水产品保鲜技术研究及发展趋势

水产品脂肪含量低、肉质鲜嫩、风味特殊,是一种深受消费者欢迎的食物。但由于其高水分和高蛋白的特点使其宰杀后鲜度下降快,易腐败变质,因此在水产品加工过程中亟需高效安全的保鲜技术。综述了近年来国内外水产品保鲜研究的现状,主要分析了物理、生物和化学保鲜等技术对水产品保鲜的影响,并对未来水产品保鲜加工技术的发展趋势进行了展望。

60Co-γ射线辐照技术优化小龙虾虾壳酶解工艺

目的通过辐照技术优化小龙虾虾壳酶解工艺。方法采用^(60)Co-γ射线辐照碱性蛋白酶使其改性,通过调节加酶量、pH、酶解温度、酶解时间和酶解液辐照剂量,比较水解度和蛋白质提取率,得到最佳酶解条件,进而利用水解度响应面实验优化酶解的工艺参数。结果在加酶量为5200 U/g、pH 8.5、酶解温度为60.5℃、酶解时间为180 min、酶解液辐照剂量为1 kGy时酶解效果最佳。其中,最佳酶解效果的水解度为28.94%,蛋白质提取率为85.13%。结论^(60)Co-γ射线辐照技术改性碱性蛋白酶能有效提高小龙虾虾壳的酶解效果。

茶多酚结合辐照对鲈鱼冷藏品质的影响

为了延长鲈鱼的货架期并维持其品质,以新鲜鲈鱼为试验材料,研究了4℃条件下,0.3 g·kg^(-1)茶多酚、辐照及0.3 g·kg^(-1)茶多酚结合辐照处理对鲈鱼品质的影响;并通过测定鲈鱼肉的菌落总数(TVC)、剪切力、硫代巴比妥酸值(TBA)、挥发性盐基氮值(TVB-N)、表面疏水性等指标筛选出最佳处理方式。结果表明,茶多酚结合辐照的保鲜效果优于0.3 g·kg^(-1)茶多酚和辐照单独处理。剪切力在0.3g·kg^(-1)茶多酚结合2 k Gy处理的鲈鱼中最好,其他各项指标均在0.3 g·kg^(-1)茶多酚结合4 k Gy处理组中最好。在0.3 g·kg^(-1)茶多酚结合4 k Gy的条件下冷藏10 d,鲈鱼肉菌落总数小于10 CFU·g^(-1),剪切力、TVB-N、TAB和表面疏水性的变化率分别为44.62%36.07%、5.63%和3.92%。本研究延长了鲈鱼的货架期,为鲈鱼的贮藏保鲜提供了新途径。

风干武昌鱼鱼肉辐照和高温灭菌后的挥发性成分分析

为了研究辐照和高温灭菌处理对风干武昌鱼鱼肉挥发性成分的影响,以风干武昌鱼为原料,对其分别进行2.2、4.4和6.6kGy剂量辐照及高温灭菌处理,并采用顶空-固相微萃取技术结合气质联用仪对挥发性成分进行鉴定。在风干武昌鱼、高温灭菌和三种剂量辐照的风干武昌鱼鱼肉中分别检测到53、27、35、46和42种成分。风干武昌鱼鱼肉挥发性成分中醛类、酮类和醇类所占比例最大,分别为42.31%、42.24%与8.05%。经过高温和三种剂量辐照的风干武昌鱼鱼肉总挥发性成分下降91.27%、5.23%、67.64%和35.26%。2.2kGy剂量辐照下己醛、2,5-辛二酮含量分别上升30.09%、33.13%;壬醛、1-辛烯-3-醇、反-2-辛烯醇的含量分别下降15.12%、2.41%、3.23%。因此,在挥发性成分的保留程度上,辐照灭菌要优于高温灭菌。这为选用合适的辐照灭菌保藏提供了试验数据。

落花生茎叶生物碱的辐照提取及其定性定量分析

研究60Coγ-射线不同剂量辐照落花生茎叶提取生物碱的工艺条件及参数,并分析落花生茎叶生物碱的种类。采用紫外分光光度法测定总生物碱的含量或吸光值,考察大孔树脂种类、型号,洗脱液的种类、浓度等对落花生茎叶总生物碱纯化效果的影响,并用液相色谱对落花生茎叶生物碱进行定性定量分析。结果显示,总生物碱含量随吸收剂量的增加,先上升后下降;在吸收剂量为5 k Gy时达到最高(7.970±0.117)%,显著优于超声波提取法的(1.485±0.061)%(t检验,p<0.001)。大孔树脂AB-8的纯化效果最好,洗脱溶媒为60%甲醇时洗脱效果最好,获得的生物碱纯度可达99.99%。高效液相色谱结果分析表明,落花生茎叶生物碱主要为胆碱,其含量约为2.61 g·kg-1花生茎叶。

不同剂量率^(60)Co源与电子加速器对草鱼辐照保鲜效果影响

为研究相同剂量下不同辐照剂量率对草鱼贮藏品质的影响,用不同剂量率的^(60)Co-γ射线和电子加速器产生的高能电子束分别对真空包装后的草鱼鲜鱼块进行辐照处理,置于(4±0.5)℃条件下的冰箱中贮藏,每隔3 d对草鱼块进行理化指标(TVB-N值、p H、K值)、微生物指标(菌落总数)与感官评价等测定。结果表明:草鱼鱼块的p H随贮藏时间延长均表现为先下降后上升。随着辐照剂量率升高,鱼块的TVB-N值和菌落总数增长趋势减缓。在4℃下,电子束辐照结合真空包装处理的鱼块,分别在第27 d和21 d达到TVB-N值(20 mg/100 g)和菌落总数的限值(5 log_(10)CFU/g),但其对于草鱼块的K值抑制效果较差,在第9 d时感官评价值为3.01;高剂量率Co源辐照分别在第21 d和20 d达到TVB-N值和菌落总数的限值,同时对K值有较好的抑制效果,在第9 d时,其感官评价值为3.51,高于其他处理方式。综合各项指标,高剂量率钴源辐照下草鱼鱼块表现出最佳的贮藏效果。

酵母抽提物辐照挥发性成分分析

采用顶空固相微萃取（headspace solid phase micro-extraction，HS-SPME）和气相色谱一质谱联用法（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）分析酵母抽提物（yeastextract，YE）辐照0～19．8kGy后的挥发成份。以醛、酮、醇、酸、酯类以及含硫化合物的峰面积和化合物个数为参照对象，探讨和优化了HS-SPME的最佳萃取条件：50／30μm涂层为二乙烯基苯-碳分子筛-聚二甲基硅氧烷萃取头（Divinylbenzene／carboxen／polydimethylsiloxane，DVB／CAR／PDMS）、萃取温度40℃、萃取时间40rain。利用优化的HS-SPME萃取条件分别萃取了辐照0～19．8kGyYE的挥发成分，并经气相色谱-质谱联用仪分析检测。结果表明，未辐照YE中共检出15种挥发性物质，主要成分为醋酸、2，3-丁二醇和2-乙基己醇。辐照YE共检出40种挥发性物质，主要成分为醋酸、B-苯乙醇、庚醛、天然壬醛，其中醛类、酮类、烯类和二甲基二硫是新产生的。

辐照对克氏原螯虾致敏蛋白质生化性质的影响

通过对克氏原螯虾(Procambarus clarkii)致敏蛋白质的提取,利用60Coγ射线对其进行辐照,探讨了7个不同辐照剂量10、20、30、40、50、60、70 k Gy对克氏原螯虾致敏蛋白质降解效果的影响,以及对致敏蛋白质浓度、浊度和疏水性等生化性质的影响。结果表明,随着辐照剂量的增加,致敏蛋白质条带逐渐减弱,部分条带消失,即使是最大辐照剂量70 k Gy也未能使所有致敏蛋白质条带完全降解;与未辐照的克氏原螯虾致敏蛋白质相比,辐照后的蛋白质浓度降低,浊度增高,疏水性逐渐增强,说明辐照对克氏原螯虾致敏蛋白质有一定的降解作用。

辐照对中华绒螯蟹过敏蛋白生化特性的影响

为研究辐照脱除中华绒螯蟹过敏性的效果,对中华绒螯蟹的过敏原粗提液辐照0~45 k Gy后进行SDS-PAGE、荧光光谱、紫外光谱分析和免疫印迹鉴定,研究辐照对过敏蛋白浓度、浊度、疏水性、免疫原性的影响。结果表明,与未辐照的中华绒螯蟹过敏原相比,辐照后蛋白浓度降低,浊度增高,从3 k Gy时浊度的变化与蛋白浓度变化呈正相关,随蛋白浓度增高或降低,浊度也逐渐增加或减少。从低剂量到高剂量辐照时,疏水性逐渐增强,到20 k Gy时疏水性达到最大值,然后随着辐照剂量的增加疏水性降低。低剂量辐照时过敏蛋白的浓度变化不大,到20 k Gy时,过敏蛋白含量明显降低;45 k Gy时,过敏蛋白基本被完全降解。免疫印迹试验结果表明,过敏蛋白的免疫原性随着辐照剂量的增加而降低。

九种雌激素化合物的辐照降解研究

研究了60Co源γ射线辐照对9种常见的雌激素化合物的降解作用,考察了辐照剂量、雌激素初始浓度以及不同添加剂对辐照率的影响。结果表明,辐照可以有效降解雌激素化合物,降低雌激素的初始浓度,增加辐照剂量可提高降解率。添加剂水和H2O2都可以促进雌激素的降解,而正丁醇则会抑制雌激素的降解,且反应体系中添加剂体积分数越大作用越明显。

辐照结合复配保鲜剂对鲈鱼贮藏品质的影响

为延长大口黑鲈鱼片货架期,将新鲜鲈鱼片分别用无菌蒸馏水(对照)、大蒜素、4 kGy ^(60)Co-γ射线辐照、大蒜素+辐照、复配保鲜剂A(含0.3 g/100 mL大蒜素、0.3 g/100 mL葡萄籽提取物、1 g/100 mL壳聚糖)+辐照和复配保鲜剂B(含0.3 g/100 mL大蒜素、0.3 g/100 mL茶多酚、1 g/100 mL壳聚糖)+辐照处理后,于4℃贮藏15 d,考察各处理对鲈鱼片菌落总数、汁液流失率、pH值、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substance,TBARs)值、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量、感官品质及Ca^(2+)-ATPase活性的影响。结果表明:在贮藏初期,经辐照的鲈鱼TBARs值、TVB-N含量较对照组略高,辐照加速了脂质氧化;而复配保鲜剂结合辐照处理的鲈鱼能有效减缓脂质氧化,减少菌落总数,延缓汁液流失率和pH值的升高,抑制肌原纤维蛋白Ca^(2+)-ATPase活性的下降;贮藏15 d时,2种复配保鲜剂结合辐照处理的鲈鱼片菌落总数均未达到6(lg(CFU/g)),仍符合可食用标准,而复配保鲜剂B结合辐照处理组具有最好的保鲜效果;鲈鱼经辐照处理后货架期可延长6 d,而经过复配保鲜剂结合辐照处理均可延长9 d以上,表明辐照与复配保鲜剂在鲈鱼贮藏中具有协同保鲜作用,能有效延长鲈鱼货架期。

^(60)Co-γ射线辐照对草鱼贮藏品质的影响

为探究辐照技术对草鱼货架期及品质的影响,以新鲜草鱼为原料,在不同剂量^(60)Co-γ射线辐照处理下,研究4℃条件下草鱼贮藏品质的变化,以菌落总数、挥发性盐基氮(TVB-N)含量、色差值、pH值、鲜度值(K值)为指标,并配合汁液流失率及感官评价来综合评定生鲜草鱼肉鲜度变化情况。结果表明,在0、3、6和9 k Gy辐照剂量下,辐照剂量越高,生鲜草鱼肉的菌落总数、TVB-N含量及K值随着贮藏时间的延长其增长趋势越缓慢,pH值均表现为先下降后上升,而色差值受辐照剂量影响较小;9 kGy辐照剂量对草鱼肌肉品质有一定影响,表现为草鱼肌肉色差值和汁液流失率较低剂量升高,伴随着感官评分有不同程度下降。当辐照剂量为6 kGy时,生鲜草鱼肉贮藏效果最好,低温(4℃)冷藏可延长保质期至30 d。本研究延长了草鱼的货架期,并最大限度地保持了其鲜度和品质,为草鱼的冷藏保鲜提供了新思路。

^(60)Co γ射线辐照降解多菌灵、噻菌灵和甲基托布津的研究

利用60Co γ射线辐照降解多菌灵、噻菌灵、甲基托布津,探讨了辐照剂量、初始浓度、p H和添加剂对3种农药降解效果的影响。结果表明,单一样品中,3种农药都能被有效地降解,其中甲基托布津降解成多菌灵;在混合样品中,低浓度的3种农药的降解效果随着辐照剂量的增加而增大,高浓度的混合样品中,随辐照剂量的增加噻菌灵降解效率增加,而甲基托布津的降解效率降低,由于甲基托布津降解成多菌灵,所以多菌灵的降解没有太大变化;添加剂Na NO3对多菌灵和噻菌灵的降解有抑制作用,对甲基托布津的降解有促进作用;正丁醇对3种农药的降解效果影响不大。

辐照对小龙虾常温贮藏品质的影响

为研究常温贮藏条件下辐照对熟制小龙虾品质变化规律的影响,采用60Co-γ射线对真空包装条件下的熟制小龙虾进行辐照灭菌处理,并设置2.93、6.62、8.50、10.66 kGy 4个辐照剂量组,将未辐照组作为对照组,通过测定菌落总数、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量、蛋白质特性等相关指标研究60Co-γ射线辐照灭菌对小龙虾常温贮藏货架期及蛋白特性的影响。结果表明:不同辐照剂量虾肉贮藏过程中的初始菌落总数存在显著差异,10.66 kGy组贮藏0 d的菌落总数仅为76 CFU/g,比未辐照组贮藏0 d的菌落总数降低90%以上,且辐照组的TVB-N含量增长趋势明显低于未辐照组,这说明辐照剂量越高,灭菌效果越明显;10.66 kGy组小龙虾辐照后肌原纤维蛋白含量为10.07μg/mL,未辐照组为14.48μg/mL,高剂量辐照组的肌原纤维蛋白含量比低剂量辐照组明显降低,说明辐照促进了蛋白质的氧化分解,对其营养成分有一定影响。当辐照剂量为6.62 kGy时,小龙虾货架期得到有效延长的同时也更好维持了虾肉品质。

近红外光谱技术快速检测小龙虾新鲜度

应用近红外光谱技术实现对小龙虾新鲜度的快速检测。利用化学计量学方法,通过对近红外品质分析仪采集的虾肉绞碎前后光谱(850~1050 nm)调整不同预处理方法、偏最小二乘法和组合算法,建立一种基于总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量的小龙虾新鲜度定量预测模型。结果表明:采用标准正态变量变换与一阶导数结合的预处理方法模型预测效果最好,且绞碎后的虾肉光谱比绞碎前建模效果更好;为满足实际应用需要,对绞碎前的虾肉TVB-N含量预测模型进行分析,其交叉验证误差为3.123,交叉验证相关系数为0.947,用此模型对预测集24个样品进行预测,预测值与实测值的交叉验证相关系数为0.9514,在TVB-N含量超过20 mg/100 g(不新鲜)的检测准确率为100%。近红外光谱技术可应用于快速检测小龙虾新鲜度,所建模型具有较好的预测能力。

^(60)Co-γ射线联合甜橙精油微胶囊对小龙虾的保鲜作用

目的探究辐照联合甜橙精油微胶囊对4℃贮藏温度下小龙虾品质的影响。方法将甜橙精油微胶囊同新鲜去壳小龙虾肉一起封装,经^(60)Co-γ射线辐照6kGy处理后贮存于4℃冷藏中。以挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)值、硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)值、pH、感官评价、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)肌肉微观组织结构分析以及菌落总数为品质指标对保鲜效果进行评价。结果经^(60)Co-γ射线联合甜橙精油微胶囊对小龙虾保鲜处理后,第8 d时TVB-N值为16.73 mg/100 g,菌落总数为5.42lgCFU/g,TBA值为0.561mg/kg,均未超过可食用标准,而对照组已不可食用,且第10d时pH为7.7,各项指标明显好于对照组。结论说明^(60)Co-γ联合甜橙精油微胶囊对小龙虾具有较好的保鲜效果,且在4℃冷藏下,对小龙虾的货架期可以延长至7 d。

超声辅助复合酶法提取小龙虾虾壳蛋白及其性质研究

目的提高副产物虾壳中蛋白的提取率,并探究虾壳蛋白的功能活性。方法以小龙虾虾壳为原料,在单因素的基础上,以加酶量、复合酶比例、酶解时间和超声时间为响应变量,蛋白提取率为响应值,采用响应面Box-Behnken试验设计优化超声辅助复合酶法提取小龙虾壳蛋白的最佳工艺。进一步比较复合酶解与单酶酶解制备的多肽的抗氧化活性、抗血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)活性和氨基酸成分组成,研究酶解虾壳蛋白多肽的功能性质。结果加酶量10200 U,复合酶比例0.65,酶解时间2.8 h,超声时间30 min,该最优条件下的蛋白质提取率为90.30%,与预测值相对误差为1.2%。与单酶酶解液相比,复合酶解液的抗氧化能力和ACE抑制能力均显著增强,清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼和2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐的半最大效应浓度分别为4.38 mg/mL和3.66 mg/mL,最大的ACE抑制率达(44.93±0.89)%,且具有竞争性抑制模式。氨基酸组分分析发现酶解制备的虾壳多肽中必需氨基酸和疏水性氨基酸含量丰富,分别占氨基酸总量的43.06%和33.52%,从而表现出抗氧化活性和抗ACE活性。结论该研究有效提高了虾壳蛋白的提取率,得到的虾壳多肽中富含多种必需氨基酸和疏水性氨基酸,表现出良好的抗氧化活性和ACE抑制活性。

多级模糊数学评判法评价虾壳类调味料

为实现虾壳类调味料感官上的优化,以改性碱性蛋白酶和小龙虾虾壳粉为原料制备酶解液,调节还原糖的种类和添加量,利用美拉德反应制得虾壳类调味料,以低分子量香气中间体形成程度等指标对其进行评价。向调味料中加入去腥剂和增鲜剂,以多级模糊数学评判法评价调味料等级。结果表明,美拉德反应的最佳还原糖添加参数为葡萄糖2%、木糖1%、核糖1%;反应后加入牛磺酸0.2%、鸟苷酸二钠0.1%、肌苷酸二钠0.1%调味效果最好。在此条件下调味料的多级模糊数学评判等级为优,此评价等级隶属度高达0.64326,多级模糊数学评判可实现虾壳类调味料感官上的优化。

固相萃取-气相色谱/质谱联用法同时检测水体中9种环境雌激素

建立了固相萃取-气质联用法(SPE-GC-MS)测定水体中9种环境雌激素:雌酮(E1)、17b-雌二醇(E2)、雌三醇(E3)、4-辛基酚(OP)、4-壬基酚(NP)、双酚A(BPA)、己烯雌酚(DES)、美雌醇(EE3ME)和17a-炔雌醇(EE2)的检测方法,优化了萃取和衍生化反应条件,实验结果表明:HLB柱回收率较高,衍生化反应的温度为75℃,衍生时间为90 min;本方法对9种环境雌激素的加标回收率为60.5%～126.7%,对应的相对标准偏差为0.8%～11.1%,方法检出限为1.08～8.60 ng/L,并将本方法应用于实际环境水样的检测。

不同加工方式的武昌鱼鱼肉中挥发性成分分析

以武昌鱼为原料,对原料进行盐腌,盐腌后的武昌鱼进行自然风干、油炸、冷冻干燥和热风烘干4种加工处理,对原料进行腌制,再对腌制过后的武昌鱼进行自然风干、油炸、冷冻干燥和热风烘干处理,并采用顶空-固相微萃取技术结合气质联用仪对鱼肉中挥发性成分进行鉴定。结果表明:5种不同加工方式的武昌鱼鱼肉中分别检测到45、34、34、38和43种成分。腌制和4种加工后5种加工后的武昌鱼鱼肉中共同检测出醛类、酮类和醇类,且所占比例最大。以腌制后的武昌鱼的总挥发性含量为参考标准,热风烘干和冷冻干燥后含量分别增加84.48%和65.39%,自然风干和油炸后挥发性含量分别降低11.57%和86.37%。从对挥发性组分的保留程度上来看,冷冻干燥和热风烘干效果是最好的,油炸效果最差。