【摘要】：凝膠持水性是決定魚糜制品品質(zhì)和經(jīng)濟價值的核心指標,如何改善魚糜制品凝膠持水性一直是國內(nèi)外水產(chǎn)加工研究的熱點。臭氧脫腥是淡水魚魚糜生產(chǎn)中的關(guān)鍵步驟,但其對蛋白質(zhì)氧化作用的關(guān)注較少,臭氧氧化對魚糜蛋白質(zhì)凝膠持水性的影響機制尚不明確。本文以草魚為研究對象,系統(tǒng)研究了不同濃度臭氧水漂洗對草魚魚糜色澤、風(fēng)味以及肌原纖維蛋白(Myofibrillar protein,MP)氧化的影響,進一步探討了臭氧介導(dǎo)的蛋白氧化對魚糜凝膠持水(Water holding capacity,WHC)的影響機制,旨在深入了解臭氧引起的蛋白質(zhì)氧化及其對草魚魚糜凝膠品質(zhì)的影響規(guī)律,為臭氧在魚糜工業(yè)中的應(yīng)用和魚糜制品品質(zhì)改良提供理論依據(jù)。主要結(jié)論如下:1.在草魚魚糜制備過程中,分別用0、1、3、5、7和10 mg/L臭氧水進行漂洗處理。結(jié)果顯示,臭氧水漂洗可以提高草魚魚糜白度,3、5、7和10 mg/L臭氧水漂洗后的魚糜L~*和白度值均高于對照組和1 mg/L臭氧水處理組。不同濃度臭氧水處理的魚糜風(fēng)味具有明顯的差異;與對照組相比,實驗組魚糜中的魚腥味在漂洗后明顯消失。草魚魚糜中共鑒定出32種揮發(fā)性化合物,包括8種醛、3種醇、1種酮、1種烯烴、16種烷烴、2種芳香化合物和1種其它化合物,其中含量相對豐富的化合物是醛、醇和烷烴。在不同濃度的臭氧水漂洗后,樣品中對魚腥味貢獻較大的揮發(fā)性化合物(正己醛、庚醛和1-辛烯-3-醇)明顯減少�？梢�,利用臭氧水漂洗可顯著改善草魚魚糜的白度和風(fēng)味。2.臭氧水漂洗導(dǎo)致魚糜肌原纖維蛋白質(zhì)發(fā)生一定程度的氧化。隨著臭氧水濃度的增加,羰基生成量逐漸增加(P0.05),其中10 mg/L臭氧水處理組樣品的羰基含量是對照組的1.9倍。與對照組相比,1、3、5、7和10 mg/L臭氧水處理組的總巰基含量分別降低了8.41%、15.02%、11.91%、26.83%和33.83%。蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的組成發(fā)生了改變,部分a-螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成β-折疊結(jié)構(gòu)。表面疏水性顯著增加(P0.05)以及色氨酸殘基熒光損失,表明臭氧引起的氧化導(dǎo)致蛋白質(zhì)構(gòu)象發(fā)生了改變。十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(Sodium dodecyl sulfates-Polyacrylamide gel electrophoresis,SDS PAGE)顯示臭氧水漂洗引起肌原纖維蛋白發(fā)生交聯(lián)和聚集,而這種交聯(lián)和聚集主要是由于二硫鍵作用所致。3.采用兩段式加熱(40℃/30min,90℃/30min)制備草魚魚糜凝膠,分析臭氧漂洗對魚糜凝膠品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,隨著臭氧水濃度的增加,魚糜凝膠的L~*和白度值逐漸增加。1~7 mg/L臭氧水處理可以提高魚糜的凝膠強度、凝膠硬度、膠著度、凝膠持水性和不易流動水的比例,且與臭氧水濃度成正比;但過高濃度的臭氧水(10 mg/L)處理會降低魚糜凝膠強度和凝膠持水性、提高自由水比例。低場磁共振成像結(jié)果直觀顯示,隨著臭氧水濃度(1~7 mg/L)的增加,魚糜凝膠內(nèi)部能保持更多水分,印證了凝膠持水性和水分T_2弛豫分布的結(jié)果。掃描電鏡結(jié)果顯示經(jīng)臭氧水(1~7mg/L)處理后制備的魚糜凝膠三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)較對照組更均勻有序、致密。同時發(fā)現(xiàn),隨著臭氧水濃度(1~7 mg/L)的增加,維持凝膠結(jié)構(gòu)的分子間作用力疏水相互作用含量下降,而二硫鍵的含量顯著增加,同時伴隨著蛋白質(zhì)凝膠中a-螺旋含量的降低以及β-折疊含量的增加,這些變化有利于形成良好的凝膠結(jié)構(gòu)。4.結(jié)合“毛細管理論”以及Young-Laplace方程,定量研究不同氧化程度肌原纖維蛋白凝膠持水力與凝膠孔洞直徑、表面親水性和毛細管壓力之間的相關(guān)性。結(jié)果表明,隨著臭氧水濃度(1~7 mg/L)和氧化程度的提高,凝膠孔洞尺寸逐漸變小,凝膠結(jié)構(gòu)表面親水性和毛細管作用力(凝膠持水力)逐漸增大。較小的凝膠孔洞尺寸和親水性高的凝膠表面利于增加凝膠持水性和降低蒸煮損失率,且凝膠孔洞尺寸對凝膠持水特性的影響占主導(dǎo)作用。另外,在氘化過程中,O-H伸縮帶的強度逐漸減小,并伴隨著以2500cm~(-1)附近為中心的O-D峰的強度增加。其中,氘化3小時后,0~10 mg/L臭氧水處理凝膠樣品的O-D峰面積分別為2.94×10~6、2.78×10~6、3.11×10~6、2.04×10~6、2.22×10~6、2.45×10~6,說明較高濃度(5~10 mg/L)臭氧處理后魚糜凝膠中蛋白質(zhì)與水的結(jié)合作用較強。5.綜上,適量濃度臭氧水漂洗引起的草魚魚糜肌原纖維蛋白質(zhì)氧化能夠提高魚糜凝膠強度和凝膠持水性,其機制是臭氧介導(dǎo)的肌原纖維蛋白質(zhì)氧化通過提高魚糜凝膠分子間作用力(二硫鍵)使魚糜凝膠結(jié)構(gòu)更加均勻有序、致密、孔洞尺寸小;同時提高了凝膠結(jié)構(gòu)的表面親水性和毛細管作用力(凝膠持水力),增強了凝膠中蛋白質(zhì)分子與水分子相互作用,進而增加了魚糜凝膠中不易流動水和毛細管束縛水的比例,使更多水分保持在凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中。
【學(xué)位授予單位】：渤海大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS254.1

【參考文獻】

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3 姜晴晴;魯s

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