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梭子蟹下脚料综合加工技术的研究

作　者: 陶学明
导　师: 王泽南
学　校: 合肥工业大学
专　业: 农产品加工及贮藏工程
关键词: 梭子蟹 下脚料 蟹油 酶解 蛋白粉 海鲜调味汁 超微粉碎 蟹壳微粉
分类号: TS254.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 203次
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内容摘要


梭子蟹下脚料是加工梭子蟹产品(冻蟹肉、蟹酱、蟹黄酱和蟹香调味料)的副产物,包括背壳、蟹脚和内脏等,其主要成分为蛋白质、脂肪和矿物质等。课题以梭子蟹下脚料为原料,通过先提脂获取蟹油,再提取蛋白质制成蛋白粉和调味汁,最后将余料进行超微粉碎制成微粉,从而基本实现了梭子蟹下脚料的无废弃综合利用。课题对上述综合加工技术进行了全面的研究。(1)采用溶剂法从梭子蟹下脚料中提取蟹油,加工精炼蟹油,并对其理化特性和脂肪酸组成进行分析。结果表明,无水乙醇为提取蟹油的理想溶剂,其最优提取条件为:温度75℃、时间60min、液料比5:1;粗蟹油先后经过脱胶、脱酸和脱色处理后,得到的精炼蟹油中饱和脂肪酸(SFA)含量为41.79%,不饱和脂肪酸(UFA)含量为56.94%,其中EPA和DHA含量分别为10.50%和1.03%;精炼蟹油各项理化指标均达到SC/T3502—2000鱼油中精制鱼油的一级标准。(2)采用酶法从脱油梭子蟹下脚料中提取蛋白质,加工蛋白粉,并对其品质进行分析。试验表明,梭子蟹下脚料的最佳水解蛋白酶为碱性蛋白酶,最佳水解条件为:温度55℃、pH 8.5、加酶量1000u/g、时间3.0h、液料比3:1;提取放大试验结果表明,提取工艺可行,蛋白得率和蛋白回收率较为稳定;蛋白水解物中氨基酸总量为1046.7mg/L,其中8种必需氨基酸含量为382.5mg/L,占氨基酸总量的36.54%,4种主要呈味氨基酸含量为412.6mg/L,占氨基酸总量的39.42%。梭子蟹下脚料的蛋白水解液经喷雾干燥后得到梭子蟹蛋白粉,其呈淡黄色,具有醇厚的蟹香味,冲溶后口感微苦,蟹味浓郁;分子量低于10kDa;蛋白质含量72.23%,脂肪仅0.12%,水分5.18%,灰分12.58%;除蛋白质和灰分外,其余各项指标均达到QB 2732-2005水解胶原蛋白的要求。(3)采用复合酶法从脱油梭子蟹下脚料中提取蛋白水解物,加工成海鲜调味汁,并对其品质进行分析。试验表明,中性蛋白酶与风味蛋白酶组成的复合酶较适合梭子蟹下脚料中蛋白质的水解;最适水解条件为:温度50℃、pH值7.0、加酶量1200u/g、时间3.0h、酶的复合比2:1、液料比3:1;水解液的氨基酸组成为:氨基酸总量为1395.0mg/L,其中8种必需氨基酸为496.7mg/L,占总量的35.61%,4种呈味氨基酸总量为554.9mg/L,占总量的39.78%;海鲜调味汁的最佳配方为:食盐10%、白砂糖5%、味精5%、姜粉0.2%、变性淀粉1.0%;产品的微生物指标和理化指标均能达到GB 10133-2005水产调味品卫生标准的要求。(4)分析研究梭子蟹下脚料蛋白水解物的功能特性及抗氧化活性。试验表明,梭子蟹下脚料蛋白水解物具有良好的乳化性和起泡性,溶解率大于94%,吸水能力(WAC)和吸油能力(FAC)分别为37.76%和60.58%;此外,蛋白水解物还具有较强的抗氧化性,0.5%蛋白水解物的还原力与0.05%维生素C的还原力相当,羟基自由基清除率和超氧阴离子自由基清除率均呈现明显的剂量依赖性关系,最大清除率分别达43.27%和55.91%。(5)采用超微粉碎技术将梭子蟹下脚料的酶解余料加工成蟹壳微粉,并对其物理性质、营养成分及其在特色面包加工中的应用进行研究。试验表明,蟹壳酶解余料的最佳超微粉碎条件为:粉碎时间10min,分风口角度45°,进料含水率5%,进料粒度40目;梭子蟹壳微粉平均粒径21.65μm,休止角53.16°,溶解度10.46%,蛋白质的溶出率37.69%;蛋白质含量为29.4%,脂肪0.12%,灰分60.7%,具有高蛋白、低脂肪、无机质丰富的特点;蟹壳微粉中钙含量为326mg/g,磷176mg/g,铁24mg/g,其中钙磷比为1.85:1;氨基酸总量为10.55%,其中8种必需氨基酸含量为3.32%,占氨基酸总量的45.05%;蟹壳微粉可作为食品添加剂,在制作蟹味特色面包中的最适添加量为2.0%。以上结果表明,梭子蟹下脚料具有很高的开发应用价值。综合利用开发的油脂中含有大量的不饱和脂肪酸,EPA和DHA含量丰富,是一种很好的保健油脂;蛋白水解物中含有大量具有活性的低分子肽和氨基酸,浓郁的海鲜风味和良好的功能特性及抗氧化活性,适合用作功能性食品基料或调味汁;蟹壳微粉具有高蛋白、低脂肪、矿物质丰富的特点,是一种优良的矿物补充剂。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-10
致谢  10-17
第一章 绪论  17-31
  1.1 水产品加工及综合利用概况  17
  1.2 水产品油脂的研究现状  17-19
    1.2.1 水产品油脂的营养价值  17-18
    1.2.2 油脂的提取  18-19
  1.3 水产品蛋白质的研究现状  19-22
    1.3.1 水产品蛋白的提取  19-20
    1.3.2 蛋白水解物的应用  20-21
    1.3.3 蛋白水解物的功能特性及抗氧化性  21-22
  1.4 动物骨(壳)粉的研究现状  22-25
    1.4.1 动物骨粉的营养价值  22-23
    1.4.2 骨(壳)粉的加工  23-24
    1.4.3 骨粉在食品中的应用  24-25
  1.5 梭子蟹概况  25-27
    1.5.1 梭子蟹  25
    1.5.2 梭子蟹的形态及繁殖  25-26
    1.5.3 梭子蟹的营养价值  26-27
    1.5.4 梭子蟹的研究现状  27
  1.6 立题依据及研究内容  27-31
    1.6.1 立题依据  27-29
    1.6.2 研究内容  29-30
    1.6.3 梭子蟹下脚料综合加工总工艺流程图  30-31
第二章 梭子蟹下脚料蟹油的提取及脂肪酸组成分析  31-40
  2.1 引言  31
  2.2 材料与仪器  31-32
    2.2.1 材料与药品  31-32
    2.2.2 仪器与设备  32
  2.3 实验方法  32-35
    2.3.1 工艺流程  32
    2.3.2 原料预处理及基本成分的测定  32
    2.3.3 提取剂的筛选  32-33
    2.3.4 蟹油提取工艺的优化  33
    2.3.5 提取放大试验  33
    2.3.6 粗蟹油的精炼  33-34
    2.3.7 蟹油理化指标的测定  34
    2.3.8 脂肪酸组成的分析  34
    2.3.9 相关指标的测定及计算  34-35
  2.4 结果与讨论  35-38
    2.4.1 原料基本成分的测定  35
    2.4.2 提取剂的筛选  35
    2.4.3 蟹油提取工艺的优化  35-36
    2.4.4 提取放大试验  36-37
    2.4.5 蟹油的精炼  37
    2.3.6 蟹油理化指标的测定  37-38
    2.4.7 蟹油脂肪酸组成分析  38
  2.5 本章小结  38-40
第三章 梭子蟹下脚料加工蛋白粉的研究  40-56
  3.1 引言  40
  3.2 材料与仪器  40-41
    3.2.1 材料与药品  40-41
    3.2.2 仪器与设备  41
  3.3 实验方法  41-45
    3.3.1 工艺流程  41-42
    3.3.2 酶活力的测定  42
    3.3.3 水解蛋白酶的筛选  42
    3.3.4 梭子蟹下脚料水解工艺的优化  42-43
    3.3.5 提取放大试验  43
    3.3.6 水解液的氨基酸组成分析  43
    3.3.7 梭子蟹蛋白粉的加工及质量分析  43-44
    3.3.8 梭子蟹蛋白粉分子量的分析  44
    3.3.9 相关指标的测定方法  44
    3.3.10 相关指标的计算方法  44-45
  3.4 结果与讨论  45-54
    3.4.1 原料基本成分的测定  45
    3.4.2 酶活力的测定  45-47
    3.4.3 水解蛋白酶的筛选  47
    3.4.4 梭子蟹下脚料水解工艺的优化  47-52
    3.4.5 提取放大试验  52
    3.4.6 水解液的氨基酸组成分析  52-53
    3.4.7 梭子蟹蛋白粉的质量分析  53-54
    3.4.8 梭子蟹蛋白粉分子量的分析  54
  3.5 本章小结  54-56
第四章 梭子蟹下脚料加工海鲜调味汁的研究  56-69
  4.1 引言  56
  4.2 材料与仪器  56-57
    4.2.1 材料与药品  56-57
    4.2.2 仪器与设备  57
  4.3 实验方法  57-60
    4.3.1 工艺流程  57
    4.3.2 复合酶的筛选  57-58
    4.3.3 梭子蟹下脚料复合酶水解工艺的优化  58-59
    4.3.4 水解液的氨基酸组成分析  59
    4.3.5 海鲜调味汁正交试验设计  59-60
    4.3.6 感官评价方法  60
    4.3.7 分析及检测方法  60
  4.4 结果与讨论  60-68
    4.4.1 复合酶的筛选  60-61
    4.4.2 梭子蟹下脚料复合酶水解工艺的优化  61-65
    4.4.3 水解液氨基酸组成分析  65
    4.4.4 海鲜调味汁正交实验设计及结果  65-66
    4.4.5 产品质量分析  66-67
    4.4.6 产品检测报告  67-68
  4.5 本章小结  68-69
第五章 梭子蟹蛋白水解物抗氧化性及功能特性的研究  69-82
  5.1 引言  69
  5.2 材料与仪器  69-70
    5.2.1 材料与药品  69-70
    5.2.2 仪器与设备  70
  5.3 实验方法  70-74
    5.3.1 梭子蟹蛋白水解物的制备  70-71
    5.3.2 梭子蟹蛋白水解物基本成分的分析  71
    5.3.3 梭子蟹蛋白水解物色度的分析  71
    5.3.4 梭子蟹蛋白水解物功能特性的研究  71-73
    5.3.5 梭子蟹蛋白水解物抗氧化活性的研究  73-74
  5.4 结果与讨论  74-81
    5.4.1 梭子蟹蛋白水解物基本成分的分析  74
    5.4.2 梭子蟹蛋白水解物色度的分析  74
    5.4.3 蛋白水解物功能特性的研究  74-79
    5.4.4 蛋白水解物抗氧化活性的研究  79-81
  5.5 本章小结  81-82
第六章 梭子蟹下脚料酶解余料的微粉加工、营养分析及应用  82-92
  6.1 引言  82
  6.2 材料与仪器  82-83
    6.2.1 材料与药品  82-83
    6.2.2 仪器与设备  83
  6.3 实验方法  83-85
    6.3.1 蟹壳酶解余料超微粉碎工艺的优化  83-84
    6.3.2 蟹壳微粉的物理性质的测定及分析  84
    6.3.3 蟹壳微粉营养成分的测定及分析  84-85
    6.3.4 蟹壳微粉的应用  85
  6.4 结果与讨论  85-92
    6.4.1 蟹壳酶解余料超微粉碎工艺的优化  85-87
    6.4.2 蟹壳微粉物理性质的测定及分析  87-88
    6.4.3 蟹壳微粉营养成分的测定及分析  88-90
    6.4.4 蟹壳微粉的应用  90-92
第七章 结论与展望  92-95
  7.1 结论  92-93
  7.2 展望  93-95
参考文献  95-104
攻读硕士学位期间发表的论文  104

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 水产加工工业 > 水产副产品加工及利用
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