冷冻对鲍鱼肌肉质地的影响及其机理的研究

来源 :上海海洋大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:luther2006
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鲍鱼是我国名贵的海产品,由于其营养含量丰富、味道鲜美及口感独特,深受全世界人们的喜爱。本研究以鲍鱼作为实验对象,首先研究了鲍鱼肌肉的组织学特性,其次探究了液氮速冻对鲍鱼不同部位肌肉蛋白分布及组织结构的影响,最后以贝柱区为研究对象探究了冻融循环、冻藏温度和冻藏时间对鲍鱼贝柱肌肉质地的影响,以期为鲍鱼等水产品高值化加工提供理论支撑和实践依据。(1)为了更好的了解鲍鱼的原料学属性,分析测定了皱纹盘鲍腹足肌肉三部位(闭壳肌、过渡区和裙边)的营养成分、蛋白组成及分布,并用光学显微镜观察了三部位肌肉的组织结构。从营养成分上来看,水分分布与蛋白、脂肪分布呈相反趋势,由中心向边缘,水分含量逐渐增多,而蛋白和脂肪含量逐渐减少,贝柱区中粗脂肪含量虽然很高,但依然远低于其他贝类水产品;从蛋白含量及分布来看,贝柱区和过渡区中水溶性蛋白、盐溶性蛋白、碱溶性蛋白的种类和蛋白含量均多于裙边区,但在基质蛋白方面,裙边区的蛋白条带较前二者丰富,其含量大约是贝柱区的3倍,过渡区的2倍;从微观结构来看,由中心向边缘扩散,肌原纤维对应的黄色区域逐渐减少,而胶原纤维对应的红色区域逐渐增多,与上述蛋白含量测定结果一致。另外可以发现相同部位肌肉的横切面与纵切面存在一定的差异性。(2)为探究冻结方式对肌肉蛋白分布及组织结构的影响,选取鲍鱼工业加工中常用的速冻方式(液氮冻结)对鲍鱼肌肉进行处理,分析测定了皱纹盘鲍腹足肌肉三部位(闭壳肌、过渡区和裙边)的保水性、水分分布、蛋白分布,并结合光学显微镜观察了微观组织结构的变化。从保水性看,冻结处理后三部分肌肉的保水性均显著降低,且对比三个部位发现其中贝柱区的保水性较好,推测可能有是由于贝柱区的肌原纤维蛋白含量较高;从蛋白分布来看,SDS-PAGE表明四种蛋白在速冻处理后蛋白发生了降解,对应的蛋白条带颜色变浅,特别是肌原纤维蛋白中肌球白重链、副肌球蛋白、肌动蛋白及原肌球蛋白变化较为明显;LF-NMR显示三部分肌肉中水分未发生明显变化,可能是由于冻结速度快且处理时间较短,肌肉损伤较小,水分还未发生迁移;光学显微切片图中可以发现贝柱区单位视野内肌原纤维蛋白的数量减少了,推测可能发生了蛋白降解,过渡区无明显变化,而裙边的肌纤维由原先的整齐排列变得杂乱扭曲,受速冻处理较大,与保水性结果相符。总体来看液氮速冻处理后对三部分肌肉的影响较小,是一种非常好的速冻方式。(3)为探究温度波动对鲍鱼贝柱质地的影响,选取商品速冻皱纹盘鲍的贝柱部分作为研究对象,测定分析了冻融5次对贝柱的质构、保水性、水分分布、蛋白氧化的影响。从质地变化来看,鲍鱼肌肉质构的硬度、弹性和咀嚼性指标随冻融次数的增多而显著降低(P<0.05),5次循环后分别降至原来的11.21、3.03和10.04%,而剪切力相反,发生显著升高;从保水性看,鲍鱼肌肉持水性的解冻损失、离心损失和蒸煮损失发生了显著升高(P<0.05),分别从2.28、16.09和38.51%升高至10.50、28.53和43.67%;从水分分布看,鲍鱼肌肉水分分布中结合水几乎不受影响,而不易流动水与自由水的弛豫时间T22与T23明显增大,其对应的峰面积比例P22显著上升和P23显著降低(P<0.05);从蛋白氧化看,鲍鱼肌肉蛋白结构及功能的表面疏水性先上升后降低,羰基含量显著降低而活性巯基含量显著升高(P<0.05),表明此过程中发生了蛋白氧化,这对肌肉的质地、色泽等有重要影响。(4)为探究冻藏温度与时间对鲍鱼质地的影响,选取商品速冻皱纹盘鲍的贝柱部分作为研究对象,研究了冻藏过程中贝柱剪切力、p H、水分分布及盐溶性蛋白含量,并综合这些指标建立品质评价模型。在两种温度下贮藏p H值呈现“V”字型变化,-40℃的变化速率低于-18℃组;在两种温度下在贮藏5月时的剪切力不存在显著性差异,但数值上-40℃仍然稍高于-18℃组,说明在短时间内低温贮藏对质构的影响不显著;LF-NMR显示在冻藏过程中水分分布发生了变化,三种水分的弛豫时间均发生显著增长了,对应的峰面积比例P2中P21随时间的变化降低,而P22和P21均增加且-40℃的变化速率较-18℃组慢;-40℃的盐溶性蛋白含量在最初3个月时低于-18℃组,在第4个月时发生了变化,造成这种变化的原因可能是刚贮藏时-40℃发生了轻微冻裂,蛋白发生变性造成其可提取到的盐溶性蛋白含量较-18℃组低;综合这几大方面的指标进行主成分分析,最后得到的综合评价模型为F=0.680F1+0.164F2+0.157F3。低温虽能减缓化学反应的发生但不能构抑制,在短期贮藏期内,贮藏温度对鲍鱼贝柱质地的影响并不大,但若想长期贮存,保持产品较好的品质需要更低的温度(低于-18℃)。
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