中國對蝦冷藏過程中品質(zhì)評(píng)價(jià)及新鮮度指示蛋白研究.pdf

1、新鮮度對水產(chǎn)品品質(zhì)及原料的加工適性具有較大影響,因此新鮮度評(píng)價(jià)對水產(chǎn)品安全、運(yùn)輸、倉儲(chǔ)及加工具有重要意義,而如何快速、客觀評(píng)價(jià)水產(chǎn)品新鮮度一直是水產(chǎn)品加工業(yè)亟待解決和水產(chǎn)學(xué)者不斷探索的課題。水產(chǎn)品在貯藏過程中,新鮮度下降和腐敗是一個(gè)復(fù)雜的物理、化學(xué)、生化及微生物生長代謝的過程。其中,蛋白質(zhì)是引起水產(chǎn)品新鮮度下降和品質(zhì)劣變的最主要因素,但目前對水產(chǎn)品貯藏過程中蛋白質(zhì)變化的研究報(bào)道仍較少,同時(shí),基于蛋白質(zhì)的新鮮度評(píng)價(jià)方法和新鮮度指示蛋白的研

2、究也鮮見報(bào)道。
　　 鑒于此,本文以我國特色水產(chǎn)品——中國對蝦為研究對象,(1)采用感官評(píng)價(jià)、化學(xué)評(píng)價(jià)、物理評(píng)價(jià)和微生物評(píng)價(jià)等方法,對不同冷藏溫度條件下中國對蝦的品質(zhì)變化進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),篩選出適用于中國對蝦的新鮮度評(píng)價(jià)指標(biāo);(2)從蛋白質(zhì)變性的角度出發(fā),研究中國對蝦在不同溫度冷藏條件下蛋白質(zhì)的生化特性和組織結(jié)構(gòu)的變化,篩選出中國對蝦的新鮮度評(píng)價(jià)指標(biāo),同時(shí)為中國對蝦在貯藏過程中品質(zhì)變化規(guī)律和劣變機(jī)制的解析提供理論依據(jù)和參考;(3)從

3、蛋白質(zhì)降解的角度出發(fā),研究中國對蝦在不同溫度冷藏過程中肌肉蛋白質(zhì)的降解規(guī)律,篩選出中國對蝦的新鮮度指示蛋白或新鮮度指標(biāo),同時(shí)為研究中國對蝦在冷藏過程中品質(zhì)變化機(jī)制的解析提供理論依據(jù);(4)建立適用于中國對蝦肌肉組織的蛋白質(zhì)雙向電泳技術(shù),運(yùn)用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究肌肉蛋白質(zhì)在冷藏過程中的變化,尋找并鑒定新鮮度指示蛋白。本研究旨在篩選適合用于評(píng)價(jià)中國對蝦的新鮮度指標(biāo)和新鮮度指示蛋白,為水產(chǎn)品新鮮度評(píng)價(jià)提供新的研究思路,同時(shí)對中國對蝦冷藏過程中肌

4、肉品質(zhì)的變化機(jī)制進(jìn)行探討,進(jìn)一步闡述導(dǎo)致水產(chǎn)品品質(zhì)劣變的根本原因。主要研究結(jié)果如下:
　　 1.中國對蝦在4℃、0℃、-2℃貯藏過程中反映品質(zhì)變化的主要指標(biāo)依次是感官評(píng)分、化學(xué)指標(biāo)、質(zhì)構(gòu)特性(硬度、彈性、凝聚性、回復(fù)性、膠性、咀嚼性)、色差屬性及微生物指標(biāo);其中,感官評(píng)分、TVB-N、HxR、Hx、K值、硬度、彈性、凝聚性、膠性、咀嚼性可以作為中國對蝦的新鮮度指標(biāo),pH值可以作為一個(gè)參考指標(biāo),而TBA值、回復(fù)性、色差屬性(L*、

5、a*、b*、C*ab、H0ab)則不適合;同時(shí),感官評(píng)分、TVB-N值、Hx值可以進(jìn)一步作為判定中國對蝦腐敗的品質(zhì)指標(biāo);建立了中國對蝦在不同溫度冷藏過程中的品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)模型,為全面分析其品質(zhì)狀況和質(zhì)量評(píng)級(jí)提供了參考和依據(jù);中國對蝦真空包裝條件下在4℃、0℃、-2℃冷藏時(shí)的貨架期分別為5.5～5.7天、7.9～8.0天和16.0～16.8天,冰溫貯藏(-2℃)能夠顯著延長中國對蝦的貨架期。
　　 2.在4℃、0℃、-2℃貯藏過程中

6、,中國對蝦的肌肉蛋白質(zhì)生化特性和肌肉組織結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化,表現(xiàn)為肌動(dòng)球蛋白的鹽溶性、巰基含量和Ca2+-ATPase活性均顯著下降,表面疏水性顯著增加,肌纖維發(fā)生持續(xù)的斷裂和小片化,肌纖維面積比例顯著減少,肌節(jié)間隙和間隙面積比例明顯增大;Ca2+-ATPase活性和巰基含量可以作為評(píng)價(jià)中國對蝦新鮮度的潛在指標(biāo);冰溫貯藏(-2℃)對中國對蝦的肌肉蛋白質(zhì)變性和組織結(jié)構(gòu)劣變具有明顯的抑制作用。
　　 3.不同溫度(4℃、0℃、-2℃

7、)貯藏過程中,中國對蝦的肌原纖維蛋白、肌基質(zhì)蛋白含量隨著貯藏時(shí)間的延長均顯著下降,肌漿蛋白含量略有減低,堿溶性蛋白含量則呈增加趨勢;MHC(肌動(dòng)球蛋白重鏈)、肌動(dòng)蛋白和原肌球蛋白、肌鈣蚩白Ⅰ、肌鈣蛋白C和分子量分別為30～31 Kda、6.5 Kda的蛋白均發(fā)生了不同程度的降解;總可溶蛋白中23～25 Kda條帶、水溶性蛋白中176～178 Kda條帶、低鹽溶性蛋白中67～68 Kda條帶,以及酸溶性氮中的組分Ⅰ和組分Ⅴ可以作為中國對蝦

8、潛在的新鮮度指示蛋白;TCA(三氯乙酸)可溶性肽和色氨酸的含量可以作為中國對蝦的新鮮度指標(biāo)。
　　 4.中國對蝦肌肉蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)主要位于4～7之間,裂解液中添加Tris(三羥甲基氨基甲烷)和TBP(三丁基膦),可以增加對蝦肌肉蛋白質(zhì)的提取率;采用17 cm,pH4～7的中型IPG膠條,主動(dòng)水化上樣120μg,適當(dāng)延長除鹽時(shí)間和等電聚焦時(shí)間,搭建鹽橋,采用12％濃度的二向分離膠和硝酸銀染色,能有效提高雙向電泳(2-DE)圖譜中蛋

9、白點(diǎn)的分離度和分辨率;建立的中國對蝦肌肉蛋白質(zhì)雙向電泳圖譜具有良好的重復(fù)性和穩(wěn)定性,為進(jìn)一步探索中國對蝦肌肉品質(zhì)變化機(jī)制及其肌肉蛋白質(zhì)組學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。
　　 5.采用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究了中國對蝦在4℃和-2℃冷藏過程中肌肉蛋白質(zhì)的變化。4℃組樣品的2-DE圖譜中篩選出6個(gè)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義和規(guī)律性變化的差異蛋白點(diǎn),其中差異蛋白點(diǎn)1501的豐度變化與貯藏時(shí)間這兩者呈線性正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)達(dá)0.949);-2℃組樣品的2-DE圖譜中篩

10、選出11個(gè)規(guī)律性變化的差異蛋白點(diǎn),其中蛋白點(diǎn)1505與4℃組中1501為同一蛋白點(diǎn),蛋白點(diǎn)7202和7205的豐度變化與貯藏時(shí)間呈線性負(fù)相關(guān)(相關(guān)系數(shù)達(dá)0.901～0.905);蛋白點(diǎn)1405和1304的豐度變化與貯藏時(shí)間呈線性正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)達(dá)0.937～0.940),因此這5個(gè)差異蛋白點(diǎn)均有望作為冷藏中國對蝦的新鮮度指示蛋白;蛋白點(diǎn)1501、1405和1304可能為蛋白質(zhì)的降解產(chǎn)物,蛋白點(diǎn)7202和7205可能為對蝦肌肉中固有蛋白質(zhì)

11、。采用MALDI-TOF-MS得到11個(gè)差異蛋白點(diǎn)(包括5個(gè)可作為新鮮度指示蛋白的蛋白點(diǎn)和其他6個(gè)差異蛋白點(diǎn))的肽指紋圖譜,經(jīng)數(shù)據(jù)庫比對分析,蛋白點(diǎn)6001預(yù)測為酪氨酸酶活性相關(guān)蛋白(SH2domain-containing protein6),該蛋白與蝦體黑變具有密切關(guān)系;蛋白點(diǎn)7205預(yù)測為腺苷鉆啉胺酸合成酶(adenosylcobyric acid synthase),其余9個(gè)差異蛋白點(diǎn)的功能未知。腺苷鈷啉胺酸合成酶(即蛋白點(diǎn)72