海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究（可编辑）

海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究（可编辑） 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 上海水产大学 硕士学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 姓名:高茹菲 申请学位级别:硕士 专业:水产品加工及贮藏工程 指导教师:陈舜胜 20050510海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作的研究 硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 摘要 国内很多学者对淡水鱼及其制品的冷冻保藏进行了研究,但这些 研究都以肌原纤维蛋白为对象,以其盐溶性蛋白质含量、活力、 凝胶强度等为指标,研究其蛋白质的变性情况。鱼肉在低温冻藏 过程 中,蛋白质会发生变性作用,导致鱼肉品质下降,甚至发生腐败变 质 而无法使用,研究发现在冻藏过程中通过添加等抗冻剂,可以提 高鱼 肉蛋白质的稳定性,但没有对抗冻剂作用进行系统性的分析研究。 海藻糖是由分子葡萄糖结成的非还原性的二糖,白色晶体,化 学性质极稳定,无毒无害,不会焦糖化。海藻糖具有广泛二独特的生物 学功能,广泛的受到各个国家的密切关注,以致引发了世界性的海藻糖 研究和开发热潮。 海藻糖成为极受注目的天然物质,不仅仅是因为它具有独特的理 化特性,更重要的是它对生物体组织和生物大分子具有非特异性保护 作用国内外大量研究表明,某些物种对外界恶劣环境,如脱水、高温、 冷冻、高渗透压及有毒试剂等,所表现出来的抗逆耐受力和它们体内 存在的海藻糖有直接关系。对这一现象的深层原因所进行的研究显示, 在上述极端严酷的条件下,海藻糖可以对生物膜、蛋白质和核酸等生硕士研究生学位论文 海藻糖对自鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 物大分子发挥保护作用,从而使富含这种奇妙化合物的生命体对外界 恶劣环境表现出独特的生物学特性。 在国外,学者对海水鱼研究的较多,研究的内容有肌浆蛋白的变 化,肌浆蛋白中酶活性变化,肌原纤维蛋白变性机理及肌球蛋白和肌 动蛋白之间二硫键的形成等,由此可见他们对海水鱼的研究比国内对 淡水鱼的研究更深入,更微观化,研究的手段更为多样化。故借鉴国 外分析海水鱼的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 来分析淡水鱼,以更好的了解淡水鱼在冻藏过程 中的变化,丰富淡水鱼冻藏的相关数据,为淡水鱼的加工、保藏工艺 提供理论依据。 本研究以分布较广,产量较大的白鲢为研究对象,结合海藻糖的 生物保护作用,分析冻藏过程中不同抗冻剂对鱼肉抗冷冻变性的作用。 通过对添加抗冻剂后白鲢鲢鱼肉在不同冻藏温度下:活性、 乳酸脱氢酶活性和肌原纤维蛋白盐溶解度等方面的变化情况进 行研究分析,更深入的了解了抗冻剂的作用。 蔗糖、海藻糖和多聚磷酸三种抗冻剂均在低温条件。。和. 下,表现出很好的作用效果,较大程度的维持白鲢鱼肉二瞪 活性,而且温度越低,活性水平越高,初步判定三者的作用效果为: 蔗糖海藻糖多聚磷酸盐。 三者通过复配,能够共同作用,对白鲢鱼肉蛋白质保护作用得到提 高,其具体复配比例为:.。,%蔗糖%海藻糖.%多聚磷 酸盐;。?,%蔗糖%海藻糖.%多聚磷酸盐;.。,%蔗硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 糖%海藻糖.%多聚磷酸盐。 复合抗冻剂能有效抑制肌球蛋白和肌动蛋白之间的相互作用,可以 大大提高肌球蛋白的稳定性;冻结和贮藏过程中,三种复合抗冻剂可 以较大程度的恢复肌原纤维蛋白的盐溶解度,但相互间的差异不显著; ”活性和活性变化存在线性相关性。 复合抗冻剂能使白鲢鱼肉蛋白质在冻藏期间形成紧密的结构,而 维持较好的稳定性;蔗糖通过改变蛋白质中存在的水的状态和性质间 接的对蛋白质起作用,达到防止变性的效果;在冻藏期间,海藻糖通过 渗入蛋白质分子,填补因冻结而失去的结合水的部位,并与蛋白质以 共价键形成交联,形成保护膜,保护蛋白质分子不受低温条件的 破坏。 综合颜色、气味和组织形态三方面感官评定结果,海藻糖对于改 善鱼肉品质的作用最为显著,其次是多聚磷酸盐,蔗糖作用不明显: 海藻糖可以显著提高冻藏后白鲢鱼肉的品质,其颜色、气味和形态都 与生鲜状态较为接近;多聚磷酸盐对于维持鱼肉的组织形态具有较好 的作用:蔗糖严重破坏鱼肉的颜色,影响其外观。 关键词:白鲢,海藻糖,抗冻剂,冷冻变性,”,, 盐溶解度硕士研究生学位论文 海藻糖对自鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 , ., . 一. ,一。 : . ?,一? ,%,%, 一 %,%. ,.:. .: 硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 :%%.%:%% , :% .%. %.% . “ ., %,%,%. .? , . ... ,. , . : , ,,, ,, 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作片的研究 硕士研究生学位论文 引言 自年我国加入世界贸易组织以来,面对入世和新海洋制度实 施后我国渔业面临的新情况新问题,渔业经济仍取得了较好的成 绩。 据对全国个省、自治区、直辖市和中国水产总公司的统计年报汇总, 年我国水产品总量.万吨,比上年增加.万吨,增长 .%,其中内陆养殖.万吨,比上年增长.万吨,增长 .%。淡水鱼养殖的不断发展,使淡水鱼的消费除了鲜活品之外, 进一步的储藏和加工已成为缓解淡水鱼“压塘”现象的有利方法。 因此如何保持鱼肉质量的稳定性是一项重要的工作。利用低温来保 持水产品的品质,在世界各国已极为广泛,并取得了很好的效果。与 其它保藏方法相比,它能更好地保持水产品的新鲜度、营养价值和原 有风味。水产品在.。以下贮藏,体内%以上的水分冻结成冰,液 态水分大大减少,固相条件下酶所催化的生化反应迅速变得缓慢。同 时,因水分活性降低,微生物本身也产生生理干燥,造成不良的渗透 条件,使微生物无法利用周围的食料,也无法排出代谢产物,加之细 胞内某些毒物积累,阻碍了微生物的生命活动,从而使水产品能长期 保藏。 现有对淡水鱼冷冻保藏的研究,大多是研究不同冷藏、冻藏温度对 鱼体性质的影响【~,在淡水鱼的冷冻保藏技术中,可以通过添加蔗糖、 食盐等不同的抗冻剂以减少鱼体品质下降的程度【,目前,尚没有对抗 硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 冻剂进行系统的分析。 汪之和等对冻藏鱼糜和碎鱼肉的研究发现抗冻剂可以有 效的防止蛋白质的冷冻变性,尤其可以使鱼糜肌原纤维的稳定性大大 提高。尹礼国等在淡水鱼糜坑冷冻变性的研究中发现食盐、 白沙糖和混合磷酸盐等保护剂在冷冻鱼糜的生产过程中,可以通过改 变鱼糜中水的状态和性质,间接地对蛋白质可抗冻性起作用,其中以 食盐对鱼糜抗冷冻变性的影响最大。 现在采用的抗冻剂多以蔗糖、食盐等为主,但国外已有报道可利用 海藻糖代替糖类,作为保护剂,应用于食品工业【】:.等 【】研究发现添加外源海藻糖明显的提高了酵母的存活率,认 为海藻糖具有抗冷冻保护的作用;等研究发现在样品的贮存期 间,海藻糖能在特定的温度下提供较好的蛋白质保护作用;斐炎等【】 将海藻糖用于冷冻绿豆幼苗、.活性的研究发 现,在冷冻干燥条件下,海藻糖对生物体中膜的活性具有保护 作用,使冻干后的材料能够保持较高的活力。国内外实验均表明,海 藻糖对稳定生物膜的结构与功能,提高生物对低温、脱水或盐碱等逆 境因子的抗性有特殊的作用】,因此可以在此基础上,将海藻糖添加 到淡水鱼中,研究其对冷藏鱼肉的影响。 在冻藏过程中鱼体蛋白质变性机理方面的探讨中,衡量蛋白质变 .等人【报道罗非鱼的肌球蛋 性的指标众多: 溶液后再冻藏,肌球蛋白趋向于头与头相互作用而 白溶解在.海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 硕士研究生学位论文 聚集,期间有较多的二硫键形成。若肌球蛋白悬浮在非盐溶液中冻藏, 则趋向于并行排列的聚集模式,同时有少量二硫键生成。 .等人研究了在冻藏中引起鳕鱼蛋白质变性、分子 间交联的原因:鱼肌肉冻结后使细胞内盐溶液浓度增加,盐离子与蛋 白质共同竞争水分子,影响蛋白质的稳定性,同时也加速酶促和生化 反应,这些反应使得巯基交联、氨基氧化、酯键增加,从而增加蛋白 质的蔬水性,使蛋白质分子相互间更靠近,所有这些使得蛋白变性、 肌肉质地变硬。 ”和 分别对鳕鱼肌球蛋白和肌动蛋白盐溶液在冻藏中的特性进行研究,发 现.?冻藏有大量二硫键形成,而一?时没有二硫键形成。 . 和.踟利用和乳酸脱 氢酶作为鱼冻藏劣变的指标,说明鱼肉蛋白质的变性。 本研究以分布较广,产量较大的白鲢为研究对象,结合海藻糖的 生物保护作用,分析冻藏过程中不同抗冻剂对鱼肉抗冷冻变性的作用。 通过对添加抗冻剂后白鲢鲢鱼肉在不同冻藏温度下活性、 乳酸脱氢酶活性和肌原纤维蛋白盐溶解度等方面的变化情况进 行研究分析,更深入的了解了抗冻剂的作用;并通过微观结构的观察, 试图探明抗冻剂的作用机制,为生产实践提供理论依据。硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作川的研究 第一部分材料与方法 原料鱼 鲜活白鲢 , 于年月至 年月购自上海市图们路农贸市场。白鲢体重范围是:~. 抗冻剂 蔗糖市售 海藻糖南宁中诺生物工程有限责任公司 多聚磷酸盐分析纯: ;、 样品的制备 鲜活白鲢,取背部普通肌作样品,用刀斩碎后,得到碎鱼肉,每份? 装入复合密实袋 ,按照不同比例分别加入蔗糖、海藻糖和多聚磷酸盐以及 三者混合物,冰水浴中静置~小时,待抗冻剂充分溶解均匀后,真空密封.分 别于一?、一?、一?的冰箱中进行冻藏,作为鱼肉样品以备实验。按同 样方法得到碎鱼肉,直接真空包装后于三个温度条件冻藏,作为 空白样品。 肌原纤维蛋白的提取 肌原纤维蛋白的提取在参考新井健一和万建荣的基础上稍作修改:碎鱼肉,加冷的. ?.缓冲溶液,用均质机在 转速下均质次,每次分钟,每次均质后间隔秒。所得匀浆用冷冻离心机离 心,? ,,,弃去上清液,沉淀用冷的. .缓冲溶液洗涤并离心, ,,,直至上清液澄清。 所得沉淀用. ?缓冲溶液溶解并经二重纱布过滤,滤液用.海藻糖对向鲢鱼肉抗冷冻变性作心的研究 硕士研究生学位论文?缓冲溶液定容,控制蛋白质含量在/。以上操作均在。 下进行。 乳酸脱氢酶的提取 碎鱼肉,加冷的 .缓冲溶液,用均质机在 转速下均质次,每次分钟,每次均质后间隔秒。所得匀浆用冷冻 离心机离心 得到上清液即粗酶液。以上操作均在?下进行。 肌原纤维蛋白活性的测定 按上述方法提取出来的肌原纤维蛋白悬浊液约 /,测定其高离子强 度”活性,各步操作均在?的情况下进行。反应组成液 为:.?.,. :, ,. ,定容 至,?冷藏保存。 于试管中加入. 悬浊液,依次加入.反应混合液,计时,反应 开始,按时,,,,,,加入 %终 止反应,冰浴静置后,吸出上清液用来测定生成磷酸的含量。反应 释 出的无机磷,用和的方法测定。肌原纤维蛋白含量用双缩脲法测 定。酶活性以 // 计。 乳酸脱氢酶活性的测定 酶活性的测定参照李建武等,酶活性以比活力 “计。 肌原纤维盐溶解度的测定 将上述方法提取出来的肌原纤维蛋白悬浊液吸取各于支离心管 中,离心, 留取沉淀部分。用. , ?.溶解沉淀,在试管均质器 ?中混合均匀,再将以上溶液放置冰箱内贮藏时。次日 在离心前将:加入到其中一个离心管中,再离心,。, 硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 得到的上清液倒入量筒中,用. ,~ ?.定容到。用 双缩脲法测定其蛋白质含量。若肌原纤维蛋白悬浮液为液,在. ,】 ~.中肌原纤维蛋白质的溶解液为液。则 液蛋白质的含量/ 蛋白质盐溶解度 × % 液蛋白质的含量/ 超微结构观察 将样品切成边长为,高为?的长方体,在?下用浓度为.%的戊二醛固 定,经磷酸缓冲液.漂洗后,再经浓度为%,%,%,%,%,%,%构 乙醇逐级脱水,然后采用真空干燥法进行干燥,经离子溅射仪喷射后,置于扫描 电镜,下观察,照相一。 感观评定 由五人组成感观评定小组,利用肉眼和嗅觉,对冻藏鱼肉解冻后的颜色、气 味和组织状态三方面进行描述,综合小组成员的评定结果,得出评定结果硕士研究生学位论文 海藻糖对向鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 肌原纤维悬浊液 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻交性作用的研究 硕士研究生学位论文 第二部分结果与分析 第一章不同抗冻剂对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的比较 蛋白质是鱼体的重要组成部分,它在冷藏过程中的变化情况是影响鱼肉品质 的一个主要因素,随着冷藏时间的延长,鱼体内部蛋白质发生变性,导致鱼肉品 质下降,甚至产生腐败气味等。但是添加蔗糖等化学物质后,冷藏过程中鱼肉蛋 白质的稳定性有明显的提高,说明抗冻剂对鱼肉在冷藏过程中的蛋白质变性具有 保护作用。冷藏温度也是影响鱼肉蛋白质稳定性的一个主要因素,即温度越低, 蛋白质的稳定性越好。 . 抗冻剂种类的确定 .蔗糖、多聚磷酸盐等传统添加物的抗冷冻作用 年西氏谷等利用蔗糖等添加物制作冷冻鱼糜的成功拉开了抗冻剂研究的 序幕,研究发现加入抗冻剂之后鱼糜制品的品质得到明显的改善,其肌原纤维的 稳定性大大提高。添加蔗糖可以提高肌球蛋白的稳定性,肌球蛋白的头部和杆部 性质都很稳定,而且抑制了肌球蛋白和肌动蛋白之间的相互作用。蔗糖主要是通 过改变鱼肉中水的状态和性质,间接地对蛋白质的抗冷冻性起到保护作用。蔗糖 具体的添加比例因鱼种和贮藏条件的不同呈现一定的差异,鱼糜制作中,海水鱼 添加%,淡水鱼添加%,均能够较大程度的维持蛋白质的稳定性。故在试验 中选定蔗糖的比例在~%的范围。 多聚磷酸盐在鱼糜制作过程中,能够和蔗糖、山梨醇或食盐等物质共同作用, 抑制蛋白质的变性,它能够鱼糜中蛋白质的盐溶解度,促进肌原纤维蛋白质溶胶 状态的形成,对于冷冻鱼糜来说,是一个不可活缺的添加物。具体的添加量一般 控制在.%以下。 海藻糖对自鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 硕士研究生学位论文 .海藻糖的抗冷冻作用 海藻糖是一种天然的糖类,广泛存在于自然界的许多动植物及生 物体内。海藻 糖是由两个葡萄糖分子以,,,一糖苷健构成的非还原性糖,性质非常稳 定。有报道在植物细胞脱水过程的研究中发现,海藻糖能够有效地保护细胞膊蛋 白及其结构不因氏水而被破坏,从而使得这些植物在腹水后仍旧哼都保持它们原 有的生物特征。对于动物的研究也表明,昆虫细胞在高温、高寒和干燥失水等条 件下不冻结、不干死,其中主要的因素就是海藻谈作为血糖的主要组分存在于这 些昆虫体内。大量的研究结果表明,海藻糖是一种典型的应激代谢产物,能够在 高温、高寒、高渗透压及干燥失水等恶劣环境条件在细胞表面形成独特的保护骋, 有效的保护生物分在结构不被破坏,从而维持生命体的生命过程和生物特征。另 外在食品工业中,加入外源性的海藻糖于内源性的海藻糖同样对生物分子具有较 好的非特异性保护作用。选定添加比例在~%范围。 .低温冷藏条件的确定 国内外大量研究表明贮藏温度是维持海水鱼蛋白质稳定性的关 键因素,而且 冷藏温度比冻结速率更为重要,冻藏温度越低,蛋白质的变性越小。淡水鱼研究 中发现冻结终温和冻结速率对肌球蛋白变性的影响较小,即使在慢速冻结从 ?经过冻结到一?下,样品肌原纤维蛋白稳定性的变化很小,而不同的 冻结贮藏温度下,对肌原纤维蛋白质稳定性呈现较大的差异,研究结果于海水鱼 情况基本相符。本研究终主要考察一、一?、?三个温度水平下贮藏不同 时间时,白鲢鱼肉蛋白质的变化情况。 .三种抗冻剂对白鲢鱼肉肌原纤维”活性的影响 实验结果表明,添加抗冻剂的自鲢鱼肉样品其肌原纤维相对活 性下降程度与未加抗冻剂的鱼肉空白样品相比得到较大的抑制,不同贮藏条件下 的情况一致,添加抗冻剂样品的相对活性高于同期空白样品水平。 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作川的研究 硕士研究生学位论文 图卜结果显示加入不同比例的蔗糖之后,白鲢鱼肉相对活性能 够保持较高的水平,~?冷藏天和】天时.窄门样品的“一相对活 ‘阽 分别为%和%,添加%蔗糖样品的对应值为%和%,分别上升了% 和%,说明加入蔗糖能够抑制肌原纤维蛋白质”的下降;一?冷藏 天年 冷藏天相比,添加%蔗糖样品的肌原纤维十相对活性 相差%,两个较低温度?和。水平相比,样品相对活性 相差%,说明低温条件下,肌原纤维蛋白能够维持较好的稳定性。 图结果显示加入海藻糖能够维持白鲢鱼肉肌原纤维蛋白的稳定性。加入 不同比例的海藻糖之后样品的匕相对活性高与未加抗冻剂的空白样品; 较高温度贮藏条件一。贮藏天和贮藏天下,样品蛋白质变性情况 严重,活性从%水平下降至%;低温贮藏条件一?和一。下,变性情 况有所减缓,活性平均下降了%,表明在低温条件下,海藻糖特异保护作用能保 护鱼肉蛋白质不受影响。 图卜显示加入不同比例的多聚磷酸盐之后能够对鱼肉蛋白质起到保护作用, 较高温度贮藏条件一贮藏天下,和空白相比,按三个比例加入多聚磷 酸盐后其酽一活性分别相差.、.%、.%,差距不明显:一。贮藏 天时,三者的差距分别上升为.%、.%、%,说明多聚磷酸盐在低温 条 件下能够很好的保护鱼肉蛋白质的稳定性。 .小结 由以上分析可知,三种抗冻荆均在低温条件。和一。下,表现出很好 的作用效果,较大程度的维持白鲢鱼肉”活性,而且温度越低,活性水 平越高。由图卜可知,在一?条件下,三种抗冻剂作用效果不显著,样品 ”一活性均维持在%水平,与空白样品值相当;由图卜和图可知, ~?和一?条件下,三者作用效果有所提高一活性上升至%和 %水平,明显高于空白样品值%和%;而且初步推断三者的作用大小以次 为:蔗糖海藻糖多聚磷酸盐。并未明确显示出三种抗冻剂添加比例之间的 差别,需结合不同贮藏条件做进一步研究分析。硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 ? 口% 口空白 ?% 固% ? % 装\掣烬靛罂?昌王《 /?。/??/??/ 图?蔗糖对白鲢鱼肉一相对活性的影响 .? 一?.一?一?透 嫠 靛 专 邕 毫 ?/一/一?/一/ 图海藻糖对白鲢鱼肉”相对活性的影响 .? 一?。一?一?硕十研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻 变性作用的研究 口空白 口.% ?.%团.% 翼 、、 趔 蜒 靛 罂 墨 ? 山 《 。/?。/??’/?/ 图?多聚磷酸盐对白鲢鱼肉“相对活性的影响 .? ?.一?一??/ 鬟 躺 船 捉 罂 翌 《 粼 薹嚣誓薹? ;灞 空白 %蔗糖 %海藻糖 图?贮藏天条件下,三种抗冻荆蔗糖、海藻糖和多聚磷酸盐作用 效果比较.?一? 硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 ?/天 %/掣烬莨罂?%工 四 空白 %蔗糖 %海藻糖 .%多聚磷酸盐 图卜?贮藏天务件下.三种抗冻剂蔗糖、海藻糖和多聚磷酸盐作用 效果比较 .? 一? 。。 。 ??天 芝 聚霹需 刘 蜒 罄 蛊 星 乏 厂. 八 曩 空白 %蔗糖 %海藻糖.%多聚磷酸盐 图?贮藏天条件下,三种抗冻音蔗糖、海藻糖和多聚磷酸盐作用效果比较.?一? 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 硕士研究生学位论文 第二章三种抗冻剂复配 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的研究 根据上一章的分析结果,蔗糖、海藻糖和多聚磷酸盐三种抗冻剂在低温条件 .?、.?下,能够较好的维持蛋白质的稳定性;另外国内外有报道,在海 水鱼糜制作过程中,利用蔗糖、山梨醇和多聚磷酸盐的共同作用,能够提高制品 的凝胶强度等性质,表现较好的品质;由此,推测海藻糖替换山梨醇,和蔗糖、 多聚磷酸盐一起共同作用,改善白鲢鱼肉在冷藏过程中的变性情况。 本章前文结果基础上,采用正交试验法,以相对活性为指标, 进一步探讨三种抗冻剂的不同比例对肌原纤维蛋白性质的影响, 确定最适三种物 质的复配比例以及贮藏条件。所谓正交实验法就是用一种排列整齐的规格化的表 ~来安排实验和分析实验结果。 正交试验所采用的因素和水平如表?.所示。 表三种抗冻刑正交实验表 %/》%/ 注:为蔗糖:为海藻糖:为多聚磷酸盐 .一 ?冷藏条件下复合抗冻剂正交试验分析 .冷藏条件下三种抗冻剂复合条件的正交试验结果表如表所示。 以各样品相对活性的平均值为纵坐标,水平数为横坐标,分别 做出因素、、的平均相对活性的散点图图.。 分析因素主次和各因素对样品肌原纤维蛋白.活性影响的规律: 各因素中,如果一个因素在不同水平上变化时所引起活性的变化 硕士研究生学位论文 海藻糖对自鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 各因素中,如果一个因素在不同水平上变化时所引起活性的变化 大的话,就说明这个因素对活性影响起主要作用。图为一冷 藏条件下,三种不同比例的抗冻剂对活性影响的因素水平分析图,具 体表现为,某因素在不同水平相应的活性的差异越大,即极差越大, 即对应的点的散布范围越大。由此,我们推断因素是主要影响因 素,次之, 的作用最小。 对于因素来说,三个水平中以添加量为%水平的相对活性 最高,达到.%:而、两因素:相对活性最高值分别对为: 。和:.%。 综合以上分析结果,.冷藏条件下三种抗冻剂的最适复配条件为//, 即%蔗糖%海藻糖.%多聚磷酸盐。 从表.中可以直观地看出,九次实验中,第九次实验复配条件//的 结果最好,活性为%;对分析出来的/作验证试验,其活性为.%,二 者仅相差.%,考虑到海藻糖本身略带有甜味,浓度过高会影响鱼肉特有的风味, 所以选择复配条件为: 矾,即鱼肉中加入%蔗糖%海藻糖.%多 聚磷酸盐,于.?贮藏。 .一?冷藏条件下复合抗冻剂正交试验分析 由抗冻剂作用正交试验结果表表和因素水平分析图图.可以初 步确定.?条件下,因素加入蔗糖仍为影响白鲢鱼肉活性的主要 因素,海藻糖因素次之,再次为多聚磷酸盐因素,由图所作因素水 平分析,选择抗冻的复配方案为//,即%蔗糖%海藻糖.%多聚 磷酸盐。通过与正交试验结果的比较验证,抗冻剂按照//条件复配之后, 活性能够达到%左右,所以选择贮藏条件下三种抗冻剂按照比例 进行复配,即%蔗糖%海藻糖.%多聚磷酸盐。硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 .冷藏条件下复合抗冻剂正交试验分析 由抗冻剂作用正交试验结果表表和因素水平分析图图.可知, ?条件下,海藻糖的作用明显提升,是影响活性的主要因素,蔗 糖作用减弱;确定?条件下,抗冻剂的复配方案为//,即%海藻糖 %蔗糖.%多聚磷酸盐。通过与正交试验结果的比较验证,该抗冻剂按此条 件复配之后,活性能够达到.%左右,能够很好的维持白鲢鱼肉肌原纤维蛋白质 的”活性。 .小结 本章结果表明,蔗糖、海藻糖和多聚磷酸盐通过复配,能够共同作用,对白 鲢鱼肉蛋白质保护作用得到提高;初步确定了三个不同贮藏温度下,三种抗冻剂 复配组成复合抗冻剂的配方比例;同时也发现,.时,海藻糖取代蔗糖成为影 响活性的主要因素,可能由于在低温条件下海藻糖发挥其特异性保护 作用,在肌原纤维蛋白表面形成保护膜,而使其不受低温冻结的 破坏,呈现较好 的稳定性。海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 硕士研究生学位论文 ? 袁 冷藏天条件下抗冻剂作用正交实验结果表,‘ ?‘硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研 究 \裁蜂餐罂?:.《日添加重/% 蔗 糖 掣挈靛罂%《添加量/% 海藻糖 . . 掣船靛霉:日‘工 . . . . 添加量/% 多聚磷酸盐 图?一?冷藏天条件下.不同比例三种抗冻荆对”一活性的影响 . 一? 硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 表冷藏天条件下抗冻剂作用正交实验结果表 ? 一‘硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的 研究 水 \ 捉 罂 ? 日 山 《添加量/% 蔗糖 辞 \ 划 韶 罂 ? 《添加量/% 海藻糖 . 冰 \ 划 . 烬 韶 驿 . . . . . 添加量/% 多聚磷酸盐 图 一?冷藏天条件下,不同比例三种抗冻剂对活性的影响 . 一? 塑蔓塑型皇竺鱼塑垫堡鎏壅竺堡塑塑竺壅 堡主婴壅生兰垡堡壅 表??冷藏天条件下抗冻剂作用正交实验结果表, 一硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 . 、 掣 烘 靛 . 霉 。 日 口 . .添加量/% 蔗 糖 . . . 掣蜒茛娶?:工《 .添加量/% 海 藻 糖 . 踮 驰 姐 女\掣蜒智罂。:工《 姒 . . . 添加量/% 多聚礴酸盐 图 一冷藏天务件下。不同比例三种抗冻荆对活性的影响 .一硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 第三章复合抗冻剂对白鲢鱼肉肌原纤维稳定性影响的研究 本章主要研究三种复合抗冻剂对白鲢鱼肉耐冻性作用的差异,按前文分析结果将 蔗糖、海藻糖和多聚磷酸盐复配,对应三个温度水平贮藏,考虑到温度条件的影响, 高温条件,贮藏时间选定为一个月,两个低温条件,延长贮藏时间至两个月,便于系 统考察蟹白质的变化情况。 .复合抗冻剂对肌原纤维蛋兰”活性和活性作用的比较 很多学者认为低温长时间冷藏后,鱼肉蛋白质是不稳定的『志水.汪之和 。本实验以白鲢鱼肉作为对照,研究加入按照前文分析所得复合条件进行复配 的三种复合抗冻剂对于鱼肉蛋白质的影响。图.、、显示了三个贮藏温度下, 对应复合抗冻剂对于样品鱼肉的活性和活性的影响情况。 从图中可以看出,.?冷藏时,鱼肉的肌原纤维蛋白很不稳定,其”一姐甲 活性;年【活性均随冷藏时间的延长而下降。如图? 冷藏天后,~. 活性下降了%,两周后又下降了%:活性在第天时仅下降了%,两周之后 又下降了%,活性按照前快后慢的下降趋势变化,丽活性则相反, 前期下降缓慢,后期迅速。一?和.冷藏时,二者的变化趋势亦如此,图.、 .。 相比三种复合抗冻剂,?贮藏天后,活性下降%, 活性下降%;?冷藏天后,活性下降%,活性下降.%; 一冷藏至时,二者对应下降了%和%,说明加入三种复合抗冻剂的作用存 在差别,?冷藏时,复合抗冻剂的作用最好,.次之,一?作用较小, 即贮藏温度越低,复合抗冻性越能提高白鲢鱼肉的耐冻性。 海藻糖对门鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 硕士研究生学位论文 .抗冻剂对白鲢鱼肉肌原纤维蛋白盐溶解度的影响 实验将三种抗冻荆作用与蔗糖、海藻糖和多聚磷酸盐单独作用的情况作对比,考 察三种复合抗冻剂的对肌原纤维蛋白盐溶解度的影响图。、、。 对于空白样品,无论哪种冻藏温度盐溶解度都明显降低,冻藏一个月后,盐溶解 度由%下降至%左右,而加入复合抗冻剂后,样品的盐溶解度明显上升,一? 冻藏一个月后,盐溶解度恢复至%,.?时恢复至%,?时则下降了% 作用,说明加入复合抗冻剂能够很大程度的恢复肌原纤维蛋白的盐溶解度。 对比三种复合抗冻剂和三种抗冻剂单独作用的效果发现,复合抗冻剂在维持盐溶 解度方面的作用并没有显著优势,图.中,一冻藏一个月后,盐溶解度仅下降 了%,蔗糖单独作用下降了%,海藻糖单独作用下降了.%,多聚磷酸盐单独作 用时盐溶解度下降了%,下降水平差别不大,维持在~%水平;.?和.?冻 藏一个月后,复合抗冻剂和三种抗冻剂单独作用相比,其盐溶解度下降也基本维持在 同一水平,分别为~%和~%。 图.将三种复合抗冻剂对盐溶解度的作用效果进行比较,除了发 现三种抗冻剂 的作用效果差异不大之外,还发现空白样品在冻藏初期第七天时,其溶解度反而 高于添加抗冻剂样品值,其具体原因有待迸一步研究分析。 .”一失活率常数口值与白鲢鱼肉稳定性的关系 肌原纤维蛋白的主要组分为肌动球蛋白,它决定鱼肉的性质,也决定鱼肉加工制 品的质量。随着冻藏时间的延长,肌原纤维蛋白的活性逐渐下降,即蛋白质 发生变性,因此活性被广泛地应用,作为判断鱼肉蛋白稳定性的指标之一。 鱼肌肉蛋白质中的肌动球蛋白和肌球蛋白在切断末端的磷酸基后生成 和无机磷酸,无机磷酸的生成为零次反应,此时反应时间与生成的磷酸量呈直线关系, 将生成的无机磷酸比色定量后可以表示活性。有学者报道活性值取对海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 硕士研究生学位论文 数值后,与其反应时间有很好的线性关系,该直线的倾斜率可以近似的表征该反应的 反应常数,即为失活率常数,图。 本研究中通过计算加入不同复合抗冻剂后的值,探明其与鱼肉蛋 白稳定性的关 系圈.。 如图.所示,随着冻藏时间的延长,空白样品和添加复合抗冻剂样品的值均 成下降趋势,说明失活率逐渐下降,鱼肉蛋白质变性加剧。对比空白样 品,添加三种复合抗冻剂后,样品值均大幅提高,.?贮藏在.左右,一? 时为.,时为..,而空白在三个冻藏温度下值均在一~.水平变化。 .白鲢鱼肉“活性和活性变化的相关性 分析图.码.中”一活性和活性的变化趋势可知,鱼肉冻藏后这 两种酶活性变化趋势比较接近,进一步分析二者的相关性。以“活性值为 纵坐标,冻藏时间为横坐标作图得到二者的线性方程,给出冻藏天数就可得到相应的 酶活性值,这样可视活性值和活性值个数相同,有利于相关系数的 计算,结果见表。从表.可知在三种不同温度下活性和活性变 化是显著相关的?.,说明二者之间存在线性相关关系。 表 ”一和活性的相关性比较 ?.硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 .小结与讨论 本章主要研究三种复合抗冻剂对白鲢鱼肉蛋白质稳定性作用,得出结果如下:? 三种复合抗冻剂均能有效抑制肌球蛋白和肌动蛋白之间的相互作用,抗冻剂可以大大 提高肌球蛋白的稳定性;?冻结和贮藏过程中,三种复合抗冻剂可以较大程度的恢复 肌原纤维蛋白的盐溶解度,但相互间的差异不显著;?反应酶失活率常 数值能够较为直观的反应冻藏期间鱼肉蛋自质的变性情况;?“活性和 活性变化存在线性相关性。 蔗糖、海藻糖的保护作用是由于糖类分子中具有.官能团,能和鱼肉组织中中 的水分子结合,使肌原纤维蛋白周围的水分子构造稳定,因此推断二者的作用不仅是 其与肌原纤维蛋白质结合而发挥出来的,而是对溶剂中水的构造产生影响,改变其物 理性质而发生的结果『松本等。此外,抗冻剂的防止变性效果在值.左右,离 子强度在.左右时为最强,所以,认为它与多聚磷酸盐的效果密切相关,并且使用 .~.糖类便可防止冷冻变性【松本等】。本实验结果证明了添加抗冻剂能有效 抑制蛋白质冷冻变性。 导致盐溶解度不同的原因还不清楚,可能是由于样品采集过程中组织结构被破 坏,使得肌球蛋白熏链玉在冻结和贮藏过程中发生改变而引起的,可进一步研究 分析。硕士研究生学位论文 海藻糖对自鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 引 . .. 烬 .嚣 再 、孔 . 穴蜒滋嫡罄链丽 咩. .贮藏时间/ 图 白蛙鱼肉在 冻藏过程中和活性的变化 ”. .. .? .墙 讲. 啦驻蛹婆缢辞 《.. 卜芝一基/一一乱 贮藏时间/ 图白鲢鱼肉在冻藏过程中”和音性的变化.协酊,硕士研究生学位 论文 海藻糖对自鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 ? 皓? 砖 矗?, 弛 : 猫?坩山卜。耳何? 西/?、暑山 弱 ? 贮藏时间/ 图 白鲢鱼肉在.?冻藏过程中.?和活性的变化 ..?、 划 生 蚱 贮藏时问/ 图是合抗冻剂对肌原纤维蛋白盐溶解度影响 . 硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 水 、 拦 鬟 饕 贮藏时问/ 图复合抗冻剂 对肌原纤维蛋白盐溶解度影响. ? \ 世 譬 饕 贮鬻时间/ 图?复合抗冻荆对肌原纤堆蛋白盐溶解度影响 强.硕研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究矗 \ 链 耻 瓷贮藏时间/ 图?三种复合抗冻剂对肌原纤堆盐溶解度作用的比较 芸.. 矗 富 捌亳: 口 ? .. %一 。亳 :爵 ? 鲁一. 占 委. 蔓 : 器. “一. 图 ”一反应酶失活率常数植的计算一. 硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 贮藏时间/一 ?. ? 一. 困 ? 一 “一. ? . ? 圉冻藏过程中酶反应失活率常数与鱼内蛋白质稳定性的关系 ? 硕士研究生学位论文 海藻糖对白鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 第四章复合抗冻剂对白鲢鱼肉抗冻性的作用机理 综合前文分析,三种复合抗冻剂对于防止白鲢鱼肉蛋白质的冷冻 变形均具有 明显的作用,故有必要进一步探明其与蛋白质作用的具体机理,以供生产实践所 采用。 . 冻藏过程中鱼肉蛋白质的冷冻变性 将鱼肉直接进行冻结贮藏,鱼肉肌原纤维蛋白质就会发生变化,从而失去凝胶 形成的能力,这就是蛋白质的冷冻变性。影响鱼肉蛋白质冷冻变性的因素很多, 如受原料鱼的种类、鲜度、处理方法、冻结温度、贮藏温度和解冻方法等的影响。 有关蛋白质冷冻变性的机理,国内外的报道不尽相同。概括起来主要有三种: 一种是结合水的脱离学说,认为蛋白质的冷冻变性是由于水分子的冻结引起的。 另一种是细胞液的浓缩学说,认为冻结导致细胞液的离子浓度上升,发生变化 而引起蛋白质的盐析交性。还有一种认为是水和水合水的相互作用引起蛋白质变 性的水化作用学说。 如何防止蛋白质的冷冻变形是生产技术中的一个关键问题。日本在~ 年成功地解决了冷冻鱼糜蛋白质的变性问题后,关于防止蛋白质冷冻变性的 抗冻剂的研究也日益增加,希望在寻找作用更为有效的抗冻剂的基础上,探明其 作用的具体机理。 . 加入复合抗冻剂后鱼肉组织的超微结构变化 自鲢鱼肉在加入三种不同复合抗冻剂之后,样品组织结构会发生改变,经扫 描电镜照相,急速电压为,放大倍率为倍。 图卅., 为白鲢鱼肉中添加三种不同复合抗冻荆的超微观结构图。从图硕士研究生学位论文 海藻糖对自鲢鱼肉抗冷冻变性作用的研究 中可以看出。未加抗冻剂的空白样品经电镜扫描观察,无论是在何种温度条件 下贮藏,其蛋白质间的连接疏松,空洞较大;在一?冻藏时图?,抗冻剂按 照%蔗糖%海藻糖.%多聚磷酸盐复配后,样品形成了比较致密的结构, 这说明冻藏过程中复合抗冻剂分子上的一官能团与蛋白质因冻结而暴露出的 一结合,形成比较稳定的共价键,弥补了蛋白质因冻结而失去的 结合水,从而在 ? 蛋白质表面形成保护作用。 .?冻藏时,抗冻剂按照%蔗糖%海藻糖.%多聚磷酸盐复配后, 电镜扫描观察发现,样品呈现更为紧密的结合状态,如图.,这说明除了复合抗 冻剂特定的官能团与蛋白子分子中的基团结合外,还可能因为低温低温条件下, 抗冻剂替代低温所产生的冰晶,渗入肌纤维的间隙中,使得蛋白质发生交联;. ?冻藏时,如图,复合抗冻剂的比例为%蔗糖%海藻糖.%多聚 磷酸盐,样品的微观结构与?条件是相似,具有较为紧密的结构。 抗冻剂作用机理的初步探讨 .糖类的添加效果 加入糖类。可在一定程度上防止变性,从变性防止效果来说,因种类而异,蔗 糖和半乳糖效果最好,蔗糖来源广,价格低,是实际生产中使用得最多,最广的防 止冻结变性的物质。还发现防止冷冻变性所需要的糖类浓度很低,只是防止若变性 所需浓度的/左右。蔗糖可调味、防腐、去腥和解腻等作用,还具有使肌肉组 织柔软和调节肌肉过硬的作用;另外,蔗糖具有保水作用,在冷冻鱼糜中加入适量 的蔗糖,可以降低鱼肉的冰点,减轻蛋白质的冷冻变性,防止水分的流失,可提高 产品的质量。 综合大量的研究 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 和本试验结果来看,认为糖类并非和蛋白质分子直接结 合,或取代蛋白质分子表面的结合水,而是通过改变蛋白质中存在的水的状态和性 质间接的对蛋白质起作用,从而防止变性。 研究中多采用活性作为衡量鱼肉蛋白质在冷冻变性中的变性速 率指标。有研究报道低温条件下,糖类分子结构中的基团数越多,对冷冻变