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文檔簡(jiǎn)介
1、日本對(duì)蝦養(yǎng)殖范圍廣,產(chǎn)量高,營(yíng)養(yǎng)豐富,經(jīng)熱處理后常作為壽司蝦的原料,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。蛋白質(zhì)是日本對(duì)蝦的主要成分之一,熱處理過程中蛋白質(zhì)變性程度是影響日本對(duì)蝦品質(zhì)的重要因素,為了提高產(chǎn)品品質(zhì),對(duì)蛋白質(zhì)變性規(guī)律的研究必不可少。蛋白質(zhì)變性不僅與加熱溫度、時(shí)間有關(guān),還和加熱方式有關(guān),如何快速、直觀地掌握和預(yù)測(cè)加熱過程中蛋白質(zhì)變性規(guī)律也是一個(gè)難點(diǎn)問題。已經(jīng)有很多文獻(xiàn)針對(duì)蛋白質(zhì)變性過程中的理化指標(biāo)的變化進(jìn)行研究,但是從食品工學(xué)角度分析的蛋白質(zhì)變
2、性率和理化指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系尚不明確。
本文以日本對(duì)蝦作為研究對(duì)象,研究蝦肉蛋白變性動(dòng)力學(xué)模型及三維動(dòng)態(tài)分布規(guī)律,研究水煮、微波加熱條件下蝦肉物理、化學(xué)變化,并分析水煮加熱條件下蛋白質(zhì)變性率和各理化指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系,從而掌握蛋白質(zhì)變性規(guī)律。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:
(1)利用差示掃描量熱法(DSC)測(cè)定蝦肉蛋白質(zhì)熱吸收曲線,分析主要蛋白質(zhì)變性溫度帶及活化能等熱力學(xué)參數(shù)。利用一級(jí)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程及阿倫尼烏斯方程建立蛋白
3、質(zhì)變性動(dòng)力學(xué)模型,預(yù)測(cè)了日本對(duì)蝦在51℃、68℃和85℃加熱條件下蛋白質(zhì)未變性率,結(jié)合溫度分布模型建立了蛋白質(zhì)變性三維模型,分析了蝦肉內(nèi)部的蛋白質(zhì)變性分布規(guī)律并進(jìn)行了可視化分析。結(jié)果表明,DSC熱力曲線有三個(gè)吸收峰,分別對(duì)應(yīng)肌球蛋白48.62±1.89℃、肌漿蛋白65.45±1.32℃和肌動(dòng)蛋白81.29±1.86℃;計(jì)算得出了肌球蛋白、肌漿蛋白和肌動(dòng)蛋白的活化能Ea分別為183.17kJ/mol、178.75kJ/mol和380.50
4、kJ/mol,指前因子Z分別為1.05×1030min、3.58×1026/min、1.78×1059/min。模擬的升溫曲線與實(shí)測(cè)的升溫曲線有很大的擬合度,驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。蝦肉蛋白質(zhì)變性分布并不均勻,在低溫51℃加熱時(shí),肌球蛋白逐步變性,而肌漿蛋白和肌動(dòng)蛋白則不發(fā)生變性。加熱溫度越高,肌球蛋白的變性速率越快,肌漿蛋白和肌動(dòng)蛋白逐步變性,總蛋白質(zhì)變性程度與肌球蛋白的變性率有很大聯(lián)系。
(2)在51℃、68℃、85℃水煮加熱
5、溫度條件下當(dāng)蝦仁中心肌球蛋白、肌漿蛋白、肌動(dòng)蛋白未變性率分別為1.00、0.75、0.50、0.25、0.00及加熱終點(diǎn)時(shí)日本對(duì)蝦質(zhì)量損失、應(yīng)力、色差、蛋白組分、ATP酶活性、總巰基含量及蛋白質(zhì)溶解度變化,分析了蛋白質(zhì)變性率和各理化指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果表明,質(zhì)量損失率、應(yīng)力和色差值隨著蛋白質(zhì)未變性率的降低而升高,且在加熱初期變化最為顯著(p<0.05)。SDS-PAGE顯示,51℃加熱條件下,蛋白質(zhì)組分變化較為緩慢,溫度升高,肌原纖維蛋
6、白和肌漿蛋白條帶繼續(xù)減少,說明肌原纖維蛋白和肌漿蛋白變性聚集生成不溶性大分子??値€基含量在加熱初期顯著減少(p<0.05),之后無(wú)顯著變化(p>0.05)。隨著蛋白變性程度的增大,ATPase活性整體呈下降的趨勢(shì),但51℃時(shí),Mg2+-ATPase活性無(wú)明顯規(guī)律。熱處理過程中,離子鍵含量隨蛋白變性程度加大而降低,疏水作用則增強(qiáng),但是氫鍵含量的變化還需繼續(xù)探索;三種加熱溫度條件下,應(yīng)力、色差值和疏水作用變化和總蛋白未變性率相關(guān)性達(dá)都到-0
7、.9;68℃和85℃加熱條件下,Mg2+-ATPase活性、總巰基、離子鍵含量和總蛋白質(zhì)未變性率的相關(guān)性較高。
(3)恒定微波功率加熱情況下,將對(duì)蝦中心溫度維持在肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白變性溫度范圍內(nèi),研究蝦仁基本處于恒溫加熱狀態(tài)下理化指標(biāo)的變化。結(jié)果表明,相對(duì)于水煮加熱,微波加熱更為迅速;質(zhì)量損失率、應(yīng)力和色差值隨著微波加熱時(shí)間的延長(zhǎng)而升高,雖然和水煮加熱的變化趨勢(shì)相同,但微波加熱的質(zhì)量損失率要高于水煮加熱,應(yīng)力變化則相對(duì)平緩。溫
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