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Technical articles魚類肌(ji)肉質(zhì)構(gòu)質(zhì)量(liang)是指(zhi)通過(guò)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀測(cè)(ce)定的肌肉硬度(du)、膠黏(nian)性、剪切力等(deng)質(zhì)量(liang),表現(xiàn)為通過(guò)口(kou)腔咀嚼、舌頭(tou)攪動(dòng)及(ji)口腔黏膜所(suo)感受到(dao)的肌肉硬度(du)與嫩度(du)、凝聚性、潤(rùn)滑(hua)感等(deng)特性。這些性質(zhì)(zhi)主要受到(dao)肌肉(rou)組織中肌纖(xian)維直徑、密(mi)度和結(jié)締組(zu)織中膠原蛋(dan)白含量、肌(ji)內(nèi)脂肪(fang)和肌間脂肪含(han)量等的影響(xiang)。如前所述,飼(si)料油脂(zhi)對(duì)魚體脂(zhi)肪、脂肪酸組織(zhi)等有(you)直接性(xing)的影響,如果選(xuan)擇不同的飼料油(you)脂如(ru)豬油、棕櫚(lv)油、亞麻籽油(you)、魚油、豆(dou)油等,隨(sui)著這些油(you)脂在(zai)魚體結(jié)(jie)締組織(zhi)、細(xì)胞脂肪滴中(zhong)沉積,肌肉中(zhong)脂肪的(de)性質(zhì)和脂肪酸(suan)組成(cheng)就能夠顯示出(chu)這些油脂的性(xing)質(zhì),并(bing)使養(yǎng)殖魚(yu)體肌肉的風(fēng)(feng)味、肌肉的質(zhì)(zhi)構(gòu)具有顯著的(de)差異性。例(li)如,在秋季增加(jia)飼料中棕(zong)櫚油的(de)添加量(liang)并使魚(yu)體肌肉沉積(ji)較多的具有(you)棕櫚油特性的(de)脂肪,將(jiang)這類養(yǎng)殖的(de)活魚(yu)或分割加(jia)工產(chǎn)品(如開(kāi)背(bei)魚)用于燒(shao)烤,則會(huì)具有(you)很好的燒烤(kao)香味。同樣的原(yuan)理,如(ru)果在飼料中添(tian)加豬油,養(yǎng)殖(zhi)的活魚或其分(fen)割加(jia)工產(chǎn)品(如(ru)魚片(pian)、魚柳)則(ze)會(huì)具有很好(hao)的“嫩度"和風(fēng)味(wei),這類活魚或其(qi)加工(gong)產(chǎn)品(pin)則適合于中國(guó)(guo)特色的(de)“酸菜魚"“清蒸魚(yu)"。如果在飼(si)料中添加(jia)亞麻籽(zi)油、魚油等(deng),養(yǎng)殖(zhi)的魚體中(zhong)高不飽和脂(zhi)肪、ω-3 系列的脂肪(fang)酸含量(liang)顯著增加,可(ke)以提高(gao)養(yǎng)殖魚體(ti)的高不飽和(he)脂肪酸營(yíng)(ying)養(yǎng)價(jià)值(zhi)。因此,通過(guò)飼料(liao)中油(you)脂的(de)添加量以及選(xuan)擇不同種(zhong)類的油(you)脂是可以(yi)改變(bian)養(yǎng)殖魚類肌(ji)肉質(zhì)(zhi)構(gòu)性質(zhì)和風(fēng)味(wei)的,為(wei)通過(guò)飼料途徑(jing)調(diào)控養(yǎng)殖魚(yu)類肌肉品質(zhì)(zhi)開(kāi)拓(tuo)了技術(shù)創(chuàng)(chuang)新的(de)潛力(li)和發(fā)展空(kong)間。
在肌肉組(zu)織中,肌纖維直(zhi)徑、密度、肌(ji)纖維類型和(he)膠原(yuan)蛋白含(han)量等(deng)對(duì)肌肉食(shi)用質(zhì)量(主要是(shi)質(zhì)構(gòu)性質(zhì))具(ju)有直(zhi)接性的影響(xiang)。例如(ru),中國(guó)特(te)色的“脆肉(rou)晥"肌肉的(de)硬度(du)、彈性和(he)剪切(qie)力顯著增(zeng)加。在傳統(tǒng)的飼(si)喂蠶豆(dou)養(yǎng)殖草(cao)魚 100-120 d 生產(chǎn)出“脆肉(rou)晥"的基礎(chǔ)上,近(jin)年來(lái)通過(guò)(guo)飼料途(tu)徑養(yǎng)殖“脆(cui)肉羅非魚"“脆肉(rou)斑點(diǎn)叉尾鮰"“脆(cui)肉鯉魚"等適合(he)于分割加工的(de)淡水魚(yu)類,無(wú)論是養(yǎng)(yang)殖區(qū)域、還(hai)是“脆(cui)肉魚"的養(yǎng)殖(zhi)規(guī)模,其(qi)發(fā)展速度均很(hen)快,并可能進(jìn)一(yi)步推動(dòng)“預(yù)制(zhi)菜"中(zhong)預(yù)制(zhi)魚食品的(de)加工、流(liu)通和消費(fèi)的快(kuai)速發(fā)展(zhan)。如何通(tong)過(guò)飼料途(tu)徑或(huo)通過(guò)養(yǎng)殖過(guò)(guo)程水(shui)質(zhì)控制,全(quan)面提升淡(dan)水魚的食用質(zhì)(zhi)量、加(jia)工質(zhì)(zhi)量,既是適應(yīng)魚(yu)食品消(xiao)費(fèi)市場(chǎng)的需(xu)要,也(ye)是促進(jìn)(jin)淡水養(yǎng)(yang)殖業(yè)高質(zhì)量(liang)發(fā)展(zhan)的技術(shù)(shu)基礎(chǔ)。
可以促進(jìn)淡(dan)水魚肌肉“脆化(hua)"的原料研(yan)究較多(duo)的是蠶豆和杜(du)仲,而“脆化(hua)魚"的主要表(biao)現(xiàn)是魚體(ti)全身、尤其是肌(ji)肉的硬度(較(jiao)普通魚肌(ji)肉硬度能夠(gou)增加30%以(yi)上)、彈性顯著增(zeng)加,即使活的魚(yu)體經(jīng)過(guò)“脆(cui)化"后(hou),身體也變(bian)得“僵直(zhi)"“僵硬"。魚體構(gòu)(gou)成中(zhong),魚皮的(de)硬度增加最(zui)為明顯,其次是(shi)肌肉組(zu)織,內(nèi)(nei)臟器官組織也(ye)顯著地“硬化"“脆(cui)化"。究其原因(yin),在肌肉(rou)組織中(zhong)肌纖維(wei)的數(shù)量(liang)和密度顯著(zhu)增加,脂肪含量(liang)降低,最(zui)為突出(chu)的是膠原(yuan)蛋白含(han)量顯(xian)著增加(較普(pu)通魚增加(jia)20%以上),轉(zhuǎn)(zhuan)錄組學(xué)及特(te)征基因表(biao)達(dá)活性的研(yan)究結(jié)果(guo)也顯示(shi),魚體膠原蛋(dan)白合成相(xiang)關(guān)基因表達(dá)活(huo)性顯著(zhu)增加、魚體膠(jiao)原蛋白含量(liang)顯著增加。
肌細(xì)胞有平(ping)滑肌、心肌和(he)骨骼肌三大類(lei),目前的研究結(jié)(jie)果沒(méi)有(you)比較通(tong)過(guò)飼喂蠶豆、杜(du)仲等原料(liao)是否(fou)可以同時(shí)(shi)改變這(zhe)三類肌細(xì)胞(bao)的結(jié)構(gòu)和(he)性質(zhì),但是內(nèi)(nei)臟器(qi)官組織的硬(ying)度、彈性(xing)經(jīng)過(guò)“脆化"后(hou)是顯著(zhu)增強(qiáng)的,這或許(xu)是結(jié)締組織膠(jiao)原蛋白(bai)含量增加(jia)的結(jié)果。魚(yu)類肌細(xì)(xi)胞的生長(zhǎng)方(fang)式為“非限(xian)定性生長(zhǎng)方式(shi)",即不同于(yu)成年哺乳(ru)動(dòng)物只(zhi)有肌細(xì)胞三(san)維體積的增(zeng)加(肌細(xì)胞增肥(fei)或肥(fei)大),魚類肌細(xì)(xi)胞的數(shù)量和三(san)維體積均(jun)可以(yi)增加,肌細(xì)胞(bao)數(shù)量的增加稱(cheng)為增(zeng)殖。因此(ci),魚類肌細(xì)胞(bao)既有增(zeng)殖,也有增(zeng)肥的生長(zhǎng)(zhang)方式。然(ran)而,對(duì)“脆化(hua)魚"的研(yan)究結(jié)(jie)果顯示肌纖維(wei)密度增加(jia)、肌肉硬度增加(jia);而同時(shí)肌束(shu)之間的(de)結(jié)締組織三維(wei)體積、膠原(yuan)蛋白含量也增(zeng)加。這就難以(yi)判定肌(ji)纖維密度的改(gai)變是肌(ji)細(xì)胞數(shù)量增殖(zhi)的結(jié)果,還是(shi)結(jié)締組織增生(sheng)并擠壓肌纖維(wei)三維(wei)體積的結(jié)果(guo),或許(xu)二種情況均(jun)存在,這是需要(yao)深入研究的內(nèi)(nei)容。
動(dòng)物肌(ji)肉中的(de)膠原蛋白主要(yao)分布在(zai)肌外膜、肌(ji)束膜和(he)肌內(nèi)膜等(deng)結(jié)締(di)組織部位。肌束(shu)膜和肌內(nèi)膜中(zhong)的膠原蛋(dan)白可能是影響(xiang)肌肉硬度的(de)最主(zhu)要原因。魚體(ti)內(nèi)膠(jiao)原蛋白含量高(gao)于陸生動(dòng)(dong)物,且(qie)在不(bu)同部位(wei)差異較大。如果(guo)按照鮮活組織(zhi)中蛋白(bai)質(zhì)含量計(jì)算,鰱(lian)魚、鳙魚(yu)和草魚魚(yu)皮的蛋白質(zhì)(zhi)含量分(fen)別為 25.9%、23.6%和(he)29.8%,且魚皮中的(de)膠原含量(liang)最高可超(chao)過(guò)其蛋白質(zhì)(zhi)總
量的(de)80%;真鯛(diao)魚皮(pi)中膠原蛋(dan)白占總蛋白(bai)的80.5%,鰻鱺為 87.3%,日本(ben)海鱸(lu) 40.7%,香魚 53.6%,黃海鯛(diao)40.1%,竹莢魚 43.5%(均以占(zhan)蛋白質(zhì)的(de)百分比計(jì)(ji))。至于膠原蛋白(bai)的種類,分布(bu)在真皮(pi)、骨、鱗(lin)、鰾、肌肉等部位(wei)的為Ⅰ型(xing)膠原(yuan)蛋白,軟(ruan)骨和脊索為Ⅱ型(xing)膠原(yuan)蛋白和Ⅺ型(xing)膠原蛋白,肌(ji)肉中(zhong)為V型膠(jiao)原蛋白。魚皮是(shi)膠原(yuan)蛋白含(han)量最(zui)高的組織,而“脆(cui)化魚"的魚皮(pi)也是硬度(du)增加最(zui)為顯著的(de)組織。
對(duì)“脆化(hua)魚"物質(zhì)組成及(ji)脆化機(jī)制的研(yan)究結(jié)果(guo)顯示(shi),魚體(尤其(qi)是肌肉組織中(zhong))膠原蛋白合成(cheng)量是顯著(zhu)增加的,幾乎所(suo)有的脆化機(jī)(ji)制研究(jiu)和脆化結(jié)果(guo)都能證實(shí)這(zhe)一點(diǎn)。前面的分(fen)析我們已(yi)經(jīng)知道,在疏(shu)松結(jié)締組織中(zhong)有成纖維細(xì)胞(bao)的存在,這是合(he)成膠原蛋白(bai)的關(guān)鍵性(xing)細(xì)胞。結(jié)締組(zu)織中膠原(yuan)蛋白合成(cheng)量的顯著(zhu)增加(jia),可以使結(jié)締(di)組織(zhi)中膠原蛋白(bai)纖維度顯著(zhu)增加(jia),膠原蛋(dan)白含量越高(gao),肌肉機(jī)(ji)械強(qiáng)度增(zeng)加,肌原纖(xian)維耐折力越(yue)強(qiáng)。魚(yu)體膠原蛋(dan)白主(zhu)要分(fen)布在魚(yu)皮、魚鱗(lin)、軟骨等(deng)組織中(zhong),在肌肉組(zu)織中分布也(ye)較多(duo)。
因此(ci),飼喂蠶豆、杜(du)仲等原料(liao),通過(guò) 100-120 d 的養(yǎng)殖(zhi)過(guò)程(cheng),產(chǎn)出“脆肉魚"的(de)始發(fā)因(yin)素可能(neng)是結(jié)締(di)組織(zhi)中膠原蛋白合(he)成量(liang)顯著增加、結(jié)(jie)締組織顯著(zhu)增生的結(jié)果。試(shi)驗(yàn)結(jié)果表明(ming),膠原蛋(dan)白含量高的(de)組織(如皮膚(fu)),經(jīng)過(guò)脆化后(hou)其硬度、彈(dan)性增加(jia)也是顯著的部(bu)位,與上述(shu)推論相符(fu);同時(shí),用蠶豆脆(cui)化草魚時(shí),肌(ji)肉膠原蛋白含(han)量隨飼(si)料蠶豆添加量(liang)的增加而增加(jia)。至于(yu)蠶豆(dou)、杜仲等為什(shen)么可(ke)以顯著促進(jìn)(jin)結(jié)締組織(zhi)膠原蛋白合成(cheng)量的(de)增加?這是(shi)值得研究的(de)課題???ke)以從促進(jìn)膠(jiao)原蛋白合成量(liang)改善、結(jié)(jie)締組織增生(sheng)的調(diào)控機(jī)制及(ji)其原(yuan)因方(fang)面進(jìn)行(xing)研究。蠶豆(dou)是高淀粉原料(liao),而杜仲(zhong)(皮)則是(shi)含有較多黏性(xing)物質(zhì)的原(yuan)料,因此可以(yi)排除淀粉的(de)原因。蠶豆(dou)、杜仲的蛋(dan)白質(zhì)含量均較(jiao)低,且飼料或(huo)食物(wu)蛋白質(zhì)(zhi)在消(xiao)化道內(nèi)需(xu)要經(jīng)過(guò)(guo)水解為氨基酸(suan)、小肽才(cai)能被吸(xi)收,之后再轉(zhuǎn)運(yùn)(yun)到不同的(de)器官組(zu)織,因此(ci),也可以排除蠶(can)豆、杜仲(zhong)蛋白質(zhì)的原因(yin)。
膠原蛋白(bai)肽鏈中典型特(te)征是含(han)有“Gly-X-Y"甘氨酸三(san)肽重復(fù)結(jié)(jie)構(gòu),其(qi)中 X、Y 分(fen)別為脯氨酸、羥(qiang)脯氨(an)酸。通(tong)過(guò)飼料中添加(jia)脯氨酸能(neng)夠促(cu)進(jìn)膠原蛋白(bai)的合成量,但還(hai)不足以達(dá)到(dao)“脆肉魚"的(de)效果(guo)。最有可能(neng)的原因是蠶豆(dou)、杜仲等原(yuan)料中(zhong)含有的(de)一些(xie)有機(jī)成(cheng)分,如多酚(fen)、皂苷等,這(zhe)些物質(zhì)調(diào)控(kong)了結(jié)(jie)締組織(zhi)膠原蛋白(bai)的合成(cheng)量,并誘導(dǎo)了(le)結(jié)締組織顯(xian)著增生(sheng)。當(dāng)然,這是需要(yao)深入(ru)研究的課題(ti)。如果這個(gè)推(tui)論成立,那(na)么也可以找(zhao)到與蠶豆、杜(du)仲具有類似成(cheng)分的天然(ran)植物原料,通(tong)過(guò)飼料(liao)途徑養(yǎng)(yang)殖“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(you)巨大的市(shi)場(chǎng)潛力。
羥脯氨酸占膠(jiao)原蛋白的 13%-14%,是結(jié)(jie)締組織中成(cheng)纖維細(xì)胞攝取(qu)合成蛋(dan)白質(zhì)(zhi)所需的氨基酸(suan),包括脯氨酸(suan)、賴氨酸(suan)和甘氨酸,在(zai)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的(de)核糖(tang)體上按(an)照特(te)定的膠原(yuan) mRNA 的堿基(ji)序列,合(he)成前α-多肽鏈。后(hou)者一邊合成一(yi)邊進(jìn)入粗面(mian)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi),并(bing)在賴氨酸(suan)羥化(hua)酶(lysine hydorxylase,LH)、脯氨(an)酸羥化酶(pro?line hydroxylase,PHD)的(de)作用(yong)下,將肽鏈(lian)中的脯氨酸(suan)和賴氨酸進(jìn)(jin)行羥基化反(fan)應(yīng)。經(jīng)(jing)羥基化后,三條(tiao)前α-多(duo)肽鏈互相纏繞(rao)成繩索狀的(de)前膠原蛋(dan)白分子(procollagen molecule),這是膠(jiao)原蛋(dan)白和膠原纖(xian)維的生物(wu)合成(cheng)過(guò)程。膠原(yuan)纖維的合(he)成受多(duo)方面的(de)影響和調(diào)控(kong),賴氨酸(suan)羥化酶、脯(pu)氨酸羥化酶(mei)和賴氨酸(suan)氧化(hua)酶(LOX)至關(guān)重要。細(xì)(xi)胞內(nèi)脯氨酸的(de)含量直接影(ying)響前α-多(duo)肽鏈的(de)合成。
來(lái)源(yuan):葉元土(tu). 提升淡水(shui)養(yǎng)殖魚類食(shi)用質(zhì)量(liang)的技(ji)術(shù)集成(cheng)與創(chuàng)新。飼料工(gong)業(yè),2022。