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海参胶原热处理过程中的结构变化研究

海参胶原热处理过程中的结构变化研究

作者：毕景然大连工业大学

学位级别：硕士

海参属于棘皮动物门海参纲动物,其种类繁多,营养丰富、均衡合理。近年来,海参产业发展迅速,2012年产量更是达到了 17.1万吨,产值400多亿。体壁为海参的主要食用部分,其蛋白质含量很高,以胶原蛋白为主。海参体壁在热加工过程中所表现出... 详细信息

海参属于棘皮动物门海参纲动物,其种类繁多,营养丰富、均衡合理。近年来,海参产业发展迅速,2012年产量更是达到了 17.1万吨,产值400多亿。体壁为海参的主要食用部分,其蛋白质含量很高,以胶原蛋白为主。海参体壁在热加工过程中所表现出的弹性、硬度等物理性质的特殊变化可能主要与胶原蛋白的变化有关。本研究分别提取了海参体壁中的粗胶原纤维和酶促溶性胶原蛋白,并对两种胶原的氨基酸组成、热变性温度、以及热处理过程中的结构变化进行了深入的对比研究,以期进一步揭示海参体壁胶原蛋白在热处理过程中的变化机理,为海参的各种深加工制品的开发及加工工艺的优化提供理论基础。对海参粗胶原纤维和酶促溶性胶原蛋白的氨基酸组成进行对比分析,发现两种胶原中的甘氨酸含量较高,分别为34.05±0.95%和36.44±1.72%,约占总量的三分之一以上,此外,谷氨酸、脯氨酸、丙氨酸以及羟脯氨酸含量也很高。采用差示扫描量热法对二者的变性温度进行测定,发现粗胶原纤维的变性温度为46.1 ℃,酶促溶性胶原蛋白的变性温度为35.3 ℃,说明粗胶原纤维比酶促溶性胶原蛋白具有较好的热稳定性。通过圆二色谱法对酶促溶性胶原蛋白加热过程中的结构变化进行初步分析,发现未加热的酶溶性胶原蛋白具有完整的三螺旋结构,在220 nm处有一强正吸收峰,在202 nm左右有一强负吸收峰;当加热至28 ℃时,圆二谱图发生了明显变化,其构象改变极大;当温度达到30 ℃以后,酶促溶性胶原蛋白的三螺旋结构已经完成解缠绕,圆二谱图中正峰完全消失。采用傅里叶转换红外光谱结合分峰拟合技术对粗胶原纤维和酶促溶性胶原蛋白的二级结构进行研究,发现二者差异较大,在粗胶原纤维和酶促溶性胶原蛋白的二级结构中,均以α-螺旋结构为主,但粗胶原纤维的α-螺旋结构的含量远高于酶促溶性胶原蛋白。利用差谱分析粗胶原纤维和酶促溶性胶原蛋白受热过程中的变化,发现在升温过程中,二者酰胺Ⅰ带在1657 cm-1附近处峰值降低最为剧烈且发生蓝移,α-螺旋结构遭到明显破坏,且粗胶原纤维在35 ℃时,酶促溶性胶原蛋白在45 ℃时二级结构发生了首次明显变化。在冷却过程中,粗胶原纤维变化基本与加热过程相反;酶促溶性胶原蛋白的热稳定性较差,在长时间的加热条件下,酰胺Ⅰ带结构难以维持,所以峰值呈先回升后又降低的趋势。利用二维谱图分析法判断加热过程中两种胶原的二级结构变化顺序,发现粗胶原纤维在加热及冷却过程中,在α-螺旋的特征波数1657 cm-1处都存在强自动峰,而β-折叠结构也有明显的交叉峰存在,通过读谱规则可以判断在整个加热及冷却过程中粗胶原纤维的β-折叠结构变化均先于α-螺旋结构;而酶促溶性胶原蛋白在加热冷却过程中,其α-螺旋、β-折叠、以及3-螺旋结构在热处理过程中变化剧烈,通过谱图分析可得β-折叠结构的变化在加热过程中先于α-螺旋的变化,冷却过程则相反。

关键词：海参粗胶原纤维酶促溶性胶原蛋白二级结构

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中式预制菜肴产业的传承与创新

中国食品学报 2022年第10期22卷 1-8页

作者：李冬梅张雪迪毕景然张玉莹朱蓓薇大连工业大学食品学院辽宁大连116034 大连工业大学国家海洋食品工程技术研究中心辽宁大连116034

预制菜是通过标准化加工工艺而制成的便捷菜肴,符合当前快节奏、多元化及营养健康型生活模式的需求。本文综述中式预制菜产业概况及标准与规范的制定,阐述其在我国传统饮食文化传承方面的重要性,提出关键加工技术研究、产品细分开发、... 详细信息

预制菜是通过标准化加工工艺而制成的便捷菜肴,符合当前快节奏、多元化及营养健康型生活模式的需求。本文综述中式预制菜产业概况及标准与规范的制定,阐述其在我国传统饮食文化传承方面的重要性,提出关键加工技术研究、产品细分开发、营养升级创制、标准化生产等或将成为该产业未来可持续发展的方向。

关键词：中式预制菜肴传统饮食文化传承与创新机遇与挑战

硫醚类香料对沙门氏菌和副溶血性弧菌的抑制作用

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中国食品学报 2022年第6期22卷 125-132页

作者：张珂周倩倩毕景然郝洪顺侯红漫张公亮大连工业大学食品学院辽宁大连116034 大连工业大学纺织与材料工程学院辽宁大连116034 辽宁省水产品加工质量安全与控制重点实验室辽宁大连116034

研究硫醚类香料对沙门氏菌和副溶血性弧菌两种常见食源性致病菌的抑制作用,探讨该香料抑菌活性与其结构间的关系。采用滤纸片法测定抑菌圈直径,倍比肉汤稀释法确定不同香料的最小抑菌浓度(MIC),并用波长600 nm下菌液的吸光值绘制生长曲... 详细信息

研究硫醚类香料对沙门氏菌和副溶血性弧菌两种常见食源性致病菌的抑制作用,探讨该香料抑菌活性与其结构间的关系。采用滤纸片法测定抑菌圈直径,倍比肉汤稀释法确定不同香料的最小抑菌浓度(MIC),并用波长600 nm下菌液的吸光值绘制生长曲线。采用qRT-PCR法研究硫醚类香料对副溶血性弧菌特异性毒力基因tdh基因的调控作用。结果表明,这些硫醚类香料对两种菌的作用效果不同,其中甲基丙基二硫醚、甲基糠基二硫醚、糠基异丙基硫醚、二烯丙基硫醚、二烯丙基二硫醚对两种菌都有抑制效果。二烯丙基二硫醚抑制作用最显著,对沙门氏菌的MIC为19.5 mmol/L,对副溶血性弧菌为4.88 mmol/L。二烯丙基二硫醚对副溶血性弧菌毒力基因tdh的表达存在明显的抑制作用并与浓度呈正相关。硫醚类香料中硫原子个数和烯丙基可促进其抑菌效果,其中二烯丙基二硫醚抑菌效果最好。本研究结果为硫醚类香料在食品中的应用提供参考。

关键词：硫醚类香料二烯丙基二硫醚沙门氏菌副溶血性弧菌毒力基因

硫醚类香料对金黄色葡萄球菌和单增李斯特菌的抑制作用

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中国食品学报 2022年第5期22卷 62-69页

作者：许宇航王岩毕景然侯红漫郝洪顺张公亮大连工业大学食品学院辽宁大连116034

选取10种常见的硫醚类香料,通过测量其抑菌圈直径来研究各硫醚类香料对金黄色葡萄球菌和单增李斯特菌的抑制能力,并分析硫醚香料的结构与抑菌能力的关系。筛选出抑菌能力最强的硫醚类香料,利用反转录荧光定量聚合酶链式反应来考察其对... 详细信息

选取10种常见的硫醚类香料,通过测量其抑菌圈直径来研究各硫醚类香料对金黄色葡萄球菌和单增李斯特菌的抑制能力,并分析硫醚香料的结构与抑菌能力的关系。筛选出抑菌能力最强的硫醚类香料,利用反转录荧光定量聚合酶链式反应来考察其对金黄色葡萄球菌耐热核酸酶nuc基因表达水平的影响。结果显示:二烯丙基二硫醚(DADS)、甲基糠基二硫醚(MFDS)和二烯丙基硫醚(DAS)对两种革兰氏阳性菌的抑菌效果较好,且抑菌能力为DADS>MFDS>DAS。DADS相较于其它9种硫醚类香料抑菌效果最好,对金黄色葡萄球菌和单增李斯特菌的最低抑制浓度(MIC)分别为312.5 mmol/L和1.25 mol/L。当DADS的浓度为亚抑制浓度时(1/16MIC、1/8MIC、1/4MIC、1/2MIC),均能显著降低金黄色葡萄球菌nuc基因的表达水平(P<0.01)。以上结果说明:烯丙基和二硫键的存在能够增强硫醚类香料的抑菌能力,并且对抑制金黄色葡萄球菌毒力发挥重要作用。

关键词：硫醚类香料金黄色葡萄球菌单增李斯特菌抑制能力毒力基因

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海产品中蜂房哈夫尼菌的鉴定及相关特性研究

中国食品学报 2021年第4期21卷 295-302页

作者：朱耀磊曲继发桑雪张公亮毕景然郝洪顺侯红漫大连工业大学食品学院辽宁大连116034 辽宁省水产品加工质量安全与控制重点实验室辽宁大连116034

从蜢虾酱和鱼露中分离出3株和1株细菌,命名为G1、G4、G5和Y1。经16S rRNA序列分析和相关生理、生化鉴定,4株菌均为蜂房哈夫尼菌。为探究海产品中蜂房哈夫尼菌的腐败相关特性,测定这4株以及另分离自腐败即食海参和大菱鲆的2株蜂房哈夫尼... 详细信息

从蜢虾酱和鱼露中分离出3株和1株细菌,命名为G1、G4、G5和Y1。经16S rRNA序列分析和相关生理、生化鉴定,4株菌均为蜂房哈夫尼菌。为探究海产品中蜂房哈夫尼菌的腐败相关特性,测定这4株以及另分离自腐败即食海参和大菱鲆的2株蜂房哈夫尼菌生物被膜的形成、泳动性、耐盐性、耐药性、TVB-N值和生物胺产生能力等相关特性。结果表明,6株蜂房哈夫尼菌具有较强的耐盐度,均在0.05 g/mL以上,培养一定时间后形成中等强度以上的生物被膜,并可在泳动性培养基表面扩散,表明其具有泳动性。该菌具有广泛的抗药性,对氨苄青霉素、壮观霉素、磺胺二甲嘧啶、磺胺嘧啶等抗菌药物有不同程度的抗性,然而对庆大霉素、四环素、氯霉素、卡那霉素、氧氟沙星、环丙沙星和呋喃唑酮较为敏感。将6株菌分别接种到其相应来源的海产品后,其TVB-N值随着贮藏时间的延长而明显增加。此外,6株蜂房哈夫尼菌均能产生3种生物胺,分别为腐胺、尸胺和组胺,并且产生腐胺和尸胺的能力明显高于组胺,说明蜂房哈夫尼菌具有腐败特性,在海产品腐败过程中起重要作用。本研究在探索蜂房哈夫尼菌导致的海产品腐败方面具有重要意义。

关键词：海产品蜂房哈夫尼菌鉴定特性研究

用于食品保鲜的季铵化壳聚糖基水凝胶的制备及性质研究

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用于食品保鲜的季铵化壳聚糖基水凝胶的制备及性质研究

鱼露发酵过程中挥发性盐基氮和氨基酸态氮质量浓度的预测

中国食品科学技术学会第二十届年会

作者：邱宇龙毕景然大连工业大学食品学院辽宁省水产加工质量与安全重点实验室

近年来,人们的食品安全意识越来越强,因此,如何保证食品质量,延长食品货架期已成为食品领域的紧迫问题。本文以季铵化壳聚糖（quaternized chitosan,HACC）、接枝了原儿茶酸的双醛壳聚糖（protocatechuic acid grafted bialdehyde chito... 详细信息

近年来,人们的食品安全意识越来越强,因此,如何保证食品质量,延长食品货架期已成为食品领域的紧迫问题。本文以季铵化壳聚糖（quaternized chitosan,HACC）、接枝了原儿茶酸的双醛壳聚糖（protocatechuic acid grafted bialdehyde chitosan,PACS）和聚丙烯酸（polyacrylic acid,PAA）为原料,通过席夫碱反应和双邻苯二酚结构的氧化加成反应成功制备了可以负载乳酸链球菌素（Nisin）的双交联抗菌水凝胶。通过溶胀实验发现,HACC/PA-gDCS/PAA水凝胶在75 h后达到溶胀平衡状态,平衡溶胀率高达1400%。双交联水凝胶可负载90%以上的Nisin。采用Koresmeyer-Peppas模型研究发现,HACC/PA-g-DCS/PAA水凝胶对Nisin的释放主要分为两个阶段,第一阶段为非费克扩散,是由不完全溶胀和位于表面的Nisin引起的快速释放;第二个阶段为自由扩散,随着水凝胶溶胀完全,位于水凝胶孔洞中的Nisin缓慢释放出来,从而证明双交联水凝胶具有良好的缓释作用。另外,HACC/PA-g-DCS/PAA水凝胶对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有显著的抑菌作用。在三文鱼保鲜实验中,双交联水凝胶明显延长了产品的货架期。以上结果表明HACC/PA-g-DCS/PAA水凝胶在食品保鲜领域具有很大的应用潜力。

关键词：席夫碱反应加成反应双交联抗菌水凝胶乳酸链球菌素缓释食品保鲜

来源： cnki会议评论

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大连工业大学学报 2021年第5期40卷 313-318页

作者：焦润润巩建强侯红漫毕景然大连工业大学食品学院辽宁大连116034

研究了鱼露发酵过程中理化指标的变化情况并对发酵过程中产生的挥发性盐基氮(TVB-N)和氨基酸态氮(AN)质量浓度进行预测。通过对不同鱼露发酵条件下的理化指标进行检测,得到130组实验数据,由Person相关性分析可知,在整个发酵过程中,TVB-N... 详细信息

研究了鱼露发酵过程中理化指标的变化情况并对发酵过程中产生的挥发性盐基氮(TVB-N)和氨基酸态氮(AN)质量浓度进行预测。通过对不同鱼露发酵条件下的理化指标进行检测,得到130组实验数据,由Person相关性分析可知,在整个发酵过程中,TVB-N和AN质量浓度均与发酵时间和含盐量呈正相关性,与pH呈负相关性,与温度和成曲添加量不相关。将主成分回归、偏最小二乘回归以及BP神经网络模型应用于TVB-N和AN质量浓度的预测,结果表明3种模型均能对鱼露发酵过程的TVB-N和AN质量浓度进行预测。比较3种模型的预测参数(相关系数、均方根误差以及相对分析误差),发现BP模型具有最低的均方根误差与最高的相关系数和相对分析误差,表明BP模型能更准确预测鱼露发酵过程中TVB-N及AN质量浓度。

关键词：鱼露发酵挥发性盐基氮氨基酸态氮预测模型

光交联改性壳聚糖水凝胶的制备及其对三文鱼保鲜的应用

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光交联改性壳聚糖水凝胶的制备及其对三文鱼保鲜的应用

中国食品科学技术学会第二十届年会

作者：李仪茜毕景然大连工业大学食品学院辽宁省水产加工质量与安全重点实验室

食品变质的主要原因是脂质氧化和微生物生长,因此,通常采用抗氧化剂及抗菌剂赖延长食品的货架期,但活性抗菌剂通常存在稳定性差、作用时效短等问题,因此,如何延长抗菌剂的作用时效是亟需解决的问题。本研究通过光交联反应成功构建了一... 详细信息

食品变质的主要原因是脂质氧化和微生物生长,因此,通常采用抗氧化剂及抗菌剂赖延长食品的货架期,但活性抗菌剂通常存在稳定性差、作用时效短等问题,因此,如何延长抗菌剂的作用时效是亟需解决的问题。本研究通过光交联反应成功构建了一种载有抗菌肽ε-聚赖氨酸(ε-polylysine,ε-PL)的甲基丙烯酸壳聚糖(methacrylated chitosan,CSMA)水凝胶。CSMA水凝胶具有疏松多孔的网状结构,并且可以通过控制甲基丙烯酸化程度来调节水凝胶的网络密度,从而改变其溶胀性能和流变性能。向水凝胶中加入ε-PL,CSMA水凝胶对ε-PL的负载率在95%以上,并且具有缓释作用,释放时长可达6 h。使用Koresmeyer-Peppas模型对释放动力学进行模拟发现,CSMA水凝胶的释放机制为非菲克扩散。负载ε-PL的CSMA水凝胶对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有良好的抑菌效果。在三文鱼保鲜实验中,使用CSMA/ε-PL水凝胶包装的三文鱼相较于PE膜包装的组,在总挥发性盐基氮值、硫代巴比妥酸值和菌落总数等指标上均表现出显著降低,证明CSMA/ε-PL水凝胶可以有效延长三文鱼的贮藏时间。因此,基于良好的负载性能和缓释性能,CSMA水凝胶能够作为抗菌剂的载体,延长活性作用时间,在食品保鲜领域具有实际应用潜力。

关键词：光交联壳聚糖食品保鲜缓释

来源： cnki会议评论

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蜂房哈夫尼菌胞外蛋白酶的特性

大连工业大学学报 2020年第3期39卷 179-183页

作者：李英张公亮毕景然侯红漫大连工业大学食品学院辽宁大连116034

从即食海参中分离到一株条件性致病菌—蜂房哈夫尼菌(Hafnia alvei H4),对该菌所产胞外蛋白酶进行了初步研究。结果表明,菌株生长达到对数期时检测到最大酶活力,硫酸铵质量分数为50%时提取的胞外蛋白酶活力最大,该菌所产胞外蛋白酶的最... 详细信息

从即食海参中分离到一株条件性致病菌—蜂房哈夫尼菌(Hafnia alvei H4),对该菌所产胞外蛋白酶进行了初步研究。结果表明,菌株生长达到对数期时检测到最大酶活力,硫酸铵质量分数为50%时提取的胞外蛋白酶活力最大,该菌所产胞外蛋白酶的最适反应条件为45℃、pH 7.5、0.5%NaCl;Cu^2+、Zn^2+、Fe^2+对胞外蛋白酶活力具有抑制作用,而Ca^2+、Mn^2+对胞外蛋白酶活力具有促进作用。丝氨酸蛋白酶抑制剂PMSF对胞外蛋白酶的活性具有抑制作用,说明该胞外蛋白酶主要是丝氨酸蛋白酶。红外光谱图显示蛋白酶在1663 cm^-1处有吸收峰,表明其具有高级结构。

关键词：蜂房哈夫尼菌胞外蛋白酶酶学特性