CN113940375B - 一种提升对虾品质的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光动力技术领域，尤其涉及一种提升对虾品质的加工方法。对南美白对虾进行光动力处理后放入冰箱内在微晶条件下进行贮藏；所述光动力处理为将暂养结束后的南美白对虾姜黄素富集，然后进行LED蓝光照射。本发明能够在南美白对虾低温贮藏(微晶)期间，延长其货架期，提升虾体虾体贮藏品质，并降低嘌呤(次黄嘌呤)含量，对痛风患者的饮食起到积极指导作用，增加人们对水产品喜爱而不敢多食的顾虑。

Description

一种提升对虾品质的加工方法
技术领域
本发明涉及光动力技术领域，尤其涉及一种提升对虾品质的加工方法。
背景技术
我国幅员辽阔，水产资源十分丰富，南美白对虾(Litopenaeus Vannamei)又名凡纳滨对虾，味道鲜美、营养价值较高，是我国重要的经济虾类之一。由于其高蛋白、低脂肪，因此极易受贮藏条件的影响而发生品质的劣变。因此开发新型的南美白对虾贮藏保鲜技术，寻找提升对虾品质的方法至关重要。
低温贮藏是应用最早，并且在全球范围内广泛使用的的传统贮藏方式。低温贮藏保鲜的主要原理是在低温环境下，水产品体内的微生物繁殖受到阻碍，胞内外酶活受到抑制，较难发生自溶反应，但低温贮藏各温度区间内拥有不同的优缺点，而微晶贮藏(由美的集团开发)是结合电控系统，以冰温、微冻贮藏为基础的一种新型贮藏方式，它克服了温度不易恒定等缺点，可以有效延长食品的货架期。
在水产品贮藏过程中，杀菌保鲜技术也被广泛的应用，光动力非热力杀菌技术(PDT)是依靠结合光敏剂与可见光产生的活性氧物质，对致病性微生物进行灭活的一种新型冷杀菌方法，相比传统的热力杀菌，非热力杀菌技术能够在杀菌的同时，保持食品原有的营养风味，有效延长货架期，提升水产品的品质。
与其他食品相比，水产品有较高的嘌呤含量，但人体较其他物种缺乏尿酸酶，因此当频繁大量摄入嘌呤时，人体内血尿酸水平会不断增加，这会大大增加人们患痛风和高尿酸血症的风险。研究发现，嘌呤的总体含量对痛风造成一定的诱发作用，嘌呤的种类也与痛风密切相关，尤其是次黄嘌呤较多的水产品，会增加患痛风的几率。另有报道发现，贮藏条件的不同，会导致贮藏品质的改变，进而影响水产品嘌呤含量的变化。
因此寻找一种延长虾体货架期及降低次黄嘌呤含量的工艺方法对于提升对虾品质较为关键。
发明内容
本发明要解决的技术问题是其一，延长南美白对虾的贮藏货架期，提升贮藏品质；其二，影响虾体嘌呤代谢，降低次黄嘌呤的含量。
为解决上述问题，本发明提供了通过延长虾体货架期的并降低次黄嘌呤含量来提升对虾品质的加工方法，能够在虾体低温贮藏(微晶)期间，延长货架期，并降低嘌呤(次黄嘌呤)含量，保证虾体的品质，并对痛风患者的饮食起到积极指导作用，增加人们对水产品喜爱而不敢多食的顾虑。
为达到上述目的，本发明具体通过以下技术方案实现，一种提升对虾品质的加工方法，对虾体进行光动力处理后放入冰箱内在微晶条件下进行贮藏；所述光动力处理为将暂养结束后的南美白对虾姜黄素富集，然后进行LED蓝光照射。其中，低温贮藏各温度区间内拥有不同的优缺点，不利于贮藏品质；贮藏条件的不同，会导致贮藏品质的改变，进而影响水产品嘌呤含量的变化。本发明在此基础上，在微晶贮藏(由美的集团开发，结合电控系统，以冰温、微冻贮藏为基础的一种新型贮藏方式，它克服了温度不易恒定等缺点的，有效延长货架期，其通过科学控制冷量供应，在冰晶形成初期减少甚至是停止输送冷量，使冰晶无法增多、无法长大。内部5个温度传感器对食材进行立体雷达监测，精确控制温差0.5℃以内，使得长效保鲜，营养不流失)的基础上，复配姜黄素光动力冷杀菌保鲜技术(光动力非热力杀菌技术(PDT)是结合光敏剂分子和可见光产生的活性氧物质对病原微生物进行灭活的一种新型杀菌方法。经特定波长的光照射后，光敏剂吸收光子的能量转变成激发态，激发态光敏剂将能量传递给周围的氧，产生活性氧物质(活性氧、单线态氧等)。活性氧通过氧化作用灭活肿瘤或者致病性微生物，其优点是能够杀菌靶向细胞而不伤及临近组织，目前已在食品领域有所应用。)在延长货架期的同时降低嘌呤含量(次黄嘌呤)，保证南美白对虾的品质。课题组前期研究发现，姜黄素光动力能够在牡蛎贮藏过程中，起到有良好的杀菌作用，同时能够降低内源性脂肪氧合酶(LOX)、磷脂酶(PLA1、PLA2、PLD)的活性，以及抑制丝氨酸和天冬氨酸蛋白酶的活性，从而延缓了营养物质的劣变，因此光动力能够延长虾体的货架期，提升贮藏品质。另外，我们推测降低嘌呤含量(次黄嘌呤)则可能是通过降低嘌呤相关代谢酶活性来实现。另一方面，微晶贮藏温度低于4℃贮藏，更易酶钝化，降低酶活、减慢催化速率，因此进一步增益了光动力的效果。
进一步的，所述姜黄素富集为按照虾g：姜黄素溶液ml＝1:3的比例进行富集。降低此比例会导致虾体中姜黄素富集减少，削弱姜黄素效用，升高则会影响虾体颜色，造成外观品质下降。
进一步的，姜黄素溶液的浓度为10μM。降低此比例会导致虾体中姜黄素富集减少，削弱姜黄素效用，升高则会影响虾体颜色，造成外观品质下降。
进一步的，LED光波长为420nm，照射7.2J/cm2，光功率密度：0.06W/cm2，照射时间为120s。由于光动力技术是由三个因素影响：氧气、光照强度、光敏剂，而光照强度则与光功率密度及时间有关，因此不同的光照强度会影响光动力技术处理效果，其次光敏剂的激发波长与其本身的吸收波长有关，而姜黄素的最大吸收波长为425nm，因此越接近此波长姜黄素的激发越充分，效果越好。
进一步的，光动力处理的温度为4℃。可以防止环境因素影响。
本发明的有益效果：
(1)本发明以姜黄素(10μM)为光敏剂，在光功率密度为0.06w/cm2的LED光照下，对南美白对虾进行光动力处理，在对货架期指标：菌落总数(图1)、挥发性盐基氮(图2)的测定发现，其能够较对照组(4℃)有明显的延长效果，货架期延长了8d，有效提升了虾体贮藏品质。
(2)经24h微晶贮藏后，光动力微晶组较对照组次黄嘌呤含量有显著性降低，约为21.85％，较空白对照组相比下降35.93％。可见光动力复配微晶贮藏后延长货架期的同时降低了嘌呤含量(次黄嘌呤)。由于对痛风患者的诱发有较大影响的是水产品中次黄嘌呤的含量，因此在经本发明方法处理后，在提升虾体贮藏品质的同时，对痛风患者饮食健康提供一定的饮食指导，拓展了水产品贮藏复配技术的开发。
附图说明
图1为菌落总数(ABC)-log值随贮藏时间变化图(Control组为对照组，4℃贮藏；PDT+MT：光动力+微晶贮藏)
图2为挥发性盐基氮(TVB-N)随贮藏时间变化图(Control组为对照组，4℃贮藏；PDT+MT：光动力+微晶贮藏)
图3为微晶贮藏条件下，次黄嘌呤含量变化(Control：未施加光动力组；PDT：光动力组)。注：**P<0.01，表示与Control组相比。
图4微晶贮藏24h次黄嘌呤含量比较(Blank：空白对照组；Control(24h)：未光动力贮藏24h；PDT(24h)：光动力贮藏24h；)。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
其中，测定南美白对虾中的嘌呤的方法为高效液相色谱法，色谱条件为：色谱柱：C18反相色谱柱；流动相：甲酸铵/甲醇；流速0.8ml/min；紫外检测器波长：254nm；进样量：10μl；柱温：30℃。
实施例1：
一种提升对虾品质的加工方法，其具体步骤如下：
1.南美白对虾(Litopenaeus Vannamei)购制于青岛团岛农贸市场，单只重量16g±2g，按照虾体(g)：人工海水(L)(盐度3.3％)＝100：1进行暂养3h，并用便携式充氧机充氧，暂养结束后南美白对虾进行姜黄素富集(富集比例：虾(g)：姜黄素溶液(ml)＝1:3)，然后进行LED蓝光照射7.2J/cm2；
2.将冰箱调节至微晶贮藏条件，将光动力处理后的南美白对虾放置其中进行贮藏；
3.随后按照正常烹饪方法熟制即可；
其中光动力处理条件：LED光波长：420nm；姜黄素溶液浓度：10μM；光功率密度：0.06W/cm2，照射时间为120s，设备工作温度4℃；所用姜黄素：纯度≥95％,食品级；
姜黄素溶液的配制：
首先配制40mM姜黄素储备液1L，称取14.74g，酒精充分助溶后，定溶于1L棕色容量瓶中，备用。
测定南美白对虾中的嘌呤：
1.嘌呤的检测方法：HPLC条件：Thermo AcclaimTM120C18反相色谱柱；流动相甲酸铵：甲醇比例选择99：1；流速：0.8ml/min；柱温：30℃；进样量：10μL；紫外检测器波长：254nm。
2.前处理条件确定：准确称取200mg试样置于25mL玻璃试管中，加入1mL超纯水，5mL三氟乙酸，5mL甲酸混匀，90℃水浴中振荡12min后转移至冰水中，迅速冷却，65℃旋转蒸发至干，残留物用10mL流动相复溶，并转移至15mL离心管，9000rpm离心10min，上清液过0.22μm水系滤膜后转入2ml棕色样品瓶中，待检测。
结果如图1-图4所示，其中，图1显示两组的菌落总数都随着贮藏时间的延长而升高，对照组仅在第4d时已超106logCFU/g，而光动力+微晶贮藏菌落总数显著性低于对照组，在第12d时才到达货架期终点；图2显示各组挥发性盐基氮(TVB-N)随时间的延长而不断地增加，而对照组(4℃)仅在第4d时达到货架期的终点(30mg/100g)，而光动力+微晶贮藏组则在第12d左右到达货架期限值，因此光动力+微晶贮藏较对照组(4℃)延长货架期约8d左右，有效提升了虾体贮藏品质，这是由于由于光动力作用时产生活性氧物质，这血物质包括单线态氧、羟自由基等会破坏细菌细胞膜从而使得细胞质基质流出，遗传物质发生变质，导致微生物死亡，而复配微晶贮藏则增益了这种效果。
图3显示在微晶贮藏24h时，PDT组次黄嘌呤含量较Control组有显著性下降(p<0.01)。图4显示PDT在贮藏24h较Blank组相比有显著性下降，下降百分比为35.93％，而与Control组贮藏24h相比则是下降约占21.85％，比仅仅微晶贮藏下次黄嘌呤多下降了14.08％，这表明，微晶搭配光动力有明显降低嘌呤(次黄嘌呤)的效果。
前期课题组有研究发现光动力对脂肪酶及蛋白酶等酶活性有良好的抑制作用，因此光动力能够降低次黄嘌呤含量可能是由于抑制了嘌呤代谢相关酶的活性，包括黄嘌呤氧化酶等等。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种提升对虾品质降低嘌呤含量的加工方法，其特征在于：对南美白对虾进行光动力处理后放入冰箱内在微晶条件下进行贮藏；所述光动力处理为将暂养结束后的南美白对虾姜黄素富集，然后进行LED蓝光照射；
所述姜黄素富集为按照虾g：姜黄素溶液ml＝1:3的比例进行富集；
姜黄素溶液的浓度为10μM；
LED光波长为420nm，照射7.2J/cm2，光功率密度：0.06W/cm2，照射时间为120s；光动力处理的温度为4℃。
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