王立紅,李韜,劉悅,李含笑,張?zhí)鹛?,張長峰,聶小寶,*
(1.山東省農(nóng)產(chǎn)品貯運保鮮技術(shù)重點實驗室,山東濟南250103;2.山東師范大學(xué),山東濟南250014;3.國家農(nóng)產(chǎn)品現(xiàn)代物流工程技術(shù)研究中心,山東濟南250103;4.山東商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山東濟南250103)
黃顙魚屬鯰形目,鲿科的黃顙魚屬,俗稱昂刺、黃姑、黃蠟丁、黃鰭魚等[1]。黃顙魚具有高蛋白、低脂肪,肉質(zhì)細(xì)嫩,味道鮮美,營養(yǎng)豐富等特點,且無肌間刺,養(yǎng)殖簡單,此外,黃顙魚還有滋補作用,具有一定的藥用價值,是出口創(chuàng)匯的優(yōu)良品種,主要出口日本、韓國、東南亞等國家[2-3]。目前,黃顙魚的運輸方式主要為有水?;钸\輸,但其存在運輸距離短、載水量大、運輸量小、成活率低等諸多劣勢[4-5]。因此,研究溫度對黃顙魚無水?;罟に嚨挠绊懀瑢μ岣唿S顙魚的經(jīng)濟價值和成活率具有重要的意義,為黃顙魚無水保活技術(shù)的實施提供理論依據(jù)。
低溫?zé)o水?;钸\輸是一種低成本、高存活率、長時間、高品質(zhì),且優(yōu)于其它相關(guān)技術(shù)的綠色?;罘椒╗6]。近年來,國內(nèi)學(xué)者對水產(chǎn)品無水保活運輸技術(shù)進行了廣泛的研究和探索。上世紀(jì)九十年代末,劉淇等[10]選用2齡人工養(yǎng)殖牙鲆,采用生態(tài)冰溫學(xué)原理,研究了溫度對牙鲆無水?;畹挠绊憽UJ(rèn)為采用低溫法,牙鲆無水?;?2 h,成活率100%,60 h,成活率90%,低溫法明顯優(yōu)于TMS麻醉法。直至2008年以后,國內(nèi)學(xué)者在該領(lǐng)域的研究逐漸展開。徐若等[11]將泥蚶放在冷藏溫度為4、8℃和冰塊堆積條件下進行無水低溫保活效果研究,結(jié)果顯示無水冰溫保藏效果最好,4℃?;钚Ч^好。韓利英等[9]研究認(rèn)為鯽魚無水?;顥l件下臨界溫度為6℃~7℃,同時,梯度降溫速率也是影響鯽魚無水保活時間的主要因子。劉偉東等[7]研究了低溫條件下大菱鲆有水和無水?;钸^程中生理生化變化情況,結(jié)果表明:有水保活的大菱鲆血液中1BUN、CR、UA和GLU顯著低于無水?;?。張觀科等[12]以毛蚶為研究對象進行饑餓無水?;顚嶒灒剿髁瞬煌瑴囟葪l件下ATP的變化情況,結(jié)果表明:在不同?;顪囟认旅繟TP含量差異顯著。聶小寶等[8]探索了泥鰍在0、5、10℃下無水?;畛苫盥室约皺C體生化指標(biāo)變化情況,表明5℃為泥鰍最佳無水保活溫度。上述研究均表明在無水保活過程中其環(huán)境溫度是至關(guān)重要的影響因素之一。因此,本文以黃顙魚為研究對象,探索了0、3、6℃無水?;顥l件下其存活率、O2消耗量、CO2含量、肌糖原含量、ATP含量和乳酸含量等指標(biāo)的變化,旨在為黃顙魚無水保活運輸實踐提供理論參考。
黃顙魚:從濟南海鮮大市場購買,挑選體格健壯,色澤光亮,新鮮而活躍,個體大小均勻,健康無疾病的黃顙魚用于試驗。每尾全長約(15±5)cm,體質(zhì)量約(100±10)g。
MAP-Q7200扎口氣調(diào)包裝機:蘇州森瑞保鮮設(shè)備有限公司;T6新世紀(jì)紫外可見分光光度計:北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;OXYBABYM+O2/CO2氧氣分析儀:上海眾林機電設(shè)備有限公司;UPR-11-10T純凈水器:四川優(yōu)普超純科技有限公司;電子萬用爐:北京市永光明醫(yī)療儀器廠;離心機:德國Hettich科學(xué)儀器有限公司;METTLER TOLEDO EL204-IC電子天平:梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司。
購買160尾黃顙魚放入水溫為25℃的暫養(yǎng)桶中進行暫養(yǎng),對暫養(yǎng)桶連續(xù)充氧,停止投餌,暫養(yǎng)48 h后,調(diào)節(jié)溫度調(diào)控系統(tǒng)并以2℃/h降溫速率降至0℃時,留3尾黃顙魚在暫養(yǎng)桶中做空白,將其他魚打撈出桶,分別移至不同的塑料袋中,排除空氣,充入純氧,采用橡皮筋進行密封處理,以每40尾一組,分別移入0、3℃和6℃,3個不同溫度的冷庫中進行無水保活(分別記為0℃組,3℃組和6℃組),其中20尾黃顙魚用來測定黃顙魚在?;畹?2、24、36 h和48 h時的成活率和O2和CO2含量,同時,另外20尾黃顙魚在?;畹?12、24、36、48 h,分別取出 3 尾,采集背部肌肉。
肌肉樣品的制備:將黃顙魚取完血液后,用剪刀剪取其的背部肌肉,去除其表皮和脊柱,用蒸餾水沖洗干凈,再用濾紙吸干背部肌肉上的水分;放置-20℃低溫冰箱中暫存。用于肌糖原、乳酸和ATP含量的測定。
每一個時間段統(tǒng)計一下每一組溫度下魚存活的數(shù)量,計算存活率。
存活率/%=(存活數(shù)/樣品總數(shù))×100
采用OXYBABYM+O2/CO2氧氣分析儀進行分析,從一開始到結(jié)束一直使用相同的兩條進行測定,并做好標(biāo)記。
采用南京建成生物工程研究所肌糖原試劑盒法測定。
采用南京建成生物工程研究所ATP含量測定試劑盒。
采用南京建成生物工程研究所乳酸試劑盒。
采用orignPro2016 64bit進行繪圖,利用SPSS 21.0進行相關(guān)性分析,顯著性水平設(shè)置為P<0.05。
不同溫度對黃顙魚無水?;钸^程中存活率的影響見圖1。
圖1 不同溫度對黃顙魚無水?;钸^程中存活率的影響Fig.1 Effect of different temperature on the survival rate of yellow catfish in the process of keeping alive without water
存活率是表明活魚?;钚Ч年P(guān)鍵指標(biāo),其高低直接說明?;罘椒ㄊ欠窨尚衃13]。由圖1可知,隨著無水?;顣r間的延長,不同溫度無水保活下的黃顙魚存活率逐漸降低。其中,6℃組隨?;顣r間的增加其死亡速率最快。0℃組在保活的24 h內(nèi)始終無死亡率,3℃組在保活24 h時,成活率仍能夠達到93%,而6℃在24 h時黃顙魚的存活率已達到85.71%。由圖中數(shù)據(jù)可以得出,在0℃下黃顙魚的無水保活效果最佳,能夠維持較長的?;顣r間。因此,在對魚類進行無水?;钯A運時,溫度不易過高或過低,應(yīng)該選擇適宜的低溫進行保活,環(huán)境溫度偏高或偏低均影響其存活時間及成活率。
不同溫度對黃顙魚無水?;钸^程中O2消耗量的影響見圖2。
圖2 不同溫度對黃顙魚無水?;钸^程中O2消耗量的影響Fig.2 Different temperature preserving effect of O2consumption in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
魚類在有水環(huán)境中,則是通過鰓蓋的閉合使水流流過鰓絲,從而達到呼吸的目的,維持生命特征。當(dāng)魚類在無水?;钯A運過程下,只能通過鰓的閉合直接與空氣結(jié)合進行呼吸作用,但該方式的呼吸效率上不明確[14]。由圖2可得,?;畲鼉?nèi)的初始O2含量并不是100%而是84%左右,這是由于在充氧時充入的氧氣不足導(dǎo)致的。從圖2可知在0、3、6℃3個不同溫度無水?;瞽h(huán)境下的?;畲鼉?nèi)O2的含量隨保活時間地延長均呈下降趨勢(P>0.05),且不同溫度無水?;瞽h(huán)境下,黃顙魚呼吸消耗O2速率不同,其中,6℃無水?;瞽h(huán)境下黃顙魚呼吸消耗O2速率最快,在保活12 h時O2消耗量達到64.6%,?;?6 h時O2消耗量達到56.8%;0℃無水保活環(huán)境下黃顙魚呼吸消耗O2速率最慢,在?;?2 h時O2消耗量達到71.9%,?;?6 h時O2消耗量達到65.6%,且在相同時間內(nèi)兩個不同溫度組均呈顯著性差異(P<0.05)。綜上可知,無水?;顪囟仍降停S顙魚對O2的需求量就越少,則0℃相較于3℃和6℃更適合于黃顙魚的無水?;钸\輸。
不同溫度對黃顙魚無水保活過程中CO2含量的影響見圖3。
保活袋中CO2含量的增加是因為黃顙魚的呼吸作用產(chǎn)出的。由圖3可看出,3個保活溫度組CO2含量隨?;顣r間的延長逐漸增多(P>0.05),其變化趨勢與O2的消耗量呈現(xiàn)相反的變化趨勢。6℃時CO2含量增長最快且保活袋中的CO2含量最多,0℃時CO2含量增長緩慢,且在整個?;钸^程中CO2含量最少。由此可見,溫度越低黃顙魚呼吸產(chǎn)出的CO2越少。因此,0℃是無水保活的最適溫度。
圖3 不同溫度對黃顙魚無水保活過程中CO2含量的影響Fig.3 Effects of different temperature and CO2content in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
不同溫度對黃顙魚無水?;钸^程中肌糖原含量的影響見圖4。
圖4 不同溫度對黃顙魚無水?;钸^程中肌糖原含量的影響Fig.4 Effects of different temperature and muscle glycogen content in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
肌糖原是反應(yīng)動物對外界環(huán)境應(yīng)激程度的重要指標(biāo),其變化規(guī)律能夠清晰的反應(yīng)機體對環(huán)境的適應(yīng)情況[15-17]。由圖4可知,在0、3、6℃下無水?;畹狞S顙魚隨?;顣r間的延長肌糖原逐漸降低,且差異性顯著(P<0.05)。在 0 h時肌糖原的含量為 2.766 mg/g,在12 h時0、3℃和6℃下的肌糖原含量分別為1.189、1.802、1.879 mg/g,由此可看出0℃下肌糖原下降的速度最快,6℃下肌糖原含量下降的最慢,從而表明了溫度越低對黃顙魚機體的影響越大,應(yīng)激強度越大。
不同溫度對黃顙魚無水保活過程中ATP含量的影響見圖5。
圖5 不同溫度對黃顙魚無水?;钸^程中ATP含量的影響Fig.5 Effects of different temperature and ATP content in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
由圖5可知,在0、3℃和6℃無水?;钕曼S顙魚的ATP含量隨?;顣r間的延長先增高后降低,且各組之間無明顯差異(P>0.05)。在?;?2 h之前ATP含量是逐漸增加的,無水?;?℃的黃顙魚ATP含量上升速率最快,0℃下的ATP含量的上升速率最慢,且在相同的?;顣r間下兩組有明顯差異(P<0.05)。由此可說明在無水低溫環(huán)境中,黃顙魚的生命代謝受到影響,在無養(yǎng)分供給時,開始消耗ATP以供給生命的需要。12 h時ATP含量最高,說明其生命代謝比較旺盛,生命活動較強。在12 h后,ATP含量逐漸降低,黃顙魚的代謝速率降低,使得最終的存活率降低,這與戴志遠等[18]所做出的結(jié)論是一致的。由此可看出0℃下消耗的ATP最少,因此0℃是最佳的黃顙魚無水?;畹臏囟?。
不同溫度對黃顙魚無水?;钸^程中乳酸含量的影響見圖6。
由圖6可知,乳酸含量的變化趨勢和ATP含量的變化趨勢是相同的,乳酸含量隨黃顙魚?;顣r間的延長先上升后降低,且各組之間無明顯差異(P>0.05)。乳酸的初始含量為0.949 ug/g,之后逐漸上升,到第12天時達到最高值,無水?;顪囟?、3℃和6℃下的乳酸含量分別為2.107、2.519、2.706 ug/g,在此時間點3個無水保活溫度下的乳酸含量呈顯著性差異(P<0.05),6℃乳酸含量最高,0℃乳酸含量最低。12 h后乳酸含量又逐漸下降,這是由于黃顙魚在低溫?zé)o水保活條件下,體內(nèi)氧氣供應(yīng)不足,排泄系統(tǒng)也受到影響,造成肌肉乳酸含量上升,而后由于生命活動減弱,乳酸含量也隨之下降[19]。因此,0℃是最適合黃顙魚無水?;畹臏囟?。
圖6 不同溫度對黃顙魚無水?;钸^程中乳酸含量的影響Fig.6 Effects of different temperature and the content of lactic acid in the process of living on pelteobagrus fulvidraco anhydrous
本文主要研究黃顙魚在0、3、6℃3個不同溫度下無水?;?8 h過程中存活率、O2消耗量、CO2含量、肌糖原含量、ATP含量和乳酸含量等指標(biāo)的變化,試驗結(jié)果表明:隨著無水保活時間的延長,各組黃顙魚存活率逐漸降低。其中,6℃組隨保活時間的增加其死亡速率最快,在?;?4 h時,0℃組無死亡,3℃組成活率仍能夠達到93%,而6℃組存活率已達到85.71%。在保活48 h時,0℃組成活率仍最高。O2消耗量隨著?;顣r間的延長逐漸降低,6℃組消耗O2速率最快,在?;?2 h時O2消耗量達到64.6%,?;?6 h時O2消耗量達到56.8%;0℃組消耗O2速率最慢,在?;?2 h時O2消耗量達到71.9%,?;?6 h時O2消耗量達到65.6%,且在相同時間內(nèi)兩個不同溫度組均呈顯著性差異(P<0.05)。由此可見,在整個無水?;钸^程中,環(huán)境溫度越低,黃顙魚對氧氣的消耗量就越少,體內(nèi)新陳代謝越緩慢。CO2含量隨著?;顣r間的延長逐漸上升,因黃顙魚呼吸要不斷產(chǎn)生CO2。6℃組CO2含量增長最快,0℃組CO2含量增長緩慢。黃顙魚肌糖原的含量隨著?;顣r間的延長也逐漸降低,0℃組下降的速度最快,6℃組下下降的最慢。黃顙魚在無水保活的過程中ATP含量和乳酸含量的變化趨勢是一致的。在?;?2 h之前ATP含量是逐漸增加的,無水?;?℃組的黃顙魚ATP含量上升速率最快,0℃組的ATP含量的上升速率最慢,且在相同的保活時間下兩組有明顯差異(P<0.05),由此可說明,在無水低溫環(huán)境中,黃顙魚的生命代謝受到影響,在無養(yǎng)分供給時,開始消耗ATP以供給生命的需要。乳酸的初始含量為0.949 ug/g,之后逐漸上升,到第12天時達到最高值,在此時間點3個無水保活溫度下的乳酸含量呈顯著性差異(P<0.05),6℃組乳酸含量最高,0℃組乳酸含量最低。12 h后乳酸含量又逐漸下降。這是由于黃顙魚在低溫?zé)o水?;顥l件下,體內(nèi)氧氣供應(yīng)不足,排泄系統(tǒng)也受到影響,造成肌肉乳酸含量上升,而后由于生命活動減弱,乳酸含量也隨之下降。綜上所述,黃顙魚的最適?;顪囟仁?℃。
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