孵化湿度对胚胎期中华鳖裙边外部形态和胶原沉积的影响

为探究孵化湿度对中华鳖营养品质的影响,采集5龄中华鳖所产的同批次受精卵[(3.05±0.05)g],在相对湿度65%和85%下于实验室全裸孵化箱中进行无接触式孵化,分别取18、20、22、24、26期胚胎各20枚,迅速解剖出裙边组织,用于荧光定量PCR分析测定胶原蛋白含量,并用天狼星红染色法进行组织学分析,研究2种孵化湿度对胚胎期中华鳖外部形态和胶原物质积累的影响。试验结果显示:随着胚胎发育,背甲指数(背甲质量/体质量)、裙边指数(裙边质量/体质量)、背甲比值(背甲长/体长)和裙边比值(体长/裙边宽)等性状总体上呈增加趋势。相对湿度85%下孵育的中华鳖胚胎在大多数发育阶段的外部形态特征性指标显著优于相对湿度65%(P<0.05)。相对湿度85%下孵育的裙边组织呈现强橙黄色或亮红色偏振光,随着胚胎发育,裙边组织Ⅰ型胶原蛋白面积的占比不断增加,极显著高于相对湿度65%下的此数值(P<0.01)。发育至第22期,相对湿度85%下孵育的裙边组织Ⅰ型胶原蛋白基因mRNA表达水平迅速增加,推测潮湿环境可能有利于胚胎期中华鳖发育过程中胶原蛋白的沉积和相关优良性状的形成。试验结果可为中华鳖生产实践中改善孵化湿度调控裙边性状发育提供基础数据。

中华鳖裙边胶原蛋白的提取及其特征

胶原蛋白是生物体内一种重要的蛋白质,也是结缔组织的主要蛋白成分。与陆生动物(如猪、牛等)比较,水生动物胶原蛋白具有优良的理化性质和生理活性功能,已引起人们的广泛关注。中华鳖是我国传统的名贵水产品,其裙边胶原蛋白含量丰富,具有极高的药用价值和营养价值。采用胃蛋白酶酶解法在酸性条件下提取中华鳖裙边胶原蛋白,研究酶添加量、底物浓度、提取时间对提取效果的影响,确定了制备裙边胶原蛋白的最适条件为:酶添加量4mg/mL,底物浓度4%,提取时间14h。粗提胶原蛋白通过盐析、透析等纯化步骤,再经SDS-PAGE电泳、热变性温度测定、紫外及傅立叶变换红外扫描等技术方法分析了胶原蛋白的生化特征,结果显示提取到的裙边胶原蛋白具有较高的纯度,含有两条α链和1条β链,属于典型的I型胶原蛋白。研究表明:中华鳖裙边胶原蛋白可以作为猪皮、牛皮胶原蛋白的有效替代品,这为今后进一步综合开发利用鳖类裙边胶原多肽提供了科学的理论依据。

超声辅助酶法提取中华鳖裙边胶原蛋白及其热稳定性能

以中华鳖裙边为原料,采用单因素试验探讨加酶量、超声时间、超声功率、料液比对胶原蛋白的影响,通过Box-Behnken响应面方法建立数学模型,求得最佳酶提工艺,比较常规酶提和超声辅助酶提胶原蛋白的热稳定性能。结果表明,在提取溶剂为乙酸(0.5 mol/L)、料液比1∶20(g/m L)的条件下,采用超声酶提胶原蛋白的最佳工艺参数为加酶量0.8%、超声时间43 min、超声功率176 W,此条件下胶原蛋白得率为74.50%;差示扫描量热实验结果表明,超声酶提胶原蛋白的热稳定性显著优于常规酶提胶原蛋白。该研究可为中华鳖裙边胶原蛋白的精深加工及其应用提供一定科学依据。

中华鳖裙边胶原蛋白酶解物在猪肉糜中抗氧化效果

以中华鳖裙边胶原蛋白为原料,经中性蛋白酶水解获得中华鳖裙边胶原蛋白水解物,研究其抗氧化性能和在猪肉糜中的抗氧化效果。首先分析中华鳖裙边胶原蛋白及其酶解物的氨基酸组成和对ABTS自由基清除率,结果表明,与非酶解中华鳖裙边胶原蛋白相比,其酶解物含有较多具有一定抗氧化活性的氨基酸,因此抗氧化活性较好。在肉糜试验中,将猪肉糜分为5组,包括空白对照组,添加0.25%、0.50%、1.00%(质量比)中华鳖裙边胶原蛋白酶解物的处理组,在冷藏7 d过程中测定肉糜的pH值、TBARS值、酸价、过氧化值、巯基和羰基含量的变化,考察中华鳖裙边胶原蛋白酶解物对猪肉糜的抗氧化效果。结果表明,与空白对照组相比,添加中华鳖裙边胶原蛋白酶解物的处理组能显著降低肉糜中pH值、TBARS值、酸价、过氧化值和羰基含量增长的速度,尤其是添加1.00%(质量比)中华鳖裙边胶原蛋白酶解物的处理组能显著抑制肉糜中巯基的减少,从而有效抑制肉糜氧化。本试验结果为进一步利用中华鳖裙边胶原蛋白开发抗氧化肽提供了理论基础。

蒸制和煮制方式下中华鳖裙边挥发性气味成分分析

中华鳖裙边熟制后具有独特的清香味。通过顶空-固相微萃取技术,提取生鲜、蒸制和煮制方式下中华鳖裙边的挥发性成分,利用气相色谱-质谱联用仪对其挥发性成分进行了分析比较。经NIST质谱数据库检索和文献对照,共鉴定出9大类79种挥发性风味成分,其中醛类11种、酮类1种、醇类7种、芳香族23种、烷烃类19种、酸类6种、酯类6种、含氮含硫含氧类化合物5种、醚类1种。进一步分析表明,蒸制和煮制以及熟制前后中华鳖裙边的挥发性成分数量和种类变化差异大。煮制方式更利于挥发性成分的逸出。裙边生样中芳香族类化合物占比重最大53.85%。裙边熟制样品中阈值较高的烷烃类化合物占比重最大,其中蒸制和煮制样品分别为34.88%和28.85%,其次是阈值较低的醛类物质,分别占蒸制和煮制样品挥发性气味物质总量的18.60%和21.15%。表明熟制降低了中华鳖裙边生样中有异味的芳香族类化合物的含量,增加了香气物质的逸出。熟制中华鳖挥发性气味物质成分数量和质量优于生鲜中华鳖裙边。

中华鳖日本品系主要经济性状对裙边重量的影响

采用多元线性回归和通径分析方法,研究中华鳖日本品系主要经济性状对裙边重量的影响。结果表明,8个经济性状间的相关系数均达到显著水平;通过对各经济性状对裙边重量的通径分析和决定效应分析,发现背甲长对裙边重量的直接作用和直接决定效应均最大,其系数分别为0.505和0.255,是影响裙边重量最主要的性状,其次为腹甲宽。经多元回归分析,采用逐步回归方法,剔除偏回归系数不显著的性状,建立了背甲长(X_1)、腹甲宽(X_5)和体重(X_1)对裙边重量(Y_2)的最优回归方程:Y_2=15.4+1.741X_5+0.018Y_1+1.219X_1(R^2=0.881)。基于对裙边重量决定效应的大小,背甲长和腹甲宽可作为中华鳖日本品系良种选育的目标性状和裙边加工时获得优质裙边的重要参考。

冬眠中华鳖的氨基酸营养评价

选取冬眠前、冬眠中、冬眠后3个时期平均体质量为(1000±50)g的中华鳖各6只(雌雄各半)为材料,研究冬眠对中华鳖肌肉和裙边氨基酸组分的影响,并综合评价其氨基酸营养价值。结果表明:3个时期,中华鳖肌肉和裙边均含有17种常见氨基酸,其中肌肉中谷氨酸质量分数最高,裙边中则是甘氨酸质量分数最高;冬眠前肌肉氨基酸总量显著高于冬眠中和冬眠后的(P<0.05),冬眠前和冬眠中裙边氨基酸总量显著高于冬眠后的(P<0.05);肌肉必需氨基酸中,赖氨酸质量分数最高,中华鳖肌肉的必需氨基酸总量与氨基酸总量的比值(EAA/TAA)和必需氨基酸总量与非必需氨基酸总量的比值(EAA/NEAA)均显著高于裙边的(P<0.05),肌肉中EAA/TAA与EAA/NEAA均高于FAO/WHO理想蛋白质推荐标准(40%和60%);肌肉的鲜味氨基酸总量、鲜味氨基酸总量与17种氨基酸总量的比值均显著低于裙边的(P<0.05);在评价的9种必需氨基酸中,除冬眠中肌肉缬氨酸的氨基酸评分(AAS)和氨基酸比值系数(RC)最低外,其余处理均是蛋氨酸+胱氨酸(Met+Cys)总和的AAS、RC最低,且肌肉与裙边的AAS、RC间的差异均有统计学意义(P<0.05),各处理的Met+Cys总和的氨基酸化学评分均最低,说明中华鳖冬眠中肌肉第一限制性氨基酸组分为缬氨酸,其余时期肌肉和裙边中第一限制性氨基酸组分均为Met+Cys,且肌肉中氨基酸平衡性要优于裙边;肌肉必需氨基酸指数(EAAI)均大于70,为优质蛋白源;肌肉EAAI、生物价和营养指数均显著高于裙边的(P<0.05);中华鳖肌肉氨基酸灰色关联度(GC)是冬眠中的最低,而裙边GC则是冬眠中的最高,且肌肉的GC显著高于裙边的(P<0.05),说明冬眠中中华鳖肌肉氨基酸的平衡性不如冬眠前和冬眠后的,且裙边氨基酸的平衡性不如肌肉的;氨基酸聚类分析结果也表明中华鳖肌肉氨基酸配比比裙边氨基酸更为合理,其品质更佳。

中华鳖裙边胶原蛋白的提取、鉴定及其理化性质

为增加中华鳖产品附加值,开发新型胶原蛋白资源,该研究以中华鳖裙边为原料,采用不同提取方式,分别提取酸溶性胶原蛋白(acid-soluble collagen,ASC)和胃蛋白酶可溶性胶原蛋白(pepsin-soluble collagen,PSC),并对2种胶原蛋白结构和理化性质进行分析.利用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、圆二色光谱(circular dichroism specturm,CD)对胶原蛋白的结构进行分析,采用SDS-PAGE凝胶电泳、肽指纹质谱(matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight,MALDI-TOF)和氨基酸分析仪对ASC和PSC进行蛋白质和氨基酸比较分析,利用差示量热扫描(differential calorimetry scanning,DSC)对胶原蛋白进行热稳定性分析.结果 表明,ASC和PSC的得率分别为26.79%和37.50%;PSC与ASC相比存在更完整的三级螺旋结构;ASC和PSC均为Ⅰ型胶原蛋白,且具有较高的亚氨基酸和精氨酸含量;ASC和PSC的热变性温度分别为38.39和38.11℃,高于常见的猪皮和鱼皮胶原蛋白,具有较好的热稳定性.该研究为深入研究和开发中华鳖的裙边资源提供了理论依据.

甲鱼裙边蛋白酶解物的加工特性及抗氧化性

为全面了解酶的种类、酶解时间及pH值对甲鱼裙边蛋白酶解物加工特性及抗氧化性的影响,采用风味蛋白酶、木瓜蛋白酶和双酶(风味蛋白酶和木瓜蛋白酶)在各自的最适反应条件下对甲鱼裙边蛋白进行酶解,得到酶解产物,并对其感官品质、加工特性及抗氧化性进行研究。结果表明:双酶酶解产物(HF+HP)在酶解2 h时具有较高的感官评分。3种甲鱼裙边蛋白酶解产物均具有良好的溶解性,且酶解产物经63℃、30 min热处理后的溶解度仍保持在80%以上。与风味蛋白酶酶解产物(HF)和木瓜蛋白酶酶解产物(HP)相比,HF+HP具有较强的ABTS^+·清除能力和DPPH自由基清除能力,HP表现出较强的亚铁离子螯合能力和总还原能力。HF的乳化性相对于HP和HF+HP较大,HP和HF+HP的乳化性无显著差异。酶解时间和酶的种类会对甲鱼裙边蛋白酶解物的加工特性及抗氧化性产生较大影响。

小鳖肌肉与裙边营养成分分析

[目的]分析小鳖肌肉与裙边营养成分,并对其营养价值进行综合评价。[方法]采用现有的国家标准测定蛋白质、脂肪、氨基酸、脂肪酸等含量。[结果]肌肉与裙边中蛋白质分别为20.34%和28.11%(质量分数,鲜样);肌肉与裙边中脂肪含量分别为0.62%和0.31%(质量分数,鲜样)。肌肉与裙边均检出18种氨基酸(含8种必需氨基酸)。肌肉(鲜样)氨基酸总量(TAA)、必需氨基酸(EAA)、鲜味氨基酸总量(DAA)分别为16.33%、5.38%、6.90%;异亮氨酸(Ile)与缬氨酸(Val)为肌肉的第1、第2限制性氨基酸;肌肉必需氨基酸指数(EAAI)为45.29。小鳖肌肉与裙边中分别检出14、8种脂肪酸,其中肌肉多不饱和脂肪酸(PUFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)与饱和脂肪酸(SFA)种类分别为6、4、4种。肌肉脂肪酸中SFA、MUFA与PUFA的含量分别为40.02%、24.65%、35.85%。裙边脂肪酸中PUFA、MUFA与PUFA的比率与肌肉接近。[结论]小鳖肌肉与裙边口味鲜美,食用价值较高。

鳖源胶原蛋白提取纯化及在生物材料中的应用

近年来,胶原蛋白因其良好的生物学性能在生物材料应用中得到越来越多的关注,为了建立一种快速高效的鳖源胶原蛋白纯化方法和探究其在生物材料中的应用价值,首先用Van Gieson染色法和苦味酸-天狼星红染色法观察裙边胶原纤维组织结构,发现裙边胶原纤维含量非常高且类型主要是Ⅰ型。采用不同截留分子量的透析袋对裙边胶原蛋白粗提液进行直接透析纯化,发现截留分子量为100 k Da的透析袋在透析48 h后对裙边胶原蛋白的纯化效果最好,SDS-PAGE检验显示几乎没有杂带。对裙边胶原蛋白生物学性能包括吸水性、体外降解性进行考察,其吸水力和持水力分别高达12.06 g/g和98.21%,且在72 h后被完全降解;对裙边胶原蛋白海绵的溶血性、皮肤致敏性、肝部创伤止血性、促创伤皮肤愈合性进行了研究,并和交联胶原进行比较,发现裙边胶原蛋白和交联胶原均不会造成SD大鼠溶血和皮肤过敏,二者均具有良好的止血效果,且裙边胶原蛋白能显著缩短创伤皮肤愈合时间,具有良好的促创伤皮肤愈合性,而交联胶原效果欠佳。本研究表明裙边胶原蛋白表现出了优良的生物学性能,在生物材料领域具有很大应用价值。