【摘要】：大菱鲆(Scophthatmus maximus)是國際公認(rèn)的高價值食用魚類,因其肉質(zhì)鮮美,營養(yǎng)價值高而深受消費(fèi)者喜愛。大菱鲆生長快,抗逆性強(qiáng),耐密養(yǎng),現(xiàn)已成為我國北方沿海重要的養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)魚種之一,養(yǎng)殖區(qū)域已遍布山東半島、遼東半島及渤海灣地區(qū)。目前中國大菱鲆養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,大菱鲆的貯藏加工與綜合利用必將成為大菱鲆產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向之一。綜合研究大菱鲆營養(yǎng)品質(zhì)特性以及加工貯藏過程中品質(zhì)變化機(jī)制,可為大菱鲆的精深加工以及貯藏保鮮技術(shù)提供科學(xué)理論依據(jù)。因此,本文以大菱鲆為研究對象,對大菱鲆進(jìn)行部位分割,綜合評價大菱鲆不同部位的營養(yǎng)品質(zhì)與質(zhì)構(gòu)特性;選擇0℃冰藏與4℃冷藏探究不同貯藏溫度條件下大菱鲆品質(zhì)變化規(guī)律;從蛋白變性和降解的角度出發(fā),探明0℃冰藏和4℃冷藏條件下大菱鲆肌肉蛋白氧化變性和降解的情況;通過構(gòu)建羥自由基氧化體系,研究蛋白氧化對大菱鲆肌肉組織結(jié)構(gòu)、質(zhì)構(gòu)特性及持水性的影響以及對大菱鲆肌原纖維蛋白功能特性的影響,研究結(jié)果如下:(1)比較分析大菱鲆不同部位(背部、腹部、胸腔部、尾部、裙邊和魚皮)的基本營養(yǎng)成分、膠原蛋白含量、氨基酸與脂肪酸組成及質(zhì)構(gòu)特性,并進(jìn)行了營養(yǎng)品質(zhì)評價。結(jié)果表明不同部位的粗蛋白含量存在差異,魚皮中含量最高,達(dá)到29.04%,而裙邊含量最低,為12.99%,與其他部位均有極顯著差異(p0.01),背部、腹部、胸腔部和尾部的粗蛋白含量分別為18.76%、18.96%、17.91%和18.39%;裙邊粗脂肪含量最高,占濕重的百分比為17.47%,且脂肪酸種類最多,為27種,可達(dá)318.09 mg/g,多不飽和脂肪酸的含量為其他部位的3.9-6.8倍,其中亞油酸含量最高(107.26 mg/g),其次為DHA(64.39 mg/g)和EPA(26.61 mg/g);魚皮中膠原蛋白含量顯著高于其余部位(p0.01),高達(dá)224.69 mg/g,可作為制備膠原蛋白的原料;各部位中均檢測出18種氨基酸,根據(jù)化學(xué)評分與必需氨基酸指數(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行分析,背部、腹部、胸腔部、尾部和裙邊中第一限制性氨基酸均為Met+Cys,而在魚皮中第一限制性氨基酸為Trp;另外,大菱鲆除魚皮之外,其余各部位氨基酸組成均符合FAO/WHO參考模式標(biāo)準(zhǔn);通過質(zhì)構(gòu)特性分析,發(fā)現(xiàn)胸腔部肌肉的硬度、咀嚼性和彈性顯著高于其余部位(p0.05),口感更佳。(2)通過感官評價、理化分析(pH值、TVB-N值、K值、TBA值、蒸煮損失率、滴水損失率和質(zhì)構(gòu))和微生物檢測(菌落總數(shù))對4°C冷藏和0°C冰藏條件下大菱鲆魚片品質(zhì)變化規(guī)律進(jìn)行研究,結(jié)果表明隨著貯藏時間的延長,大菱鲆魚片各項(xiàng)品質(zhì)評價指標(biāo)呈現(xiàn)出不同的變化趨勢,pH呈先下降后上升的V型變化趨勢,TVB-N值、K值、蒸煮損失率、滴水損失率和菌落總數(shù)值均呈持續(xù)上升的趨勢,而感官評分、硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性則均呈持續(xù)下降的趨勢。另外,0°C冰藏魚片的各指標(biāo)變化速度明顯低于4°C冷藏組。綜合分析不同指標(biāo)的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),菌落總數(shù)量、TVB-N值和感官評分能夠較準(zhǔn)確地反映出大菱鲆魚片的品質(zhì)變化情況;4℃冷藏和0℃冰藏大菱鲆魚片的貨架期分別為8 d和12 d。(3)通過測定肌原纖維蛋白氧化指標(biāo)(羰基含量、巰基含量、Ca~(2+)-ATPase活性、表面疏水性和溶解性),并結(jié)合總可溶性蛋白、水溶性蛋白和鹽溶性蛋白的SDS-PAGE電泳,比較分析4°C冷藏和0°C冰藏條件下大菱鲆肌肉蛋白的氧化變性以及降解情況。結(jié)果表明隨著貯藏時間的延長,冷藏和冰藏大菱鲆肌肉中羰基含量均呈上升趨勢,表面疏水性增強(qiáng),而巰基含量、Ca~(2+)-ATPase活性和溶解性呈下降趨勢。另外,冷藏魚肉各項(xiàng)指標(biāo)的變化速率明顯快于冰藏組。SDS-PAGE電泳結(jié)果表明,大菱鲆肌肉中的蛋白質(zhì)以肌球蛋白重鏈、肌動蛋白和原肌球蛋白為主�？偪扇苄缘鞍字懈鳁l帶變化不明顯,而鹽溶性蛋白中肌球蛋白重鏈、肌動蛋白和原肌球蛋白以及水溶性蛋白中76-78 kDa和91-93 KDa處條帶隨著貯藏時間的延長發(fā)生了明顯的變化。在相同的貯藏時間內(nèi),0℃冰藏大菱鲆肌肉蛋白降解速率慢于4℃冷藏組。綜上所述,4°C冷藏和0°C冰藏條件下大菱鲆肌肉蛋白均發(fā)生明顯的氧化變性以及降解,并且冰藏對大菱鲆肌肉蛋白的氧化和降解具有一定的抑制作用。(4)采用羥自由基氧化體系(0.01 mmol/L FeCl_3,0.1 mmol/L抗壞血酸,0、0.5、1、5、10和20 mmol/L H_2O_2)對大菱鲆魚肉進(jìn)行體外模擬氧化,研究蛋白氧化對大菱鲆肌肉持水性、質(zhì)構(gòu)特性和組織結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明當(dāng)H_2O_2的濃度較低時,羥自由基氧化體系對大菱鲆魚肉蛋白的氧化效果不明顯,而當(dāng)氧化體系中H_2O_2的濃度大于1 mmol/L,隨著濃度增加,肌原纖維蛋白的羰基含量、二聚酪氨酸含量、表面疏水性顯著增高,而總巰基含量顯著減少。與對照組相比,20 mmol/L H_2O_2組大菱鲆肌肉羰基含量、二聚酪氨酸含量和表面疏水性分別增加了147.89%、335.69%和166.73%,而總巰基含量減少43.08%。組織微觀結(jié)構(gòu)分析表明對照組大菱鲆肌肉組織呈緊密連接的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),肌纖維排列致密,無縫隙。隨著氧化體系中H_2O_2濃度的升高,大菱鲆肌肉組織間隙明顯增大,肌肉纖維發(fā)生斷裂,肌纖維結(jié)構(gòu)由致密變得疏松。另外,大菱鲆肌肉持水性和質(zhì)構(gòu)特性也隨著H_2O_2濃度的升高而逐漸降低,當(dāng)氧化體系中H_2O_2濃度為20 mmol/L時,魚肉的蒸煮損失率、滴水損失率、硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性分別為36.01%、5.82%、4005.68 g、0.743、0.588和384.19。上述結(jié)果表明蛋白氧化會破壞大菱鲆肌肉肌原纖維蛋白的結(jié)構(gòu)和功能性質(zhì),導(dǎo)致魚肉品質(zhì)劣變,影響其加工適用性。(5)采用羥自由基氧化體系對大菱鲆肌原纖維蛋白進(jìn)行體外模擬氧化,研究氧化對其肌原纖維蛋白功能特性(羰基含量、巰基含量、二聚酪氨酸含量、表面疏水性、溶解性、化學(xué)作用力、EAI、ESI以及凝膠強(qiáng)度、白度和保水性)的影響。當(dāng)氧化體系中H_2O_2的濃度較低時,羥自由基氧化體系對肌原纖維蛋白的氧化效果不明顯;當(dāng)氧化體系中H_2O_2的濃度大于1 mmol/L時,隨著濃度增加,肌原纖維蛋白羰基含量、二聚酪氨酸含量、表面疏水性顯著增高,而總巰基含量顯著減少。與對照組相比,10 mmol/L H_2O_2組肌原纖維蛋白羰基含量、聚酪氨酸含量和表面疏水性分別增加了161.27%、234.31%和164.82%,而總巰基含量減少29.23%。肌原纖維蛋白化學(xué)作用力隨著蛋白氧化程度的增加而發(fā)生明顯的變化,其中,離子鍵和氫鍵含量逐漸降低,而二硫鍵含量和疏水相互作用逐漸增加。與對照組相比,10 mmol/LH_2O_2組肌原纖維蛋白離子鍵和氫鍵含量分別降低了65.08%和64.36%,而二硫鍵含量和疏水相互作用分別增加了135.50%和102.54%。隨氧化體系中H_2O_2濃度升高,肌原纖維蛋白溶解性以及蛋白凝膠強(qiáng)度、白度和保水性均呈下降趨勢,10 mmol/L組分別下降了38.51%、27.78%、7.67%和13.24%。在氧化過程中,EAI和ESI呈先上升后下降趨勢,0.5 mmol/L組分別升高了6.16%和4.40%,而10 mmol/L組分別降低了46.53%和49.13%。上述結(jié)果表明羥自由基氧化體系會促進(jìn)肌原纖維蛋白發(fā)生氧化,其結(jié)構(gòu)和功能性質(zhì)遭到明顯破壞。
【學(xué)位授予單位】：上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS254.1
【圖文】：

HH-4 數(shù)顯恒溫水浴鍋，常州國華電器有限公司；BSA224S 電子天平，北京賽多利斯儀器有限公司；SZ-1 型快速混勻器，常州國宇儀器制造有限公司；JK9830 自動凱氏定氮儀，濟(jì)南精銳分析儀器有限公司；UV1102Ⅱ紫外分光光度計(jì)，上海天美科學(xué)儀器有限公司；ThermoFisher Trace1310 ISQ 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，美國賽默飛世爾科技公司；ThermoFisher U3000 液相色譜儀，美國賽默飛世爾科技公司。2.3 實(shí)驗(yàn)方法2.3.1 大菱鲆樣品前處理大菱鲆樣品前處理 取鮮活大菱鲆放血宰殺，去內(nèi)臟后清洗干凈，用刀沿大菱鲆背部和腹部脊柱方向從頭到尾劃開，后將魚骨兩邊魚片取下，在大菱鲆尾部的魚肉和魚皮分界處用刀將魚皮慢慢地剝離魚體，剔除魚皮上殘留的碎肉，然后按照圖 2-1 進(jìn)行分割，取背部、腹部、胸腔部、尾部、裙邊和魚皮備用。

分別取2.00 mL各濃度工作液，加氯胺T溶液1 mL，混勻后于室溫放置20 min。加入1 mL的顯色劑混勻后于60℃的恒溫水浴中反應(yīng)20 min，采用流水降溫迅速冷卻，在波長558 nm 處測定吸光度。標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖2-2所示。圖 2-2 羥脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig. 2-2 Standard curve of hydroxyproline膠原蛋白含量：參照 Chang 等[41]的方法略作修改，準(zhǔn)確稱取 1 g 左右魚肉（精確到 1 mg），放入 25 mL 消解管中，加入 10 mL6 mol/L HCl，蓋塞密封，并于 110℃的烘箱中水解 18 h，冷卻后進(jìn)行過濾并定容到 100 mL，取 50 mL 濾液用 1 mol/LNaOH 溶液調(diào)節(jié) pH 到 6.8 左右， 用去離子水準(zhǔn)確定容至 100 mL

大菱鲆不同部位的膠原蛋白含量

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本文編號：2747490