脆肉鲩脆性及冷、冻藏对脆性和颜色影响的研究

摘要

本论文以解决脆肉鲩产加工过程中所存在的脆性改变、暗色肉颜色变褐等问题为目的，研究新鲜脆肉鲩肌肉和鲩鱼肌肉在化学成分及结构上的差别，探讨脆肉鲩肌肉冻藏过程中引起脆性变化的规律以及冷藏过程中颜色变化的规律及控制，其主要研究结果如下：
　　 1．对脆肉鲩和鲩鱼肌肉的质构特性、化学组成、蛋白质组成和氨基酸进行研究，并结合差示扫描量热分析（DSC）、拉曼光谱分析和电子显微镜对两种鱼的蛋白质稳定性和结构的差异对质构的影响进行探讨。结果表明，脆肉鲩鱼肉的硬度、脆度、弹性、粘结性、咀嚼性和回复性均比草鱼的高。脆肉鲩肌肉的这种特殊脆性与肌肉的低水分含量、高蛋白含量有关。通过DSC和拉曼光谱分析，脆肉鲩的特殊脆性与低a-螺旋结构，高β-折叠结构、C-S键的扭曲结构和二硫键，低O-H键的含量有关，并且与高的蛋白质稳定性有关，而蛋白质的稳定性与低水分含量和高疏水性氨基酸含量有关。超微结构的结果表明小的肌纤维直径、密的肌纤维密度、含量高的胶原蛋白、窄的肌纤维间隙是影响生脆肉鲩肌肉的重要因素。热处理的脆肉鲩的特殊质构特性与肌原纤维和肌浆蛋白变性后凝结有关，并且与肌纤维之间结缔组织的低收缩率、肌纤维之间多的填充物和肌纤维间与肌原纤维一肌节之间的低分离率紧密相关。
　　 2．通过测定盐溶性蛋白、持水性、蛋白质热稳定性和蛋白质结构，研究分别用PA/EVOH/PA/PE和PA/PE材料包装的脆肉鲩鱼片在-40℃和-18℃条件下质构变化规律。冻藏过程中，脆肉鲩肌肉硬度增大，弹性、咀嚼性、粘结性和回复性下降。研究结果表明，蛋白质冷冻变性和脂肪氧化是引起脆肉鲩质构变化的主要原因。从蛋白质结构来看，冻结后会使蛋白质的a-螺旋结构含量下降、β-折叠及其它二级结构含量上升、疏水性基团逐渐暴露、链内二硫键消失，链间二硫键增多以及C-H含量的增多、O-H含量的减少等结构的变化，并且肌球蛋白、肌浆蛋白和肌动蛋白的热变性温度和变性焓下降，说明了冻藏后蛋白质的稳定性下降，并且在-18℃条件下贮藏、PA/PE包装的脆肉鱼片蛋白质的这些结构变化及蛋白质稳定性下降的程度更大，说明了冻藏温度越低越有利于脆肉鲩质构特性的保持，并且隔氧性好的包装材料有利于脆肉鲩肌肉品质的保持。
　　 3．通过研究不同食盐含量和不同分子量壳聚糖对脆肉鲩冷藏过程中品质和颜色的影响，结果发现除了菌落总数外，15％食盐浸泡复配120kDa壳聚糖涂抹处理的脆肉鲩肌肉的TVB-N、TBA值均比其它处理好。通过对a*与高铁肌红蛋白及TBA值的分析发现，a*与高铁肌红蛋白及TBA值之间呈显著性负相关。揭示了造成脆肉鲩鱼暗色肉颜色的改变是亚铁红色素在氧化强化剂（NaCl）与脂肪氧化的共同作用下大量高铁肌红蛋白的生成所引起的。另外采用具有螯合金属离子能力的壳聚糖对脆肉鲩处理后暗色肉有护色作用。
　　 4．采用D-最优设计不同浓度肌肽、抗坏血酸钠、烟酰胺分别与浓度为15％的NaCl溶液浸泡脆肉鲩鱼片后用120kDa壳聚糖涂膜实验。通过分析及回归分析发现，脆肉鲩暗色肉中a*值与高铁肌红蛋白呈显著的负相关，肌肽、Vc和烟酰胺复配对肌肉暗色肉颜色影响明显，但肌肽的作用最大。实验得到最佳的肌肽、Vc和烟酰胺的理论最佳护色液浓度分别为8mmol/L、0．06％和0．02％。这些结果揭示采用具有螯合金属作用的壳聚糖和强抗氧化能力的肌肽等复配能减慢高铁肌红蛋白的形成，可以有效地抑制脆肉鲩暗色肉的变褐。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 脆肉鲩鱼的研究现状

1.3 鱼片质构特性的研究概况

1.3.1 微观结构对新鲜鱼片质构特性的影响

1.3.2 热处理对鱼片质构特性的影响

1.3.3 化学组成及蛋白质结构对鱼片质构特性的影响

1.3.4 冷冻加工对鱼肉质构的影响

1.4 鱼肉颜色变化的研究概况

1.4.1 肌肉颜色变化的机理

1.4.2 影响肌肉颜色的变化的因素

1.4.3 抗氧化剂处理对鱼肉暗色肉的影响

1.4.4 颜色测定及表示方法

1.5 本课题的立题背景、意义和主要内容

1.5.1 本课题的立题背景和意义

1.5.2 本课题的主要研究内容

本章参考文献

第二章 影响脆肉鲩鱼肉脆性因素的研究

2.1 引言

2.2 材料

2.2.1 原材料

2.2.2 主要试剂

2.2.3 主要仪器设备

2.3 方法

2.3.1 样品处理

2.3.2 质构条件的确定

2.3.3 基本化学成分的测定

2.3.4 氨基酸含量的测定

2.3.5 蛋白质成分的分离和测定

2.3.6 拉曼光谱分析

2.3.7 DSC分析

2.3.8 超微结构观察

2.3.9 数据分析与处理

2.4 结果讨论与分析

2.4.1 脆肉鲩肌肉与鲩鱼肌肉质构特性的差异

2.4.2 基本化学组成对脆肉鲩与鲩鱼背肌质构特性的影响

2.4.3 蛋白质组分的不同含量对脆肉鲩和鲩鱼片质构特性的影响

2.4.4 氨基酸对脆肉鲩肌肉和鲩鱼肌肉质构的影响

2.4.5 脆肉鲩和鲩鱼背部肌肉示差扫描热量法(DSC)分析

2.4.6 脆肉鲩鱼和鲩鱼背部肌肉蛋白拉曼光谱分析

2.4.7 微观结构

2.5 本章小结

本章参考文献

第三章 低温冻藏对脆肉鲩肌肉脆性和颜色的影响

3.1 引言

3.2 材料

3.2.1 原材料

3.2.2 主要试剂

3.2.3 主要仪器设备

3.3 方法

3.3.1 样品处理

3.3.2 鱼片冻结

3.3.3 测定方法

3.3.4 数据处理

3.4 实验结果和讨论

3.4.1 低温冻藏过程质构特性的变化

3.4.2 冻藏过程中脆肉鲩鱼片理化特性的变化

3.4.3 冻藏过程脆肉鲩肌肉蛋白质结构的变化

3.4.4 冻藏过程中脆肉鲩肌肉热稳定性的变化

3.4.5 冻藏过程脆肉鲩肌肉颜色的变化

3.5 本章小结

本章参考文献

第四章 冷藏过程中脆肉鲩肌肉脆性及颜色变化的研究

4.1 引言

4.2 材料

4.2.1 原材料

4.2.2 主要试剂

4.2.3 主要仪器设备

4.3 方法

4.3.1 样品处理

4.3.2 实验设计

4.3.3 测定方法

4.3.4 数据处理

4.4 实验结果与讨论

4.4.1 不同浓度食盐对脆肉鲩鱼片冷藏保鲜过程品质的影响

4.4.2 壳聚糖处理对脆肉鲩鱼片冷藏保鲜过程品质的影响

4.4.3 肌肽、Vc和烟酰胺对脆肉鲩表面暗色肉的护色效果

4.5 本章小结

本章参考文献

结论与展望

攻读博士学位期间取得的研究成果

致 谢