庄海旗，刘江琴，钟宇，崔燎，罗辉

(广东医科大学，广东天然药物研究与开发实验室，药学院，分析中心，海洋医药研究院，湛江市环北部湾海洋微生物资源研究开发重点实验室，广东 湛江，524023)

天竺鲷科(Apogonidae)鱼分布于全球热带和亚热带海域，有19属195种，中国海域有50多种[1-2]。天竺鲷科鱼是最大夜行性发光鱼类，一般栖息于浅海洞穴或珊瑚礁区，以浮游动物、小型底栖动物或小鱼为主要食物。由于天竺鲷个体小，与很多小型鱼种一样，未受到海洋渔业及养殖业的重视，李永振等[3]将其定性为非经济鱼类。随着南海渔业结构的变化，小型鱼类在海域生态系统中的作用日趋重要，地处亚热带南北部湾的湛江海域，鱼类资源十分丰富，天竺鲷科鱼作为天然渔场小渔船捕捞的附属鱼种，以春秋季的密度较高[3]，市场上常有大量天竺鲷科鱼出售供当地居民购买食用。海洋鱼类富含ω-3多不饱和脂肪酸，尤其二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid，EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid，DHA)[4-5]。鉴于ω-3多不饱和脂肪酸具有预防或降低心血管疾病风险的作用[6-7]，CARL等[8]建议人们每周至少食用200 g富含ω-3多不饱和脂肪酸的油性鱼肉。前期研究曾测定了6种小型野生鱼的脂肪酸组成[9]，初步发现箭天竺鲷(Rhabdamiagracilis)中ω-3多不饱和脂肪酸含量较高，尤其是EPA+DHA，说明天竺鲷科鱼可作为补充ω-3多不饱和脂肪酸的理想食材。目前，已有大量关于天竺鲷科鱼的生物学特性报道，而有关其脂肪酸组成的研究较少。本研究测定8种天竺鲷科鱼肌肉组织中的脂肪酸组成，以探讨其肌肉的脂肪酸营养价值及其在不同种类中的分布规律。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

8种野生天竺鲷科鱼：单色天竺鲷Apogonunicolor、箭天竺鲷Rhabdamiagracilis、四线天竺鲷Apogonfasciatus、拟双线天竺鲷Apogonichthyoidespseudotaeniatus、中线鹦天竺鲷Ostorhinchuskiensis、环尾鹦天竺鲷Ostorhinchusaureus、褐斑带天竺鲷Taeniamiafucata和垂带天竺鲷Apogonichthyoidescathetogramma分4批次在秋冬季节采集自广东湛江南山岛附近海域，其品种鉴定由广东海洋大学陈文河教授协助完成。将完整的鱼体去表水分，去鳞皮，切取背部肌肉，置充N2玻璃干燥箱(内置干燥剂)冷冻干燥，备用。

21种混合标准脂肪酸甲酯(等质量比)，美国Sigma公司出品；所有试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

岛津GC-2010型气相色谱(配有GC-workstation工作站)，日本岛津公司；AL204 电子天平，梅特勒-托利多上海仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 鱼体水分和粗脂肪酸的测定

水分测定用烘干失水法[10]、脂肪测定用索氏抽提法[11]。

1.3.2 鱼肉脂肪酸甲酯化

将充分干燥的天竺鲷肌肉，研磨成细粉，混匀后称取50 mg，分别加入2 mL 0.5%硫酸-甲醇溶液，水浴60 ℃加热1 h，冷却，分2次加入2 mL正己烷，充分混和萃取，静置分层，用吸管取上层清液至离心管内加适量无水硫酸钠吸附水分，得样品溶液。

1.3.3 气相色谱条件

DB-WAX 色谱柱(30.0 m×0.25 mm×0.25 μm)，J&W公司；FID检测器温度250 ℃；进样口温度250 ℃；色谱柱升温程序：120 ℃保持1 min，以15 ℃/min温升至210 ℃，保持4 min，以3 ℃/min温升至240 ℃，保持10 min；载气：N2，分流比100∶1；柱内流速为30 mL/min，样品溶液和混合脂肪酸甲酯标准溶液进样5 μL。

1.3.4 数据处理和统计分析

每种脂肪酸甲酯的校正峰面积按公式(1)计算：

Ai′=fi·Ai

(1)

式中：Ai，第i种测定脂肪酸的峰面积；Ai′，第i种测定脂肪酸的校正峰面积；第i种脂肪酸甲酯的校正因子fi计算：由于混合标准脂肪酸甲酯中各标准脂肪酸甲酯质量相等，可设标准十六碳酸甲酯C16∶0的校正因子f(C16∶0)=1，则fi=(标准十六碳酸甲酯C16∶0的峰面积)/(第i种标准脂肪酸甲酯的峰面积)。

每种测定脂肪酸甲酯的相对含量按公式(2)计算：

(2)

Excel 2003和IBM SPSS Statistics 20软件对实验数据进行显著性差异及聚类分析统计。

2 结果与分析

2.1 8种天竺鲷一般成分测定

8种天竺鲷体重范围、身长范围、含水量及粗脂肪含量见表1。

表1 天竺鲷鱼体的一般成分Table 1 The general composition of cardinalfishes body

8种天竺鲷体长3.2～7.2 cm，体重为25～72 g，属小型鱼种。8种天竺鲷水分和粗脂肪含量差别不大，各天竺鲷整体的形态特征差别也较小[1-2]。单色天竺鲷通常附属随获量很少，箭天竺鲷在秋冬季节间或有大量捕获，其余鱼种则常年有附属随获量。

2.2 8种天竺鲷脂肪酸含量的测定结果

将8种天竺鲷用校正峰面积归一化法计算其相对含量，结果见表2，可确定的脂肪酸有21种，保留时间为7.9min以上的其余物质峰为一些脂肪酸异构体或复杂成分，用∑不确定成分表示，其占总脂肪酸的1.72%～3.62%。

表2 8种天竺鲷脂肪酸含量(n=4)Table 2 Fatty acid composition in muscle of 8 species of cardinalfishes

注：*为未检出；**∑不确定成分：各种未能确定物质峰的总面积占所有峰面积百分比；***为表中同行数字上标有相同字母表示无显著性差异(P>0.05)，不同字母表示有显著性差异(P<0.05)

2.3 8种天竺鲷的饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸及多不饱和脂肪酸含量

天竺鲷一般栖息于浅海洞穴或珊瑚礁区，由表2可见，8种天竺鲷饱和脂肪酸总含量∑SFA为33.22%～42.07%，其中主要脂肪酸C16∶0>C18∶0>C14∶0，这与吴志强等[12]报道的6种中上层鱼类基本相同，与珊瑚礁栖鱼相比及TAKAOMI等[13]报道的5种礁栖鱼和TAKAOMI等[14]报道的3种鹦鹉鱼一致，与MONTGOMERY等[15]报道的3种刺尾鱼科鱼礁栖鱼类(C16∶0>C14∶0>C18∶0)有所差异。单不饱和脂肪酸可以起到降血糖，调节血脂，降胆固醇的功效，其中油酸C18∶1(9)降低血清总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的效果与亚油酸等多不饱和脂肪酸相当[16-17]，适量的摄入可以防控心血管病突发[18-19]，8种天竺鲷单不饱和脂肪酸，总含量∑MUFA为8.97%～18.93%，其主要脂肪酸C18:1>C16∶1>C20∶1，与吴志强等[12]报道的6种中上层鱼类和MONTGOMERY等[15]报道3种刺尾鱼科鱼一致，与TAKAOMI等[13]报道的5种礁栖鱼一致，与TAKAOMI等[14]3种鹦鹉鱼(C16∶1>C18∶1>C20∶1)有所差异。8种天竺鲷的多不饱和脂肪酸有较高的含量，其总∑PUFA含量为38.66%～50.96%，故直接使用天竺鲷，其脂肪酸营养价值均较高。表2和图1中，8种天竺鲷除垂带天竺鲷的∑PUFA稍低于∑SFA外，其余天竺鲷均∑PUFA>∑SFA>∑MUFA。在多不饱和脂肪酸方面，根据显著性差异分为3组：[单色天竺鲷(50.96%)>环尾鹦天竺鲷(49.25%)>四线天竺鲷(47.73%)(不具显著性差异，P>0.05)] >[褐斑带天竺(44.60%)>拟双线天竺鲷(44.41%)>箭天竺鲷(44.39%)>中线鹦天竺鲷(42.58%)(不具显著性差异，P>0.05)]>[垂带天竺鲷(38.66%)(3组天竺鲷具显著性差异，P<0.05)]。

图1 饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸比较Fig.1 Comparison of saturated fatty acids, monounsaturated fatty acids and polyunsaturated fatty acids

2.4 8种天竺鲷肌肉的脂肪酸营养价值

鱼油具有调节血脂、防止血液凝固、预防老年痴呆症、提高记忆力、抗癌、提高免疫力、预防和治疗糖尿病等作用，鱼油的这些功效主要源于其含有大量ω-3脂肪酸[7,20]。天竺鲷肌肉中，ω-3系脂肪酸含量(31.03%～38.42%)高于ω-6系脂肪酸(6.72%～14.80%)，ω-3/ω-6高达2.4～5.6。图2中，天竺鲷均ω-3>ω-6，因此，常食用天竺鲷可提高人体ω-3脂肪酸的摄入量，有利于人类平衡体内来自于动植物膳食的脂肪酸[20-21]。

EPA和DHA是膳食脂肪酸中能降低甘油三酯的物质，并可用于治疗高甘油三酯血症[21-22]，这2种脂肪酸被认为对人体具有重要的营养及生理作用。8种天竺鲷科鱼均具有较高的EPA+DHA，2种脂肪酸总含量达26.26%～34.50%，与吴志强等[12]报道的6种海水鱼的EPA+DHA占比范围基本相同，但远高于TAKAOMI等[13-14]和MONTGOMERY等[15]报道礁栖鱼类的EPA+DHA占比。图2中，8种天竺鲷科鱼的EPA+DHA含量接近ω-3系脂肪酸含量，说明EPA+DHA是ω-3系脂肪酸中的主要成分，其中四线天竺鲷、拟双线天竺鲷、中线鹦天竺鲷和环尾鹦天竺鲷EPA+DHA含量(不具显著性差异，P>0.05)及箭天竺鲷的EPA+DHA含量均在30%以上，其余单色天竺鲷、垂带天竺鲷、中线鹦天竺鲷EPA+DHA含量(不具显著性差异，P>0.05)均在25%以上。

EPA具有抗动脉粥样硬化，防止老年人心脑血管疾病[23-25]的特殊功效，天竺鲷的EPA含量较高，含量为8.56%～14.78%，是中老年人摄入EPA的较好食材。由图2可见，相对于DHA，除环尾鹦天竺鲷、箭天竺鲷和褐斑带天竺鲷的EPA含量相对较小外，其余天竺鲷的EPA接近DHA的含量，其中垂带天竺鲷和中线鹦天竺鲷的EPA超过DHA的含量。

图2 ω-6、ω-3、EPA、DHA、EPA+DHA脂肪酸的比较Fig.2 Comparison of ω-3, ω-6, EPA, DHA, and EPA+DHA fatty acids

二十二碳五烯酸DPA被证实具有与EPA和DHA相同功效的脂肪酸，尤其是抗炎作用，但通常在鱼类中含量较低[26-28]。8种天竺鲷科鱼的C22:5(3)(DPA)含量相对较高，最低DPA含量的拟双线天竺鲷也有2.24%。最高单色天竺鲷DPA含量达7.00%。按EPA+DHA+DPA的含量计算，8种天竺鲷鱼具有抗炎作用的脂肪酸含量为34.14%～37.46%，均超过30%，具有很好的医药开发利用价值。

2.5 8种天竺鲷鱼脂肪酸的聚类分析

对所测得的脂肪酸数据进行系统聚类分析，结果如图3所示。树状图在距离10内分成5组，第1组为箭天竺鲷(标记Rh.Gr)和褐斑带天竺鲷(标记Ta.Fu)；第2组为环尾鹦天竺鲷(标记Os.Au)；第3组为拟双线天竺鲷(标记ApCh.Ps)和垂带天竺鲷(标记ApCh.Fa)。第4组为单色天竺鲷(标记Ap.Un)和四线天竺鲷(标记Ap.Fa);第5组为中线鹦天竺鲷(标记Os.Ki)。

图3 八种天竺科鱼肌肉脂肪酸的聚类分析Fig.3 Cluster analysis for fatty acid compositions of eight species of Apogonidae

8种天竺鲷肌肉的脂肪酸聚类分析的第1组箭天竺鲷(Rh.Gr)和褐斑带天竺鲷(Ta.Fu)，在树状图中距离最短，结合表2的数据，两者脂肪酸组成十分接近，但二者在科内不同属。第3组拟双线天竺鲷(Ap.Ps)和垂带天竺鲷(Ap.Fa)，在树状图中距离相对大一些，表2中二者脂肪酸组成有一定区别，主要表现在垂带天竺鲷的C18∶0含量相对较大，DHA含量相对较少，二鱼种进行比较可见这2种脂肪酸呈负相关性；拟双线天竺鲷和垂带天竺鲷均为科内Apogonichthyoides属的鱼种，与传统的鱼类分类学一致[2]。第4组单色天竺鲷(Ap.Un)和四线天竺鲷(Ap.Fa)在树状图中距离相对较大，表2中二者脂肪酸组成主要区别在单色天竺鲷的C20∶4(6)(AA)和DPA含量相对较大，EPA和DHA含量相对较小；单色天竺鲷和四线天竺鲷均为科内Apogon属的鱼种，与传统的鱼类分类学一致。中线鹦天竺鲷(Os.Ki)和环尾鹦天竺鲷(Os.Au)同为科内Ostorhinchus属的鱼种，但树状图中却分别为第5组和第2组，与传统的鱼类分类学不一致，表2中两鱼种中脂肪酸组成差别较大，两者主要区别在C16∶1、C18∶0、C20∶4(6)(AA)、EPA、DPA和DHA等的含量差别较大。

综上所述，8种天竺鲷肌肉的脂肪酸聚类分析有两组4鱼种的聚类与传统鱼类分类学分类一致，其它4鱼种与传统鱼类分类学分类不一致。这可能是由于天竺鲷形态上相似，遗传特征相近，但传统分类学上其科内较多属种，而表2中各天竺鲷中能影响聚类分析结果的主要脂肪酸成分(含量均大于1%)较少，天竺鲷脂肪酸的聚类分析难以将科内较多属的鱼种区分开来，这些因素可能是导致天竺鲷脂肪酸的聚类分析结果不完全与传统的鱼类分类学的科内同属鱼种分类的结果一致的原因之一。

图4是将8种天竺鲷科鱼与庄海旗等[29]的8种须鲷科鱼(科内形态也较相似)进行的脂肪酸聚类分析(用相同成分的19种脂肪酸聚类分析)树状图。通过比较，可见在图4树状图距离10内天竺鲷科鱼自成一大组，证明不同科鱼类的脂肪酸组成特征具有科间的差别，并提示在科内鱼种个体特性及形态等遗传特征相差不大的情况下，鱼类或可进行科间的脂肪酸聚类。

图4 天竺科鱼(8种)与须鲷科鱼(8种)肌肉脂肪酸的聚类分析Fig.4 Cluster analysis for fatty acid compositions of musleof 8 species of Apogonidae and 8 species of Mullidae

3 结论

8种野生天竺鲷科鱼为小型鱼种，其肌肉饱和脂肪酸含量33.22%～42.07%，单不饱和脂肪酸含量为8.97%～18.93%，多不饱和脂肪酸(PUFA)含量 38.66%～50.96%，其中ω-3系脂肪酸含量31.03%～38.42%，功能性脂肪酸EPA+DHA含量26.26%～34.50%，有较高的脂肪酸营养价值；天竺鲷均有较高的DPA含量，其中单色天竺鲷的DPA含量为7.00%左右；聚类分析可将8种天竺鲷聚类为5个群组，其中有2个群组与传统鱼类分类学一致；天竺鲷科鱼不能科内属间聚类，但可与科内形态较相似的须鲷科鱼进行科间聚类。