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Technical articles魚類肌肉質(zhì)構(gòu)(gou)質(zhì)量是(shi)指通過(guò)質(zhì)構(gòu)(gou)儀測(cè)定的(de)肌肉(rou)硬度、膠黏性(xing)、剪切力等(deng)質(zhì)量,表(biao)現(xiàn)為通(tong)過(guò)口腔咀嚼、舌(she)頭攪動(dòng)及口腔(qiang)黏膜(mo)所感受到的肌(ji)肉硬度與(yu)嫩度、凝聚性、潤(rùn)(run)滑感等特(te)性。這些(xie)性質(zhì)主要受到(dao)肌肉組織中(zhong)肌纖維直徑、密(mi)度和結(jié)締(di)組織(zhi)中膠原蛋(dan)白含量(liang)、肌內(nèi)脂肪和(he)肌間脂肪含量(liang)等的影響(xiang)。如前所述,飼料(liao)油脂對(duì)魚(yu)體脂肪、脂肪(fang)酸組織(zhi)等有直(zhi)接性(xing)的影(ying)響,如(ru)果選擇不同的飼料油脂(zhi)如豬(zhu)油、棕櫚油(you)、亞麻籽油、魚油(you)、豆油等(deng),隨著這些油(you)脂在(zai)魚體結(jié)締(di)組織、細(xì)胞脂肪(fang)滴中沉(chen)積,肌肉(rou)中脂肪的性(xing)質(zhì)和(he)脂肪酸組成就(jiu)能夠顯示出這(zhe)些油脂的(de)性質(zhì),并(bing)使養(yǎng)殖魚(yu)體肌肉的風(fēng)(feng)味、肌(ji)肉的質(zhì)(zhi)構(gòu)具有顯(xian)著的差異(yi)性。例(li)如,在秋季增(zeng)加飼料中棕櫚(lv)油的添加量(liang)并使魚體肌肉(rou)沉積較多的(de)具有(you)棕櫚油特性的(de)脂肪,將這(zhe)類養(yǎng)(yang)殖的(de)活魚或分(fen)割加工產(chǎn)(chan)品(如(ru)開(kāi)背魚)用于燒(shao)烤,則會(huì)具有(you)很好(hao)的燒烤(kao)香味。同樣的原(yuan)理,如果在飼(si)料中(zhong)添加豬油(you),養(yǎng)殖的活魚(yu)或其分割(ge)加工產(chǎn)品(如(ru)魚片、魚柳)則會(huì)(hui)具有很好(hao)的“嫩度(du)"和風(fēng)(feng)味,這類(lei)活魚或其加工(gong)產(chǎn)品則適(shi)合于中(zhong)國(guó)特色的(de)“酸菜魚(yu)"“清蒸魚"。如果(guo)在飼(si)料中添加亞(ya)麻籽油(you)、魚油等,養(yǎng)殖的(de)魚體中(zhong)高不飽和脂肪(fang)、ω-3 系列的(de)脂肪酸含量顯(xian)著增加,可以提(ti)高養(yǎng)殖魚(yu)體的高(gao)不飽和脂(zhi)肪酸營(yíng)(ying)養(yǎng)價(jià)值。因(yin)此,通過(guò)飼料(liao)中油脂的(de)添加量以及選(xuan)擇不(bu)同種類的(de)油脂是(shi)可以改變養(yǎng)殖(zhi)魚類(lei)肌肉質(zhì)構(gòu)性(xing)質(zhì)和風(fēng)味(wei)的,為通(tong)過(guò)飼料途(tu)徑調(diào)控養(yǎng)(yang)殖魚(yu)類肌肉品(pin)質(zhì)開(kāi)拓(tuo)了技術(shù)(shu)創(chuàng)新的潛(qian)力和(he)發(fā)展空間。
在肌肉(rou)組織(zhi)中,肌纖維直(zhi)徑、密度(du)、肌纖維類型(xing)和膠原蛋(dan)白含(han)量等對(duì)肌(ji)肉食(shi)用質(zhì)量(主要(yao)是質(zhì)構(gòu)(gou)性質(zhì))具(ju)有直接性的影(ying)響。例如,中國(guó)(guo)特色(se)的“脆肉(rou)晥"肌(ji)肉的硬(ying)度、彈性(xing)和剪切力顯著(zhu)增加。在傳統(tǒng)的(de)飼喂蠶豆(dou)養(yǎng)殖草魚 100-120 d 生(sheng)產(chǎn)出“脆肉晥"的(de)基礎(chǔ)上,近(jin)年來(lái)通過(guò)飼(si)料途徑(jing)養(yǎng)殖“脆肉(rou)羅非(fei)魚"“脆(cui)肉斑點(diǎn)叉尾鮰(hui)"“脆肉鯉魚(yu)"等適合于分割(ge)加工(gong)的淡水魚(yu)類,無(wú)(wu)論是養(yǎng)殖區(qū)(qu)域、還是“脆(cui)肉魚"的(de)養(yǎng)殖規(guī)(gui)模,其發(fā)展速度(du)均很快,并可能(neng)進(jìn)一步推(tui)動(dòng)“預(yù)制菜(cai)"中預(yù)制魚(yu)食品的加工(gong)、流通和消(xiao)費(fèi)的快速發(fā)(fa)展。如何通過(guò)飼(si)料途徑或通過(guò)(guo)養(yǎng)殖過(guò)程水(shui)質(zhì)控制,全面(mian)提升淡水魚(yu)的食用質(zhì)量(liang)、加工質(zhì)量,既是(shi)適應(yīng)魚食品(pin)消費(fèi)市(shi)場(chǎng)的(de)需要,也是(shi)促進(jìn)(jin)淡水養(yǎng)殖業(yè)(ye)高質(zhì)量發(fā)(fa)展的技術(shù)基礎(chǔ)(chu)。
可以促進(jìn)淡水(shui)魚肌肉“脆化(hua)"的原料(liao)研究較多(duo)的是蠶豆和(he)杜仲,而“脆化(hua)魚"的主要(yao)表現(xiàn)是魚體(ti)全身、尤(you)其是肌肉(rou)的硬度(較(jiao)普通(tong)魚肌肉(rou)硬度能夠(gou)增加30%以(yi)上)、彈性(xing)顯著增加(jia),即使活的魚體(ti)經(jīng)過(guò)“脆化"后,身(shen)體也(ye)變得“僵直(zhi)"“僵硬"。魚(yu)體構(gòu)成中(zhong),魚皮的硬度增(zeng)加最為明顯(xian),其次是肌(ji)肉組織,內(nèi)(nei)臟器官(guan)組織也顯著(zhu)地“硬(ying)化"“脆化(hua)"。究其(qi)原因,在肌肉(rou)組織中(zhong)肌纖維的數(shù)量(liang)和密度(du)顯著增(zeng)加,脂(zhi)肪含量降低,最(zui)為突出的是(shi)膠原蛋白含(han)量顯著(zhu)增加(較普通魚(yu)增加20%以上),轉(zhuǎn)錄(lu)組學(xué)及特征基(ji)因表(biao)達(dá)活性的研(yan)究結(jié)果(guo)也顯(xian)示,魚(yu)體膠原蛋白(bai)合成相關(guān)(guan)基因表達(dá)活(huo)性顯著(zhu)增加(jia)、魚體(ti)膠原(yuan)蛋白含(han)量顯著增加(jia)。
肌細(xì)(xi)胞有(you)平滑肌(ji)、心肌和骨(gu)骼肌三大類,目(mu)前的研究結(jié)果(guo)沒(méi)有比較通(tong)過(guò)飼喂蠶(can)豆、杜仲(zhong)等原料(liao)是否可(ke)以同時(shí)改(gai)變這三類(lei)肌細(xì)胞(bao)的結(jié)構(gòu)和(he)性質(zhì),但是內(nèi)臟(zang)器官組(zu)織的硬度、彈性(xing)經(jīng)過(guò)“脆(cui)化"后是顯(xian)著增強(qiáng)(qiang)的,這或許(xu)是結(jié)(jie)締組織膠原蛋(dan)白含量增加(jia)的結(jié)果。魚(yu)類肌細(xì)胞的(de)生長(zhǎng)方(fang)式為“非限定(ding)性生長(zhǎng)方式(shi)",即不同于成(cheng)年哺乳(ru)動(dòng)物只有肌細(xì)(xi)胞三維體積的(de)增加(肌細(xì)胞增(zeng)肥或(huo)肥大),魚類肌細(xì)(xi)胞的數(shù)量和三(san)維體積均(jun)可以增加,肌細(xì)(xi)胞數(shù)量的增(zeng)加稱為(wei)增殖(zhi)。因此(ci),魚類肌細(xì)胞既(ji)有增殖,也有(you)增肥的生(sheng)長(zhǎng)方式。然而(er),對(duì)“脆化魚(yu)"的研(yan)究結(jié)(jie)果顯示(shi)肌纖維密(mi)度增加、肌肉(rou)硬度增加;而同(tong)時(shí)肌束之間(jian)的結(jié)締(di)組織(zhi)三維體積(ji)、膠原蛋白含量(liang)也增加(jia)。這就難以判(pan)定肌纖維(wei)密度的改(gai)變是肌(ji)細(xì)胞數(shù)量增(zeng)殖的結(jié)果(guo),還是結(jié)(jie)締組織(zhi)增生(sheng)并擠(ji)壓肌纖維三維(wei)體積的結(jié)果(guo),或許二種情(qing)況均存在,這(zhe)是需要(yao)深入研究的(de)內(nèi)容。
動(dòng)物肌肉中(zhong)的膠原蛋白(bai)主要分布在(zai)肌外膜、肌束(shu)膜和(he)肌內(nèi)膜(mo)等結(jié)締組(zu)織部位。肌束膜(mo)和肌內(nèi)膜(mo)中的膠原(yuan)蛋白可能是(shi)影響肌肉硬度(du)的最(zui)主要原因。魚體(ti)內(nèi)膠原蛋白含(han)量高于陸生(sheng)動(dòng)物(wu),且在不同部(bu)位差異較大。如(ru)果按(an)照鮮活組(zu)織中(zhong)蛋白質(zhì)(zhi)含量計(jì)(ji)算,鰱魚、鳙(yong)魚和(he)草魚魚(yu)皮的(de)蛋白質(zhì)含(han)量分別為 25.9%、23.6%和29.8%,且(qie)魚皮中的膠原(yuan)含量最(zui)高可超過(guò)其(qi)蛋白質(zhì)總
量的80%;真鯛魚(yu)皮中(zhong)膠原蛋(dan)白占總(zong)蛋白的80.5%,鰻鱺(li)為 87.3%,日本海鱸 40.7%,香(xiang)魚 53.6%,黃海鯛40.1%,竹(zhu)莢魚(yu) 43.5%(均以(yi)占蛋白質(zhì)的百(bai)分比計(jì))。至(zhi)于膠原(yuan)蛋白的種類,分(fen)布在真皮、骨、鱗(lin)、鰾、肌肉等部位(wei)的為Ⅰ型(xing)膠原蛋白,軟骨(gu)和脊索為Ⅱ型(xing)膠原(yuan)蛋白和Ⅺ型(xing)膠原蛋白,肌(ji)肉中為V型膠原(yuan)蛋白。魚(yu)皮是膠原(yuan)蛋白含(han)量最高(gao)的組織,而“脆(cui)化魚"的魚(yu)皮也是硬度(du)增加最為顯(xian)著的組織。
對(duì)“脆化魚"物(wu)質(zhì)組成及(ji)脆化機(jī)(ji)制的研究結(jié)果(guo)顯示,魚(yu)體(尤其是肌肉(rou)組織中(zhong))膠原蛋(dan)白合成(cheng)量是顯著(zhu)增加的,幾乎所(suo)有的(de)脆化機(jī)(ji)制研究和(he)脆化結(jié)(jie)果都能證實(shí)這(zhe)一點(diǎn)。前面(mian)的分析我們(men)已經(jīng)知道,在(zai)疏松(song)結(jié)締組織(zhi)中有成纖(xian)維細(xì)胞的(de)存在,這是合成(cheng)膠原(yuan)蛋白的(de)關(guān)鍵性細(xì)(xi)胞。結(jié)(jie)締組織中膠(jiao)原蛋白合成量(liang)的顯(xian)著增加,可(ke)以使結(jié)(jie)締組(zu)織中膠原蛋(dan)白纖維度顯著(zhu)增加,膠原蛋白(bai)含量越高,肌肉(rou)機(jī)械強(qiáng)度增(zeng)加,肌(ji)原纖(xian)維耐折力(li)越強(qiáng)(qiang)。魚體膠(jiao)原蛋(dan)白主要(yao)分布在(zai)魚皮(pi)、魚鱗、軟骨等(deng)組織中,在肌(ji)肉組織(zhi)中分布也較多(duo)。
因此,飼(si)喂蠶豆、杜(du)仲等原料,通過(guò)(guo) 100-120 d 的養(yǎng)殖過(guò)(guo)程,產(chǎn)出“脆肉(rou)魚"的(de)始發(fā)因(yin)素可能是(shi)結(jié)締組織中膠(jiao)原蛋白合成量(liang)顯著增加(jia)、結(jié)締組(zu)織顯(xian)著增生(sheng)的結(jié)果(guo)。試驗(yàn)結(jié)果表明(ming),膠原(yuan)蛋白(bai)含量高的組(zu)織(如(ru)皮膚),經(jīng)(jing)過(guò)脆化后其硬(ying)度、彈性增加也(ye)是顯著的(de)部位,與上述(shu)推論相符(fu);同時(shí),用蠶豆脆(cui)化草(cao)魚時(shí),肌(ji)肉膠原蛋(dan)白含量隨飼料(liao)蠶豆(dou)添加量(liang)的增加(jia)而增(zeng)加。至于蠶豆、杜(du)仲等為什么(me)可以顯著(zhu)促進(jìn)結(jié)締組織(zhi)膠原蛋(dan)白合成量的(de)增加?這是值(zhi)得研究的課題(ti)??梢詮?cong)促進(jìn)膠原蛋(dan)白合成量改(gai)善、結(jié)締組織增(zeng)生的調(diào)控機(jī)(ji)制及其原(yuan)因方面進(jìn)行研(yan)究。蠶(can)豆是高淀粉原(yuan)料,而杜(du)仲(皮)則是含有(you)較多黏性物(wu)質(zhì)的原料,因此(ci)可以排(pai)除淀粉的(de)原因(yin)。蠶豆、杜仲(zhong)的蛋白質(zhì)含量(liang)均較低(di),且飼料(liao)或食物蛋(dan)白質(zhì)在消化(hua)道內(nèi)需(xu)要經(jīng)(jing)過(guò)水解為氨基(ji)酸、小(xiao)肽才(cai)能被(bei)吸收(shou),之后(hou)再轉(zhuǎn)運(yùn)到不(bu)同的器官(guan)組織,因(yin)此,也可以排除(chu)蠶豆、杜(du)仲蛋(dan)白質(zhì)的原因(yin)。
膠原蛋白(bai)肽鏈(lian)中典型特征(zheng)是含有“Gly-X-Y"甘氨(an)酸三肽重復(fù)(fu)結(jié)構(gòu)(gou),其中 X、Y 分(fen)別為脯(pu)氨酸、羥脯氨酸(suan)。通過(guò)飼料中(zhong)添加脯氨酸(suan)能夠促進(jìn)膠(jiao)原蛋白的合(he)成量,但還不(bu)足以(yi)達(dá)到“脆(cui)肉魚"的效果。最(zui)有可能的原因(yin)是蠶豆(dou)、杜仲等原料中(zhong)含有的一些有(you)機(jī)成分,如多(duo)酚、皂(zao)苷等,這(zhe)些物(wu)質(zhì)調(diào)控了結(jié)(jie)締組織膠原蛋(dan)白的合成量,并(bing)誘導(dǎo)(dao)了結(jié)締組織顯(xian)著增生。當(dāng)(dang)然,這(zhe)是需要深入(ru)研究的課題(ti)。如果這個(gè)推(tui)論成立,那么(me)也可(ke)以找到(dao)與蠶豆(dou)、杜仲(zhong)具有類似成(cheng)分的(de)天然植(zhi)物原料,通過(guò)飼(si)料途徑養(yǎng)殖(zhi)“脆肉魚"在(zai)技術(shù)上具有可(ke)行性,該項(xiàng)技(ji)術(shù)發(fā)(fa)展也有巨大(da)的市場(chǎng)潛(qian)力。
羥脯氨酸(suan)占膠原蛋白(bai)的 13%-14%,是(shi)結(jié)締組織中成(cheng)纖維細(xì)(xi)胞攝(she)取合成蛋(dan)白質(zhì)所需的氨(an)基酸,包括脯(pu)氨酸、賴氨(an)酸和甘氨酸(suan),在粗面(mian)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的核糖(tang)體上(shang)按照特定(ding)的膠原 mRNA 的堿基(ji)序列,合(he)成前α-多(duo)肽鏈。后者一(yi)邊合成一(yi)邊進(jìn)入(ru)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔(qiang)內(nèi),并在賴(lai)氨酸(suan)羥化酶(lysine hydorxylase,LH)、脯氨(an)酸羥化酶(pro?line hydroxylase,PHD)的作(zuo)用下(xia),將肽鏈中的脯(pu)氨酸和賴氨(an)酸進(jìn)行(xing)羥基化(hua)反應(yīng)。經(jīng)羥基(ji)化后,三條前(qian)α-多肽鏈互相(xiang)纏繞成繩(sheng)索狀(zhuang)的前膠(jiao)原蛋白分子(zi)(procollagen molecule),這是膠原蛋白(bai)和膠原(yuan)纖維的生物(wu)合成過(guò)程(cheng)。膠原纖(xian)維的合(he)成受多(duo)方面的影響(xiang)和調(diào)控,賴氨酸(suan)羥化酶、脯(pu)氨酸羥化(hua)酶和(he)賴氨(an)酸氧化(hua)酶(LOX)至關(guān)重(zhong)要。細(xì)(xi)胞內(nèi)脯氨酸的(de)含量直(zhi)接影(ying)響前α-多(duo)肽鏈的合成(cheng)。
來(lái)源:葉(ye)元土. 提升淡水(shui)養(yǎng)殖魚類食用(yong)質(zhì)量(liang)的技(ji)術(shù)集(ji)成與創(chuàng)(chuang)新。飼料工(gong)業(yè),2022。