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鳀鱼酶解液中不良风味成分的吸附脱除

作　者: 米恒振
导　师: 许加超；薛长湖
学　校: 中国海洋大学
专　业: 水产品加工及贮藏工程
关键词: 鳀鱼酶解液脱苦脱腥大孔吸附树脂吸附成分
分类号: TS254.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

水产蛋白酶解技术已经日益完善,但是风味问题一直存在。本文针对此问题,采用大孔吸附树脂对鳀鱼酶解液中苦味和腥味成分进行吸附,对吸附工艺进行了研究,得到了吸附和洗脱条件,初步探讨了树脂的吸附机理,并对吸附成分进行了分析,具体研究内容如下：1、对八种大孔吸附树脂进行了初筛,得到了两种树脂XAD7HP和DA201-C,其中XAD7HP树脂的脱苦效果较好,其苦味感官评分为1.0,树脂DA201-C的脱腥效果较好,腥味感官评分为1.4分。研究了温度、加盐量、pH、上柱量和流速等条件对树脂吸附的影响,确定了先采用树脂XAD7HP对酶解液脱苦,再用DA201-C进行脱腥处理的动态吸附工艺,得到的鳀鱼酶解液苦味和腥味指标控制在2.0之内,具体吸附条件为: XAD7HP树脂脱苦条件：温度20℃,加盐量0%,不调整pH,上柱量30BV,流速14.5BV/hr；DA201-C树脂脱腥条件：温度20℃,加盐量10%以内,pH4-7,上柱量10BV,流速10BV/hr。绘制了树脂XAD7HP和DA201-C对总氮和游离态氨基氮的吸附等温线,发现通过控制树脂用量,降低温度,可以有效降低这两个指标的损失。最终得到的鳗鱼酶解液总氮含量为：1.35g/100ml,游离态氨基氮含量为：0.66g/100ml。以总氮洗脱率和腥味值为指标,研究了树脂洗脱液的组成和洗脱流速对树脂洗脱效果的影响,确定采用动态工艺进行树脂洗脱操作的具体条件：树脂XAD7HP：梯度乙醇洗脱液(25%、50%和75%,v/v)各2BV,流速为10BV/hr；树脂XAD7HP：梯度乙醇洗脱液各2BV,流速为10BV/hr。总氮洗脱率分别为94%和96%。大孔吸附树脂XAD7HP和DA201-C在相同条件下经20次反复的吸附、洗脱,测定吸附液的苦味和腥味值,洗脱液的总氮洗脱率,结果表明大孔吸附树脂的吸附量随解析次数的增多而相应减少,但变化很小,仍具有较高吸附性能,可重复利用。2、对树脂吸附液肽分子量进行初步分析,发现树脂对截留分子量500-2000和2000-3500范围内的总氮吸附率分别为10.21%和11.65%,吸附量较大,因此脱苦效果明显。高效液相色谱法测定了鳀鱼酶解液和树脂吸附液的ACE抑制活性。结果表明：ACE抑制活性的变化主要与树脂的极性有关,非极性树脂处理会导致酶解液ACE活性的降低,其中树脂DA201-C处理后IC50值由9.10mg/ml提高到了17.58mg/ml。鳀鱼酶解液在树脂吸附脱苦脱腥工艺后ACE抑制活性降低明显,IC50值提高至16.42mg/ml,树脂XAD7HP和DA201-C梯度乙醇洗脱液的IC50值为8.40mg/ml和4.47mg/ml,树脂吸附脱苦脱腥与洗脱工艺后,ACE抑制活性肽得到了富集,通过树脂工艺处理,可以对ACE活性肽进行初步的分离和纯化,达到富集鳀鱼酶解液活性多肽的效果。采用高效液相色谱-柱后衍生-荧光检测法测定鳀鱼酶解液树脂吸附液七种生物胺含量。结果表明：树脂对生物胺的吸附主要取决于树脂的极性,极性越高,树脂的吸附效果越好,此外,树脂的构成和比表面积对吸附也有影响,由苯乙烯二乙烯苯骨架构成的DA201-C具有最大的比表面积,对酪胺的吸附量最大。树脂吸附工艺可明显降低鳀鱼酶解液中生物胺含量,提高鳀鱼酶解液的安全性。经过树脂吸附脱苦脱腥工艺后酶解液中七种生物胺含量由原始的211.2mg/L降低至113.0mg/L,安全性大大提高。采用固相微萃取-气质联用方法测定鳀鱼酶解液和吸附工艺后树脂吸附液的风味成分。树脂脱腥处理后,检测到的挥发性风味成分从原始的74种减少到38种。’树脂吸附后三甲胺的检测离子流强度由4.51E+08降低至1.74E+07,同时醛酮类化合物成分由2.42E+09降低至6.94E+07,比例由14.0%下降至7.3%,腥味成分的含量大大降低。柱前衍生-高效液相色谱法测定了鳀鱼酶解液和树脂吸附液的游离氨基酸组成,发现经树脂脱苦脱腥工艺后,游离氨基酸损失了4%,损失较小,其中必需氨基酸含量为2.89g/100ml,占总氨基酸的38.0%,氨基酸组成较合理。吸附量最大的主要是酪氨酸和苯丙氨酸,氨基酸含量仅为原液的89%和90%。吸附液中呈鲜味的两种氨基酸天冬氨酸和谷氨酸的含量变化最少,分别为原液的98%和101%,说明树脂脱苦脱腥工艺对鲜味氨基酸的影响不大,得到的吸附液鲜味明显。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-11
0 前言  11-32
  0.1 水产蛋白酶解液研究现状  11-12
  0.2 水产蛋白酶解液中的不良风味成分  12-16
    0.2.1 水产蛋白酶解液中的苦味成分  12-13
    0.2.2 水产蛋白酶解液中的腥味成分  13-14
    0.2.3 水产蛋白酶解液中风味成分的检测  14-16
  0.3 水产蛋白酶解液中不良风味的脱除方法的研究进展  16-20
    0.3.1 水产蛋白酶解液中苦味成分的脱除  16-17
    0.3.2 水解蛋白酶解液中腥味成分的脱除  17-20
  0.4 大孔吸附树脂的研究现状  20-24
    0.4.1 大孔吸附树脂分类  22
    0.4.2 大孔吸附树脂吸附效果的影响因素  22-24
    0.4.3 树脂的吸附模型  24
  0.5 研究内容  24-25
  参考文献  25-32
1 大孔吸附树脂脱苦脱腥工艺的研究  32-61
  1.1 引言  32
  1.2 实验材料与仪器  32-34
    1.2.1 材料与试剂  32-33
    1.2.2 主要仪器  33-34
  1.3 实验内容与方法  34-39
    1.3.1 鳀鱼酶解液的制备  34-35
    1.3.2 大孔吸附树脂的初筛  35-36
    1.3.3 大孔吸附树脂的静态吸附实验  36-37
    1.3.4 大孔吸附树脂的动态吸附实验  37-39
    1.3.5 大孔吸附树脂的动态洗脱实验  39
    1.3.6 大孔吸附树脂的洗脱吸附实验  39
  1.4 结果与讨论  39-58
    1.4.1 大孔吸附树脂初筛实验结果  39-40
    1.4.2 大孔吸附树脂静态吸附实验结果  40-47
    1.4.3 大孔吸附树脂动态吸附实验结果  47-52
    1.4.4 大孔吸附树脂洗脱吸附实验结果  52-57
    1.4.5 树脂洗脱吸附实验结果  57-58
  1.5 结论  58-59
  参考文献  59-61
2 大孔吸附树脂脱苦脱腥工艺吸附成分的研究  61-87
  2.1 引言  61
  2.2 实验材料与仪器  61-63
    2.2.1 材料与试剂  61-63
    2.2.2 主要仪器  63
  2.3 实验内容与方法  63-69
    2.3.1 肽分子量分布的测定实验  63-64
    2.3.2 ACE抑制活性的测定实验  64-65
    2.3.3 生物胺含量的测定实验  65-67
    2.3.4 挥发性风味成分的测定实验  67
    2.3.5 游离氨基酸的测定实验  67-69
  2.4 结果与讨论  69-83
    2.4.1 肽分子量分布的测定结果  69
    2.4.2 ACE抑制活性的测定结果  69-71
    2.4.3 生物胺含量的测定结果  71-74
    2.4.4 挥发性风味成分的测定结果  74-81
    2.4.5 游离氨基酸的测定结果  81-83
  2.5 结论  83-85
  参考文献  85-87
总结  87-89
创新与展望  89-90
个人简历  90
硕士在读期间发表的论文  90-91
致谢  91

鳀鱼酶解液中不良风味成分的吸附脱除

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