng)物,同時(shí)還能為其他發(fā)揮滲透壓調(diào)節(jié)作用的游離氨基酸提供氨基酸骨架,如天冬氨酸、丙氨酸、甘氨酸等,因此,谷氨酸積累可以有效促進(jìn)其他發(fā)揮滲透壓調(diào)節(jié)作用的游離氨基酸的合成[33-34]。機(jī)體積累一定的游離氨基酸是對(duì)外界水環(huán)境鹽堿度變化的響應(yīng)過(guò)程,具有普遍性,但在鹽堿脅迫下,魚體內(nèi)游離氨基酸的響應(yīng)機(jī)制目前尚不明確,還有待深入研究。
本研究發(fā)現(xiàn),鹽堿水養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉中GSM和2-MIB的含量均顯著低于淡水養(yǎng)殖,這與感官評(píng)定中土腥味評(píng)分一致。此外,2種養(yǎng)殖模式池塘水樣中GSM和2-MIB的含量也顯著低于淡水養(yǎng)殖池塘。有研究表明,水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)土腥味物質(zhì)并不是其自身產(chǎn)生的,而是由水體中的藍(lán)藻和放線菌等微生物通過(guò)分解有機(jī)質(zhì),釋放出大量的次生代謝產(chǎn)物(GSM和2-MIB),這些異味化合物被魚體鰓、皮膚吸收,或隨著攝食藻類進(jìn)入魚體內(nèi)所造成的[35-36]。本研究對(duì)養(yǎng)殖池塘水體藻類進(jìn)行顯微鏡鑒定,結(jié)果顯示,鹽堿水池塘中的浮游生物量較低、種類組成較為簡(jiǎn)單,優(yōu)勢(shì)種為硅藻門的小環(huán)藻(Cyclotella),而淡水養(yǎng)殖池塘水樣中,藻類種類繁多,優(yōu)勢(shì)種為藍(lán)藻門的魚腥藻(Anabaena)、小顫藻(Oscillatoriatenuis)和微囊藻(Microcystis)等。在水產(chǎn)養(yǎng)殖過(guò)程中,溫度、水質(zhì)以及養(yǎng)殖模式等與浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成存在密切聯(lián)系[37-38]。申屠青春等[39]研究鹽度、堿度對(duì)浮游生物的影響發(fā)現(xiàn),池塘鹽堿度升高會(huì)降低浮游生物的生物量(尤其是藍(lán)藻)和多樣性指數(shù)。本研究中,鹽堿水養(yǎng)殖模式的水體鹽堿度(pH=8.1、鹽度12 g/L、堿度2 g/L)比淡水高得多,鹽堿水質(zhì)差異可能是造成2種魚體內(nèi)異味物質(zhì)含量差異的主要原因。
綜上,鹽堿水養(yǎng)殖模式養(yǎng)殖的尼羅羅非魚肌肉營(yíng)養(yǎng)價(jià)值顯著高于淡水養(yǎng)殖,且其鮮味和異味等感官特征明顯優(yōu)于淡水養(yǎng)殖。