三种胡蜂幼虫的营养成分、褐变机理及其抑制研究

来源 :哈尔滨商业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kxf2000
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胡蜂隶属于昆虫纲(Insecta)膜翅目(Hymenoptera)细腰亚目(Apocrita),是胡蜂总科(Vespoidea)昆虫的总称。胡蜂幼虫具有很高的营养价值和药用保健价值,开发利用前景广阔。但是目前大多数胡蜂幼虫的营养成分尚不明确,在加工运输过程中发生褐变的原因也不清楚。因此,本论文检测了夜食蜂、金环胡蜂和黄脚胡蜂幼虫的营养成分及核苷酸含量,并判定三种胡蜂幼虫的褐变类型,然后通过抗坏血酸和超高压来抑制三种胡蜂幼虫酚氧化酶的活性。为今后胡蜂幼虫产品的开发与利用提供理论基础。本论文的主要结果包括以下4个部分:(1)采用国标方法对三种胡蜂幼虫的营养成分及核苷酸进行分析。结果显示粗蛋白含量(%)分别为53.47、56.36和51.29;粗脂肪含量(%)分别为21.98、20.53和22.96;铁含量(mg/100 g)分别为10.63、10.90和10.11;锌含量(mg/100 g)分别为8.370、9.550和7.170;硒含量(mg/100 g)分别为0.017、0.020和0.015;维生素E含量(mg/100 g)分别为2.477、2.377和2.535;维生素B1含量(mg/100 g)分别为0.174、0.125和0.211;维生素B2含量(mg/100 g)分别为2.235、2.082和2.291;必需氨基酸与总氨基酸的比值(EAA/TAA)分别为0.360、0.361和0.370;必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)分别为0.563、0.565和0.590;多不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比值(PUFA/SFA)分别为0.260、0.267和0.263;n-6/n-3多不饱和脂肪酸的比值(n-6/n-3 PUFA)分别为0.863、0.994和0.803;次黄嘌呤核苷酸(IMP)含量均远远高于鸟嘌呤核苷酸(GMP)(p<0.05)。(2)利用紫外分光光度法对三种胡蜂幼虫的粗酶液进行全波长扫描,结果显示最大吸收波长分别在290 nm、288 nm和287 nm处。然后碱溶酸沉法去除粗酶液中蛋白质后,上清液放置12 h褐变度基本不变化。上述结果表明,幼虫褐变与蛋白质有关,是酶促褐变。进一步利用Native-PAGE和非还原SDS-PAGE电泳技术从粗酶液中分离出多种蛋白质,并通过L-DOPA活性染色筛选出褐变条带。最后利用LC-MS鉴定褐变条带,结果显示三种胡蜂幼虫的褐变条带拥有同一个蛋白质,该蛋白为胡蜂属(Polistes Canadensis)的酚氧化酶(phenoloxidase 2-like),分子量为80.1,序列号为XP014613621.1。(3)抗坏血酸对三种胡蜂幼虫酚氧化酶(PO)的影响。抗坏血酸对三种胡蜂幼虫PO抑制的IC50值分别是0.2277%、0.2626%和0.2319%(w/w)。当抗坏血酸的添加量达到0.5%(w/w)时,对夜食蜂和金环胡蜂幼虫PO的抑制率分别达到96.61%和93.2%,对黄脚胡蜂幼虫PO的抑制率达到100%。(4)超高压对三种胡蜂幼虫PO的影响。压强方面,无论保压时间设置为5 min或者15 min,只要压强在低范围(100 MPa-200 MPa)内,不仅没有钝化三种胡蜂幼虫的PO活性,反而有略微的促进作用。5 min的保压时间,当压强达到400 MPa以上时,PO活性才能被有效抑制。而15 min的保压时间,压强达到300 MPa以上,PO活性就能被有效抑制。保压时间方面,在300 MPa压强下,三种胡蜂幼虫PO的活性随着保压时间的延长而不断降低。但是当时间达到15 min以后时,金环胡蜂幼虫的PO活性被继续钝化的效果不明显。当时间达到10 min以后时,夜食蜂和黄脚胡蜂幼虫的PO活性被继续钝化的效果不明显。
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