紫外线（UVA）诱导核黄素氧化促进鱼制品凝胶特性变化的研究

作     者：贺宝玉 

作者单位：大连工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：启航

授予年度：2020年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083204[工学-水产品加工及贮藏工程] 

主      题：马鲛鱼 肌原纤维蛋白 核黄素 海带多酚 UVA辐照 凝胶强度 蛋白交联聚集 

摘      要：马鲛鱼（Scomberomorus Niphonius）是我国鱼类最重要的经济品种之一,但是由于其脂肪和肌红蛋白含量较高,导致其鱼制品凝胶性能较差,而肌原纤维蛋白对于鱼肉的品质特性具有决定性作用。因此要改善鱼肉制品特性可以通过改善肌原纤维蛋白凝胶特性来实现。为了解决马鲛鱼产品的凝胶性质弱的问题,为鱼产品的加工提供新的策略和有价值的指导以及为紫外线（Ultraviolet,UV）UVA照射技术在鱼肉产品中的应用提供理论基础。本研究一方面通过添加光敏性维生素核黄素,并将其经过UVA辐照,通过其产生的·OH使马鲛鱼MP发生氧化,改变其化学结构特性,从而达到提高凝胶特性的目的。本实验以马鲛鱼为原料,提取肌原纤维蛋白,在马鲛鱼鱼肉和MP中添加不同浓度的核黄素（0,0.02,0.1μmol/g protein）,经过UVA照射30min后,测定其鱼肠制品的TPA、凝胶强度及TBARS值的变化;测定鱼MP凝胶制品的凝胶强度、流变特性及其微观结构,MP溶液羰基、巯基、自由氨基、圆二色谱、表面疏水性、色氨酸荧光强度变化情况。结果表明,在UVA照射下,鱼肠制品的硬度、弹性、咀嚼度和凝胶强度均以核黄素的剂量依赖性方式逐渐增加,在添加0.1μmol/g protein核黄素时达到最大值。鱼MP凝胶强度显示了与鱼肠相似的结果。产生此结果的原因可能是核黄素经过UVA照射后产生了·OH,随后与马鲛鱼MP发生了反应导致其发生氧化,氧化的结果表现为与对照样品相比较,经过UVA照射后的样品,随着核黄素浓度的增加,羰基含量和BPB含量逐渐增加,巯基含量和自由氨基含量逐渐减少;G’在添加核黄素后样品值发生了显著的增加,且添加0.1μmol/g protein核黄素经过UVA照射后的MP样品的tanδ0.1,此时样品已经处于强凝胶状态。微观结构的结果也证实了在MP中添加核黄素经过UVA照射会使其凝胶结构变得致密均匀,从而提高其鱼肉制品及MP凝胶制品的凝胶特性。另一方面,在上述研究的基础上,为了有效的在提高鱼肉及MP凝胶制品的品质特性,降低其脂质氧化程度,在鱼肉制品及凝胶制品中添加了海带多酚。海带多酚一方面为氧化剂,可使蛋白进行交联;另一方面具有较强的清除自由基和抗氧化的能力。通过在马鲛鱼MP中添加核黄素（0,0.1μmol/g protein）和海带多酚（0,150μmol/g protein）,经过UVA照射30min后,测定其鱼肠制品的凝胶强度和TBARS值的变化;测定鱼MP凝胶制品的凝胶强度、流变特性及微观结构,MP溶液羰基、巯基、自由氨基、圆二色谱、表面疏水性、色氨酸荧光强度变化情况。与对照组相比较,同时加入核黄素和海带多酚后,TBARS值降低,且鱼肠凝胶强度增加。而羰基含量增加,总巯基和游离氨基减少,二级结构中α-螺旋结构逐渐减少,内源色氨酸的荧光强度降低。说明单独添加150μmol/g protein海带多酚时在蛋白质中会发挥其氧化作用,而同时添加0.1μmol/g protein核黄素和150μmol/g protein海带多酚时海带多酚起抗氧化作用。但是,所有特性的结果的改变都说明蛋白质通过氧化增加了其交联程度。电泳结果也表明在海带多酚起抗氧化作用时,海带多酚的存在也使肌球蛋白重链发生聚集。使其有更均匀和致密的网络结构。ESR也检测到了核黄素和海带多酚在UVA辐照下可产生自由基,而海带多酚能够淬灭的核黄素在UVA辐照下产生的·OH。