草鱼脆化养殖过程中的肌肉特性及脆性表征

论文摘要

草鱼(Ctenopharyngodon idellus)是我国四大家鱼之一。经饲喂蚕豆一定时间后,草鱼肉质发生显著变化,硬度、咀嚼性显著增强,煮熟后肌肉紧实、爽脆,而颇受消费者喜爱。本实验以1000 g左右的草鱼为研究对象,测定在100天的饲喂周期内的投喂蚕豆和配合饲料组(对照)草鱼的生长特性、肌肉的营养特性、蛋白质组分、质构特性、阻抗、热特性以及组织结构,建立了基于质构参数和近红外光谱的以硬度和咀嚼性为指标的脆肉鲩肌肉脆性的表征方法。主要研究内容及结果如下：(1)研究了饲喂过程中草鱼的生长性能。随饲喂时间的延长,草鱼各项生长指标呈增大趋势。经饲喂蚕豆,草鱼增重率、饲料效率、肥满度分别为34.88%、15.96、33.24,显著低于配合饲料组的(p<0.05),而饲料系数和成活率分别为6.28和91.67%,显著高于对照组。饲喂蚕豆组草鱼的体重和两片重明显低于饲喂饲料组的(p<0.05)。饲喂蚕豆降低了草鱼的生长性能。(2)研究了饲喂过程中草鱼肌肉基本营养成分、蛋白质组成,氨基酸、脂肪酸及矿物质组成。随饲喂时间的延长,蚕豆组草鱼肌肉水分含量呈下降趋势,粗蛋白、灰分、游离氨基酸含量逐渐增加。饲喂100天后,两个实验组肌肉水分、粗蛋白、粗脂肪、灰分含量无显著差异(p>0.10),而背肌总糖、游离氨基酸、可溶性固形物含量蚕豆组高于配合饲料组(p<0.05),腹肌可溶性固形物含量低于配合饲料组(p<0.05)。在肌肉蛋白质组成上,随饲喂时间的延长,蚕豆组草鱼肌肉碱溶性蛋白、胶原蛋白和基质蛋白含量逐渐增加,蚕豆组肌浆蛋白含量始终低于配合饲料组的。饲喂100天后,蚕豆组草鱼背肌肌原纤维、碱溶性蛋白、胶原蛋白、基质蛋白含量高于配合饲料组(p<0.05),腹肌碱溶性蛋白、胶原蛋白、基质蛋白含量显著高于配合饲料组(p<0.05)。饲喂100天后,蚕豆组和配合饲料草鱼肌肉氨基酸指数分别为0.842和0.839,限制性氨基酸为色氨酸,均含有丰富的赖氨酸。蚕豆组肌肉矿质元素Na、Mg、Fe、Cu、Zn显著高于配合饲料组。(3)研究了基于质构参数的脆性表征方法并测定了饲喂蚕豆过程中肌肉质构特性的变化。在对不同脆化程度草鱼肌肉质构特性参数、感官品质进行测定和相关性分析的基础上,建立了基于质构参数的、以硬度和咀嚼性为指标的脆性表征方法,测试条件为P/36R探头、压缩速度为10 mm/s,压缩比30%。随饲喂时间的延长,蚕豆组草鱼蒸制、煮制肌肉的硬度、咀嚼性均显著增大,而饲料组草鱼肌肉硬度、咀嚼性变化不明显,且蚕豆组草鱼肌肉的硬度、咀嚼性明显高于配合饲料组(p<0.05)。(4)研究了饲喂过程中的肌肉阻抗和饲喂100天后的肌肉的组织结构和热特性。阻抗随频率的增大呈下降趋势,下降速率随频率的增大逐渐减小,频率在2kHz～4k Hz时,阻抗下降最为显著。比较阻抗的相对变化值Q可知,配合饲料组草鱼背肌、腹肌的阻抗相对变化均大于蚕豆组,且背肌Q值大于腹肌、腹肌大于体表的。饲喂蚕豆100天后,草鱼肌肉肌原纤维膜变厚,肌节变长,肌原纤维面积变大。蚕豆组蛋白变性温度升高,冰点及冻结点降低。(5)建立了基于近红外光谱的肌肉脆性的表征方法。在测定样品硬度、咀嚼性、粗蛋白含量、胶原蛋白含量、水分含量、粗脂肪含量以及近红外光谱的基础上,建立了基于近红外光谱的、以硬度和咀嚼性为指标的脆肉鲩肌肉脆性的校正模型以及表征粗蛋白、胶原蛋白、水分和粗脂肪含量的校正模型。硬度和咀嚼性校正集相关系数分别为0.9459、0.8011,标准误差为0.2062和0.3402；预测集相关系数分别为0.7469、0.8249,标准误差为0.4513和0.2668。

论文目录

• 目录
• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 草鱼的脆化养殖及影响因素
• 1.2 脆肉鲩的肌肉特性、生理生化特性及贮藏特性
• 1.2.1 脆肉鲩的肌肉特性
• 1.2.2 脆肉鲩的生理生化特性
• 1.2.3 脆肉鲩肌肉贮藏特性
• 1.3 肌肉的阻抗
• 1.4 近红外分析技术及在肉品中的应用
• 1.4.1 近红外光谱技术检测的原理
• 1.4.2 近红外光谱技术在肉品中的应用
• 1.5 研究的目的意义及主要内容
• 1.5.1 研究的目的及意义
• 1.5.2 研究思路
• 1.5.3 研究的主要内容
• 2 材料和方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 实验材料
• 2.1.2 主要试剂
• 2.2 主要仪器与设备
• 2.3 试验方法
• 2.3.1 实验设计与饲料组成
• 2.3.2 生长指标的测定
• 2.3.3 肌肉基本组成成分的测定
• 2.3.4 肌肉蛋白组分的测定
• 2.3.5 肌肉全蛋白电泳
• 2.3.6 质构特性的测定
• 2.3.7 阻抗的测定
• 2.3.8 肌肉的热特性
• 2.3.9 肌肉的微观结构
• 2.3.10 近红外光谱的采集及模型的建立
• 2.3.11 感官评价
• 2.4 数据处理
• 3 结果与分析
• 3.1 饲喂过程中草鱼的生长性能
• 3.1.1 小结
• 3.2 饲喂过程中的肌肉成分
• 3.2.1 饲喂过程中肌肉的基本营养成分
• 3.2.2 饲喂过程中草鱼肌肉蛋白组成
• 3.2.3 饲喂过程中草鱼肌肉的氨基酸组成及营养评价
• 3.2.4 饲喂过程中肌肉的脂肪酸组成
• 3.2.5 肌肉的矿物质组成
• 3.2.6 小结
• 3.3 肌肉质构的特性
• 3.3.1 质构特性测定参数的确定
• 3.3.2 饲喂过程中草鱼肌肉的质构特性
• 3.3.3 小结
• 3.4 微观结构观察、阻抗特性及热特性
• 3.4.1 微观结构
• 3.4.2 饲喂过程中草鱼的阻抗特性
• 3.4.3 肌肉的热特性
• 3.4.4 小结
• 3.5 化学指标与质构特性的相关性分析
• 3.5.1 生背肌化学成分与质构特性相关性分析
• 3.5.2 蒸制背肌化学成分与质构特性相关性分析
• 3.5.3 煮制背肌化学成分与质构特性相关性分析
• 3.5.4 小结
• 3.6 近红外光谱的采集及理化指标模型的建立
• 3.6.1 近红外光谱的采集
• 3.6.2 理化指标的测定
• 3.6.3 模型的建立
• 3.6.4 小结
• 4 讨论
• 4.1 投喂蚕豆对草鱼生长性能的影响
• 4.2 饲喂过程中肌肉特性的变化
• 4.3 脆肉鲩肌肉脆性的表征方法
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录