近日,大连工业大学食品学院、海洋食品加工与安全控制全国重点实验室、国家海洋食品工程技术研究中心朱蓓薇院士团队在食品领域TOP期刊Food Chemistry (Q1, IF: 8.5)发表题为“Effect of oxidation on finely segmented products of snakehead: Digestibility and microstructure”的研究性论文,朱蓓薇院士、张素芳教授为通讯作者,博士研究生江竑宇为第一作者。该研究得到了国家重点研发计划项目(2022YFD2100901)资助。
全文链接:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.142588
研究背景
黑鱼(Channa argus)是一种高蛋白、低脂肪的淡水鱼,其肉质细腻、营养丰富。然而,由于丰富的蛋白质含量,黑鱼在储存过程中易腐败变质。低温贮藏是延长黑鱼鱼肉保质期最常用的方法,能够减缓由腐败菌和内源酶引起的品质恶化。为了延长淡水鱼的保质期,学者们逐渐重视鱼肉在储存过程中的微观结构和水分分布,以研究其变质过程。目前,黑鱼鱼肉不同部位之间物理性质及腐败过程差异研究尚未得到足够的重视。近期的研究发现,鱼类不同部位的营养成分、加工性能以及变质速度存在显著差异。而大量实验表明,这些特征与肉品的消化率密切相关。然而,由于缺乏对鱼肉分割品消化特性的综合研究,黑鱼鱼肉不同部位消化进程可能存在的差异及其内在机制仍需要通过定量方法进行探索。
成果介绍
通过精细分割,分别获取黑鱼眼部,背部,腹部及尾部肌肉。通过对黑鱼肉质的理化成分分析发现,黑鱼各部位均具有较高的蛋白质含量及较低的脂肪含量,其中背部蛋白含量最高,而眼部肌肉脂肪含量最高。体外消化实验表明,不同部位肉质的消化率及消化速度具有明显差异,且随贮藏期限延长,各部分肌肉的消化特性还会进一步改变。这种差异可以归因于其营养成分、加工特性、水分分布及肌原蛋白的差异。黑鱼眼部肌肉具有最高的水分含量,硬度、弹性以及储能模量,导致其消化过程中氨基酸水解速度相对较慢。在贮藏过程,肌肉组织水分含量及硬度下降,蒸煮损失上升及挥发性盐基氮含量上升,导致各部分肌肉的消化率均出现不同程度的上升。同时,对肌肉微观结构的观察表明,黑鱼眼部肌肉具有相对紧密的微观结构,而腹部肌肉结构间空隙较大。随着贮藏期间的延长,各部位组织间隙均明显增大。最后,黑鱼各部位肌肉中肌原蛋白的结构及氧化程度也体现出了明显的差异,这促使鱼肉在烹饪过程中具有不同的热变性过程,并导致了消化特性的差异。
图文赏析
图1.鱼肉分割品消化后游离氨基含量(A);鱼肉分割品蛋白质和脂肪含量(B);鱼肉分割品胃消化阶段的动力学过程(C-F)。
图2. H&E染色观察鱼肉分割品储存期间(第0天和第10天)的微观结构(20 ×)。
图3.鱼肉分割品(第0、5、10天)核磁共振弛豫图(A)核磁共振成像图(B)。
图4. Ⅰ:肌原纤维蛋白羰基含量、表面疏水性和总巯基的测定;Ⅱ:肌原纤维蛋白差示扫描量热分析;Ⅲ:肌原纤维蛋白荧光强度;Ⅳ:肌原纤维蛋白二级结构。
作者简介
第一作者:江竑宇,大连工业大学食品学院、海洋食品加工与安全控制全国重点实验室、国家海洋食品工程技术研究中心2023级博士研究生,导师为朱蓓薇院士和张素芳教授,研究方向为食品加工与安全控制。
通讯作者:张素芳,博士,大连工业大学食品学院教授,博士生导师。中国食品学会葡萄酒分会委员,辽宁省食品科学技术学会理事,主要从事食品微生物资源开发和利用、发酵工程和代谢工程、发酵食品微生物菌群解构和重构等研究。目前主持国家自然科学基金项目、国家重点研发专项项目子课题等国家级纵向科研课题8项,省市级等其他项目8项。以第一发明人获中国授权发明专利16件,PCT专利1件。发表SCI学术论文40余篇。获2021年辽宁省自然科学奖二等奖(第3完成人)、2018年大连市技术发明奖一等奖(第2完成人)、2017年辽宁省科技进步三等奖(第3完成人)各1项。
【End】
图文/江竑宇 张素芳
排版/刘双
责编/赵几融
审核/温成荣