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鲢体内土腥味物质鉴定及分析方法与脱除技术的研究

作　者: 杨玉平
导　师: 李小定；熊光权
学　校: 华中农业大学
专　业: 食品科学
关键词: 白鲢鱼土腥味固相微萃取同时蒸馏萃取鉴定脱除方法感官评定气质联用仪电子鼻
分类号: TS254.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

我国淡水鱼年产量逐年增加,白鲢鱼因其成长周期短,成本低,抗病能力强,成为我国主要的淡水养殖鱼类之一,2009年白鲢鱼年产量已达500多万吨。但是,由于白鲢鱼存在较重的土腥味和鱼腥味,不被一些消费者接受,严重影响了白鲢鱼加工产业的发展。本课题以白鲢鱼为原料,对白鲢鱼体内土腥味物质的分析方法、产生机理及脱除方法进行了研究,旨在研究出一种高效、安全的脱腥方法,为白鲢鱼加工产业的发展提供理论基础。本课题的主要研究内容如下：1.白鲢鱼体内挥发性成分固相微萃取条件的优化和同时蒸馏萃取条件的摸索。白鲢鱼体内挥发性成分固相微萃取的较佳萃取条件为：萃取头CAR/DVB/PDMS、萃取时间50 min、萃取温度60℃、鱼肉和饱和食盐水的比例3：7、解析时间5 min。结果表明固相微萃取方法对白鲢鱼体内的挥发性成分具有较好的萃取效果。本试验还采用同时蒸馏萃取方法萃取白鲢鱼体内的挥发性成分,经气质联用仪检测,结果表明正己烷的萃取效果优于二氯甲烷,60m DB-5MS色谱柱的分离检测效果好于30mDB-5MS色谱柱的检测效果。2.通过比较以上两种萃取方法对白鲢鱼体内挥发性成分的萃取效果得出：同时蒸馏萃取方法对分子质量稍大物质的萃取效果优于固相微萃取,但是对一些小分子物质尤其是醛、醇类物质的萃取效果不如固相微萃取。因此采用两者相结合的方法可以更准确分析白鲢鱼体内的土腥味物质。3.白鲢鱼体内土腥味物质的鉴定。本试验采用固相微萃取方法萃取了白鲢鱼鱼鳃、鱼鳞、内脏和鱼肉中的挥发性成分,经气质联用仪检测,各组织中的挥发性成分种类分别为52、40、35、33种,导致鲢鱼产生土腥味的物质主要有己醛、庚醛、苯甲醛、1-辛稀-3-醇、辛醛、壬醛、癸醛、2,4-庚二烯醛、2,4-癸二烯醛等。另外还研究了白鲢鱼体内各组织中的脂肪氧化酶与不饱和脂肪酸花生四烯酸的降解反应,主要的降解产物为己醛、1-辛烯-3-醇、2-辛烯醛、2-辛烯-1-醇、2-壬烯醛和2,4-癸二烯醛等,这些物质同时也是导致鱼体产生土腥味的主要物质,其中鲢鱼鱼鳃中脂肪氧化酶的相对活性最高。4.建立了水体和斑马鱼体中土臭素(Geosmin,Gsm)和2-甲基异冰片(2-methylisoborneol,2-Mib)的内标定量分析方法。其中水体中Gsm和2-Mib的添加回收率分别为97.2%±1.4%-109.9%±4.2%和88.5%±7.5%-101.6%±1.3%,斑马鱼中Gsm和2-Mib的添加回收率分别为78.5%±3.8%-87.2%±1.7%和88.3%±2.3%-91.4%±5.3%。采用以上方法测定了东湖水体中Gsm和2-Mib的含量。东湖水体中Gsm和2-Mib浓度范围分别为1.67ng/L-5.37ng/L和15.26ng/L-29.68ng/L。研究了Gsm和2-Mib在斑马鱼体中的富集和解析情况,当斑马鱼暴露在含有Gsm和2-Mib的水体中,Gsm和2-Mib会迅速富集到斑马鱼体内,而且,水体中Gsm和2-Mib的浓度越高,最终斑马鱼体中Gsm和2-Mib的浓度也较高。含有Gsm和2-Mib的斑马鱼体暂养于清水中,随清水暂养时间的增加,鱼体中Gsm和2-Mib的浓度减少缓慢。研究结果表明环境水体中的土腥味物质通过鱼体鳃和皮肤呼吸进入鱼体,在鱼体内富集,导致鱼体产生严重的土腥味,而且这些土腥味物质在清水中的解析速度非常缓慢。5.探讨了白鲢鱼土腥味物质形成的内因和外因,揭示了鱼体土腥味物质的形成机理是鱼体自身内源酶降解不饱和脂肪酸产生腥味物质和环境水体中土腥味物质通过鳃和皮肤呼吸进入鱼体,这两种方式协同最终导致鱼体产生强烈的土腥味。6.单因素试验和正交试验确定各种脱腥方法的较佳处理条件。活性炭脱腥的较佳条件为：吸附温度60℃、吸附时间30min、活性炭添加量1.5%；活性干酵母脱腥的较佳条件为：发酵温度40℃、发酵时间60min、酵母添加量1.0%；茶多酚脱腥的较佳条件为：脱腥温度20℃、脱腥时间50min、茶多酚添加量1.0g/kg；料酒姜汁的较佳脱腥条件：脱腥温度40℃、脱腥时间40min、料酒姜汁添加量2.5%。采用感官评定、气质联用仪和电子鼻相结合的方法评价脱腥效果。活性炭能有效吸附白鲢鱼鱼糜中的土腥味物质,活性干酵母发酵减轻鲢鱼鱼糜土腥味,主要是起掩盖作用,茶多酚脱腥处理后鱼糜土腥味物质的种类和含量明显减少,腥味值较低,料酒姜汁处理后鱼糜土腥味物质的种类和含量减少不明显。7.各种脱腥方法搭配组合。结果表明料酒姜汁茶多酚组合时脱腥效果最好,感官评定结果与气质联用仪分析、电子鼻测定的结果基本吻合,而且营养和卫生指标均符合国家标准。

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-11
英文缩略表及中文对照  11-12
第一章前言  12-24
  1.1 我国白鲢鱼加工利用的研究现状  12-13
  1.2 鱼体土腥味的特征物质及其形成机理  13-15
    1.2.1 鱼体土腥味的特征物质  13-14
    1.2.2 鱼体土腥味物质的形成机理  14-15
  1.3 鱼体土腥味物质的分析方法  15-19
    1.3.1 感官鉴定法  15
    1.3.2 仪器分析法  15-19
    1.3.3 酶联免疫吸附测定法  19
  1.4 鱼体土腥味物质的脱除方法  19-22
    1.4.1 池塘养殖管理脱除土腥味  19-20
    1.4.2 鱼制品加工技术脱除土腥味  20-22
  1.5 立题背景与意义  22-23
  1.6 主要研究内容  23-24
    1.6.1 分析鲢体内的土腥味物质  23
    1.6.2 鱼体土腥味物质的鉴定  23
    1.6.3 Gsm和2-Mib的活体富集和解析试验  23
    1.6.4 鲢鱼糜土腥味物质的脱除方法  23-24
第二章鲢体内挥发性成分的测定  24-35
  2.1 材料与方法  24-26
    2.1.1 材料  24
    2.1.2 试剂  24
    2.1.3 主要仪器与设备  24-25
    2.1.4 实验方法  25-26
  2.2 结果与分析  26-34
    2.2.1 固相微萃取条件的优化  26-31
    2.2.2 鲢鱼肉中挥发性成分的分析  31
    2.2.3 同时蒸馏萃取法测定鲢体内的挥发性成分  31-34
  2.3 本章小结  34-35
第三章鲢体内土腥味物质的鉴定研究  35-41
  3.1 材料与方法  35-36
    3.1.1 材料  35
    3.1.2 试剂  35
    3.1.3 主要仪器与设备  35
    3.1.4 实验方法  35-36
  3.2 结果与分析  36-40
    3.2.1 鲢体内不同组织中挥发性成分的比较  36-39
    3.2.2 鲢体内不同组织中脂肪氧化酶相对活性的比较  39-40
  3.3 本章小结  40-41
第四章 Gsm和2-Mib的内标法定量分析  41-49
  4.1 材料与方法  41-42
    4.1.1 材料  41
    4.1.2 主要仪器与设备  41
    4.1.3 实验方法  41-42
  4.2 结果与讨论  42-48
    4.2.1 水样和斑马鱼样中Gsm和2-Mib的标准曲线  42-44
    4.2.2 水样和斑马鱼样中Gsm和2-Mib的添加回收率  44-45
    4.2.3 东湖水样中Gsm和2-Mib浓度测定  45
    4.2.4 Gsm和2-Mib的活体暴露结果  45-47
    4.2.5 Gsm和2-Mib的清水暂养结果  47-48
  4.3 本章小结  48-49
第五章鲢体内土腥味物质的脱除方法研究  49-78
  5.1 材料与方法  49-52
    5.1.1 材料  49
    5.1.2 主要仪器与设备  49-50
    5.1.3 实验方法  50-52
  5.2 结果与分析  52-77
    5.2.1 活性炭脱腥条件的优化  52-56
    5.2.2 酵母脱腥条件的优化  56-62
    5.2.3 茶多酚脱腥条件的优化  62-67
    5.2.4 姜汁和料酒脱腥条件的优化  67-72
    5.2.5 各种脱腥方法的搭配  72-74
    5.2.6 电子鼻评价脱腥效果  74-75
    5.2.7 各种脱腥方法处理后鱼糜理化指标的的测定  75-77
  5.3 本章小结  77-78
结论与展望  78-81
参考文献  81-88
在读期间取得的研究成果  88-89
致谢  89

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