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文檔簡介
1、魷魚是海洋蛋白的豐富來源,但新鮮魷魚貨架期短,冷凍魷魚運(yùn)輸成本高,因而干燥脫水魷魚成為選擇。故本文以太平洋褶柔魚(Todarodes pacificus)為研究對象,采用冷凍、熱風(fēng)以及熱泵三種方式干燥魷魚,分析處理樣品在化學(xué)組分、蛋白質(zhì)品質(zhì)、風(fēng)味以及復(fù)水特性等方面的差異,以期為類似海產(chǎn)品的干燥方式選擇提供一定理論依據(jù)。本文主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:
(1)采用化學(xué)法、聚丙烯酰胺凝膠電泳、遠(yuǎn)紫外圓二色光譜及內(nèi)源色氨酸熒光光譜等,分
2、析了干燥過程對于魷魚營養(yǎng)成分、體外消化性能及肌球蛋白二三級結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果顯示,干燥處理使得魷魚蛋白含量顯著下降(p<0.05),干燥組間并無顯著差異。干燥處理使得必需氨基酸的相對含量顯著升高,其中熱泵干燥魷魚樣品的必需氨基酸相對含量最高(380.33 g/kg蛋白)。體外消化試驗表明,凍干樣品的消化率最高(76.81%),其次是熱泵干燥樣品(70.51%),未處理樣品(67.99%)及熱風(fēng)干燥樣品(61.74%)。根據(jù) SDS-PAG
3、E的結(jié)果,未處理魷魚肌球蛋白電泳條帶包括肌球蛋白重鏈(MHC)、重酶解肌球蛋白(HMM)、輕酶解肌球蛋白(LMM)及原肌球蛋白(TM);冷凍干燥魷魚MHC條帶減少,熱風(fēng)干燥魷魚含有較大比例的TM條帶,而熱泵干燥魷魚的LMM條帶豐富。圓二色光譜及內(nèi)源熒光波譜的分析結(jié)果表明,與熱泵干燥相比,熱風(fēng)干燥嚴(yán)重破壞了肌球蛋白的結(jié)構(gòu),而冷凍干燥則能很好地維持肌球蛋白的完整性。
?。?)測定了干燥魷魚樣品的基礎(chǔ)物理特性、等溫吸濕曲線及復(fù)水動力學(xué)
4、,并利用核磁共振成像研究了干燥魷魚樣品復(fù)水過程中的水分分布及遷移情況。冷凍干燥魷魚 L值為87.48,而熱風(fēng)干燥樣品的L值僅為39.17,這與熱風(fēng)處理樣品呈現(xiàn)暗紅色一致。由掃描電鏡結(jié)果可知,熱風(fēng)及熱泵干燥魷魚的肌纖維結(jié)構(gòu)稠密,而冷凍干燥樣品結(jié)構(gòu)疏松多孔,這與魷魚的硬度特性相對應(yīng),即冷凍干燥樣品硬度(15.91 N)顯著(p<0.05)低于熱風(fēng)(20.91 N)及熱泵(20.21 N)干燥樣品。在等溫吸濕曲線研究中,Modified Mi
5、zrahi模型對魷魚樣品的擬合效果最佳,其中在aw<0.6段,凍干樣品的平衡含濕量高于熱風(fēng)及熱泵干燥樣品,而在aw>0.6段,凍干樣品的平衡含濕量低于熱風(fēng)及熱泵干燥樣品,且差異隨aw增加而增大。復(fù)水動力學(xué)分析中,Peleg模型對復(fù)水?dāng)?shù)據(jù)擬合效果最好,熱風(fēng)干燥樣品的復(fù)水能力低于熱泵及冷凍干燥樣品。核磁共振成像試驗結(jié)果表明,在復(fù)水過程中,水分先由魷魚片邊緣進(jìn)入到魷魚片內(nèi)部,且在同樣的復(fù)水階段,冷凍干燥魷魚片的吸水量最大,其次是熱泵及熱風(fēng)干燥
6、樣品。
?。?)采用二維氣相色譜-質(zhì)譜(2D-GC-MS)手段分析了干燥處理對酶解肌球蛋白(LMM)及原肌球蛋白(TM);冷凍干燥魷魚MHC條帶減少,熱風(fēng)干燥魷魚含有較大比例的TM條帶,而熱泵干燥魷魚的LMM條帶豐富。圓二色光譜及內(nèi)源熒光波譜的分析結(jié)果表明,與熱泵干燥相比,熱風(fēng)干燥嚴(yán)重破壞了肌球蛋白的結(jié)構(gòu),而冷凍干燥則能很好地維持肌球蛋白的完整性。
(2)測定了干燥魷魚樣品的基礎(chǔ)物理特性、等溫吸濕曲線及復(fù)水動力學(xué),并利
7、用核磁共振成像研究了干燥魷魚樣品復(fù)水過程中的水分分布及遷移情況。冷凍干燥魷魚 L值為87.48,而熱風(fēng)干燥樣品的L值僅為39.17,這與熱風(fēng)處理樣品呈現(xiàn)暗紅色一致。由掃描電鏡結(jié)果可知,熱風(fēng)及熱泵干燥魷魚的肌纖維結(jié)構(gòu)稠密,而冷凍干燥樣品結(jié)構(gòu)疏松多孔,這與魷魚的硬度特性相對應(yīng),即冷凍干燥樣品硬度(15.91 N)顯著(p<0.05)低于熱風(fēng)(20.91 N)及熱泵(20.21 N)干燥樣品。在等溫吸濕曲線研究中,Modified Mizra
8、hi模型對魷魚樣品的擬合效果最佳,其中在aw<0.6段,凍干樣品的平衡含濕量高于熱風(fēng)及熱泵干燥樣品,而在aw>0.6段,凍干樣品的平衡含濕量低于熱風(fēng)及熱泵干燥樣品,且差異隨aw增加而增大。復(fù)水動力學(xué)分析中,Peleg模型對復(fù)水?dāng)?shù)據(jù)擬合效果最好,熱風(fēng)干燥樣品的復(fù)水能力低于熱泵及冷凍干燥樣品。核磁共振成像試驗結(jié)果表明,在復(fù)水過程中,水分先由魷魚片邊緣進(jìn)入到魷魚片內(nèi)部,且在同樣的復(fù)水階段,冷凍干燥魷魚片的吸水量最大,其次是熱泵及熱風(fēng)干燥樣品。
9、
(3)采用二維氣相色譜-質(zhì)譜(2D-GC-MS)手段分析了干燥處理對魷魚風(fēng)味的影響。結(jié)果表明,干燥減少了揮發(fā)性物質(zhì)的數(shù)量,但增加了揮發(fā)性物質(zhì)的含量。對未處理魷魚,共檢出232個風(fēng)味成分,含量約為219.44 ng/g樣品,對冷凍干燥樣品,檢出了151種風(fēng)味物質(zhì),含量為596.11 ng/g樣品,而熱風(fēng)及熱泵干燥魷魚中分別檢出150及189種風(fēng)味物質(zhì),含量為511.31 ng及804.87 ng。魷魚中含量前五位的揮發(fā)性物質(zhì)主
10、要是酮類及芳香類化合物,其中乙偶姻是未處理魷魚、熱風(fēng)及熱泵干燥魷魚中含量居首位的揮發(fā)性物質(zhì),而冷凍干燥魷魚中含量最高的揮發(fā)性物質(zhì)則為苯并噻唑。
總體來說,冷凍干燥魷魚品質(zhì)最優(yōu),熱泵干燥對魷魚營養(yǎng)品質(zhì)及風(fēng)味均有一定影響,但效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥。綜合考慮干燥設(shè)備的投資及運(yùn)營成本,熱泵干燥可作為魷魚等溫度敏感海產(chǎn)品良好的干燥方式。
魷魚是海洋蛋白的豐富來源,但新鮮魷魚貨架期短,冷凍魷魚運(yùn)輸成本高,因而干燥脫水魷魚成為選
11、擇。故本文以太平洋褶柔魚(Todarodes pacificus)為研究對象,采用冷凍、熱風(fēng)以及熱泵三種方式干燥魷魚,分析處理樣品在化學(xué)組分、蛋白質(zhì)品質(zhì)、風(fēng)味以及復(fù)水特性等方面的差異,以期為類似海產(chǎn)品的干燥方式選擇提供一定理論依據(jù)。本文主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:
(1)采用化學(xué)法、聚丙烯酰胺凝膠電泳、遠(yuǎn)紫外圓二色光譜及內(nèi)源色氨酸熒光光譜等,分析了干燥過程對于魷魚營養(yǎng)成分、體外消化性能及肌球蛋白二三級結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果顯示,干燥處理
12、使得魷魚蛋白含量顯著下降(p<0.05),干燥組間并無顯著差異。干燥處理使得必需氨基酸的相對含量顯著升高,其中熱泵干燥魷魚樣品的必需氨基酸相對含量最高(380.33 g/kg蛋白)。體外消化試驗表明,凍干樣品的消化率最高(76.81%),其次是熱泵干燥樣品(70.51%),未處理樣品(67.99%)及熱風(fēng)干燥樣品(61.74%)。根據(jù) SDS-PAGE的結(jié)果,未處理魷魚肌球蛋白電泳條帶包括肌球蛋白重鏈(MHC)、重酶解肌球蛋白(HMM)
13、、輕酶解肌球蛋白(LMM)及原肌球蛋白(TM);冷凍干燥魷魚MHC條帶減少,熱風(fēng)干燥魷魚含有較大比例的TM條帶,而熱泵干燥魷魚的LMM條帶豐富。圓二色光譜及內(nèi)源熒光波譜的分析結(jié)果表明,與熱泵干燥相比,熱風(fēng)干燥嚴(yán)重破壞了肌球蛋白的結(jié)構(gòu),而冷凍干燥則能很好地維持肌球蛋白的完整性。
?。?)測定了干燥魷魚樣品的基礎(chǔ)物理特性、等溫吸濕曲線及復(fù)水動力學(xué),并利用核磁共振成像研究了干燥魷魚樣品復(fù)水過程中的水分分布及遷移情況。冷凍干燥魷魚 L值
14、為87.48,而熱風(fēng)干燥樣品的L值僅為39.17,這與熱風(fēng)處理樣品呈現(xiàn)暗紅色一致。由掃描電鏡結(jié)果可知,熱風(fēng)及熱泵干燥魷魚的肌纖維結(jié)構(gòu)稠密,而冷凍干燥樣品結(jié)構(gòu)疏松多孔,這與魷魚的硬度特性相對應(yīng),即冷凍干燥樣品硬度(15.91 N)顯著(p<0.05)低于熱風(fēng)(20.91 N)及熱泵(20.21 N)干燥樣品。在等溫吸濕曲線研究中,Modified Mizrahi模型對魷魚樣品的擬合效果最佳,其中在aw<0.6段,凍干樣品的平衡含濕量高于熱
15、風(fēng)及熱泵干燥樣品,而在aw>0.6段,凍干樣品的平衡含濕量低于熱風(fēng)及熱泵干燥樣品,且差異隨aw增加而增大。復(fù)水動力學(xué)分析中,Peleg模型對復(fù)水?dāng)?shù)據(jù)擬合效果最好,熱風(fēng)干燥樣品的復(fù)水能力低于熱泵及冷凍干燥樣品。核磁共振成像試驗結(jié)果表明,在復(fù)水過程中,水分先由魷魚片邊緣進(jìn)入到魷魚片內(nèi)部,且在同樣的復(fù)水階段,冷凍干燥魷魚片的吸水量最大,其次是熱泵及熱風(fēng)干燥樣品。
?。?)采用二維氣相色譜-質(zhì)譜(2D-GC-MS)手段分析了干燥處理對魷
16、魚風(fēng)味的影響。結(jié)果表明,干燥減少了揮發(fā)性物質(zhì)的數(shù)量,但增加了揮發(fā)性物質(zhì)的含量。對未處理魷魚,共檢出232個風(fēng)味成分,含量約為219.44 ng/g樣品,對冷凍干燥樣品,檢出了151種風(fēng)味物質(zhì),含量為596.11 ng/g樣品,而熱風(fēng)及熱泵干燥魷魚中分別檢出150及189種風(fēng)味物質(zhì),含量為511.31 ng及804.87 ng。魷魚中含量前五位的揮發(fā)性物質(zhì)主要是酮類及芳香類化合物,其中乙偶姻是未處理魷魚、熱風(fēng)及熱泵干燥魷魚中含量居首位的揮
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