水产品中药物残留前处理及检测方法研究进展

水产品因其丰富的营养和便捷的获取方式受到众多消费者的青睐。近年来,在养殖、运输和保存过程中,水产品质量安全的问题频频出现,其中养殖过程中使用禁用药物(氯霉素、孔雀石绿和硝基呋喃类等)及过量使用常规药物(恩诺沙星等)是影响当前水产品质量安全的一个重要原因。由于水产品样品中药物残留量较低,基质复杂,干扰物质多,因此有必要开发出选择性强、分离度好、灵敏度高的样品前处理方法和检测技术。文章主要阐述近年来国内外测定水产品中药物残留前处理技术、检测方法及其优缺点,并展望了药物残留检测技术的发展前景,为水产品中药物残留的检测提供了技术基础和方法学依据。

罗非鱼皮胶原酶抑制肽的制备、体外活性及其理化特性研究

罗非鱼皮富含胶原蛋白,是一种制备生物活性肽的理想原料。以罗非鱼皮为原料,采用酶解法制备罗非鱼皮胶原酶抑制肽(Tilapia skin collagenase inhibitory peptide,TSCIP),并对其胶原酶抑制活性与金属离子结合活性的相关性进行研究,以期为罗非鱼加工副产物的高值化利用与食物蛋白源胶原酶抑制剂的研发提供参考。结果表明,罗非鱼皮经碱性蛋白酶酶解4 h后的产物具有最高的胶原酶抑制活性和锌离子(Zn^(2+))、镁离子(Mg^(2+))结合活性,并探明其主要由小分子肽(<1000 D占85.65%)组成。紫外、傅里叶变换红外光谱以及圆二色谱分析显示,TSCIP与Zn^(2+)、Mg^(2+)以及胶原酶结合后其二级结构发生了变化,β-折叠含量明显增加;Zn^(2+)、Mg^(2+)主要通过羧基氧、氨基氮原子以及羰基与TS-CIP结合,胶原酶主要通过氨基氮原子以及羰基与TSCIP结合。

氧化κ-卡拉胶/聚丙稀酰胺水凝胶的制备与表征

为提高κ-卡拉胶水凝胶的应用性能,该文以κ-卡拉胶(κ-carrageenan, KC)为原料,通过TEMPO/NaClO/NaBr(TEMPO:2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基,2,2,6,6-tetramethylpiperidoxyl)反应体系制备氧化κ-卡拉胶(oxidizedκ-carrageenan, OKC),再用OKC与聚丙烯酰胺(polyacrylamide, PAM)以不同质量比进行复配,采用化学交联法制备了氧化κ-卡拉胶/聚丙烯酰胺水凝胶,通过测定水凝胶的含水率、水溶性、溶胀率、机械性能、红外光谱和微观结构,探究了氧化κ-卡拉胶对水凝胶应用性能的影响。结果表明,OKC可显著提高复合水凝胶的溶胀率、拉伸强度和断裂伸长率、降低水溶性(P<0.05),且当OKC与AM质量比为3∶4时,复合水凝胶的性能指标达最优值,即OKC3/PAM4含水率为82.7%,水溶性为12.2%,溶胀率为887%,拉伸强度达0.223 MPa,断裂伸长率达448%;红外光谱分析显示,κ-卡拉胶中的C-6醇羟基成功氧化为C-6羧基,氧化κ-卡拉胶/聚丙烯酰胺水凝胶各组分之间存在氢键;扫描电镜显示,OKC/PAM水凝胶具有致密多孔的三维网状结构,孔径均匀、规整。因此,氧化κ-卡拉胶与聚丙烯酰胺复配可制备成性能良好的水凝胶,将为开发卡拉胶水凝胶医用敷料提供理论基础。

固相萃取-高效液相色谱-荧光检测法测定水体中的孔雀石绿

应用固相萃取-高效液相色谱-荧光检测法建立环境水体中痕量孔雀石绿的分析方法。水样中的孔雀石绿用硼氢化钾还原为其相应的代谢产物隐色孔雀石绿,通过MCX固相萃取柱富集、净化后用0.25mol/L乙酸铵-甲醇溶液洗脱,以Agilent C18反相色谱柱为分析柱,0.05mol/L的乙酸铵(pH4.5)-乙腈(20:80,V/V)为流动相,采用荧光检测器分析,外标法定量。结果表明:孔雀石绿在0.005～0.5μg/mL范围内线性良好,检出限为0.05μg/L。以池塘水、江水和海水作为基底,加标质量浓度分别为0.200、1.00、5.00μg/L时,孔雀石绿的平均加标回收率分别为91.7%～92.6%、87.4%～94.6%和84.1%～92.6%,相对标准偏差分别为4.5%～5.9%、2.8%～4.1%和5.4%～6.5%。该方法灵敏度高、重现性好、杂质干扰小,适用于批量样品的测定。

金枪鱼中生物胺的防控技术与检测技术的研究发展

金枪鱼素有"海洋黄金"之称,由于其肉质鲜美、营养丰富而越来越受到广大消费者的喜爱。目前在我国,金枪鱼大多作为生鱼片来食用,因此鱼肉的品质以及卫生安全就成为了消费者所关注的重点。生物胺是对鱼肉安全性造成重大影响的一个因素。该文主要综述国内外生物胺的防控技术研究的最新概况,介绍了目前应用较多、前景较好的防控技术,并着重总结了近年来在金枪鱼等海产品中生物胺检测技术的研究情况,结合当前的市场需求,对今后的生物胺防控技术以及生物胺检测技术的发展做出了展望。

罗非鱼质构重组产品凝胶特性及加工品质优化研究

【目的】开发高品质罗非鱼质构重组产品,提升罗非鱼加工副产物鱼块及碎鱼肉的综合利用。【方法】本文以奥尼罗非鱼(Oreochromis niloticus♀×O.aureus♂,以下简称罗非鱼)鱼块、碎鱼肉为原料,利用质构重组技术对罗非鱼鱼肉重组工艺进行研究。以质构特性、持水率、凝胶强度、感官评价为指标,研究了鱼肉添加形态及外源性添加剂添加方式对质构重组产品品质的影响,并在外源添加剂单因素试验的基础上,通过正交试验优化罗非鱼质构重组条件。【结果】在罗非鱼鱼块和碎鱼肉中分别加入谷氨酰胺转氨酶、酪蛋白酸钠、食盐等辅料后再混合,可使鱼块与碎肉紧密、均匀的结合,改善罗非鱼质构重组产品的质构特性和凝胶强度,显著提升产品品质。产品在组织形态、风味、口感、可接受度等感官评价结果较好,在感官上与整鱼鱼肉更接近。谷氨酰胺转氨酶添加量、海藻酸钠添加量和酪蛋白酸钠添加量对质构重组产品的凝胶特性和质构特性均有显著的影响,优化的质构重组条件:谷氨酰胺转氨酶添加量为3%、海藻酸钠添加量为0.2%、酪蛋白酸钠添加量为2%,得到的质构重组产品的凝胶强度为316.52 g·cm。【结论】外源添加剂可显著改善罗非鱼重组鱼肉的凝胶强度和质构特性,提升质构重组产品的品质。【意义】以罗非鱼加工副产物为原料开展高值化综合加工利用,可提高原料利用率,优化的配方可解决罗非鱼质构重组产品凝胶性不高的问题,显著提升了产品的凝胶特性和品质,为开发高品质鱼糜制品提供理论依据,同时也有助于提高罗非鱼产业的经济效益。

磺胺甲噁唑和磺胺嘧啶在青石斑鱼组织中的分布及代谢规律

通过一次性投喂各含有200 mg/kg磺胺甲噁唑(sulfamethoxazole,SMZ)和磺胺嘧啶(sulfadiazine,SDZ)的饲料,研究两种药物在青石斑鱼中各组织分布与消除规律。采用超高效液相色谱-串联质谱检测青石斑鱼各组织中SMZ和SDZ的含量,并用内标法定量。结果表明,SMZ在青石斑鱼各组织中的最大含量:肝脏、背肌、血浆、肾脏和鳃依次为827.97μg/kg、776.70μg/kg、610.29μg/L、432.14μg/kg和345.18μg/kg。SDZ在青石斑鱼各组织中的最大含量:肝脏、背肌、鳃、血浆和肾脏依次为895.30μg/kg、660.55μg/kg、431.88μg/kg、419.56μg/L和310.67μg/kg。SMZ在青石斑鱼各组织中的半衰期:肾脏、鳃、背肌、血浆和肝脏半衰期依次为26.65、21.00、20.38、18.73 h和16.90 h。SDZ在青石斑鱼各组织中的半衰期:肾脏、血浆、鳃、背肌和肝脏依次为31.50、27.72、24.75、21.66 h和18.24 h。SMZ和SDZ在青石斑鱼肝脏中半衰期最短,代谢速度最快;在肾脏中半衰期最长,代谢速度最慢。在水温(25±2)℃条件下,SMZ和SDZ各200 mg/kg的剂量同时单次投喂青石斑鱼,建议休药期不低于3 d。SMZ和SDZ代谢规律研究为磺胺类药物在水产品中的合理使用提供了参考。

水产养殖投入品应用现状及规范管理

水产品的质量安全问题关系到广大人民的生命健康和生活质量,在水产养殖和加工的过程中,投入品的合理使用,对于改善水质、预防疾病、提高水产品质量都具有重要作用。然而由于投入品种类繁多、成分复杂等原因,导致许多投入品生产与使用不当的现象,严重威胁了水产品的质量安全。因此,必须严格规范使用水产养殖投入品,着力构建出完整的适用于投入品的生态安全评价与监管体系,减少投入品对水产品质量安全的负面影响。本文阐述了投入品使用现状和主要存在的问题,以及对水产品质量的影响。同时介绍了选择性育种等国际关注的新型研究方向,并提出相关管理建议和改善措施,帮助构建水产养殖投入品市场的良好秩序,推进水产养殖业未来的可持续性健康发展。

高效液相色谱法测定养殖环境中甲基睾丸酮残留量

建立养殖环境(水体和底泥)中甲基睾丸酮的高效液相色谱检测方法。分别以二氯甲烷提取水体中的甲基睾丸酮,甲醇提取底泥中的甲基睾丸酮,经旋转蒸发至近干,甲醇定容,紫外检测器检测,外标法定量。水体中添加质量浓度为1.00～25.0μg/L时,回收率为93.3%～101%,相对标准偏差为3.0%～5.5%,检测限为0.5μg/L。底泥中添加质量浓度为10.0～250μg/kg时,回收率为88.7%～96.6%,相对标准偏差为2.7%～6.2%,检测限为5.0μg/kg。该方法准确可行,前处理简便,适用于批量样品的测定。

蕨藻红素标准样品的研制

建立了蕨藻红素标准样品的研制方法。以总状蕨藻为原料,采用C18层析的方法,制备蕨藻红素单体,通过紫外吸收光谱、红外光谱、质谱和核磁共振等技术手段进行结构确证与表征。标准样品采用高效液相色谱法进行了均匀性、稳定性检验和8家实验室联合定值。结果表明,该样品在95%的置信区间范围均匀性良好;在25℃条件下可储存6天,在4℃条件下可储存24个月,稳定性良好;定值结果确定其纯度为98.64%,置信度95%的扩展不确定度为0.44%。该标准样品达到了GB/T 15000.3—2008规定的技术要求,具有溯源性,可用于含有蕨藻红素相关产品的质量控制和含量分析。

脆肉鲩质构与感官评价的相关性研究

为了对脆肉鲩的特殊脆性进行较全面的评价,本文采用仪器的质构剖面法(TPA)和感官的质地剖面检验法对脆肉鲩和鲩鱼的质构特性进行分析。通过因子和主成分分析,TPA指标得出2个主成分,感官评定得出3个主成分。对TPA测定结果和感官评定进行相关性分析,结果表明TPA测定结果与感官评定结果之间存在显著的相关性(r=0.449～0.763,P≤0.01)。以TPA分析指标作为自变量,感官分析指标为因变量进行逐步回归分析,得到脆肉鲩的感官硬度、感官咀嚼性和感官多脂性的预测模型及鲩鱼感官硬度和感官弹性的预测模型。

咸鱼中的挥发性风味成分

为了探明咸鱼挥发性气味特征物质,采用顶空固相微萃取和气相色谱—质谱联用分析技术,对柳叶鱼、红牙、小黄鱼以及带鱼等4种常见鱼的咸鱼进行萃取和分离鉴定。结果表明,这4种咸鱼的挥发性风味成分的组成和种类各不相同,分别得到105种、89种、88种以及72种挥发性风味物质(匹配度超过80%),以醛类、醇类以及烃类物质为主,总量分别占了这4种鱼的49.99%、53.09%、60.54%以及86.18%。研究表明,咸鱼的特征香气以鱼腥味、青草味-脂肪味为主;咸鱼特征风味物质是3-甲基丁醛、己醛、(z)-4-庚醛、庚醛、苯甲醛、辛醛、壬醛、1-戊烯-3-醇、3-甲基丁醇、1-辛烯-3-醇、庚醇、三甲胺。

低盐乳酸菌法与传统法腌干鱼制品的风味比较

为了研究不同腌制方法对鱼肉风味的影响,为腌干鱼制品加工新技术的进一步优化和应用提供理论依据,采用固相微萃取-气相色谱-质谱(SPME-GC-MS)联用法分析,鉴定比较了鲜红牙原料采用低盐乳酸菌法和传统法腌干鱼制品的风味成分变化。结果表明:鲜红牙、低盐乳酸菌法腌干鱼和传统腌干鱼肉中分别检测出80、110、91种挥发性成分,醛、醇、酮类化合物是构成腌干鱼肉独特风味的主要成分。经低盐乳酸菌法腌干的鱼肉挥发性物质对风味贡献较大的醛、醇、酮类化合物总量达35种,而鲜鱼和传统腌干鱼肉中分别只有17和21种。低盐乳酸菌法腌干鱼肉风味物质中含有大量的醇、醛类物质,但不含有胺类物质,在保持传统腌制鱼肉风味的基础上增加了特有的花香味、水果香味及酒香味,提升了鱼肉感官品质。所以采用低盐结合复合乳酸菌法制备腌干鱼,不仅能缩短腌制时间,还能提升腌干鱼肉特有的风味,而且防止了胺类物质的产生,显著提高产品的品质和安全性。

GC-MS检测咸鱼中N-亚硝胺的条件优化

利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)检测咸鱼中的N-亚硝胺,优化了样品前处理条件,比较了固相微萃取(SPME)和二氯甲烷超声萃取对N-亚硝胺的响应强度的影响,探讨了有机溶剂用量、萃取时间、萃取次数对测定的影响。采用选择离子法定性定量检测咸鱼中N-二甲基亚硝胺(NDMA)、N-二乙基亚硝胺(NDEA)、N-亚硝基吡咯烷(NPYR)和N-二丙基亚硝胺(NDPA)4种N-亚硝胺。结果显示,优化后的线性相关系数分别达到0.999 2、0.999 1、0.999 1和0.999 2;线性范围为0～10μg.mL-1;该方法重现性好,其相对标准偏差(RSD)均≤2.1%;空白加标回收率可达70%～80%;灵敏度高,检测限分别为0.038 6μg.kg-1、0.022 7μg.kg-1、0.031 6μg.kg-1和0.047 8μg.kg-1。

基于Illumina MiSeq技术分析腌干鱼加工过程中微生物群落多样性

为研究传统和乳酸菌法加工腌干鱼过程微生物的变化规律,为优化腌干鱼工艺提供理论依据,采用MiSeq测序技术,研究腌干鱼在不同加工阶段的细菌多样性,结果表明:腌干鱼加工过程微生物种类丰富,主要分为三大类:拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和变性菌门(Proteobacteria);蓝圆鲹初始菌相中优势细菌为肠杆菌科(Enterbacteriaceae)、肠球菌科(Enterococcactae)、假单胞菌科(Pseudomonadaceae)和希瓦氏菌科(Shewanellaceae);海鲈初始菌相中优势菌主要是气单胞菌科(Aeromonadaceae)、芽孢杆菌科(Bacillaceae)、葡萄球菌科(Staphylococcaceae)、丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)、肠杆菌科(Enterbacteriaceae)、肠球菌科(Enterococcaceae)、摩式摩根菌科(Moraganellaceae)、链球菌科(Streptococcaceae)等。传统腌制加工过程中菌相比较单一,优势菌主要是弧菌科(Vibrionaceae)、葡萄球菌科(Staphylococcaceae)、假单胞菌科(Pseudomonadaceae)和动性球菌科(Planococcaceae);而接种乳酸菌发酵后,加工过程中细菌多样性呈现增加趋势,并且乳酸菌成为优势菌,促进了微杆菌科(Exiguobacteracea),葡萄球菌(Staphylococcaceae)等优势菌的繁殖;此外还检测到气单胞菌(Aeromonadaceae)和乳杆菌(Lactobacillaceae)等传统蓝圆鲹腌制加工过程中没有出现的菌。海鲈在腌制加工过程中细菌多样性明显高于蓝圆鲹,乳酸菌法腌制加工过程中细菌多样性明显增加。

低盐罗非鱼片快速腌制的工艺研究

为探究不同腌制方式对罗非鱼(Oreochromis mossambicus)鱼片品质的影响,获得低盐罗非鱼片的快速腌制工艺,比较了静置腌制、注射腌制、真空腌制、超声腌制4种腌制方式对鱼片食盐质量分数、水分质量分数、质量变化率、p H、蛋白质水解指数和质构的影响,并在注射腌制单因素实验基础上,采用响应面优化法考察了食盐水浓度、腌制时间、料液比对注射腌制鱼片食盐质量分数的影响,优化了注射腌制工艺条件。结果表明,注射腌制鱼片的腌制效果较静置腌制、真空腌制、超声腌制方式好,其食盐渗透速率较快,产品品质良好,产品出品率高。单因素实验表明食盐水浓度、腌制时间、料液比是主要影响因素,通过Box-Behnken响应面法优化得到的最佳注射工艺为:食盐水浓度2.26 mol·L^(-1)、腌制时间2.5 h、料液比[鱼片质量(g)∶腌制液体积(m L)]1∶3.4,测得优化后的鱼肉食盐质量分数为2.93%,与模型的目标预测值相对误差为2.39%,表明该模型具有实际应用价值。

不同包装与贮藏条件对两种低盐腌制罗非鱼片的品质影响

为了开发低盐罗非鱼(Oreochromis mossambicus)深加工产品,延长其货架期,以本实验室开发的低盐腌制罗非鱼片、复合低盐腌制罗非鱼片为对象,通过普通包装(对照)、真空包装和气调包装,测定鱼片在4℃(冷藏)和-3℃(微冻)贮藏过程中汁液流失率、感官评分、pH值、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值、挥发性盐基氮(total volatile base-nitrogen,TVB-N)含量、菌落总数等指标,分析不同包装方式和不同贮藏条件下的品质变化规律。结果表明:不同包装方式的两种低盐腌制罗非鱼片在4℃和-3℃贮藏过程的感官评分随贮藏时间延长逐渐下降,pH值呈现先降低后升高的趋势,而汁液流失率、TBARS值、TVB-N含量、菌落总数均随着贮藏时间的延长呈现上升的趋势。综合各项指标的变化规律,复合低盐组罗非鱼片比低盐组罗非鱼片在贮藏过程中能更好地维持品质,气调包装的鱼片品质优于真空包装和普通包装。在4℃贮藏时,气调包装的两种低盐腌制罗非鱼片货架期均为12 d,比普通包装和真空包装分别延长8 d和4 d;在-3℃贮藏时,气调包装组的货架期均达到43 d,比普通包装组和真空包装组分别延长25、10 d。两种低盐腌制罗非鱼片采用气调包装、-3℃贮藏可明显保持产品的品质和延长货架期,这为罗非鱼低盐深加工产品的开发生产提供技术支持。

咸带鱼加工过程挥发性风味成分的变化

研究咸带鱼加工过程中挥发性风味成分的变化情况。采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用法分别检测鲜鱼、腌制、浸泡脱盐、干燥、成品5个加工阶段的挥发性风味成分,经NIST 05a.L谱库数据库检索,确定其风味成分。结果表明:鲜鱼、腌制、浸泡脱盐、干燥、成品这5个阶段挥发性风味成分种类数分别为49、72、7 0、7 5种以及7 2种。其中,成品咸鱼中己醛、庚醛、辛醛、壬醛、1-戊烯-3醇、1-戊醇、己醇以及1-辛烯-3醇含量较高,相对含量分别为28.26%、8.64%、6.54%、4.37%、7.34%、3.55%、4.18%和4.72%。腌制和干燥是风味产生的主要加工阶段。醛类、醇类、酮类和烃类是主要的挥发性物质的种类,其中己醛、庚醛、辛醛、壬醛、1-戊烯-3醇、1-戊醇、己醇以及1-辛烯-3醇是咸带鱼风味的主要成分。

不同养殖模式罗非鱼品质的比较

比较分析鱼菜共生养殖、纯投料养殖2种养殖模式奥尼罗非鱼的肌肉营养成分、感官特性、理化特性、氨基酸组成及含量。结果显示:2种养殖模式下罗非鱼的水分、粗脂肪、粗灰分和总糖含量之间无显著差异,而粗蛋白的含量差异显著;感官评定中,2种养殖模式下的罗非鱼的鲜味存在显著差异,而口感、嫩度及可接受值差异均不显著;理化指标中,2种养殖模式的罗非鱼最终pH值、熟肉率和蒸煮损失均无显著差异,持水性、滴水损失、肌内脂肪、肌原纤维断裂指数、肌红蛋白含量有显著差异;肌肉中检测到18种常见氨基酸,天冬氨酸、脯氨酸、精氨酸的含量差异显著(P<0.05),其他氨基酸含量无显著差异(P>0.05);2种养殖模式的罗非鱼必需氨基酸总量分别为22.49%(鱼菜共生模式)和22.45%(纯投料模式),无显著差异;鱼菜共生模式养殖的罗非鱼中鲜味氨基酸总量显著高于纯投料模式;甜味氨基酸总量分别为45.13%(鱼菜共生模式)和51.18%(纯投料模式),无显著差异。

高效液相色谱法测定硝基呋喃类药物代谢物及其在对虾体内的代谢

建立高效液相色谱法测定对虾中胺基脲(semicarbazide,SEM)、1-氨基-2-内酰脲(1-aminohydantoin,AHD)、5-甲基吗啉-3-氨基-2-唑烷基酮(5-morpholinomethyl-3-amino-2-oxazolidone,AMOZ)和3-氨基-2-恶唑基酮(3-amino-2-oxazolidone,AOZ)4种硝基呋喃类药物代谢物。采用含100 g/L三氯乙酸的甲醇-水(50∶50,V/V)溶液提取,邻氯苯甲醛衍生,经乙酸乙酯萃取、异辛烷净化,以0.05 mol/L乙酸铵-乙腈(30∶70,V/V)为流动相,反相高效液相色谱分析,外标法定量。结果表明,4种待测物在0.1~50 nmol/m L浓度范围内线性良好,检出限分别为SEM 0.75μg/kg、AHD 1.2μg/kg、AMOZ 2.0μg/kg、AOZ 1.0μg/kg。停药后4种硝基呋喃类药物代谢物在对虾肌肉内富集最高含量分别为51.5、35.8、79.3μg/kg和127μg/kg,代谢物残留低于0.5μg/kg所需代谢时间为SEM 21 d、AHD 15 d、AMOZ 17 d和AOZ 23 d。