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鳝鱼肉新鲜度对加热过程中蛋白变化规律的影响

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-05-30
核心提示:鳝鱼是一种蛋白质含量高、脂肪含量低的典型经济鱼类,广受消费者喜爱。鳝鱼除营养丰富外,还具有较高的药用价值,是整个亚洲最具经济价值的淡水养殖鱼之一。
   鳝鱼是一种蛋白质含量高、脂肪含量低的典型经济鱼类,广受消费者喜爱。鳝鱼除营养丰富外,还具有较高的药用价值,是整个亚洲最具经济价值的淡水养殖鱼之一。但鱼肉在宰杀后以及冷藏过程中,由于微生物、内源性酶、蛋白质降解和变性等作用,其品质和食用价值均会降低。因此,研究不同新鲜度鳝鱼肉品质变化规律具有重要意义。
 
  前期研究表明,鳝鱼肉冷藏货架期为4 d,随贮藏时间延长,鳝鱼肉蛋白间主要内部作用力被破坏,蛋白结构逐渐松散,蛋白质开始降解,导致鳝鱼肉品质逐渐劣变;不同新鲜度鳝鱼肉熟化后其持水性降低,弹性、咀嚼性和回复性呈不同变化趋势,主要是由于鳝鱼肉熟化后蛋白价键发生变化,蛋白无序化程度增加,蛋白空间结构改变,进而造成不同贮藏时间的熟化鳝鱼肉品质劣变。由此可见,不同新鲜度鳝鱼肉中蛋白结构的差异性导致了熟化后鳝鱼肉品质差异的产生。因此,有必要对不同新鲜度鳝鱼肉加热过程中品质产生差异的原因进行系统研究,以明确鳝鱼肉品质变化和蛋白结构变化在贮藏期间与熟化后之间的关系。
 
  来自西南大学食品科学学院的唐密、郑红、马良和张宇昊*等人主要通过测定货架期内不同新鲜度鳝鱼肉加热过程的品质和蛋白结构变化,分析不同新鲜度鳝鱼肉加热过程中品质形成差异的原因,为明确货架期内不同新鲜度鳝鱼肉熟化后品质劣变机制及相关制品研发提供理论依据。
 
  1. 鳝鱼肉新鲜度对加热过程中蒸煮失水率的影响
 
  鳝鱼肉蒸煮失水率随加热时间延长而增加。贮藏时间越长的鳝鱼肉,加热过程中失水越严重。随着贮藏时间的延长,鳝鱼肉部分蛋白会发生降解,使鳝鱼肉自身持水性变差,从而导致加热过程中鳝鱼肉蒸煮失水率增加;此外,随着贮藏时间的延长,鳝鱼肉蛋白结构展开,也会导致加热过程中蛋白收缩更加强烈进而造成失水更加严重。
 
  2. 鳝鱼肉新鲜度对加热过程中化学作用力的影响
 
  离子键和氢键随加热的进行而逐渐被破坏,熟化鳝鱼肉中蛋白间相互作用以疏水相互作用为主。
 
  随着加热时间的延长,新鲜的鳝鱼肉(贮藏1~2 d)疏水相互作用含量逐渐增加,但贮藏时间较长的鳝鱼肉中疏水相互作用含量则呈现先上升后下降的趋势。
 
  新鲜的鳝鱼肉(贮藏1~3 d),在加热初始,二硫键含量上升,随着加热的继续进行变化不大,而贮藏时间较长(4~5 d)的鳝鱼肉在加热后期二硫键含量降低,这可能是因为蛋白充分展开后二硫键被热力破坏。
 
  3. 鳝鱼肉新鲜度对加热过程中蛋白质降解的影响
 
  不同新鲜度鳝鱼肉TCA-可溶性氮含量在加热过程中变化不大,说明加热过程并未明显造成鳝鱼肉中蛋白质的降解。贮藏时间越长的生鳝鱼肉,TCA-可溶性氮含量越高,说明蛋白降解越严重,且这一现象并未随着加热的进行而改变。
 
  加热过程中,鳝鱼肉蛋白图谱没有明显的蛋白条带加深或变淡,进一步说明加热没有造成蛋白明显降解。贮藏2~5 d的样品中,观察到一条分子质量约30 kDa的蛋白条带,且随着贮藏时间延长,其蛋白条带颜色加深,结合TCA-可溶性氮含量结果,说明该组分可能是贮藏过程中的蛋白降解产物。
 
  4. 拉曼光谱分析
 
  4.1 蛋白质微环境的变化
 
  拉曼光谱中760 cm-1谱峰是关于色氨酸环的伸缩振动,当包埋在疏水微环境中的色氨酸残基暴露在极性环境时,760 cm-1处峰强度下降。
 
  在加热过程中,I760从加热1 min开始下降(P<0.05),I850/I830的比值随加热的进行呈现增加的趋势(P<0.05),说明加热会促进色氨酸、酪氨酸残基暴露。加热初期的鳝鱼肉,随着贮藏时间的延长,I760和I850/I830的比值无显着变化(P>0.05);而加热后期,随着贮藏时间的延长,I760显着增加(P<0.05),I850/I830的比值呈先增加后下降的趋势(P<0.05),说明随着鱼肉新鲜度降低,加热时间过长则会导致暴露的色氨酸、酪氨酸残基重新被包埋。
 
  4.2 蛋白质二级结构的变化
 
  贮藏1~5 d内,随着加热时间的延长,肽链逐渐解旋,无规卷曲含量增加,蛋白结构逐渐向无序化转变。贮藏时间越长的鳝鱼肉,加热过程中蛋白展开程度越大。
 
  加热5 min时,贮藏5 d的鳝鱼肉α-螺旋含量高于贮藏4 d,说明贮藏5 d的鳝鱼肉在加热后期蛋白结构倾向于有序化,这可能是其加热后期部分肽链形成了一定的空间结构。
 
  结 论
 
  低新鲜度鳝鱼肉在贮藏过程中蛋白发生降解,导致加热过程中蒸煮失水率更高;加热过程中,鳝鱼肉蛋白间离子键和氢键随加热进行逐渐被破坏,疏水作用和二硫键逐渐成为主要作用力;贮藏1~2 d的鳝鱼肉在加热过程中,疏水相互作用含量增加,二硫键含量在加热前期逐渐增加,后期变化不大;贮藏3~5 d的鳝鱼肉在加热后期疏水相互作用和二硫键含量降低;蛋白结构变化分析表明,新鲜度较差的鳝鱼肉,蛋白二级结构随着加热进行展开程度增加,且疏水基团更倾向于包埋在内部,与疏水作用变化趋势一致。综上:贮藏时间较长的鳝鱼肉在加热过程中蛋白更容易降解、二级结构展开和疏水基团的包埋程度更高,导致疏水作用和二硫键含量的降低,进而造成熟化鳝鱼肉蒸煮失水率高,质构品质劣变。本研究结果为不同新鲜度鳝鱼肉熟化后品质劣变机制的阐明提供了初步理论参考。
 
 
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