食品科學與工程畢業(yè)論文鱈魚皮復(fù)合肽螯合鈣的制備工藝

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　鱈魚皮復(fù)合肽螯合鈣的制備工藝</p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級 食品科學與工程

2、 </p><p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p>　　[摘要] 本文以鱈魚皮為原料，采用了木瓜蛋白酶和風味酶構(gòu)

3、成的復(fù)合酶對鱈魚皮進行水解獲得復(fù)合氨基酸水解液，然后以氯化鈣為鈣源，與復(fù)合氨基酸水解液液進行螯合反應(yīng)制備氨基酸螯合鈣，對螯合工藝進行了初步研究。在單因素實驗的基礎(chǔ)上，采用正交實驗法研究了水解度（DH）值、pH值、螯合溫度、螯合時間、配位比等重要因子對螯合率的影響。結(jié)果表明：在DH為5%，pH為8，螯合時間30min，氨基酸和氯化鈣配位比為2：1，室溫情況下，鱈魚皮復(fù)合肽螯合鈣的螯合率最高，為75.7%。</p><p

4、>　　[關(guān)鍵詞] 鱈魚皮；水解；氨基酸螯合鈣</p><p>　　[Abstract] In this paper,we based on cod skin as raw materials,Adopted papain and flavor of the enzyme constitute compound enzyme hydrolysis of cod leather get composite am

5、ino acids hydrolysate,and then with calcium chloride for source of calcium ,And the compound amino acids hydrolysate fluid chelating reaction chelating calcium, preparation of amino acid,in order to explore Chelation pro

6、cess of a preliminary study.In the single factor experimental basis,we take the orthogonal tests of the DH v</p><p>　　[Key words] cod skin ;calcium amino acid chelate ;hydrolysis</p><p><b>

7、;　　1 前言</b></p><p>　　鈣是人體內(nèi)最重要的一種陽離子，是人體必需的營養(yǎng)成分，其作用除了作為機體骨骼和牙齒的成分外，還參與多種生理活動，對生物的生命活動起著極其重要的作用，尤其雞、鴨、鵝等動物在產(chǎn)卵期間需要補充大量的鈣。鈣有很多作用，像對心臟的保護作用，有助于血凝塊的形成，預(yù)防骨質(zhì)疏松，使骨頭更結(jié)實，牙齒更健康等，據(jù)統(tǒng)計缺鈣可引起147種疾病。</p><p>

8、;　　有資料顯示,我國人民普遍缺鈣。城市居民平均每日鈣攝入量僅為中國營養(yǎng)學會推薦供給量的45.7%,農(nóng)村為37.7%。目前科學家認為鈣補充劑可以通過增加骨峰值來達到補鈣的目的。因此,補鈣仍然是預(yù)防和治療缺鈣的重要方法之一。合格的鈣營養(yǎng)強化劑需要具有鈣含量高，吸收率和生物利用率高，安全無毒副作用，重金屬含量不超標，水溶液呈中性。目前國內(nèi)市場上鈣營養(yǎng)強化劑從鈣源組成來看主要有以無機鹽為主的產(chǎn)品,如礦產(chǎn)碳酸鈣、化學合成碳酸鈣、磷酸氫鈣、氯化鈣

9、等，以普通有機鹽為主的產(chǎn)品,如乳酸鈣、醋酸鈣、葡萄糖鈣、檸檬酸鈣以及馬來酸鈣等，這兩類鈣添加劑吸收率低，生物利用率低，有一定的毒副作用，人體會產(chǎn)生一定的拮抗作用。還有一種鈣添加劑就是具有生物活性的氨基酸鈣。氨基酸螯合鈣，是由氨基酸基團與鈣離子發(fā)生螯合反應(yīng)生成的化合物，這類化合物具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，化學性良好，生化性穩(wěn)定，生物利用率高，在補充鈣的同時還能補充氨基酸。</p><p>　　氨基酸螯合鈣作為新一代鈣營養(yǎng)強化劑

10、,它具有化學性能穩(wěn)定,生物利用率高,無毒、無刺激作用,適合生物等優(yōu)點,將氨基酸螯合鈣作為飼料添加劑可以達到鈣、氨基酸雙重補充的作用大大降低了飼料消耗，提高了利用率，降低了生物體內(nèi)拮抗作用的影響，是理想的生物鈣營養(yǎng)強化劑。鱘魚皮中氨基酸含量豐富，每100g鱈魚皮中含有蛋白質(zhì)20.4g，氨基酸比例易于生物吸收,適合利用鱘魚加工過程廢棄魚皮復(fù)合氨基酸開發(fā)深加工復(fù)合氨基酸螯合物。本文通過以鱈魚皮為原料，水解，將酶解液中的氨基酸和鈣離子結(jié)合，對螯

11、合鈣的工藝條件進行研究，在單因素實驗的基礎(chǔ)上進行正交實驗確定工藝的最佳條件。</p><p>　　2 實驗材料、主要儀器與試劑</p><p><b>　　2.1 實驗材料</b></p><p><b>　　鱈魚皮</b></p><p><b>　　2.2 主要儀器</b>

12、</p><p>　　儀器名稱 型號 廠家</p><p>　　電熱恒溫水浴鍋 HHS型 上海棱光技術(shù)有限公司</p><p>　　臺式電子天平 TD3102 余姚金諾天平儀器有限公司</p&g

13、t;<p>　　高速冷凍離心機 CR21G 日本日立公司 </p><p>　　PH計 DECTA320A/C 梅特勒托利多公司</p><p>　　恒溫磁力攪拌器 85-1 國華電器有限公司</p>

14、;<p>　　電熱恒溫鼓風干燥箱 DHG-9140A 上海博訊實業(yè)有限公司</p><p><b>　　2.3 主要試劑</b></p><p>　　試劑 純度 產(chǎn)地 木瓜

15、蛋白酶 分析純 國藥集團化學試劑有限公司</p><p>　　風味酶 酶活力20000IU/g 廣西南寧龐博生物工程有限公司</p><p>　　氯化鈣 97.0% 上?？偱d化工有限公司</p&

16、gt;<p>　　乙二胺四乙酸二鈉 分析純 國藥集團化學試劑有限公司</p><p>　　氯化銨 分析純 國藥集團化學試劑有限公司</p><p>　　乙二胺四乙酸鎂二鈉鹽 分析純 國藥集團化學試劑有限公

17、司</p><p>　　鉻黑T 分析純 上海試劑總廠</p><p>　　鹽酸羥胺 分析純 國藥集團化學試劑有限公司</p><p>　　乙醇 ≥95.0%

18、 國藥集團化學試劑有限公司</p><p>　　濃氨水 25%-28% 國藥集團化學試劑有限公司</p><p>　　鹽酸 36.0-38.0% 國藥集團化學試劑有限公司</p><p>　　氫氧化鈉

19、 ≥96.0% 國藥集團化學試劑有限公司</p><p><b>　　3 實驗方法</b></p><p><b>　　3.1 分析方法</b></p><p>　　3.1.1 水解度(DH)測定</p><p>　　DH(%)= 已水解的肽鍵數(shù)/ 原

20、料中總肽鍵數(shù)×100=[(B－C)/(A－C)]×100</p><p>　　A：原料中總氨基氮數(shù) B：水解液中的氨基氮數(shù) C：原料游離的氨基氮數(shù)</p><p>　　水解蛋白質(zhì)的-NH2基含量測定：甲醛固定法。</p><p>　　3.1.2 螯合率及螯合產(chǎn)物總量的計算</p><p>　　樣品中鈣元素總量計算:從初

21、制得的螯合產(chǎn)物(m，g)中稱取一定量（m1，g）作為樣品，滴定其中的鈣元素總量（m2，g）。</p><p>　　樣品中鈣元素總量可由公式計算m2=C×V0×10-3×M1×4</p><p>　　m2：樣品中金屬元素總量(g) C：標準EDTA 溶液的濃度(mol/L)</p><p>　　V0：滴定金屬元素總量

22、所消耗的EDTA 溶液的體積(mL)</p><p>　　M1：金屬元素的摩爾質(zhì)量(g/mol) 4：稀釋倍數(shù)</p><p>　　螯合率計算：從初制得的螯合產(chǎn)物(m，g)中稱取一定量（m1，g）作為樣品，純化后滴定螯合態(tài)金屬元素的含量，由公式計算出產(chǎn)物的螯合率。</p><p>　　螯合態(tài)金屬元素的含量 CV1 V1</p&

23、gt;<p>　　螯合率(％)=——————————————×100= —— ×100= ——×100</p><p>　　金屬元素總量 CV0 V0</p><p>　　C：標準EDTA溶液的濃度(mol/L) </p><p>　　V1：滴定螯合態(tài)金屬元素所消耗的EDTA

24、溶液的體積(mL)</p><p>　　V0：滴定金屬元素總量所消耗的EDTA溶液的體積(mL)</p><p>　　游離態(tài)鈣含量的測定按照GB6226-86 EDTA絡(luò)合滴定法標準執(zhí)行。</p><p>　　3.2 鱈魚皮復(fù)合肽螯合鈣的制備</p><p>　　3.2.1 鱈魚皮復(fù)合肽螯合鈣的制備工藝</p><p>

25、;<b>　　↗ 脫脂 ↘</b></p><p>　　鱈魚皮 酶解→測水解度→按比例加入氯化鈣→攪拌→調(diào)節(jié)pH →震蕩合</p><p><b>　　↘不脫脂↗</b></p><p>　　成→離心分離→ 95% 乙醇洗滌→分級沉淀→抽濾→鼓風干燥→鱈魚皮復(fù)合肽螯合鈣</p><p&

26、gt;<b>　　4 實驗結(jié)果與分析</b></p><p>　　4.1 鱈魚皮復(fù)合酶解條件的確定</p><p>　　采用由風味酶和木瓜蛋白酶構(gòu)成的復(fù)合酶對鱈魚皮進行水解，以蛋白質(zhì)水解度為考察指標。(見表1)</p><p>　　表1 復(fù)合酶水解鱈魚皮正交實驗</p><p>　　注：水解時間因素為120min，均值

27、1均值2均值3均值4代表平均值，R代表極差。</p><p>　　表1是由風味酶和木瓜蛋白酶構(gòu)成的復(fù)合酶對鱈魚皮蛋白質(zhì)水解情況。從表中我們可以看出極差最大的是酶活力，為7.1；其次的是蛋白用量，極差為5.7；極差第3大是溫度，為4.7；極差最小的是pH，為2.8.各因素對鱈魚皮蛋白質(zhì)水解程度為酶濃度>底物濃度>溫度>pH。我們還可以看出，對于蛋白用量因素來說，均值4>均值1 >均值3

28、>均值2，也就是說當?shù)鞍子昧繛?.3時，水解程度最高；對于酶濃度因素來說，均值4>均值2 >均值3>均值1，也就是說當酶濃度為240×103/100mL時，水解程度最高；對于溫度因素來說，均值3>均值2>均值1>均值4，也就是說當溫度為55℃時，水解程度最高；對于pH因素來說，均值3>均值4>均值2>均值1，也就是說當pH值為7時，水解程度最高。鱈魚皮復(fù)合酶解最佳條件

29、為：蛋白用量為3.3g，酶濃度為240×103/100mL，溫度為55℃，pH值為7，這個條件下水解程度最高。</p><p>　　表2 鱈魚皮蛋白水解曲線方程</p><p>　　鱈魚皮是否脫脂會對水解結(jié)果造成一定影響。以木瓜蛋白酶和風味酶構(gòu)成的復(fù)合酶對鱈魚皮進行水解，發(fā)現(xiàn)脫脂鱈魚皮蛋白水解曲線為典型線性關(guān)系曲線（見圖1），而不脫脂鱈魚皮進程曲線為對數(shù)函數(shù)曲線（見圖2），說明鱈

30、魚皮脫脂與否對水解進程有顯著影響。螯合反應(yīng)只需要考慮水解度大小，所以鱈魚皮脫脂與否對螯合反應(yīng)沒有影響。從圖中我們可以看出，未脫脂鱈魚皮可以更快的獲得DH小于10%的水解產(chǎn)物，脫脂鱈魚皮可以更快的獲得DH大于10%的水解產(chǎn)物。所以實驗所需DH5%、10%用未脫脂鱈魚皮，DH20%用脫脂鱈魚皮。</p><p>　　圖1 未脫脂鱈魚皮水解進程</p><p>　　圖2 脫脂鱈魚皮水解進程<

31、;/p><p>　　4.2 反應(yīng)溫度對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　當pH、水解度、反應(yīng)時間、配位比一定時，選取螯合溫度10℃、20℃、30℃、40℃、50℃進行對照實驗（見表3）。溫度為10℃，螯合率為68.2%；溫度為20℃，螯合率為70.1%；溫度為30℃，螯合率為71.4%；溫度為40℃，螯合率為70.2%；溫度為50℃，螯合率為69.4%?？梢钥闯?，不同溫度下螯合率都在70%左

32、右，相差不大，說明反應(yīng)溫度對螯合反應(yīng)影響不大。所以一般實驗可以采取室溫情況下進行。不考慮50℃以上的溫度是因為，在溫度大于50℃時，蛋白質(zhì)容易受高溫影響導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，造成實驗誤差。</p><p>　　表3 溫度對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　4.3 水解度對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　當pH、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、配位比一定時，選取DH5%、10%、

33、15%、20%進行對照實驗，實驗結(jié)果見圖3.</p><p>　　圖3 水解度對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　圖3表明，在相同條件下，水解度對螯合反應(yīng)的影響呈U型，螯合率隨著水解度的升高先降低后上升，DH為5%時，螯合率最高，為75.1%；DH為10%時，螯合率為69.6%；DH為15%時，螯合率最低，為62.5%；DH為20%，螯合率為67.5%。DH為5%時，氨基酸肽鏈長度與鈣離

34、子大小正好達到最大匹和度，所以螯合率最高。當DH升高時，氨基酸利用率下降，所以螯合率降低。</p><p>　　4.4 pH值對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　當DH、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、配位比一定時，選取pH3、4、5、6、7、8、9進行對照實驗，實驗結(jié)果見圖2。</p><p>　　從圖中我們可以看出，pH對螯合反應(yīng)的影響呈倒U型，pH為3時，螯合率為47.

35、3%；pH為4時，螯合率為55.1%；pH為5時，螯合率為62.8%；pH為6時，螯合率為67.3%；pH為7時；螯合率最高，為75.0%；pH為8時，螯合率為73.8%；pH為9時，螯合率為65.0%.pH從7到1，7到14，螯合率都呈下降趨勢。過酸性環(huán)境下，H離子會與電子基團結(jié)合，影響氨基酸螯合鈣的合成。過堿性環(huán)境下，羥基會與鈣離子生成沉淀，影響氨基酸螯合鈣的合成。所以過酸性和過堿性環(huán)境下都不適合或獲得高螯合率。</p>

36、<p>　　圖4 pH對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　4.5 反應(yīng)時間對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　當DH、反應(yīng)溫度、pH值、配位比一定時，選取反應(yīng)時間15分鐘、30分鐘、60分鐘、120分鐘進行對照實驗（見表3）。反應(yīng)時間為15分鐘時，螯合率為74.5%；反應(yīng)時間為30分鐘時，螯合率為75.1%；反應(yīng)時間為60分鐘時，螯合率為75.3%；反應(yīng)時間為120分鐘時

37、，螯合率為76.1%。隨著反應(yīng)時間的增加，螯合率的增加不是很明顯，說明反應(yīng)時間對螯合反應(yīng)影響不大。</p><p>　　表3 時間對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　4.6 配位比對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　當DH、反應(yīng)溫度、pH值、反應(yīng)時間一定時，選取氨基酸和氯化鈣配位比1：1、2：1、3：1、4：1、5：1、6：1進行對照實驗。實驗結(jié)果見圖3。<

38、;/p><p>　　從圖中我們可以看出氨基酸和氯化鈣配位比對螯合反應(yīng)的影響呈倒U行，當氨基酸和氯化鈣配位比為1：1時，螯合率為65.0%；配位比為2：1時，螯合反應(yīng)的螯合率最高，為75%；配位比為3：1時，螯合率為71.1%；配位比為4：1時，螯合率為66.4%；配位比為5：1時，螯合率為62.8%；配位比為6：1時，螯合率58.6%。氨基酸含量增多，會使氨基酸利用率降低，影響螯合反應(yīng)；當配位比為1：1時，氨基酸太少

39、也影響氨基酸螯合；配位比為2：1，氨基酸含量與鈣離子達到最大匹和度，螯合率最高。</p><p>　　圖5 配位比對螯合反應(yīng)的影響</p><p>　　4.7 螯合反應(yīng)最佳工藝條件確定</p><p>　　在單因素試驗的基礎(chǔ)上， 以50 mL 的復(fù)合氨基酸水解液為反應(yīng)基準，選取pH 值（A）、水解度（B）、反應(yīng)時間（C）、復(fù)合氨基酸與氯化鈣配位比（D）4 因素，采用

40、L9(3^4)正交試驗設(shè)計，以復(fù)合氨基酸螯合鈣的螯合率為指標，進行螯合工藝的研究，對制備復(fù)合肽螯合鈣的工藝條件進行優(yōu)化（見表4），得到最佳工藝條件。</p><p><b>　　表4 因素水平表</b></p><p>　　4因素3水平螯合反應(yīng)的正交試驗結(jié)果（見表5）。</p><p>　　表5 螯合反應(yīng)正交實驗結(jié)果分析</p>

41、<p>　　注：螯合時溫度因子為常溫，均值1、均值2、均值3代表平均值，R代表極差。</p><p>　　表5是鱈魚皮復(fù)合肽螯合反應(yīng)正交實驗，從表中我們可以看出水解度的極差值最大，為16.3；第二大的是pH值，為6.2；接下來是氨基酸與氯化鈣的配位比，為4.8；最小的是時間，為3.5。各因素對螯合率的影響程度為水解度>pH值>氨基酸和氯化鈣配位比>反應(yīng)時間。從pH值因素來看，A3>

42、;A2>A1,即pH為8時，氨基酸螯合鈣螯合率最高；從水解度因素來看，A1>A2>A3,即當水解度為5%，螯合率最高；從反應(yīng)時間因素來看，A2>A3>A1,即螯合時間為30min，螯合率最高；從氨基酸與氯化鈣配位比因素來看，A2>A1>A3,即當氨基酸與氯化鈣配位比為2：1時，螯合率最高。從螯合率來看，A3B1C2D2是最佳工藝，即螯合體系的pH值為8，水解度為5%，螯合時間30min,氨基酸與

43、氯化鈣配位比為2：1，在此條件下可獲得最大螯合率。單因素實驗中，實驗得出的最佳pH為7。其原因可能是鱈魚皮蛋白酶解液與氯化鈣的混合液自然pH為7.8與pH8更為接近，pH因素對螯合物產(chǎn)量影響較小，但對螯合率影響較大，所以考慮到最大螯合率的需要，選擇pH8為最佳條件。</p><p><b>　　5 小結(jié)</b></p><p>　　本實驗探討了以鱈魚皮為原料，通過復(fù)合

44、酶酶解獲得復(fù)合氨基酸水解液，以氯化鈣為鈣源與水解液反應(yīng)制備復(fù)合氨基酸螯合鈣工藝條件的研究。鱈魚皮復(fù)合肽螯合鈣的最佳工藝條件為：pH為8，水解度為5%，螯合時間為30分鐘，氨基酸和氯化鈣配位比為2：1，溫度為室溫，在此條件下可獲得最大螯合率，為75.7%。</p><p>　　雖然近年來魚類加工下腳料研究發(fā)展取得了一定進展，但是還遠遠不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需要，這是因為魚類資源豐富，種類繁多，一般研究開發(fā)都只針

45、對某一種魚，確定最佳加工工藝往往需要大量的研究，不能得到廣泛推廣；我國中小企業(yè)數(shù)量很多，不能或無法深入研究各種魚類加工下腳料加工工藝，只有少數(shù)企業(yè)有實力進行研究，但往往加工工藝投入過大或成本過高或工藝有缺陷，得不到應(yīng)用；越來越多的科技、技術(shù)出現(xiàn)了，但是如何將這些技術(shù)應(yīng)用到魚類加工下腳料加工中，仍然是一個有待解決的問題。隨著關(guān)注度的提升，國家的支持，資金的投入，相信不久的將來，魚類加工下腳料會取得長足發(fā)展，我國魚產(chǎn)品加工發(fā)展水平會上一個臺

46、階。魚類加工下腳料不僅會給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益，而且會解決目前比較嚴峻的糧食問題，是滿足人民需要和促進社會進步的必然要求。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 蘇蕾，開俊忠.鈣及鈣制品的研究現(xiàn)狀[J].山東師大學報，2001，16（2）.</p><p>　　[2] 霍健聰,鄧尚貴,童國忠.鱈魚骨鈣片的制

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52、研究[J].食品科學，2010，20.</p><p><b>　　附錄Ⅰ 英文翻譯</b></p><p>　　低計量輻照及低溫環(huán)境下對大西洋馬睛魚的微生物群及感官特征和其釋放出的生物氨的影響</p><p>　　[摘要]新鮮的大西洋馬睛魚在輻照了1-3kGy的伽馬射線后，能在冷藏環(huán)境下保存23天。在-1度到1度的冰凍環(huán)境下，馬睛魚的品質(zhì)變化

53、是根據(jù)，感官分析和總活菌數(shù)的測定及組胺、尸胺、腐胺、酪胺、鯡精胺、亞精胺、三甲胺、揮發(fā)性鹽基態(tài)氮量來判斷的。</p><p>　　[關(guān)鍵詞]魚類、生物胺、大西洋馬睛魚、馬睛魚、冷藏、照射、質(zhì)量變化、感官分析</p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　　隨著人們對食品質(zhì)量要求，對更久的貨架儲存期以及更安全的產(chǎn)品的要求日益提高

54、，人們需要引進更先進的保存食品的技術(shù)。根據(jù)Ray的理論闡述，食品輻照法是一種經(jīng)濟的有效的食品保存方法，已經(jīng)在36個國家中和49種不同的產(chǎn)品上使用。根據(jù)聯(lián)合國糧食和農(nóng)業(yè)組織/國際原子能組織的統(tǒng)計數(shù)字顯示，1999年，大約25萬7千噸不同種類的食品接受了輻照。加拿大和美國早就在牛肉等食品上證明，使用低劑量的輻照對保存食品行之有效，且最近歐盟立法通過允許使用輻照設(shè)備和原料。</p><p>　　使用伽瑪射線對食品進行輻

55、照是一個有趣的方法，此方法可以延長貨架上冷凍保存的魚類的保質(zhì)期，能從質(zhì)量和數(shù)量上減少因細菌引起的魚和海產(chǎn)品的損失。魚在接受了3-4kGy的輻照后，沒有明顯的溫度變化，同樣也沒有影響氣味和味道，但卻可以使產(chǎn)品保存期延長2-3倍。</p><p>　　因變質(zhì)和食品惡化引起的魚產(chǎn)品市場保存期和實用價值的下降的原因之一是某些魚體內(nèi)存在不易揮發(fā)的胺，例如，金槍魚、鯖魚和鰹魚。人們認為正因為這些胺類的存在，才使鯖科魚類制品有

56、毒，因此成為判斷產(chǎn)品質(zhì)量的重要指示物。食品變質(zhì)跟微生物活動密不可分，許多質(zhì)量指標都基于在游離氨基酸的脫羥基環(huán)境下細菌釋放出胺這一事實。因為與魚的感覺器官特性和由細菌引起的變質(zhì)有密切聯(lián)系，因此測試三甲胺（TMA）或揮發(fā)性鹽基氮（VBN）含量行之有效。但也有部分作者表達了輻照魚類試驗的不穩(wěn)定性，因為伽瑪射線輻照后使能引發(fā)變質(zhì)的細菌在食品中不活躍，從而使食品不再腐敗。</p><p>　　魚體內(nèi)組胺含量高時，組氨酸脫羥

57、基酶生成后，在魚內(nèi)體腸道細菌中普遍發(fā)現(xiàn)了一種酶，該酶也作為食品變質(zhì)的一個指標，這對公共健康安全是一種冒險，不負責任。組胺被認為可以在特定的魚體內(nèi)可以積攢到很高的含量水平，尤其是鯖科魚如金槍魚和鯖魚?；陂T德斯等人的報道，這些種類的魚在2-3攝氏度的冷藏8天后，體內(nèi)的組胺含量比普通魚要求的100mg/kg的最高含量還要高。人們認為組胺是食用變質(zhì)的鯖科魚類海產(chǎn)品造成中毒的主要或者首要原因。存在其他胺類會產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，如尸氨和腐胺。</

58、p><p>　　像摩根氏菌、腐敗希瓦菌、產(chǎn)氣腸細菌、成團腸細菌、陰溝腸細菌、產(chǎn)酸克雷伯菌、肺炎克雷伯菌之類的腸細菌，是魚體內(nèi)表現(xiàn)最顯著的生物酶的生產(chǎn)者，這些酶有組胺、尸氨、腐胺，但像乳酸菌屬、芽孢桿菌屬、梭菌屬、泛菌屬、解鳥氨酸克雷伯菌、假單細胞菌群I/II、球狀細菌、節(jié)細菌-狀桿菌屬也被認為是鯖科魚類及其加工產(chǎn)品體內(nèi)組胺的生產(chǎn)者。在冷凍的環(huán)境下，這些細菌增長非常緩慢，但是在溫度變化的產(chǎn)品中卻增長迅速。根據(jù)青森等人的

59、觀點，</p><p>　　在2-7kGy輻照劑量下，可以減少重要的食品病原體，如沙門氏菌、李斯特菌、以及魚類特殊病原體假單胞菌科和腸桿菌科，這兩者的數(shù)量也有大幅下降。一般來說，革蘭氏陰性腸道桿菌及上述提到的致腐敗菌都比革蘭氏陰性乳酸菌、微球菌對輻照更敏感。盡管這一過程對于商業(yè)來說很有優(yōu)勢，但一些作者提出這會讓一些抗輻照的菌類得到意想不到的發(fā)展。Langock 和Regier發(fā)現(xiàn)冰凍雪語中的乳酸最初群落在儲存時被

60、更耐輻照卻又在生物化學中不活躍的無色細菌代替。</p><p>　　為了確定碳-60伽瑪輻照對大西洋馬睛魚的影響（大西洋馬睛魚是葡萄牙和西班牙沿岸一種極易腐敗但卻是人們餐桌上常見的視頻。在一些質(zhì)量指標中發(fā)生了變化。1和3kGy兩種等級的輻照以及在相似品種槲靖魚上用1kGy輻照用來證明之前的發(fā)現(xiàn)。輻照后和為輻照（對照樣本）的魚在冷藏23天，質(zhì)量變化如下記錄：感知分析和總活菌數(shù)的測定及組胺、尸胺、腐胺、酪胺、鯡精胺、

61、亞精胺、三甲胺、易揮發(fā)的基礎(chǔ)含氮量。這些化學測試的合適性是經(jīng)過評定的估量的。</p><p><b>　　2材料和方法</b></p><p><b>　　2.1馬靖魚樣本</b></p><p>　　大西洋馬睛魚在葡萄牙大西洋海岸2月份捕捉，冷藏運輸至實驗室（大約花費20小時）。未解剖時放在不透氣的聚苯乙烯袋子中，每8條

62、一袋，分3袋。三個小時內(nèi)，2份被TURSUTRS（機器）使用碳60-伽瑪射線輻照知道1和3kGy的輻照劑量達到。輻照是溫度為3-5攝氏度。對照樣本和輻照樣本放在工業(yè)冷藏柜中，溫度為3攝氏度，適時往冰箱中加入冰。儲存至少23天，16條混合樣本每3-4天被拿來作傳感、化學、微生物分析。</p><p><b>　　2.2感官等級</b></p><p>　　馬睛魚由生肉在

63、100攝氏度下蒸制10分鐘成熟，質(zhì)量評級0-5分，由10人小組評級。感官特點有：檢查生魚的演技、氣味、魚鰓、粘液、表皮，熟魚的味道和硬度。評定和提交的變質(zhì)等級有：極好—大多數(shù)分數(shù)為5；好—大多數(shù)分數(shù)為4；可接受—大多數(shù)分數(shù)為3；勉強尚可—大多數(shù)分數(shù)為2；開始變質(zhì)—大多數(shù)分數(shù)為1；已變質(zhì)—大多數(shù)分數(shù)為0。分數(shù)臨界點為2.5。</p><p><b>　　2.3微生物分析</b></p&g

64、t;<p>　　在無菌環(huán)境下切下皮膚和背部肌肉用來做微生物分析，樣品被均勻分成20g肌肉，2cm2的皮膚，放置在200g無菌胰胨鹽水中，在SLB400（機器）中，60秒。需要10倍稀釋，每一次稀釋中取0.1ml作副本放置于PCA（機器）中，30攝氏度下培養(yǎng)72小時。隔離和確定的細菌是隨機從樣本中挑選的10個菌群，每分群落都被放入同樣的額瓊脂，以便得到純凈的培養(yǎng)菌。在最后使用Vitek確認前，先做了標準的微生物特征話和形態(tài)學

65、分離，及適當?shù)淖R別卡。</p><p>　　2.4計算VBN和TMA</p><p>　　50g絞碎的樣品在瓦林混碎機中均勻混歲，放入50ml蒸餾水、50ml20%的TCA中。樣品經(jīng)WhatmanN02過濾紙，0.45um過濾紙，-30攝氏度儲存，直至使用。每1ml提取物放入一個康威計量單位，并用康威法計算出VBN、TMA的量。每分樣本都經(jīng)過三次計算，使用平均值。</p>&

66、lt;p>　　2.5用HPLC法測定不揮發(fā)胺</p><p>　　一小份TCA提取物用來證明VBN和TMA。不揮發(fā)胺用OPA衍生，用Gouygon的柱前法測定。6種熒光衍生物Him、Cad、Put、Try、Agm、Spd。不揮發(fā)胺120ml/在SpherisorbODS-2柱中分離，5um at 1.5m/ /min。用PECC-1熒光分光光度計，350：450nm，激發(fā)：散發(fā)波長。</p>

67、<p><b>　　2.6統(tǒng)計分析</b></p><p>　　由ANOVA測定輻照影響的一種方法，在1985-88期ECOSOFT上發(fā)表。重在測定不同方法間LSD的計算。</p><p><b>　　3 結(jié)果與討論</b></p><p>　　每分平均重196.4g（84.7g-281.0g）。方法與標準精確成

68、分誤差為：粗蛋白20.35+-0.21%，粗脂肪2.25+-0.07%，水分75.50+-0.14%，灰塵1.25+-0.07%（n=5）</p><p><b>　　3.1 感官評價</b></p><p>　　儲存期延長至臨界限，從使俺形態(tài)在輻照下變化做成一個完整的圖像。因此，未輻照對照樣本儲存15天知道完全變質(zhì)。1kGy和3kGy輻照樣本儲存23天后變質(zhì)。在儲存

69、初期，魚被認為是十分新鮮的機遇傳感分數(shù)，揮發(fā)胺含量（VBN<20ng-N/100g TMA <3ng-N/10g），為探測到生物胺。大西洋馬睛魚的貨架保質(zhì)期在不同的輻照下（0，1，3kGy）被做成表格（虛線為2.5）。</p><p>　　圖1中是新鮮魚和熟魚的傳感登記。開始沒有大的不同（P>0.05）。輻照過的在前5天比對照樣本都好，第8天對照樣本低于可接受限度。Kasimoglu報道過相似的

70、內(nèi)容，沙丁魚在1kGy輻照后延長保質(zhì)期。與新鮮魚對比，熟魚的接受限度延長15天，對照組第13天低于此限度。輻照組17天時地與限度。發(fā)現(xiàn)：只有在超過接受限度后，才會發(fā)現(xiàn)對照樣本與輻照樣本有明顯的不同。不同劑量的輻照的傳感等級沒有明顯的不同。</p><p>　　當前研究中，樣本中沒有觀測到變質(zhì)的氣味和臭味，可以將此為陰雨地輻照或者是低脂肪含量（2.25%）或是真空包裝。因為過程中有氧氣存在，可就是脂肪氧化發(fā)展中最重

71、要的因素。因此脂肪很少。</p><p>　　盡管一些研究指出輻照可能引起脂肪氧化在輻照魚中無味無臭產(chǎn)生，Lakshamana 等人得出結(jié)論2kGy計量的輻照不會引起冷藏鳳尾魚的脂肪高等級的氧化。Takenmez等人也闡述過，只有在魚體上用大劑量輻照（10-50kGy）才會變質(zhì)，但不至于不能接受，這是在丙二醛溶液中計算出的。</p><p><b>　　3.2 微生物分析<

72、/b></p><p>　　大西洋馬睛魚皮膚和肌肉中可測量的總物質(zhì)量在圖2中。從結(jié)果中可以確認之前的信息：輻照劑量上升和可實施微生物下降有線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.99和0.97分別對應(yīng)皮膚和肌肉。由Hannesson和Daybjartsson表述，對沙丁魚3kGy輻照。</p><p>　　據(jù)文獻記載，輻照魚體內(nèi)可接受的總質(zhì)量限度為1X10的6次方菌落形成單位。對照組馬睛魚是用限制在

73、第13天，而輻照組而在23天。肌肉中TVC含量比皮膚中低1-1.4對數(shù)周期（log cycle），但可接受限制在整個儲存器內(nèi)都沒有高過前者。在第23天，魚皮膚中細菌總數(shù)是1-2對數(shù)周期，比對照組要低。相似的報道也出現(xiàn)在輻照后的槲靖魚、羅非魚、西班牙馬睛魚上。細菌生長的延遲可能是導(dǎo)致輻照魚保質(zhì)期延長的主要原因。致腐敗的抗輻照菌群可能不太活躍，所以需要長時間來達到之前程度的腐敗。因為大西洋馬睛魚脂肪含量適中，因此它的脂肪含量也延緩了細菌滋生

74、。另外，Kamat和Thomas表示缺少證明，不同的魚脂肪水平在輻照中可以抵抗多種食物傳播的病原體。而且，他們報道說，3kGy劑量的輻照有十分有效的凈化作用。</p><p>　　同時，研究關(guān)于存儲時的變化、隔離、菌群認定也同時進行。微生物群落主要由格蘭仕陰性菌、莫拉克斯氏菌屬、檸檬酸桿菌屬、氣單胞菌屬、美人魚發(fā)光桿菌、弗氏弧菌，和少數(shù)革蘭氏陽性菌如微球菌群、耳葡糖球菌。這些結(jié)果與活魚體中菌群相似。</p&

75、gt;<p>　　據(jù)Spinelli報道，輻照魚發(fā)生感官變化需要的細菌遠比未輻照的魚多。大多數(shù)微生物組織為革蘭氏陰性菌可以生成生物胺，這些生物胺已證明為陽性：賴氨酸、精氨酸、鳥氨酸、組胺脫羧酶。幾組樣本間無大差別。（見Table1）一些假單胞菌在輻照魚儲存后期，盡管D10值低，卻證實3kGy低劑量的輻照可以通過減慢新陳代謝延緩繁殖，但是不是全部的菌都不活躍。巴斯德菌、變形桿菌、西地西菌屬的排外現(xiàn)象在輻照魚中可能意味著會抵抗

76、輻照或者缺少因輻照而死亡的細菌群的競爭。一些作者也指出增加劑量輻照會讓陰性變成陽性。在我們的實驗中，輻照魚體內(nèi)菌群10-18%為陰性組織，而且在儲存中也沒有增長。另外，直到實驗結(jié)束，未輻照魚中也沒有出現(xiàn)陽性菌。</p><p>　　大西洋馬睛魚樣本中VBN和TMA的變化在表3、4中。在儲存初期，對照樣本VBN水平為15.6+-0.2mg-N/100g。食用魚VBN可接受上線為30-40gm-N/100g，對照樣本

77、在第12天超過此限度。輻照樣本VBN分別為13.6+-0.1mg-N/100g（1kGy）和12.7+-0.1mg-N/100g，在第20天達到上限。統(tǒng)計分析，第8天后，對照組與輻照組開始出現(xiàn)明顯變化（P>0.05）。也就是說輻照兩組沒有聯(lián)系。Al kahtani等人指出，輻照和冷藏的馬睛魚、羅非魚、西班牙馬睛魚的VBN生成量比未輻照的要低。這些結(jié)果表明，輻照能有效減少可揮發(fā)胺的含量，總物質(zhì)含量的減少也證明了這一點。</p&

78、gt;<p>　　對照組TMA和VBN的含量都比輻照組大。TMA的可接受限度為10-15mg-N/100g，在第10天超過限度。輻照組明天延長8天。結(jié)果分析顯示輻照可明顯減少TMA濃度（P<0.05）。Spinelli等人稱，只有輻照2kGy時才能讓腐敗指數(shù)讓人接受，因為，經(jīng)過輻照存活下來的菌落都是非蛋白水解類的。因此，和未輻照魚相比，輻照魚的自由揮發(fā)胺產(chǎn)物減少了。</p><p><b

79、>　　3.3 生物胺</b></p><p>　　表5是對照和輻照組在儲存時生物胺的增長情況（表5為Him，Cad，Put，表6為Try，Agm，Spd）。在開始階段，Him，Cad，Try和Agm都低于探測底線。Put水平稍高于限額，Spd水平都在7.2+-0.1和12.1+-0.3mg/kg。Mendes的數(shù)據(jù)顯示，槲靖魚在這種情況下，可能是因為魚類品種不同，導(dǎo)致限額過高，這可以讓人接受。在

80、儲存器這些胺類水平上升，腐敗進行，但剩余的胺類生長非常慢，直到第8天。第8天后，生物胺生長率合理增長，但Him一直都低（<40mg/kg）。但沒有超過活魚中100mg/kg的限值。相對對照樣本的變化，輻照兩組的生物胺的變化也不明顯(P>0.05)。兩種樣本的生物胺水平都比對照組低。Spd的產(chǎn)物和其他胺不同，沒有觀測到大的差別。Spd變化的前5-8天由下降開始在后期上升。</p><p>　　輻照對減少

81、生物胺有積極作用，尤其是Him（組胺脢）。Him在輻照組后期幾乎消失。不的細菌種類發(fā)生了變化，還影響了聚胺生成菌和揮發(fā)胺菌群的數(shù)量。盡管細菌總數(shù)下降是輻照的功能，可接受同等水平輻照的樣本中產(chǎn)胺菌群也可能被消滅了，也同樣使會法案、聚胺也減少到相同水平。</p><p>　　實驗結(jié)果顯示，在對照、輻照組中揮發(fā)胺與不揮發(fā)胺并不是較佳的指標，因為明顯的數(shù)量變化只發(fā)生在可以看見的胺分解后才進行。數(shù)據(jù)證明，使用最低劑量輻照可

82、使胺水平降至可接受的水平。在儲存中，輻照過得大西洋馬睛魚不揮發(fā)胺水利一直不明顯，即使魚已經(jīng)腐爛。因此盡管這對防止胺產(chǎn)生有效，卻不能成為讓胺作質(zhì)量指標。腐敗變化是多種超實驗生物變化的結(jié)果，也可以從感官分析中看出?？紤]到輻照后的大西洋馬睛魚中微生物、生物參數(shù)在保質(zhì)期最后，以下限額可以用來分類可接受的質(zhì)量：TVC _ 6 log cfu/cm2 skin, TVC _</p><p>　　5 log cfu/g mus

83、cle, VBN _ 11.8 mg/100 g, TMA _</p><p>　　4.9 mg/100 g, Him _ ND, Cad _ 6.7 mg/100 g, Put _</p><p>　　7.7 mg/100 g, Tyr _ 8.0 mg/100 g, Agm _ 75.0 mg/100 g</p><p>　　and Spd _ 10.6 mg/

84、100 g。輻照后魚沒有出現(xiàn)品質(zhì)變化現(xiàn)象。1kGy計量的輻照可以使魚保質(zhì)期延長4天，而3kGy大劑量的輻照不會產(chǎn)生更多的好處。</p><p><b>　　附錄Ⅱ 英文原文</b></p><p>　　Effect of low-dose irradiation and refrigeration on the microflora,sensory character

85、istics and biogenic amines of Atlantic horse mackerel(trachurus trachurus)</p><p>　　[Abstract] Fresh Atlantic horse mackerel (Trachurus trachurus) were gamma irradiated at 1 and 3 kGy, and stored in ice for

86、23 days. Quality changes during ice storage at 0±1℃were followed by sensory analysis and the determination of total viable count, histamine, cadaverine,putrescine, tyramine, agmatine, spermidine, trimethylamine and

87、volatile basic nitrogen contents. The control lot had a sensory shelf life of 8 days, whereas those of the irradiated lots were extended by 4 days. TVC’s and leve</p><p>　　[Key words] Fish · Biogenic am

88、ines · Atlantic horse mackerel · Trachurus trachurus · Ice storage · Irradiation ·Quality changes · Sensory analysis</p><p>　　Introduction</p><p>　　The increasing q

89、uality required in foods, and the need for longer shelf life periods and safer products, has lead to the introduction of new preservation techniques. According to Ray there is no controversy among the experts that food

90、irradiation is an economical and effective food preservation method, that has been validated in 36 countries and its use approved for 49 different products. As stated by FAO/IAEA, around 257,000 ton of different foods we

91、re irradiated in 1999 . Canada and the USA h</p><p>　　Gamma irradiation has been considered as an interesting method of preservation to extend the shelf life of chilled, stored fish and also to reduce qualit

92、atively and quantitatively the microbial population in fish and fish products . The fish may be irradiated at doses of 3–4 kGy, without noticeable temperature increase during irradiation and without affecting smell or t

93、aste, thus increasing up to 2–3 fold the storage life of the products.</p><p>　　One of the reasons for the spoilage and deterioration that decreases the market life and usefulness of fishery products is the

94、non-volatile amine formation in fish such as tuna, mackerel and bonito. These products have been recognized as responsible for scombridae food poisoning and hence, to be an important quality indicator of fish. Being spoi

95、lage closely related to microbial activity anumber of quality indices are based on the fact that bacterias are amine producers by decarboxylation of free</p><p>　　The presence of high levels of histamine (Hi

96、m) in the fish, due to the action of histidine decarboxylase (EC4.1.1.18), an enzyme commonly found in the enteric bacteria of the fish gut acts as an indicator of spoilage and is a public health hazard . Him is known t

97、o accumulate up to high levels in certain fish, particularly scombroid fish such as tuna and mackerel, including blue jack mackerel (Trachurus picturatus). Mendes et al. reports for these species, after the 8th day of ic

98、e storage at 2–3</p><p>　　Enterobacteriaceae like Morganella morganii, Shewanella putrefaciens, Enterobacter aerogenes, E. agglomerans, E. cloacae, Klebsiella oxytoca, K. Pneumoniae are among the most repres

99、entative biogenic amine formers in fish, especially Him, Cad and Put, but many others like Lactobacillus spp. , Bacillus spp. And Clostridium spp. , Pantoea spp. and K. Ornithinolytica, Pseudomonas groups I/II, Micrococc

100、us and Corynobacterium-Arthrobacter , are also referred as Him producers in scombroid fish and its </p><p>　　Irradiation doses of 2–7 kGy can reduce important food pathogens like Salmonella, Listeria and Vib

101、rio spp.,as well as many of fish specific spoilers like Pseudomonaceae and Enterobacteriaceae that can be significantly decreased in number . Generally Gramnegativebacteria (and this includes many of the spoilage flora m

102、entioned above) seem to be more sensitive to irradiation than Gram-positive like Lactobacillus and Micrococcus. In spite of the obvious commercial advantages of this process some aut</p><p>　　In order to det

103、ermine the effect of 60Co gamma irradiation on Atlantic horse mackerel—a highly perishable fish species abundant off the coasts of Portugal and Spain and an important component of the diet in these countries—changes in s

104、ome quality indices were followed.Two levels of irradiation (1 and 3 kGy) were used to confirm previous findings , relative to the adequacy of 1 kGy for irradiation of a similar species, blue jack mackerel (Trachurus pic

105、turatus). Irradiated and unirradiated (contro</p><p>　　2 Material and methods</p><p>　　2.1 Fish samples</p><p>　　Atlantic horse mackerel (Trachurus trachurus) were caught off the Po

106、rtuguese Atlantic coast in February and stored in ice until arrival at the laboratory (about 20 h). The ungutted fish were then vacuumpacked in oxygen impermeable polystyrene bags in quantities of eight fish per bag and

107、then divided into three lots. Within 3 h, two lots were irradiated at the Technological Unit of Radio Sterilisation-UTR-Sacavm, with a 60Co Gamma Ray source until a mean level of respectively 1 and 3 kGy had bee</p&g