水产品食用品质特征研究进展
作者: 张钦 冉瑞玲 易良键 王宗平 匡文玲基金项目:重庆市万州区科技局研究项目(wzstc-20220304)。
作者简介:张钦(1988—),女,重庆人,硕士,工程师。研究方向:食品检测与开发。
摘 要:水产品营养丰富,味道鲜美,深受人们喜爱。本文从种属、养殖方式、产地、生长阶段及食用部位等角度,综述近年来鱼、虾蟹及其他典型经济水产品的营养成分和品质特征,以期为后续研究给予理论支撑,为水产品生产养殖、品质评价等工作提供参考依据,为水产资源高效利用提供思路。
关键词:水产品;营养成分;品质特征
Research Progress on Edible Quality Characteristics of Aquatic Products
ZHANG Qin, RAN Ruiling, YI Liangjian, WANG Zongping, KUANG Wenling
(Chongqing Wanzhou Food and Drug Inspection Institute, Chongqing 404000, China)
Abstract: Aquatic products are rich in nutrition, delicious taste, and are loved by people. This review focuses on recent research on the nutritional composition and edible quality of fish, shrimp, crab and other typical economic aquatic products from the perspectives of species, culture methods, origin, growth stage and edible parts. It is expected that this review will be give theoretical support for further research, offer references for the production of aquaculture and the evaluation of quality in aquatic products, and provide ideas for efficient utilization of aquatic resources.
Keywords: aquatic products; nutrient composition; quality characteristic
水产品是江河、湖泊、海洋里出产的动物或藻类的总称,主要包括鱼类、虾蟹类和其他水产品。我国是水产品生产和出口大国之一。19世纪开始,我国水产品总产量位居世界首位;20世纪80年代以后,我国渔业发展迅猛,水产养殖由数量型向质量型和效益型转型升级[1-2]。
水产品是我国饮食文化的重要组成部分,在我国具有悠久的食用历史。《中国居民平衡膳食宝塔》(2022年)建议,动物性食品每天应摄入120~200 g,其中每周至少摄入2次水产品[3]。鱼、虾蟹及其他水产品营养丰富,蛋白质含量较高(平均为17.02 g/100 g),脂肪含量低(每100 g可食部分含2.61 g),同时富含不饱和脂肪酸二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic Acid,DHA)/二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic Acid,EPA)、多种维生素、钙等。其硒含量为自然界最高(18.76 μg/100 g可食部分计)[2,4-5],易被人体吸收,备受各类人群的青睐。随着生活条件不断改善和居民饮食结构逐渐优化,水产品以其多元化的营养价值、独特的口感以及鲜美的滋味成为居民常态化的用餐选择,拥有较大的市场潜力,也凸显出水产品食用品质研究的重大意义。
水产品的品质研究主要是对其营养成分(如氨基酸、脂肪酸、矿物质)、风味物质等方面进行评价。本文综述近年来水产品食用品质研究进展,为后续科研人员全面了解各类别水产品的品质特性及其形成机理提供帮助,也为水产品及其制品营养价值和风味物质的保存提供理论支撑。
1 鱼类营养成分研究进展
1.1 不同种类
种类不同的鱼的营养成分有一定差异性。王玉林等[6]对4目13种淡水鱼进行研究分析,结果表明,鲈形目的蛋白质和水分含量最高,脂肪含量最低,其中鳜鱼蛋白质含量达20.26%。13种淡水鱼均含有17种氨基酸,其中罗非鱼、太阳鱼和鲤鱼氨基酸评分较高,可以作为优质氨基酸的来源。
1.2 不同养殖方式和来源
养殖方式与饲养环境不同,营养成分亦存在差异。岑剑伟等[7]对挪威大西洋鲑、丹麦银鲑和国产虹鳟鱼肌肉营养组成进行测定分析,发现国产虹鳟鱼粗蛋白含量最低(22.38%),粗脂肪含量最高(14.48%),脂肪含量大约为其他两种鲑鱼的2倍;肌肉中均检测出18种氨基酸,其中谷氨酸含量最高;两种进口鲑鱼的氨基酸总量相当,且显著高于国产虹鳟(14.37 g/100 g),但3种鱼必需氨基酸与氨基酸总量比例差别不明显。饱和脂肪酸含量最少(15.54%)的挪威大西洋鲑的不饱和脂肪酸(84.25%)及ω-3型多不饱和脂肪酸(12.92%)含量最高;国产虹鳟鱼必需脂肪酸含量最高,尤其是亚油酸比例高达21.25%。同时,国产虹鳟鱼钙、锌、铁和硒含量显著高于进口鲑鱼。
不同的肌肉组成造就出不同的风味口感。邹剑敏[8]研究不同养殖方式对鲈鱼脂肪酸和蛋白质的影响,发现蛋白质氨基酸之间的差异不显著。鲈鱼肌肉中脂肪酸含量与饵料中脂肪酸含量有显著的相关性。饵料不同,鲈鱼脂肪酸差异明显,人工饲料与冰鲜杂鱼饲喂的鲈鱼的ω-6/ω-3多不饱和脂肪酸比值分别为0.12∶1和1.16∶1,冰鲜饲料组鲈鱼含更多的ω-3多不饱和脂肪酸,EPA和DHA含量也优于人工饲料组。结合氨基酸评分(Amino Acid Score,ASS)和必需氨基酸指数(Essential Amino Acid Index,EAAI),冰鲜饲料组仅略微优于人工饲料组。
1.3 不同生长阶段或部位
以草鱼、鲤鱼、鲫鱼、武昌鱼、鲢鱼为代表的淡水鱼[9],随着鱼体质量增加,肌肉硬度增大,弹性增强。硬度在春夏冬季节,除数值有所下降,均表现为草鱼>鲫鱼>鲤鱼>武昌鱼>鲢鱼。鱼肉弹性春季高于夏冬两季,草鱼和鲤鱼肌肉弹性值高于其他
3种。随硬度和弹性的变化,胶着度和咀嚼度呈现相同的规律。对于4—8月淡水养殖的团头鲂而言[10],营养成分(水分、灰分、粗蛋白、脂肪)、水解及游离氨基酸等组分则未表现出显著性差异。
程新伟等[11]对大黄鱼头部、背肌、腹肌、内脏、尾部以及鱼卵6个部位进行研究,结果显示鱼卵富含丰富的磷脂,含量为5.50%,其中DHA和EPA含量高达35.01%和6.89%,DHA含量远高于其他部位,多不饱和脂肪酸总量也高达40%。邹舟等[12]分析比较鲢鱼头部、眼部、背肌、腹肌、内脏、尾部的磷脂含量与组成,发现磷脂酰胆碱(Phosphatidylcholine,PC)、磷脂酰乙醇胺(Phosphatidylethanolamine,PE)含量非常丰富,PC在鱼头中颔联最高(达68.38%),鱼尾中PE含量最高(达48.86%)。饱和脂肪酸总量和单不饱和脂肪酸含量均在鱼头最高,鱼眼中多不饱和脂肪酸含量最高,达51.76%。
2 虾蟹类营养成分研究进展
2.1 不同种类
对黑龙江连环湖地区自然生长的淡水虾(日本沼虾、秀丽白虾和中华小长臂虾)肌肉营养成分的测定分析表明,日本沼虾粗蛋白(22.09%)、粗脂肪(1.31%)和灰分(1.78%)含量最高,水分最高的是中华小长臂虾,含量达80.12%。氨基酸分析发现,3种虾肌肉EAAI评价均高于南极磷虾、南美白对虾等同期市场经济虾类,中华小长臂虾不仅评分最高,必需氨基酸和半必需氨基酸含量也最高;鲜味氨基酸含量则在秀丽白虾中最高;综合分析中华小长臂虾营养价值最高[13]。另一份调查研究也表明,日本沼虾灰分和脂肪含量最低,EAAI评分最高(37.56±1.10),在与罗氏沼虾、凡纳滨对虾的营养分析和肌肉品质对比评价中,综合必需氨基酸组成和EPA+DHA等指标显示其营养价值最高[14]。而针对白壳新品系中华绒螯蟹营养品质的评价表明,与绿壳品系成年蟹相比,仅总类胡萝卜素和虾青素含量显著偏低,可食部分各营养指标、脂肪酸组成及氨基酸含量方面两个品系接近[15]。
2.2 不同养殖方式和来源
以中华绒螯蟹的蟹黄和蟹肉为对象,研究不同喂养方式对脂肪酸含量和组成的影响[8]。蟹黄中检出34种氨基酸,蟹肉中检出26种氨基酸,主要脂肪酸
(7种)分别占氨基酸绝对含量的82.03%和86.17%左右。其中冰鲜杂鱼饲养的中华绒螯蟹以EPA和DHA为代表的ω-3多不饱和脂肪酸含量、ω-6/ω-3多不饱和脂肪酸比值及饱和脂肪酸∶单不饱和脂肪酸∶多不饱和脂肪酸的比值显著高于人工饲料组。同样,脂肪源饲料养殖对克氏原螯虾肝胰脏中营养物质含量影响显著,猪油(LO)组粗脂肪含量最高,粗蛋白、粗灰分含量低于其他组;除混合油(MO)组肌肉中EPA含量(9.89%)最高外,脂肪酸组成在肌肉和肝胰脏中的差异更显著;鱼油(FO)组花生四烯酸(Arachidonic Acid,ARA)、EPA、DHA、多不饱和脂肪酸总量等指标在肌肉和肝胰脏中均显著高于其他组别[16]。
产地和养殖方式的不同,同样也使虾蟹品质差异明显。在作为中华绒螯蟹大产区的上海市,对松江区鱼跃基地(淡水池塘养殖,鱼跃组)和崇明区崇东养殖基地(以微咸水池塘为主,崇东组)内绒螯蟹体肉、性腺肝胰腺的营养品质作对比分析,发现崇东组性腺肝胰腺的游离氨基酸总量较高,且种类比鱼跃组多,其中苦味氨基酸组氨酸含量较高;呈味核苷酸测定结果显示,鱼跃组性腺等效鲜味浓度(Equivalent Umami Concentration,EUC)高,但肝胰腺和体肉中,EUC值偏低,肝胰腺EUC值仅为崇东组的1/4[17]。淡水和半咸水养殖的红螯螯虾肉质营养呈现不一样的变化。红螯螯虾肌肉中精氨酸和谷氨酸均为含量最高的氨基酸;除油酸、饱和脂肪酸、必需氨基酸占比低于半咸水组外,粗蛋白、粗脂肪、灰分、水分、氨基酸总量及不饱和脂肪酸含量等均是淡水组高[18]。另外两片不同海域的野生三疣梭子蟹营养成分差异也同样突出。浙江台州海域野生雄蟹蛋白质含量、必需氨基酸含量和总氨基酸含量高于山东日照海域雄蟹;肌肉中肌苷酸和甜菜碱含量台州海域也高于日照海域[19]。
2.3 不同生长阶段或部位
以3—8月南极海域捕捞的南极磷虾为研究对象进行营养成分分析发现,粗蛋白和脂肪变化趋势相同,在4月递增到最高值后,逐渐下降;4月蛋白含量(15.81%)、脂肪含量(3.65%)及灰分含量(3.22%)高于其他月份,水分含量最低;磷虾富含包括8种必需氨基酸(Essential Amino Acids,EAA)在内的18种氨基酸,氨基酸总量(Total Amino Acids,TAA)和EAA变化与蛋白质趋势相同[20]。研究分析黄河口大闸蟹雌雄蟹不同可食部分的营养,发现肌肉中水分含量最高,肝胰腺中脂肪含量最高,而蛋白质和灰分含量最高的部分是性腺。钙、锰元素含量以雄蟹性腺最高,雌蟹性腺中镁、磷、锌含量最高;铁和铜则在雌蟹肝胰腺中含量最高,且均高于雄蟹[21]。
3 其他水产品营养成分研究进展
3.1 不同种类
贝类营养成分的研究也非常丰富。王允茹等[22]探究牡蛎蛋白质和氨基酸价值,发现蛋白质含量在不同牡蛎间存在显著差异,其中熊本牡蛎含量最高,显著高于香港牡蛎和近江牡蛎;熊本牡蛎氨基酸总量、必需氨基酸含量、非必需氨基酸含量、呈味氨基酸和必需氨基酸占比均最高。陈元晓等[23]对云南4种陆生贝类营养成分进行分析,并与畜禽肉作比较。4种陆生贝蛋白质丰富,维生素多样,特别是维生素B1、B2和E,矿物质钙、铁、碘、锌含量远超畜禽肉,是补充矿物质的理想食材。除此之外,部分学者对牡蛎、螺、扇贝和蛤蜊的营养成分进行了对比研究[24-27]。