克氏原螯虾高温劣变机理及质构保护研究

• 作 者: 黄亚明
• 出 处: 湖北工业大学
• 发表日期: 2021年04期
• 关键词: 克氏原鳌虾 肌原纤维蛋白 高温 凝胶劣化 保护

克氏原螯虾营养丰富、味道鲜美,是一款高蛋白、低脂的优质水产品。目前,克氏原螯虾加工行业仍受诸多因素制约。多项研究表明,肌原纤维蛋白的凝胶性能对肉制品与水产品品质起着决定性的作用。因此,探究高温下虾肌原纤维蛋白凝胶劣变及凝胶增强剂对肌原纤维蛋白凝胶性的影响对改善因高温引起的虾肉品质变化有着重要意义,对指导即食虾及虾肉制品的生产与杀菌工艺提供理论性依据。本文主要研究了高温处理对虾肉品质及虾肌原纤维蛋白凝胶与蛋白质组成及组分的影响,并探究了高温条件下不同凝胶增强剂对虾肌原纤维蛋白凝胶特性的影响。主要研究内容及结果如下:(1)利用不同高温处理克氏原鳌虾,结果表明,加热处理造成虾肉盐溶性蛋白与水溶性蛋白含量显著降低,不溶性蛋白含量明显升高,当处理温度上升至115℃后,蛋白质开始出现不同程度的降解,且降解程度随温度升高而升高,当处理温度到达121℃时,蛋白质肌球蛋白重链完全降解、条带消失,肌动蛋白含量显著降低。蛋白质组分的变化造成虾肉组织结构松散、弹性消失,虾肉不能完全从虾壳中剥离。同时,结果表明克氏原螯虾最适加工温度为105℃,此条件加工出的虾肉质构与感官品质最佳。(2)提取克氏原鳌虾肌原纤维蛋白,探究不同温度处理(100℃～121℃)对虾肌原纤维蛋白凝胶的影响。结果表明,肌球蛋白重链与肌动蛋白是虾肌原纤维蛋白形成凝胶的主要组分。适当的热处理有利于虾肌原纤维蛋白形成结构致密,富有弹性的凝胶网状结构。当处理温度超过110℃后,虾肌原纤维蛋白出现不同程度的降解,其中肌球蛋白重链降解尤为严重。伴随蛋白质的降解,蛋白质平均粒径减小,形成的凝胶内部疏水相互作用减弱,水分自由度升高,凝胶孔隙变大,网络骨架变脆。(3)探究高温条件(121℃)下可得然胶添加量对肌原纤维蛋白凝胶性的影响。结果表明,高温会导致肌原纤维蛋白结构发生变化,肌球蛋白重链严重降解,肌动蛋白含量显著降低,严重破坏蛋白质凝胶网络结构。加入1%可得然胶后,整个体系的持水力基本能达到常规蛋白凝胶的水平,增加可得然胶含量,凝胶体系持水力分别提高了3.82%、8.96%、13.38%。加入2%的可得然胶,凝胶体系的弹性与硬度基本能达到常规凝胶的水平,继续提高可得然胶添加量,凝胶体系的硬度分别上升19.32%和47.57%,而弹性则上升了7.7%和23.62%。(4)向肌原纤维蛋白-可得然胶复合凝胶中加入不同浓度转谷氨酰胺酶,结果表明,转谷氨酰胺酶有利于肌球蛋白重链、肌动蛋白产生交联作用,对高温引起的蛋白质降解有保护作用,加强了蛋白质在复合凝胶中的作用,同时复合凝胶变为多糖和蛋白共同构成的网状结构,凝胶表面变得更光滑、细腻。当转谷氨酰胺酶添加量过大,蛋白与酶会迅速发生反应,在表面形成致密的网状结构阻碍内部蛋白分子与蛋白间的结合,对复合凝胶有不利影响。