河川沙塘鳢肌肉营养成分的分析和评价

施永海，张根玉，张海明，朱建明，陆根海，王建军，汪 洋

（上海市水产研究所，上海市水产技术推广站，上海 200433）

河川沙塘鳢肌肉营养成分的分析和评价

施永海，张根玉，张海明，朱建明，陆根海，王建军，汪 洋

（上海市水产研究所，上海市水产技术推广站，上海 200433）

为了解河川沙塘鳢肌肉的营养价值，采用生化分析手段对生态养殖的2 龄冬季河川沙塘鳢进行肌肉营养成分分析和品质评价。结果显示，冬季河川沙塘鳢的肌肉水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量分别为78.08%、18.26%、1.11%和1.30%。18 种被检出的常见氨基酸中含量最高的3 种氨基酸是谷氨酸、天冬氨酸和赖氨酸；肌肉鲜样中氨基酸总量（total amino acid，TAA）、必需氨基酸（essential amino acids，EAA）、半必需氨基酸（half essential amino acids，HEAA）和鲜味氨基酸（delicious amino acid，DAA）分别为19.47%、7.74%、1.80%和7.09%；EAA/TAA、EAA/非必需氨基酸（nonessential amino acids，NEAA）、DAA/TAA分别为39.75%、77.92%和36.42%；第1、第2限制性氨基酸分别是色氨酸和缬氨酸；必需氨基酸指数和支链氨基酸与芳香族氨基酸的比值（F值）分别为74.86和2.15。肌肉干样中检出6 种饱和脂肪酸（total saturated fatty acids，SFA）、4 种单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acids，MUFA）和10 种多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids，PUFA）；ΣSFA、ΣMUFA、ΣPUFA、Σn-3 PUFA、二十碳五烯酸+二十二碳六烯酸和Σn-6 PUFA分别为31.83%、20.91%、47.27%、30.60%、23.58%和15.56%，ΣSFA/ΣUFA和Σn-3 PUFA/Σn-6 PUFA分别为0.47%和1.97%。结果表明，河川沙塘鳢是一种营养价值较高、味道鲜美的优质鱼类，且有一定的保健作用；冬季河川沙塘鳢肌肉营养价值高于繁殖季节的，其粗蛋白和粗脂肪含量较高且氨基酸和脂肪酸组成较优。

河川沙塘鳢；肌肉；营养成分；氨基酸；脂肪酸

河川沙塘鳢（Odontobutis potamophila Günther）隶属于鲈形目（Perciformes）、鰕虎鱼亚目（Gobioidei）、塘鳢科（Eleotridae）、沙塘鳢属（Odontobutis），俗名塘鳢鱼、沙乌鳢等，是淡水小型底栖穴居鱼类，为中国特有种，主要分布于长江中下游及支流、钱塘江、闽江等水系[1]。河川沙塘鳢食性为杂食性偏动物性，个体虽小（常见个体30～50 g），但出肉率高、无肌间刺，且肉嫩味道美，经济价值高[2]，目前市场价格在100～200 元/kg，堪称“水中黄金”，深受江、浙、沪、闽等地人们的喜爱，是著名的淡水小型经济鱼类。近年，由于河道水环境的污染，河川沙塘鳢的生存和繁殖环境不断遭破坏，其野生资源急剧衰退。随着人工繁殖技术的突破，河川沙塘鳢已逐渐成为一个具有潜力的水产养殖新品种，各地（湖北、安徽、江苏、浙江、上海等）先后开展了人工生态养殖，且养殖已有一定规模，主要套养于虾蟹塘中，如日本沼虾和中华绒螯蟹[2]。

目前，有关河川沙塘鳢研究主要集中于其年轮特征、摄食和繁殖习性、早期生长发育、生化、生理、代谢[3]、染色体核型和线粒体细胞色素等方面，涵盖面较广[2]。但有关河川沙塘鳢肌肉的营养成分的研究报道很少，仅见胡亚丽[4]、杨崴[5]等就繁殖季节（4月份）的亲鱼分别对其肌肉氨基酸组成和脂肪酸组成进行分析，但鱼类在性腺发育和成熟时，肌体会调用体内大量的营养物质转移到性腺上，这也包括保存在肌肉内的营养物质[5]；同时河川沙塘鳢在繁殖季节雌鱼的多次产卵行为和雄鱼的护卵行为[2]会给亲鱼带来大量的能量消耗，而且产卵和护卵期间雌雄亲鱼均不摄食[2]，导致繁殖后亲鱼体格虚弱、肌体消瘦，因此，繁殖期间的河川沙塘鳢肌肉营养成分分析有一定的特殊性。本实验对目前河川沙塘鳢主要养殖模式：套养于中华绒螯蟹养殖池塘中生态养殖的、12月中下旬捕获的、2 龄冬季成鱼进行肌肉营养成分分析、品质评价，旨在全面地掌握养殖河川沙塘鳢的肌肉营养特征，为人工养殖该鱼提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

实验用河川沙塘鳢是上海市水产研究所座落于杭州湾北部沿岸的苗种技术中心基地全人工繁育的鱼苗，鱼苗混养于河蟹生态养殖的池塘中，塘鳢鱼不专门投喂饲料，主要摄食蟹塘中的青虾、水生昆虫、浮游动物等，经过2 a人工仿生态养殖，于2013年12月中下旬捕获2 龄成鱼，规格为体长（13.26±0.80）cm、体质量（64.98±14.62）g，n=25。

1.2 仪器与设备

Kjeltec 8400凯氏定氮仪 瑞典Foss公司；30型氨基酸自动分析仪 英国Biochrom公司；6890型气相色谱仪 美国Agilent公司。

1.3 方法

1.3.1 样品处理

将25 尾成鱼随机分成5 份，即5 个重复，用清水将实验鱼洗净，擦干体表水分，去鳞，尽量取出每尾鱼的背部两侧肌肉，整个操作在冰浴条件下进行，取5 尾鱼的肌肉组成1 个样本，每个样品鲜质量约50 g，样品制备后置于—20 ℃冰箱保存待测。测量时，将样品真空冷冻干燥至恒质量，然后碾磨、混匀，再将样品分为2 份，一份做一般营养成分测定，另一份做氨基酸和脂肪酸组成的测定。

1.3.2 营养成分测定

按照GB/T 5009.3—2003《食品中水分的测定》中的105 ℃烘干法测定水分含量；按照GB/T 5009.4—2003《食品中灰分的测定》中的550 ℃灼烧法测定粗灰分含量；按照GB/T 6432—1994《饲料中粗蛋白测定方法》中的凯氏定氮法测定粗蛋白含量；按照氯仿甲醇法测定粗脂肪含量；先按GB/T 15399—1994《饲料中含硫氨基酸测定方法》中的氧化酸解法进行样品前处理，然后按GB/T 18246—2000《饲料中氨基酸的测定》中的方法测定半胱氨酸含量；采用GB/T 18246—2000中的碱水解法前处理，反相高效液相色谱法测定色氨酸含量；按GB/T 5009.124—2003《食品中氨基酸的测定》中的盐酸水解法前处理测定除半胱氨酸和色氨酸外的16 种氨基酸含量；按氯仿甲醇法提取粗脂肪，脂肪的皂化和衍生按GB/T 22223—2008《食品中总脂肪、饱和脂肪（酸）、不饱和脂肪（酸）的测定：水解提取-气相色谱法》测定，以脂肪酸甲酯做标准定性，以色谱峰峰面积归一法计算出各脂肪酸相对含量。

1.3.3 营养品质评价

依据联合国粮食及农业组织、世界卫生组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations/Word Health Organization，WHO/FAO）1973建议的必需氨基酸（essential amino acid，EAA）评分标准模式[6]和全鸡蛋蛋白质的氨基酸模式[7]分别计算氨基酸评分（amino acids score，AAS）、化学评分（chemical score，CS）和必需氨基酸指数（essential amino acid index，EAAI）[8]，按公式（1）～（3）计算：

式（1）～（3）中：aa为样品中氨基酸的含量/（mg/g N）；AA（FAO/WHO）为FAO/WHO标准模式中同种氨基酸含量/（mg/g N）；AA（Egg）为全鸡蛋蛋白质中同种氨基酸含量/（mg/g N）；n为比较的EAA个数；a、b、c…i为样品中各EAA含量/（mg/g N）；ae、be、ce…ie为全鸡蛋蛋白质相对应的EAA含量/（mg/g N）[8-9]。

F值是支链氨基酸与芳香族氨基酸含量的比值，按公式（4）计算[9]：

1.4 数据处理和统计

2 结果与分析

2.1 河川沙塘鳢肌肉一般营养成分分析

表1 河川沙塘鳢的肌肉一般营养成分与其他塘鳢科鱼类比较（n=5，鲜质量）Table1 Comparison of proximate nutritional composition in muscle Table 1 Comparison of proximate nutritional composition in muscle between ween Odontobutis potamophila ila and other s in the Eleotridae family (n = 5, fresh flesh weight basis)

河川沙塘鳢肌肉的一般营养成分见表1。冬季河川沙塘鳢的肌肉水分含量（78.08%）均低于其他塘鳢科鱼类（78.12%～79.27%），而且也低于繁殖季节的河川沙塘鳢（80.01%）；粗蛋白含量（18.26%）略低于尖头塘鳢、线纹尖塘鳢和养殖斑驳尖塘鳢（19.21%～19.44%），高于野生斑驳尖塘鳢和中华乌塘鳢（17.69%～17.83%）以及繁殖季节的河川沙塘鳢（16.70%）；粗脂肪含量（1.11%）接近于中华乌塘鳢（1.13%），高于尖头塘鳢、线纹尖塘鳢、斑驳尖塘鳢（0.13%～0.33%）以及繁殖季节的河川沙塘鳢（0.70%）；粗灰分含量（1.30%）高于其他塘鳢科鱼类（1.07%～1.19%），但低于繁殖季节的河川沙塘鳢（1.65%）。

鱼类肌肉中蛋白和脂肪含量的高低是衡量肌肉营养价值的重要指标，本研究中河川沙塘鳢肌肉粗蛋白含量介于塘鳢科鱼类之间，脂肪含量相对较高，一般来说，因为水产动物的油脂中富含不饱和脂肪酸，油脂含量在一定范围内较高是有益的[9,12]，同时较高脂肪含量可使肉质口感更显肥腴、香嫩，因此认为河川沙塘鳢是一种营养价值较高的优质鱼类。另外，相对于繁殖季节的河川沙塘鳢来，本研究的河川沙塘鳢肌肉有较高的粗蛋白和粗脂肪含量，较低的水分和灰分含量，说明河川沙塘鳢在繁殖季节肌肉营养成分向其性腺转移[5]的现象以及其繁殖和护卵行为的大量能量的消耗[1]得不到及时的补给。

2.2 河川沙塘鳢肌肉氨基酸组成分析

表2 河川沙塘鳢肌肉的氨基酸组成及含量与其他塘鳢科鱼类比较（n = 5，鲜质量）Table 2 Compar is ono fam in oacidcom position and content in muscle Table2 Comparison of amin acid compositi on and contents in muscle between ween Odont obutis potam ophilahilaan do thers pecies in the Eleo tridae family ( ily ( n=5 , fres hfle shweight basis )

肌肉蛋白质的营养价值高低取决于其氨基酸组成及含量，含有人体所需氨基酸种类多、含量高的蛋白质营养价值相对较高[13]，而EAA的组成及含量决定着蛋白质营养价值[14-15]。河川沙塘鳢肌肉的氨基酸组成及含量与其他塘鳢科鱼类比较见表2，河川沙塘鳢肌肉鲜样中氨基酸总量（total amino acid，TAA）、EAA总量和鲜味氨基酸（delicious amino acid，DAA）总量（分别为19.47%、7.74%、7.09%）均低于尖头塘鳢、线纹尖塘鳢和养殖斑驳尖塘鳢（分别为19.05%～20.42%、7.85%～8.21%、7.46%～7.73%），但均高于野生斑驳尖塘鳢（分别为16.23%、6.44%、5.72%）；冬季河川沙塘鳢肌肉鲜样中半必需氨基酸（half essential amino acid，HEAA）总量（1.80%）高于尖头塘鳢（1.70%）、线纹尖塘鳢（1.60%）和养殖斑驳尖塘鳢（1.63%），低于野生斑驳尖塘鳢（2.25%）。河川沙塘鳢肌肉的EAA/TAA为39.75%，低于尖头塘鳢、线纹尖塘鳢、养殖斑驳尖塘鳢以及繁殖季节的河川沙塘鳢（40.21%～41.19%），接近于野生斑驳尖塘鳢（39.68%）；EAA和非必需氨基酸（nonessential amino acid，NEAA）比率EAA/NEAA为77.92%，低于尖头塘鳢（81.82%）、线纹尖塘鳢（81.72%）、野生斑驳尖塘鳢（85.41%）以及繁殖季节的河川沙塘鳢（80.99%），接近于养殖斑驳尖塘鳢（77.60%）。冬季河川沙塘鳢肌肉的DAA/TAA为36.42%，低于尖头塘鳢（39.24%）、线纹尖塘鳢（39.17%）、养殖斑驳尖塘鳢（37.51%），高于野生斑驳尖塘鳢（35.24%）。冬季河川沙塘鳢的EAA/TAA（39.75%）接近FAO/WHO模式中高质量蛋白质对EAA/ TAA的要求（40%左右），但其EAA/NEAA（77.92%）远超过高质量蛋白质的EAA/NEAA要求（60%以上）[16]。

比较河川沙塘鳢在冬季和繁殖季节（春季）的肌肉中单个氨基酸差异，除2 种氨基酸（蛋氨酸和色氨酸）含量相似和1 种氨基酸（异亮氨酸）含量相对较低外，冬季河川沙塘鳢的其他15种氨基酸含量均比繁殖季节的河川沙塘鳢高。河川沙塘鳢肌肉鲜样中TAA、EAA、HEAA、NEAA和DAA均高于繁殖季节的河川沙塘鳢，说明河川沙塘鳢在繁殖季节调用大量保存在肌肉内的营养物质转移到性腺上，同时河川沙塘鳢雌鱼的多次产卵行为和雄鱼的护卵行为会给亲鱼带来大量的能量消耗，且产卵雌鱼和护卵雄鱼均不摄食，营养得不到补充[2]，导致亲鱼肌肉营养条件下降。

动物蛋白质的鲜美可口与否在一定程度上取决于其DAA含量，在DAA中谷氨酸和天冬氨酸的鲜味最强[17]；另外，谷氨酸参与多种生理活性物质的合成，是脑组织生化代谢中的重要氨基酸[16]。本研究中，冬季河川沙塘鳢肌肉中谷氨酸和天冬氨酸的含量（分别为2.95%、2.06%）在所有氨基酸组成中排第1、第2，而且比繁殖季节中的河川沙塘鳢（分别为2.55%、1.82%）要高很多，说明河川沙塘鳢肌肉鲜美可口，同时也说明河川沙塘鳢在繁殖季节其肌肉的鲜度有所降低。

赖氨酸是人乳中第1限制性氨基酸[16]，冬季河川沙塘鳢肌肉中赖氨酸含量在所有氨基酸组成中排第3、在EAA中含量最高（1.98%），同时比繁殖季节的河川沙塘鳢（1.49%）也高很多。因此，冬季河川沙塘鳢肌肉还是一种良好的催乳食物。另外，由于谷物中赖氨酸含量的不足，冬季河川沙塘鳢肌肉中丰富的赖氨酸可以弥补以谷物为主食的人们（特别是江浙地区）对其摄入量的不足、提高蛋白质的利用效率[13]。

2.3 河川沙塘鳢肌肉营养品质评价

表3 河川沙塘鳢肌肉必需氨基酸组成的评价Table 3 Evaluation of essential amino acid composition in muscle of O. potamophila hila

将表2中的数据换算成每克氮中含氨基酸毫克数（乘以0.625）后，与FAO/WHO建议的氨基酸评分标准模式和全鸡蛋蛋白质的氨基酸模式进行比较，并计算出冬季河川沙塘鳢肌肉的AAS、CS和EAAI，见表3。根据AAS和CS，冬季河川沙塘鳢肌肉第1、第2限制性氨基酸均分别是色氨酸和缬氨酸。EAAI是评价食品营养价值的常用指标之一[15]。本研究河川沙塘鳢的EAAI为74.86，高于繁殖季节的河川沙塘鳢（72.65）[4]和野生斑驳尖塘鳢（61.66）[11]，也再次说明冬季河川沙塘鳢肌肉营养价值比繁殖季节的高。

支链氨基酸具有降低胆固醇和抑癌保肝等功能，人类的正常支链氨基酸与芳香族氨基酸的比值（F值）范围为3.0～3.5，当肝脏受到损伤时，其值范围降为1.0～1.5[14]。本研究河川沙塘鳢肌肉的F值为2.15，明显高于人体肝脏受伤时的水平，因此，对患肝病的病人来说，河川沙塘鳢肌肉有良好的保健功能。

2.4 河川沙塘鳢肌肉脂肪酸组成及含量

检测了C6～C24的37 种脂肪酸，结果见表4。冬季河川沙塘鳢肌肉干样中有20 种脂肪酸，分别为6 种饱和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）、4 种单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）和10 种多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）。冬季河川沙塘鳢的∑SFA（31.83%）和∑M U F A（2 0.9 1%）低于繁殖季节（分别为33.37%～35.26%、20.71%～23.95%）[5]；∑PUFA（47.27%）、∑n-3 PUFA（30.60%）和二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）+二十二碳六烯酸（docosahexenoic acid，DHA）（23.58%）均高于繁殖季节（分别为42.66%～45.09%、21.99%～25.28%、15.89%～20.21%）[5]；∑n-6 PUFA（15.56%）接近于繁殖季节（14.04%～20.91%）[5]，∑SFA/∑UFA（0.47%）低于繁殖季节（0.50%～0.53%）[5]，而∑n-3 PUFA/∑n-6 PUFA（1.97%）高于繁殖季节（1.08%～1.90%）[5]，油脂中的不饱和脂肪酸含量高体现了油脂品质高，说明冬季的河川沙塘鳢肌肉脂肪酸组成优于繁殖季节的。

表4 河川沙塘鳢肌肉脂肪酸组成及含量 （Table4 Fatty acid composition and contents in muscle of O. potamophilaila (n n = 5)= 5)

高含量的PUFA能增加食物加热时产生的香味，同时PUFA还具有明显的降血脂、降血压、抗肿瘤等功能，能明显降低心血管疾病的发生率[16-17]。本研究河川沙塘鳢的PUFA（47.27%）明显高于野生斑驳尖塘鳢（28.41%）[11]、刀鲚（13.38%～14.70%）[12]、红鳍东方鲀（24.70%～32.57%）[13]和舌虾虎鱼（20.88%）[18]。PUFA中的EPA和DHA已被誉为人类和动物生长发育所必需的脂肪酸[19-21]，本研究河川沙塘鳢肌肉中EPA+DHA总含量为23.58%，也明显高于野生斑驳尖塘鳢（6.98%）[11]、刀鲚（8.78%～10.04%）[12]、舌虾虎鱼（12.04%）[18]，接近于红鳍东方鲀（19.30%～28.72%）[13]。可见河川沙塘鳢肌肉含有丰富的PUFA（特别是EPA和DHA），有很好的保健作用。

鱼类脂肪中n-3 PUFA含量往往多于n-6 PUFA，特别是海水性鱼类，这与鱼类属于变温动物有关，其双键结构降低脂肪酸熔点的特性可维持细胞膜良好的渗透性和流动性，同时n-3 PUFA中EPA和DHA是一类多烯不饱和脂肪酸，主要是通过食物链的富集作用在体内积聚起来的，已被称为人和动物生长发育的EAA[18]。本研究河川沙塘鳢虽然是淡水鱼类，但其肌肉的∑n-3 PUFA/∑n-6 PUFA还是较高（1.97%），明显高于海水鱼类舌虾虎鱼（1.64%）[18]。

3 结 论

冬季河川沙塘鳢肌肉粗蛋白含量介于塘鳢科鱼类之间，脂肪含量相对较高，EAA/TAA（39.75%）接近于FAO/WHO模式中高质量蛋白质对EAA/TAA的要求（40%左右），EAA/NEAA（77.92%）大大超过对高质量蛋白质的EAA/NEAA要求（60%以上）；第1、第2限制性氨基酸分别是色氨酸和缬氨酸；其EAAI和F值分别为74.86和2.15；肌肉干样中检测到20 种脂肪酸，PUFA和EPA+DHA含量非常高，分别为47.27%和23.58%，∑n-3 PUFA/∑n-6 PUFA（1.97%）高于一般淡水鱼类。

与繁殖季节的河川沙塘鳢相比，冬季河川沙塘鳢肌肉粗蛋白和粗脂肪含量较高，TAA、EAA、HEAA、DAA、EAAI较高；∑PUFA、∑n-3 PUFA、EPA+DHA和∑n-3 PUFA/∑n-6 PUFA含量均较高。

总之，河川沙塘鳢是一种营养价值较高、味道鲜美的优质鱼类，且有一定的保健作用；冬季河川沙塘鳢肌肉营养价值高于繁殖季节，其粗蛋白和粗脂肪含量较高且氨基酸和脂肪酸组成较优。

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Evaluation of Nutritional Quality and Nutritional Components in Muscle of Odontobutis potamophila

SHI Yonghai, ZHANG Genyu, ZHANG Haiming, ZHU Jianming, LU Genhai, WANG Jianjun, WANG Yang
(Shanghai Fisheries Technical Extension Station, Shanghai Fisheries Research Institute, Shanghai 200433, China)

In order to understand the nutritional value of Odontobutis potamophila muscle, the nutritional composition and quality of in the muscle of ecologically cultured O. potamophila (2 years old) in winter were analyzed and evaluated by biochemical analysis. The results showed that the moisture, crude protein, crude fat, and crude ash contents in fresh muscles of O. potamophila in winter were 78.08%, 18.26%, 1.11%, and 1.30%, respectively. Glutamic acid, aspartic acid and lysine revealed the most abundant among 18 kinds of amino acids detected in muscles. The contents of total amino acid (TAA), total essential amino acid (EAA), total half-essential amino acid (HEAA), and total delicious amino acid (DAA) in fresh muscles were 19.47%, 7.74%, 1.80%, and 7.09%, respectively. The EAA/TAA, EAA/NEAA, and DAA/TAA ratios were 39.75%, 77.92%, and 36.42%, respectively. According to nutritional evaluation using amino acids score (AAS) and chemical score (CS), the first limiting amino acid was Trp, and the second limiting amino acid was Val. The essential amino acid index (EAAI) and the ratio of branched chain amino acid to aromatic amino acid (F value) were 74.86 and 2.15, respectively. Totally 6 saturated fatty acids (SFA), 4 mono-unsaturated fatty acids (MUFA), and 10 po ly-unsaturated fatty acids (PUFA) were found in the dry muscle. The ∑SFA, ∑MUFA, ∑PUFA, ∑n-3 PUFA, EPA+DHA, and ∑n-6 PUFA were 31.83%, 20.91%, 47.27%, 30.60%, 23.58%, and 15.56%, respectively. The ∑SFA/∑UFA and ∑n-3 PUFA/∑n-6 PUFA ratios were 0.47% and 1.97%, respectively. Therefore, O. potamophila is a kind of high nutritional value, delicious, and high quality fish, and the muscle has some health benefits. The muscle of O. potamophila in winter has higher contents of crude protein and crude fat, and better amino acid and fatty acid compositionsso that its nutritional value is higher than that in the breeding season.

Odontobutis potamophila; muscle; nutritional composition; amino acid; fatty acid

TS254.1

A

1002-6630（2015）04-0147-05

10.7506/spkx1002-6630-201504028

2014-04-23

上海市科技兴农重点攻关项目（13DZ2251800）

施永海（1975—），男，高级工程师，硕士，主要从事水产养殖、水环境监测及繁殖生物学方面研究。E-mail：yonghais@163.com