南美白對蝦中蝦青素類化合物在貯藏及加工過程中變化規(guī)律的研究.pdf

1、蝦青素(Astaxanthin)作為一種天然的類胡蘿卜素，廣泛存在于蝦、蟹、藻等海洋動植物體內，具有抗腫瘤、抗炎、免疫調節(jié)、降低氧化損傷等多種生理活性。本論文通過建立水產品中蝦青素及蝦青素酯分子種、蝦青素光學異構體以及蝦青素及蝦青素酯自氧化產物的分析方法，對多種水產品中蝦青素及蝦青素酯類化合物進行了分析測定。又在此基礎上，深入探究了貯藏加工過程中南美白對蝦蝦青素及蝦青素酯的變化規(guī)律。本論文的研究和結果為對蝦的綜合利用和品質評價以及蝦青素

2、類化合物的后續(xù)研究提供了理論基礎和科學依據。本文主要內容包括以下幾個部分:
　　1.采用C30-HPLC-DAD-(APCI)-MS/MS方法，對水產品中蝦青素及蝦青素酯組成進行深入分析。以YMC C30柱(4.6mm×250mm，5μm)為分離柱，通過調整流動相中經甲基叔丁基醚的梯度洗脫，實現(xiàn)了不同樣品提取物中蝦青素類化合物的良好分離。采用該方法對南美白對蝦、雨生紅球藻、南極磷蝦、梭子蟹、三文魚等中蝦青素及蝦青素酯分子種進行了分

3、析。結果表明，雨生紅球藻和南美白對蝦中，蝦青素主要以單酯形式存在，分別占總蝦青素類化合物的57.05％和58.65％，而在南極磷蝦中蝦青素則以雙酯為主，占68.20％;在梭子蟹中的總蝦青素中，蝦青素占68.53％;三文魚中則只存在全反式蝦青素。
　　2.建立一種高效液相色譜手性拆分法分析不同生物中三種蝦青素光學異構體含量的方法。以Chiralpak IC(4.6mm×250mm,5μm)色譜柱為固定相，以甲基叔丁基醚-乙腈(955

4、，v/v)為流動相，采用等度洗脫，流速1.0mL/min，二極管陣列檢測器(DAD)檢測波長為476nm，選用雨生紅球藻、紅法夫酵母、南美白對蝦、中國對蝦、日本對蝦、三文魚、梭子蟹等七種生物樣品為研究對象，分析其蝦青素光學異構體，線性范圍為0.1～50mg/L，相關系數r2=0.9999，回收率86.2％～98.3％，方法穩(wěn)定性良好。
　　3.建立了一種HPLC-(APCI)-MS/MS分析蝦青素及蝦青素二十二碳六烯酸酯自氧化產物

5、的方法。以YMC C30柱(4.6mm×250mm，5μm)為分離柱，采用甲醇和甲基叔丁基醚梯度洗脫，分離了17種蝦青素及蝦青素二十二碳六烯酸酯(Astaxanthin DHA esters)自氧化產物。利用質譜子離子掃描和母離子掃描模式對自動產物進行了鑒定并解析了其裂解規(guī)律，其中，產物阿撲類蝦青素酮或醛是以失水為主要特征，阿撲類蝦青素二十二碳六烯酸酮酯或醛酯則是以失去脂肪酸為主要特征。蝦青素自氧化產物中，主要以阿撲-12'-蝦青素醛和

6、阿撲-14'-蝦青素醛為主，相對含量分別為43.9％和19.2％。蝦青素二十二碳六烯酸單酯，阿撲-13-蝦青素酮二十二碳六烯酸酯，阿撲-14'-蝦青素醛，相對較多，分別占總產物的18.0％和17.5％。在蝦青素二十二碳六烯酸雙酯氧化物中，阿撲-13-蝦青素酮二十二碳六烯酸酯最為豐富，占總產物的42.3％。
　　4.采用所建立的分析方法探究了冰溫及冷凍貯藏過程對南美白對蝦的蝦青素類化合物穩(wěn)定性的影響及其變化規(guī)律?？偽r青素、蝦青素酯及

7、游離蝦青素貯藏前期下降較緩慢，后期下降速度較快，其中總蝦青素與TVB-N含量呈現(xiàn)顯著負相關。冰溫貯藏7天和冷凍貯藏12周內，全反式蝦青素下降了52.35％和49.85％，而13-順-蝦青素含量先升高后下降，并伴隨9-順-蝦青素的產生。南美白對蝦中，蝦青素十八碳烷一烯酸單酯(Asta-C18∶1)和蝦青素二十二碳六烯酸單酯(Asta-C22∶6)，在冰溫貯藏7天內分別損失了35.15％和33.78％;在冷凍貯藏4周內分別損失了7.96％和

8、6.33％。蝦青素二十二碳六烯酸雙酯(Asta-C22∶6/C22∶6)以及蝦青素二十二碳六烯酸十八碳一烯酸雙酯(Asta-C22∶6/C18∶1)在在冰溫貯藏7天內分別損失了20.13％和33.27％;在冷凍貯藏4周內分別損失了6.50％和7.13％。蝦青素及蝦青素酯的主要氧化產物會隨著貯藏時間而不斷增加，同時與酚氧化酶和脂肪氧化酶酶活呈現(xiàn)顯著正相關。
　　5.采用所建立的分析方法探究了微波、水煮及油炸熱加工過程中南美白對蝦中蝦

9、青素類化合物穩(wěn)定性的影響及其變化規(guī)律。結果表明，熱加工過程中南美白對蝦的總蝦青素含量均下降，其中微波方式較為溫和。熱加工前3min內，全反式蝦青素（all-trans-astaxanthin）損失了8.72～32.81μg/100 g，而13-順-蝦青素(13-cis-astaxanthin)增加了2.38～4.58μg/100 g。蝦青素雙酯與單酯相比降解更慢，在微波、水煮以及油炸處理3 min時，蝦青素二十二碳六烯酸單酯(Asta-