论文:池塘鲫与稻田鲫雌体形态学指数和肌肉营养品质的比较

发表时间:2023/09/20 14:38:50  来源:淡水渔业 2021年6期  浏览次数:1302  
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池塘鲫与稻田鲫雌体形态学指数和肌肉营养品质的比较

胡 元 ,王从碧,赵成法 ,龙晓文

(1.大理大学农学与生物科学学院,云南大理 671003;2.大理大学东喜马拉雅研究院,云南大理 671003)

中国是世界渔业历史最悠久的国家之一,也是世界上养鱼及发展稻田养鱼最早的国家[1-2]。稻田养殖模式是将养殖业与种植业结合起来的一种生态、健康的农业生产形式,这种养殖模式将生态学、水产养殖学、生物学等有机联合起来,进而获得鱼类的增收、稻田的增产等效果[3-4]。稻田养殖的常见鱼类为鲤(Cyprinuscarpio)、鲫(Carassiusauratus)、鲢(Hypophthalmichthysmolitri)、鳙(Hypophthalmichthysnobilis)、草鱼(Ctenopharyngodonidellus)、罗非鱼(Oreochromsmossambcus)等[5]。目前,稻田养鱼在我国的黑龙江、浙江、湖南、湖北、贵州等很多地区推行[6-7]。稻田养殖从经济效益上来说,可以节约耕地、节省农药和肥料、节约用工、增产粮食和鱼类、增加收入;从生态效益上来说,可以实现农业资源循环利用、延缓旱情、优化农业生态系统;从社会效益上来说,有利于传承我国的传统农耕文化、有利于提升农产品的质量、有利于发展观光旅游[3,8]。池塘养殖模式是利用人工开挖的或者天然的池塘进行水产经济动物、植物养殖的一种常见的农业生产方式,是历史上最早的水产品养殖方式之一[9]。相较于稻田养殖,池塘养殖范围较广、密度较高、较易管理[10]。

鲫因具有营养物质丰富、肉嫩味美、适应性强、生长快等优点,而受到广大消费者与养殖者的喜欢[3,11]。目前,鲫的养殖方式主要为池塘养殖,在稻田中也有少量养殖,且稻田养殖鲫价格略高于池塘养殖鲫,但尚不清楚两种养殖模式下鲫的营养成分的差异。因此,本研究分析和比较了池塘与稻田养殖模式下鲫的形态学指数,肌肉中的常规营养成分、氨基酸、脂肪酸组成及含量,以期为鲫养殖管理及鱼类营养价值评价提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物

池塘鲫来源于云南省大理州一养殖池塘,该批鲫与鲤混养于池塘中,每667 m2投放平均规格为250 g鲤1 000尾,平均规格为75 g的鲫230尾。池塘养殖过程中,每日投喂由正邦农牧云南水产公司生产的人工配合饲料(粗蛋白和粗脂肪分别为34%和3%),每日投喂3次(时间分别为8:00、12:00和18:00),日投喂量为鱼体质量的3%~5%,具体根据水温和残饵情况进行调整,养殖95 d后捕捞上市。

稻田鲫来源于大理市凤仪镇某生态农业公司。稻田养殖过程中,以3 335 m2水稻田作为一个养殖单元,稻田内设有十字沟、环形沟,2018年6月初,每亩水稻田中投放规格为100 g左右的鲫苗350尾,至10月中下旬收割水稻后,将鲫捞出放入稻田排水沟暂养,翌年6月份插秧后,将鲫转至水稻田中进行养殖,如此循环养殖2年,养殖过程中除了3~5 d投喂一次玉米面外,不再投喂人工配合饲料。

2020年11月初,挑选体质量接近的池塘鲫和稻田鲫雌体各5尾,装入充氧袋中活体运输至大理大学农学与生物科学学院实验中心进行样品采集。

1.2 样品采集

采样前用30 mg/L丁香酚溶液将实验鱼麻醉,擦干实验鱼体表的水分后称重,再分别测量其体长、尾柄长以及尾柄高,解剖取内脏、肝胰脏、肌肉称重,实验鱼肌肉去鳞片、去皮后切成小块放入-20 ℃冰箱保存。计算其肥满度(CF)、脏体比(VSI)、肝体比(HSI)、尾柄长/尾柄高比值和出肉率(MY)。计算公式如下所示:

CF= 100×MB/L3

VSI=100%×Mv/MB

HSI=100%×MH/MB

MY=100%×MM/MB

式中:MB为鲫体质量(g),L为鲫体长(cm),Mv为鲫内脏质量(g),MH为鲫肝胰脏质量(g),MM为鲫肌肉质量(g)。

1.3 常规营养成分的测定

采用冷冻干燥法[12]测定鲫肌肉中的水分含量,然后采用粉碎机进行粉碎过60目筛,保存备用。参考国家标准,分别采用索氏抽提法[13]、凯氏定氮法[14]、550 ℃灼烧法[15]测定鲫肌肉干样中的粗脂肪、粗蛋白和粗灰分含量。

1.4 氨基酸和脂肪酸的组成及含量测定

参考Chen等[16]的方法测定鲫肌肉中的氨基酸组成及含量。采用日立835-50型氨基酸自动分析仪测定鲫肌肉中的17种氨基酸含量。用氢氧化钠对样品进行水解后,采用液相色谱法进行色氨酸含量的测定[17]。鲫肌肉中的必需氨基酸评分(EAAS)根据FAO/WHO/UNU的方法进行计算[18]。EAAS计算公式如下:

EAAS=100×样品中的必需氨基酸含量(mg/g)/FAO参考的必需氨基酸含量(mg/g)。

参考Folch等[19]的方法,提取鲫肌肉中的总脂。参考吴旭干等[20]的方法,测定鲫肌肉中的脂肪酸组成及含量。采用37种脂肪酸混合标准品对脂肪酸进行定性,采用峰面积归一化法对脂肪酸进行定量[21]。

1.5 数据处理

采用Excel 2010和SPSS 22.0对实验数据统计分析,结果均以平均值±标准误(x±SE)表示。采用独立样本t检验进行显著性分析,P<0.05为差异显著,P<0.01为差异极显著。

2 结果

2.1 池塘与稻田养殖模式下鲫的形态学指数比较

池塘与稻田养殖模式下鲫的形态学指数如表1所示,两种养殖模式下鲫的体质量、体长和肥满度(CF)均无显著性差异。稻田鲫的脏体比(VSI)、肝体比(HSI)和尾柄长/尾柄高比值均极显著高于池塘鲫,而出肉率(MY)则以池塘鲫较高。

表1 池塘与稻田养殖模式下鲫形态学指数的比较Tab.1 Comparison of the morphological indexes of C.auratus from earth pond reared and rice fields reared modes

2.2 池塘与稻田养殖模式下鲫肌肉常规营养成分的比较

池塘与稻田养殖模式下鲫肌肉常规营养成分如表2所示。池塘鲫肌肉中的水分、粗脂肪含量均显著高于稻田鲫,肌肉粗灰分含量显著低于稻田鲫,两者的粗蛋白含量则无显著性差异。

表2 池塘与稻田养殖模式鲫肌肉常规营养成分的比较(湿样基础)Tab.2 Comparison of the fillet nutrients of C.auratus from earth pond reared and rice fields reared modes(wet sample basis) %

2.3 池塘与稻田养殖模式下鲫肌肉氨基酸组成及含量的比较

两种养殖模式鲫肌肉的氨基酸组成及含量如表3所示。池塘鲫肌肉中的10种必需氨基酸和总必需氨基酸(∑EAA)含量均极显著高于稻田鲫。除甘氨酸外,池塘鲫肌肉中的其他7种非必需氨基酸和总非必需氨基酸(∑NEAA)含量均极显著高于稻田鲫。池塘鲫肌肉的总氨基酸(∑TAA)和总呈味氨基酸(∑DAA)含量均极显著高于稻田鲫,而两者的∑EAA/∑TAA、∑EAA/∑NEAA、∑DAA/∑TAA均无显著性差异。

表3 池塘与稻田养殖模式鲫肌肉氨基酸组成的比较Tab.3 Comparison of the amino acid composition of fillet of C.auratus from earth pond reared and rice field reared modes(mg/g wet sample) mg/g湿样

续表3

池塘养殖与稻田养殖鲫肌肉中的必需氨基酸评分(EAAS)如表4所示,池塘鲫肌肉中的必需氨基酸评分及其平均值均高于稻田鲫。池塘鲫肌肉中必需氨基酸评分除亮氨酸评分小于100外,其余必需氨基酸评分均大于100。稻田鲫肌肉中除组氨酸、亮氨酸评分小于100外,其余均大于100。

表4 池塘与稻田养殖鲫肌肉中的必需氨基酸评分Tab.4 Score of essential amino acids in the fillet of C.auratus from earth pond reared and rice fields reared modes

2.4 池塘与稻田养殖模式下鲫肌肉中脂肪酸的含量比较

两种养殖模式鲫肌肉中的脂肪酸含量见表5。对饱和脂肪酸而言,池塘鲫肌肉中的饱和脂肪酸C15∶0、C17∶0含量显著高于稻田鲫,而C14∶0、C18∶0、C21∶0、∑SFA含量显著低于稻田鲫,其余饱和脂肪酸的含量均无显著性差异。就单不饱和脂肪酸而言,池塘鲫肌肉中的C22∶1n9含量极显著高于稻田鲫,而C16∶1、C20∶1含量显著低于稻田鲫,其余单不饱和脂肪酸及∑MUFA含量均无显著性差异。对多不饱和脂肪酸而言,池塘鲫肌肉中的C18∶3n3、∑n-3PUFA含量及n-3/n-6PUFA比值均显著高于稻田鲫,而C18∶3n6、C20∶2、C20∶3n6、C20∶4n6和∑HUFA含量均显著低于稻田鲫,其余多不饱和脂肪酸和∑PUFA含量均无显著性差异。

表5 池塘与稻田养殖模式鲫肌肉脂肪酸组成的比较Tab.5 Comparison of fatty acids composition in the fillet of C.auratus from earth pond reared and rice fields reared modes %

3 讨论

3.1 池塘鲫与稻田鲫的形态学指数与常规营养成分的比较

养殖方式、饲料成分都会对鱼类的形态学指数和营养成分产生一定的影响。以往的研究发现,规格为150~300 g的池塘养殖华南鲤(C.carpiorubrofuscus)肌肉粗脂肪含量显著高于稻田养殖华南鲤[22];大菱鲆(ScophthalmsmaimsL.)幼鱼肥满度[23]和斑鳜(Sinipercascherzeri)肌肉脂肪含量[24]随饲料脂肪含量的升高而上升。实验结果显示,虽然两种养殖模式下鲫的肥满度无显著性差异,但池塘鲫的肥满度在数值上略高于稻田鲫,且池塘鲫肌肉粗脂肪含量显著高于稻田鲫,分析原因可能是在稻田养殖条件下,鱼类养殖密度低,且主要摄食稻田中的底栖动物、水绵、浮萍、浮游植物、田螺、稻花等天然饵料[25],而在池塘养殖模式下,鱼类养殖密度高,且每天定量摄食人工配合饲料,而人工配合饲料比天然饵料中的脂肪含量高[22],因此池塘养殖鲫体内沉积较多脂肪,体型相对肥满,出肉率高。稻田鲫肌肉中的粗灰分含量显著高于池塘鲫,这与在鲤[26]和华南鲤[22]上的研究结果类似,可能原因是稻田中含有较丰富的矿物元素,这些矿物元素被稻田鲫有效吸收并积累[27]。

3.2 池塘鲫与稻田鲫肌肉中的氨基酸与脂肪酸组成比较

肌肉中的氨基酸、脂肪酸组成及含量是评价水产动物营养价值的主要指标,通常会受到养殖模式、饵料、养殖周期等因素的影响[20-22]。实验结果显示,池塘鲫肌肉中总必需氨基酸、总非必需氨基酸、总氨基酸、呈味氨基酸含量均极显著高于稻田鲫。推测其可能原因为池塘鲫被定时定量投喂人工配合饲料,人工配合饲料中的营养物质的含量较高,而稻田鲫仅3~5 d投喂一次玉米面,主要是摄食稻田中的天然饵料[22,25],这可能会导致稻田鲫的营养摄入不均,使其肌肉中积累的氨基酸含量较低。然而,在鲤上则得到不同的研究结果,如池塘养殖华南鲤、金边鲤(C.carpiovar.Jinbian)肌肉中的氨基酸组成及含量与稻田养殖华南鲤、金边鲤之间均无显著性差异[22,28],而稻田养殖建鲤(C.carpiovarJian)[28]和吉富品系尼罗罗非鱼(Oreochromisniloticus,GIFT)[29]肌肉中的大部分氨基酸含量明显高于池塘养殖建鲤和吉富品系尼罗罗非鱼。这些研究表明了不同养殖模式对鱼类肌肉氨基酸组成的影响具有种间差异,但其具体原因还有待进一步探讨。FAO/WHO/UNU认为人类饮食中理想的∑EAA/∑TAA比值为0.4左右[18],本研究结果显示池塘鲫与稻田鲫肌肉中的∑EAA/∑TAA比值均为0.48,均大于0.4,说明两种养殖模式鲫均具有较好的氨基酸营养。根据FAO/WHO/UNU的方法[18]计算必需氨基酸评分(EAAS),结果显示,两种养殖模式下鲫肌肉中的大部分EAAS均大于100,且以池塘鲫较高,池塘鲫摄食人工投喂的高营养成分的配合饲料,因而池塘鲫肌肉中的必需氨基酸(EAA)较稻田鲫沉积多。对肌肉脂肪酸组成和含量而言,两种养殖模式下鲫肌肉所含脂肪酸种类相同,但在含量上有所差异,鲫肌肉中的总多不饱和脂肪酸含量虽然在池塘养殖模式下较高,但总饱和脂肪酸、总单不饱和脂肪酸、总高度不饱和脂肪酸含量以稻田养殖较高,可能由于两种养殖模式下鲫饵料、活动量差异造成[22,25]。在鲤上的研究表明,稻田与池塘养殖华南鲤的肌肉脂肪酸组成及含量较为接近[22],而金边鲤、建鲤肌肉中的饱和脂肪酸总量、不饱和脂肪酸总量及高度不饱和脂肪酸总量均以稻田养殖模式组较高[28],说明不同养殖模式对不同鱼类具有不同的影响。FAO/WHO[30]建议饮食中n-3/n-6PUFA的比值至少为0.1~0.2,较高的n-3/n-6PUFA比值能有效降低血脂,抑制血小板凝集,降低心血管疾病的发病率,比值越高越有利于人类健康。本研究结果显示,池塘养殖与稻田养殖鲫肌肉中的n-3/n-6PUFA比值分别为1.49和1.17,均大于0.2,说明两种养殖模式下鲫肌肉脂肪酸组成均有益于人类的健康。

实验结果显示,池塘鲫的肥满度、肌肉粗脂肪、氨基酸含量均高于稻田鲫,而总高度不饱和脂肪酸含量以稻田鲫较高。综合考虑鲫常规营养成分、氨基酸和脂肪酸组成,本研究建议在稻田养殖过程中适当投喂配合饲料,可能更有利于鲫生长和营养价值的提升。

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