冻融过程中带鱼脂肪和蛋白氧化及其对肌肉品质影响的研究

摘要

带鱼(Trichiurus haumela)是中国最重要的海洋经济鱼种之一，营养价值高，深受消费者喜爱。但由于其直立游泳的生理特性，迄今为止仍无法进行人工养殖，为了延长渔获带鱼的货架期，目前多采用冷冻保藏。虽然低温条件能够有效抑制微生物和酶的活性，但肌肉品质的劣变，如保水性、色泽及质构等的变化仍不可避免的。
　　脂肪和蛋白质氧化是加工贮藏过程中导致肉及肉制品品质变差的重要原因。本研究以带鱼为研究对象，对其进行营养评价，并研究模拟氧化体系、不同解冻方式及反复冻融对脂肪和蛋白氧化及肌肉品质如保水性、色泽等的影响，为带鱼品质控制及进一步开发利用提供理论基础。主要研究结果如下:
　　(1)带鱼营养成分分析测定带鱼肌肉基本成分及氨基酸组成，并对其进行营养评价。新鲜带鱼含有81.45±0.29％水分，16.36±0.28％蛋白质，0.43±0.04％脂肪，0.94±0.03％灰分。带鱼肌肉中蛋白质含量占干重的88.19％，各氨基酸评分较高，必需氨基酸指数为1.64，因此带鱼是一种高品质的动物蛋白来源。
　　(2)羟基自由基氧化体系对带鱼脂肪和蛋白氧化的影响利用Fe2+和H2O2建立羟泾基自由基(·OH)氧化体系，研究其对带鱼脂肪和蛋白氧化的影响。测定2-硫代巴比妥酸值(TBARS)、肌原纤维蛋白(MP)羰基、巯基含量并通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析阐明脂肪和蛋白氧化对蛋白质溶解性及体外消化性影响。随着氧化时间的延长，带鱼肌肉中TBARS值及蛋白羰基含量显著增加(p＜0.05)，巯基含量先增加后减少，氧化1h时达到最大值。氧化5h后，带鱼TBARS值和羰基含量分别由1.13mg丙二醛(MDA)/kg增加至6.44mg MDA/kg，4.13nmol/mgMP增加至5.16nmol/mg MP，而巯基含量则由29.58nmol/mg MP减少至26.27nmol/mg MP。电泳图谱显示，氧化后带鱼肌球蛋白重链发生交联聚集。随着氧化时间的延长，带鱼蛋白溶解性显著降低(p＜0.05)，但带鱼蛋白体外消化率在氧化1h后达到最大值92.09％，随后逐渐降低。结果表明羟基自由基氧化体系促进带鱼脂肪和蛋白质发生氧化，蛋白溶解性降低;但适度氧化可提高蛋白质的体外消化率。
　　(3)解冻方式对带鱼脂肪和蛋白氧化及肌肉品质的影响对冷冻带鱼分别进行低温解冻、微波解冻、流水解冻及自然解冻，并比较解冻后及解冻后冷藏24 h对带鱼脂肪和蛋白氧化及肌肉品质的影响。测定带鱼肌肉TBARS值、蛋白羰基、巯基、SDS-PAGE电泳图谱、蛋白溶解性、体外消化性、保水性、色泽及质构等指标。研究发现，低温解冻后带鱼TBARS值和蛋白羰基含量最低，巯基含量最高，脂肪和蛋白氧化程度最低。经冷藏24h后，TBARS值显著增加(p＜0.05)，微波解冻带鱼TBARS值最大，由0.46mg MDA/kg增加至4.40mg MDA/kg。电泳图谱显示，冷藏24h后自然解冻带鱼肌球蛋白明显减少，并且其蛋白体外消化率在冷藏后降低，而其它解冻方式显著增加(p＜0.05)。微波解冻后带鱼蛋白溶解性显著高于其它解冻方式(p＜0.05)，但是经冷藏后下降速度最快。低温解冻及流水解冻后带鱼水合性和b*值低于其它两种解冻方式(p＜0.05)，流水解冻及自然解冻后带鱼溶解性、产品得率和L*值显著低于另外两种解冻方式(p＜0.05)。冷藏24 h后，肌肉L*值及W值显著下降，而a*值及b*值显著增加，并且肌肉质构品质显著变差(p＜0.05)。经低温解冻及微波解冻后带鱼感官评分较高。结果表明低温解冻方式对带鱼肌肉破坏性最小，适合带鱼解冻;并且应尽量避免解冻后放置，减少其对肌肉品质产生的不良影响。
　　(4)冻融循环对带鱼脂肪和蛋白氧化及肌肉品质的影响研究反复冻融(0，1，3，5，7，9次)对带鱼脂肪和蛋白氧化及肌肉品质的影响，为水产品保鲜及利用提供理论依据。随着冻融次数增加，带鱼肌肉TBARS值和蛋白羰基含量显著增加(p＜0.05)。反复冻融9次后，TBARS值由1.01mg MDA/kg增加至12.45mg MDA/kg，蛋白羰基含量由1.47nmol/mg MP增至2.90nmol/mg MP，而巯基含量由20.58nmol/mg MP降至17.03nmol/mg MP。反复冻融3次后，蛋白溶解性降至92.83mg/g，随后下降缓慢，经过9次冻融处理后，蛋白溶解性降至原来的72.92％。电泳图谱显示，随着冻融循环次数的增加，肌球蛋白逐渐出现一定程度的交联聚集。反复冻融3次后，蛋白消化性达到最大值89.48％，但是经过3次以上冻融处理，蛋白消化性显著下降(p＜0.05)。随着冻融次数的增加，带鱼解冻损失增加，产品得率下降，肌肉的白度、硬度、弹性及感官评分等显著降低(p＜0.05)。因此，过度反复冻融促进带鱼蛋白和脂肪发生氧化，肌肉品质下降。

目录

声明

论文说明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 肉制品中蛋白质氧化的研究进展

1．1．1 蛋白氧化的机理

1．1．2 蛋白氧化对肌肉品质的影响

1．1．3 蛋白氧化控制措施

1．2 冻融过程对肉类品质影响的研究进展

1．2．1 常用的冷冻与解冻方式及其特点

1．2．2 冻融过程对肉类品质的影响

1．2．3 改善冷冻肉品质的新技术

1．3 研究目的和意义

1．4 研究内容

第二章 羟基自由基氧化体系对带鱼脂肪和蛋白氧化的影响

2．1 材料与仪器

2．2．1 实验材料

2．2．2 主要仪器与试剂

2．2 实验方法

2．2．1 带鱼营养成分分析

2．2．2 羟基自由基氧化体系对带鱼脂肪和蛋白氧化的影响

2．3 数据统计分析方法

2．4 结果与讨论

2．4．1 带鱼营养成分分析

2．4．2 羟基自由基氧化体系对带鱼脂肪氧化的影响

2．4．3 羟基自由基氧化体系对蛋白氧化的影响

2．4．4 羟基自由基氧化体系对带鱼蛋白组成的影响

2．4．5 羟基自由基氧化体系对带鱼蛋白溶解性的影响

2．4．6 羟基自由基氧化体系对带鱼蛋白体外消化性的影响

2．5 本章小结

第三章 解冻方式对带鱼脂肪和蛋白氧化及肌肉品质的影响

3．1 材料与仪器

3．1．1 实验材料

3．1．2 主要仪器与试剂

3．2 实验方法

3．2．1 解冻方法

3．2．2 解冻方式对带鱼脂肪和蛋白氧化的影响

3．2．3 解冻方式对带鱼肌肉品质的影响

3．3 数据统计分析方法

3．4 结果与讨论

3．4．1 不同解冻方式下带鱼中心温度

3．4．2 解冻方式对带鱼脂肪和蛋白氧化的影响

3．4．3 解冻方式对带鱼肌肉品质的影响

3．5 本章小结

第四章 冻融循环对带鱼脂肪和蛋白氧化及肌肉品质的影响

4．1 材料与仪器

4．1．1 实验材料

4．1．2 主要仪器与试剂

4．2 实验方法

4．2．1 冻融循环处理

4．2．2 解冻方式对带鱼脂肪和蛋白氧化的影响

4．2．3 解冻方式对带鱼肌肉品质的影响

4．3 数据统计分析方法

4．4 结果与讨论

4．4．1 冻融循环对带鱼脂肪和蛋白氧化的影响

4．4．2 冻融循环对带鱼肌肉品质的影响

4．5 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

附录

作者简介