白鲢鱼皮明胶的脱脂方法及其脱脂前后理化特性的研究

为了探究白鲢鱼皮是水产明胶的良好来源,得到低脂肪含量的白鲢鱼皮明胶,本实验研究了白鲢鱼皮的基本成分,白鲢鱼皮明胶的脱脂方法,并对其脱脂前后的理化特性进行对比。通过国标等方法对白鲢鱼皮进行基本成分分析,采用热水提取法制备白鲢鱼皮明胶并添加四种不同型号大孔树脂(D101、X-5、XAD1180、AB-8)以静态吸附的方式对明胶溶液进行脱脂处理。结果表明:白鲢鱼皮富含蛋白质、矿物质元素等,可作为水产明胶的良好来源;经D101型树脂在40℃、树脂添加量为10%的条件下处理的明胶溶液,脱脂效果最佳,脱脂率达到78.94%±2.98%;羟脯氨酸含量由6.77%±0.09%上升到7.17%±0.13%;脱脂前后明胶的紫外光谱均在221 nm处出现最大吸收峰;SDS-PAGE电泳图谱均主要由β,α_1,α_2三条肽链组成;红外光谱图的趋势基本相同,均具有胶原的典型官能团;脱脂后明胶的凝胶强度较脱脂前略有降低;脱脂后的明胶粘度较脱脂前有所增大;脱脂后的明胶中Ca、Mg、Zn含量较脱脂前分别增加了75.96%、284.13%和2.68%,但Cu、Fe、Mn含量较脱脂前分别降低了16.67%、48.11%和15.56%。

鲢鱼皮明胶-海藻酸钠复合膜的制备与性能

鲢鱼皮明胶膜因具有安全性高和来源丰富等优点受到广泛关注。然而鲢鱼皮明胶膜的力学性能和阻隔性能较差,若作为食品包装膜将会受到限制。为了改善鲢鱼皮明胶膜的性能,将海藻酸钠与鲢鱼皮明胶共混制成复合膜。结果发现,制成的复合膜外观透亮,有阻隔紫外线和油脂的性质;当添加体积分数为20%的海藻酸钠时,复合膜的水溶性和水蒸气透过率达到最小,抗拉强度达到最大。说明复合膜的阻隔性能和力学性能都优于鲢鱼皮明胶膜。对膜的傅里叶变换红外光谱图和X射线衍射图进行分析,表明鲢鱼皮明胶和海藻酸钠存在较强的相互作用,这可能是复合膜性能发生变化的主要原因。

鱼皮明胶蛋白对淡水鱼糜凝胶特性的影响

为了高效利用丰富的淡水鱼资源,提高淡水鱼糜制品的品质,以淡水鱼糜为原料,利用罗非鱼皮提取明胶蛋白,探讨了添加鱼类明胶蛋白对淡水鱼糜凝胶形成性能的影响。结果表明,利用鱼皮提取的明胶中鲜味氨基酸占总氨基酸含量56.8%,表明鱼皮明胶具有一定的营养价值。将鱼皮明胶添加到鲢鱼鱼糜中,可以提高鱼糜凝胶的破断强度和保水性能,如当其添加量为鱼糜蛋白含量10%时,破断强度提高20%,失水率下降35%。根据鱼糜凝胶在各种蛋白质变性剂中的溶解性和溶解组分的SDS-PAGE分析结果,鱼皮明胶蛋白主要是通过离子键与鱼糜蛋白结合,进而提高鱼糜凝胶形成能。

白鲢鱼皮明胶提取过程中脱脂工艺的优化

采用水剂脱脂法,考察pH值、料液比、温度、时间4个单因素对白鲢鱼皮脱脂效果的影响,并在单因素实验的基础上进行正交实验,确定水剂法对白鲢鱼皮脱脂的最优工艺。结果表明:温度对白鲢鱼皮脱脂率有显著影响,pH值、料液比、时间对白鲢鱼皮脱脂率有极显著影响,影响顺序为pH值>时间>料液比>温度,最佳脱脂工艺为料液比1:11、p H=10、温度50℃、时间2 h。对比白鲢鱼皮脱脂前后提取得到的明胶,结果显示:脱脂后的白鲢鱼皮明胶脂肪含量由原有的(2.25±0.03)%降低到(1.40±0.23)%,羟脯氨酸含量由(6.77±0.09)%上升到(6.95±0.04)%。该脱脂方法在白鲢鱼皮明胶提取过程中安全有效、切实可行。

酸预处理时间对鲢鱼皮明胶理化性质的影响

本文探究了酸预处理时间对鲢鱼皮明胶理化性质的影响。结果发现,当酸预处理时间从10 min增加到80 min,鲢鱼皮的结构变得疏松,在热水浸提中β肽链等胶原高分子组分易发生降解,提取的明胶其羟脯氨酸含量从61个残基下降到43个残基/1000个氨基酸。不管酸预处理时间多长,提取的鲢鱼皮明胶其等电点均在p H 9.2附近,但长时间的酸处理会使明胶的黏度、凝胶性能和成膜性能下降。当酸预处理时间为10 min时,制备的明胶凝胶强度、膜的抗拉伸强度和断裂延伸率分别为242.67 g、28.24 MPa和65.52%。根据圆二色光谱扫描的结果,发现酸预处理时间对明胶二级结构没有明显的影响,但酸预处理时间越长,提取的明胶在干燥过程中越不易复性形成三股螺旋结构,结果导致成膜性能下降。

鱼皮明胶蛋白分子质量对鲢鱼鱼糜凝胶性质的影响

利用罗非鱼鱼皮制备4种分子质量的明胶蛋白,测定添加明胶蛋白对鲢鱼鱼糜凝胶性质的影响。结果表明含有α肽链的明胶蛋白,可以提高鱼糜制品的凝胶强度、质构和保水性能,并且对鱼糜制品的色泽无明显的影响。将α肽链被完全降解的明胶蛋白添加到鱼糜中,制备的鱼糜制品物理性质没有发生显著的变化,但色泽稍微变黄。根据蛋白变性剂中溶解的鱼糜凝胶蛋白的SDS-PAGE图谱以及利用石蜡包埋组织切片法获得的鱼糜凝胶微观组织结构的变化,发现高分子明胶蛋白不会干扰鱼糜中肌球蛋白重链(MHC)和肌动蛋白之间的交联,而小分子明胶蛋白容易填充到鱼糜凝胶的网络结构中,阻碍MHC和肌动蛋白之间的相互作用。傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析表明鱼糜蛋白与明胶蛋白之间主要通过氢键结合。

鲢鱼皮明胶的提取制备工艺优化及其成膜性能研究

研究以鲢鱼加工副产物鱼皮为原料制备明胶,分别优化提取鱼皮明胶的酸法和酶法前处理工艺,并对所得明胶理化性质和成膜性能进行评价,探讨不同前处理方法对鱼皮明胶品质的影响。实验结果表明酶法提取所得明胶品质更好,酶解最佳工艺条件为:初始p H2.0、酶与底物比(w/w)0.004%、酶解30 min、提取温度50℃,提取时间1 h。在此基础上对明胶胶液的浓缩和干燥工艺进行优化,确定浓缩温度70℃、浓缩浓度20°Brix,热风干燥温度为40℃时可获得高性能且能耗低的明胶产品,为明胶的工业化生产提供理论依据。