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外源蛋白对白鲢鱼糜凝胶性能及风味的影响

王伟英

外源蛋白对白鲢鱼糜凝胶性能及风味的影响

王伟英1
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作者信息

  • 1. 南京工业大学
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摘要

白鲢易养殖且生产成本低,常被用来制作鱼糜,但白鲢鱼蛋白热稳定较好,不利于凝胶化,导致其鱼糜制品凝胶性能较差。大豆分离蛋白(SPI)、蛋清蛋白(EW)、乳清分离蛋白(WPI)具有较好的凝胶性能,常被用来改善此问题,而外源蛋白可能会对鱼糜凝胶风味产生影响,但具体产生何种影响尚不明确。本研究通过测定添加不同含量(2%、4%、6%,w/w)SPI、EW、WPI的鱼糜凝胶的质构、持水性、FT-IR、表面疏水性等指标,探究了其对鱼糜凝胶性能的影响;之后通过GC/IMS等仪器测定了不同样品的挥发性风味及滋味物质,比较了不同样品气味及滋味的差异,并通过鱼糜凝胶风味前体物质、脂肪和蛋白氧化程度、美拉德反应程度以及肌原纤维蛋白(MP)结合己醛、壬醛、1-辛烯-3-醇的能力变化,初步探究了外源蛋白引起挥发性风味物质变化的机制。主要结论如下: 1.外源蛋白对白鲢鱼糜凝胶性能的影响 添加SPI、EW、WPI的鱼糜凝胶,其凝胶强度、持水性能均在蛋白添加量为2%(w/w)时具有最大值。与对照组相比,此添加量下的鱼糜凝胶α-螺旋含量下降,β-折叠增加,鱼糜凝胶表面疏水性最大,疏水相互作用和二硫键增强。而在同等添加量下,SPI、EW对鱼糜凝胶性能的改善效果强于WPI。此外,添加SPI、EW、WPI会使鱼糜凝胶白度降低。 2.外源蛋白对白鲢鱼糜凝胶气味的影响及其变化机制 GC-IMS在不同处理鱼糜凝胶中共鉴定出58种挥发性物质,主要为醛类、酮类、醇类物质,且大多数挥发性物质信号强度与蛋白添加量呈正相关。添加6%SPI(w/w)可增强大多数挥发性物质的信号强度,尤其是2-庚酮、酯类、呋喃类物质;添加WPI的样品中烯醛类物质信号强度更强;而添加EW的样品中挥发性物质信号强度大多低于添加SPI、WPI的样品。此外,GC-IMS指纹图谱及电子鼻显示,添加2%WPI(w/w)的样品气味与对照组最为接近,添加不同外源蛋白的样品气味差异较大。 外源蛋白添加量增加,样品中挥发性物质的信号强度增强,这可能与外源蛋白使鱼糜凝胶蛋白氧化程度下降,促进挥发性物质释放有关。添加SPI、WPI的样品中呋喃类物质信号强度上升,是由于两者可增强鱼糜凝胶美拉德反应程度,并且通过Person相关性分析发现,两组样品中精氨酸、缬氨酸、天冬氨酸等氨基酸与较多的醛类、醇类、酮类物质正相关性较高,表明SPI、WPI可通过改变游离氨基酸前体使醛类、醇类、酮类物质发生变化。样品中己醛、壬醛、1-辛烯-3-醇的变化则与MP(肌原纤维蛋白)挥发性物质结合能力有关,研究发现,添加适量外源蛋白可促进MP展开,MP的浊度、粒径、ζ-电位也随之增加,此时暴露出的疏水基团可增强MP结合己醛、壬醛的能力,暴露出的羟基则可增强MP对1-辛烯-3-醇的结合。 3.外源蛋白对白鲢鱼糜凝胶滋味的影响 电子舌结果显示,添加SPI、EW、WPI的样品及对照组之间滋味轮廓存在较大差异。外源蛋白添加量增加可?高鱼糜凝胶鲜味、苦味氨基酸含量,但会减少呈鲜味的AMP以及呈苦味的Hx、HxR,其中添加2%WPI(w/w)的样品中鲜味氨基酸和AMP含量最高,添加6%EW(w/w)的样品中苦味氨基酸和Hx、HxR含量最高。此外,SPI、EW、WPI添加量增加,甜味氨基酸总量先上升后下降,还原糖含量显著上升,其中甜味氨基酸在添加2%SPI和4%EW(w/w)的样品中含量最高,还原糖在添加6%WPI(w/w)的样品中含量最高。大多数脂肪酸随蛋白添加量增加而减少,添加WPI的样品脂肪酸总量最低。此外,三种外源蛋白均可增加乳酸、苹果酸含量,分别在添加2%EW、4%SPI和6%WPI(w/w)的样品中具有最大值,WPI还可进一步增加酒石酸的含量。 综上,相较于其他样品,添加2%WPI(w/w)的鱼糜凝胶,不仅能较好的保持鱼糜凝胶原有风味,并且其鲜味物质的含量最多,同时该样品较之对照组凝胶性能更好。此外,研究发现,鱼糜凝胶挥发性物质变化与添加外源蛋白引起的游离氨基酸前体、蛋白氧化程度、美拉德反应程度以及MP风味物质结合能力变化具有一定的相关性。

关键词

白鲢鱼糜凝胶/外源蛋白/凝胶性能/风味物质

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授予学位

硕士

学科专业

食品科学

导师

杨宏

学位年度

2022

学位授予单位

华中农业大学

语种

中文

中图分类号

TS
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