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鸭骨的酶法水解及产物的初步应用研究

作 者: 董海英
导 师: 王海滨
学 校: 武汉工业学院
专 业: 食品科学与工程
关键词: 鸭骨 酶解  鸭肉香精 Maillard反应
分类号: TS251.94
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要


鸭骨是肉鸭加工过程中的主要副产品,产量高但利用率却很低。本课题利用酶解技术及Maillard反应制备香精的技术对鸭骨架进行深度开发,对鸭骨架的回收利用和实现肉鸭加工业的可持续性发展具有重要意义。课题的主要研究内容:鸭骨的基本营养成分分析并对鸭骨蛋白进行营养评价,单酶及多酶复合水解鸭骨的条件研究、最佳水解条件下的水解产物成分分析,以水解产物为基料通过Maillard反应制备鸭骨香精并确定其制备工艺,采用固相微萃取(SPME)及气质联用技术(GC-MS)分析鸭肉香精中挥发性香气成分的组成。鸭骨中蛋白质含量丰富,蛋白质组成中必需氨基酸含量丰富,经营养评价发现其蛋氨酸+胱氨酸、赖氨酸的氨基酸评分显著高于FAO/WHO的标准模式,化学评分高于全鸡蛋蛋白;不过就整体而言,必需氨基酸指数较低,是不完全蛋白。蛋白质中鲜味氨基酸含量也较高,鸭骨经加热后有良好的呈味效果,具有开发风味基料的潜力。本文采用中性蛋白酶、风味酶、木瓜蛋白酶和碱性蛋白酶对鸭骨进行酶解,以水解度(DH)和三氯乙酸可溶性氮含量(SN-TCA指数)为考察指标,在单因素研究的基础上对酶解工艺进行了优化,并在此基础上研究了多酶分步复合水解方式对鸭骨泥的水解效果,研究表明:多酶复合水解方式水解效果优于单酶水解,DH和SN-TCA指数均有不同程度的提高;酶的加入次序对水解效果也有较大影响,在研究的12种酶组合中,先碱性蛋白酶后木瓜蛋白酶分步复合水解对鸭骨泥的水解效果最好,该条件下水解液DH可达34.71%,SN-TCA指数可达81.78%,且氨基酸组成较原料有了较大改变。必需氨基酸和鲜味氨基酸所占比例有了较大提高,含硫氨基酸所占比例相对降低。通过对其水解产物分子量的分布的研究,发现水解物中至少含有7种不同分子量的肽类物质,相对分子质量均在8000D以下,分子量低于1000D的短肽含量达31.35%。由此可见,经过酶水解作用后,鸭骨蛋白原来的致密结构遭到了破坏,达到了水解的目的,蛋白质氨基酸组成发生了一定的改变,必需氨基酸的相对含量提高了,改善了鸭骨的营养价值。以鸭骨架酶解产物为Maillard反应体系的主要原料,以基本配方为基础,通过Friedman排序检验法和简单描述法优化了Maillard反应制备鸭肉香精的工艺条件,优化后的参数为:冻干后的鸭骨酶解产物10g,水解植物蛋白粉(HVP) 2g,半胱氨酸盐酸盐0.34g,丙氨酸0.66g,葡萄糖1.0g,鸭脂0.2g,反应条件为:温度125℃,pH5.5,反应时间为50min。利用优化后的配方和工艺条件制得的鸭肉香精香味较好,以鸭骨酶解产物为主要原料制备的鸭肉香精经GC-MS检测出峰较多,在保留时间上分布较宽,检出产物包括烃类13种,杂环类18种,醛酮类7种,醇类6种,含硫化合物8种及酯类、酸类胺类等其它种类10种共计62种。其中杂环类、醛酮类、醇类、含硫化合物含量较高,占鸭肉挥发性成分的79.91%。它们对鸭肉香精的特征性风味的形成有重要的作用。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第1章 绪论  11-26
  1.1 畜禽骨资源的利用现状  11-13
    1.1.1 畜禽骨概述  11-12
    1.1.2 畜禽骨资源国内外综合利用概况  12-13
    1.1.3 鸭骨资源利用概况  13
  1.2 蛋白酶水解技术  13-17
    1.2.1 常用蛋白酶及其水解特点  14-16
    1.2.2 蛋白酶水解研究特点及水解方式新进展  16-17
  1.3 动物水解蛋白的研究  17-19
    1.3.1 动物水解蛋白的制备  18
    1.3.2 动物水解蛋白的优点  18-19
    1.3.3 动物水解蛋白在食品中的应用  19
  1.4 肉类香精的研究  19-23
    1.4.1 肉类香精的分类  19-20
    1.4.2 合成肉类香精的研究  20-23
  1.5 本课题的立项背景、研究意义和主要研究内容  23-26
    1.5.1 本课题的立项背景及研究意义  23-24
    1.5.2 本课题的主要研究内容  24-26
第2章 鸭骨营养成分分析  26-31
  2.1 引言  26
  2.2 材料与方法  26-28
    2.2.1 试验材料  26-27
    2.2.2 主要仪器设备  27
    2.2.3 试验方法  27-28
  2.3 结果与讨论  28-30
    2.3.1 鸭骨架的基本营养组成  28-29
    2.3.2 蛋白质中氨基酸组成特点  29-30
    2.3.3 鸭骨架蛋白的营养评价  30
  2.4 本章小结  30-31
第3章 单酶水解鸭骨泥的研究  31-52
  3.1 引言  31-32
  3.2 材料与方法  32-33
    3.2.1 主要材料和试剂  32
    3.2.2 主要仪器  32
    3.2.3 试验方法  32-33
  3.3 结果与讨论  33-51
    3.3.1 预备试验  33-34
    3.3.2 鸭骨水解前处理实验  34
    3.3.3 中性蛋白酶水解鸭骨的研究  34-38
    3.3.4 风味酶水解鸭骨泥的研究  38-40
    3.3.5 木瓜蛋白酶水解鸭骨泥的研究  40-43
    3.3.6 碱性蛋白酶水解鸭骨泥的研究  43-46
    3.3.7 单酶水解鸭骨工艺条件的优化  46-51
  3.4 本章小节  51-52
第4章 多酶复合水解鸭骨泥及水解产物的研究  52-59
  4.1 引言  52
  4.2 主要材料和方法  52-53
    4.2.1 主要材料  52
    4.2.2 主要仪器  52-53
    4.2.3 试验方法  53
  4.3 结果与讨论  53-57
    4.3.1 多酶分步水解鸭骨的最优酶组合的确定  53-55
    4.3.2 鸭骨多酶分步水解产物的氨基酸组成分析  55-56
    4.3.3 鸭骨多酶分步水解产物的分子量分布  56-57
  4.4 本章小结  57-59
第5章 Maillard 反应制备鸭肉香精的研究  59-72
  5.1 前言  59-60
  5.2 材料与方法  60-62
    5.2.1 实验材料  60
    5.2.2 实验仪器  60
    5.2.3 实验方法  60-62
  5.3 结果与讨论  62-71
    5.3.1 Maillard 反应基本配方的确定  62
    5.3.2 Maillard 反应基本配方的优化  62-67
    5.3.3 热反应鸭肉香精挥发性成分分析  67-71
  5.4 本章小结  71-72
第6章 结论  72-74
  6.1 本论文主要结论  72-73
  6.2 本论文的特色与主要创新点  73
  6.3 需要进一步研究的工作  73-74
参考文献  74-83
致谢  83-84
攻读硕士学位期间的研究成果  84

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 屠宰及肉类加工工业 > 副产品加工及利用 > 骨与骨髓加工品
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