冻藏条件对中华绒螯蟹肝胰腺的脂质氧化稳定性及其风味品质的影响

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中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)因为其营养价值高以及风味独特,深受消费者喜爱,目前市场上的中华绒螯蟹主要是以活品形式流通并且在每年初冬季节集中上市,这就会造成商品蟹的消费时域限制,高产低效甚至滞销浪费问题。为此,中华绒螯蟹加工保藏方法合理选取以及特征性品质保全成为河蟹产业可持续健康发展的技术需求,其中养殖中华绒螯蟹可食部位的品质变化,尤其是肝胰腺脂质对其风味品质的影响十分重要。本研究以崇明地区养殖中华绒螯蟹的肝胰腺为主要对象,首先对肝胰腺的脂质氧化指标进行比较分析,并且通过人工神经网络模型进行精准预测;同时通过三级红外光谱鉴定表征冻藏肝胰腺脂质稳定性变化。接下来对肝胰腺冻藏期间风味成分进行比较分析,同时进行人工感官评价。最后应用感官综合得分以及模糊逻辑模型,构建冻藏肝胰腺风味评价模型,为中华绒螯蟹低温流通提供基础参数。主要的研究内容和结果如下:(1)冻藏对于中华绒螯蟹肝胰腺脂质氧化稳定性的影响观察分析了不同冻藏条件(温度、时间)下肝胰腺脂质氧化稳定性的变化。首先测定了肝胰腺的脂质氧化相关指标(过氧化值、酸价、茴香胺值、硫代巴比妥酸值)。在不同的冻藏温度(-20℃、-40℃、-80℃)及冻藏时间(长达16周)下中华绒螯蟹肝胰腺的脂质氧化。在相同的冻藏时间下,-80℃冻藏样品组的过氧化值、酸价、茴香胺值和硫代巴比妥酸值较-20℃和-40℃冻藏样品组的升高最低,冻藏减缓了脂质氧化反应的发生。此外,基于冻藏温度和时间,反向传播人工神经网络(BPNN)实现了对中华绒螯蟹肝胰腺脂质氧化的准确预测。同时测定肝胰腺脂肪酸组成并结合动脉粥样硬化指数(AI)以及血栓指数(TI),评估肝胰腺冻藏期间营养价值与安全性,在冻藏过程中,肝胰腺中饱和脂肪酸含量增加,而单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量降低,导致AI和TI显著增加。其次同时通过三级红外光谱鉴定表征冻藏期间肝胰腺脂质氧化稳定性变化。随着冻藏期的延长,肝胰腺的光谱差异显著增大。首先,傅里叶变换红外光谱(FT-IR)显示,峰值出现在2924cm-1、2854cm-1、1745cm-1、1641cm-1、1461cm-1和1158cm-1处;其次,二阶导数红外光谱(SD-IR)进一步提高了光谱分辨率,2924cm-1、2854cm-1、1745cm-1和1452cm-1处的峰值差异变得更加明显;最后,通过观察二维相关红外光谱(2DCOS-IR)自动峰的强度,可进一步区分不同冻藏温度组的样品。(2)冻藏对于中华绒螯蟹肝胰腺风味品质的影响观察分析了不同冻藏条件(温度、时间)下肝胰腺风味品质的变化。首先测定了肝胰腺风味相关指标(腥味物质、游离氨基酸、呈味核苷酸),发现了在不同的冻藏条件下,中华绒螯蟹肝胰腺特征风味的显著变化。在冻藏期间腥味物质、游离氨基酸和呈味核苷酸含量逐渐增加,与-20℃和-40℃冻藏组相比,-80℃冻藏组的腥味物质、游离氨基酸和呈味核苷酸含量增加最少,冻藏减缓了蛋白质降解和ATP降解;同时进行气味与滋味的人工感官评价,直观反映肝胰腺冻藏期间风味变化。感官评定结果表明,表明随着冻藏时间的延长,气味得分逐渐降低,滋味中的鲜味、甜味和咸味降低,苦味增加。结合气味强度值与滋味强度值表征关键风味化合物,冻藏期间影响肝胰腺风味的关键物质为:1-辛烯-3-醇、己醛、壬醛、赖氨酸、组氨酸、缬氨酸、蛋氨酸以及次黄嘌呤。(3)冻藏中华绒螯蟹肝胰腺风味评价模型的构建基于实验结果,选择己醛、组氨酸、次黄嘌呤作为模糊逻辑模型的输入变量,12个风味等级作为模糊逻辑模型的输出变量。冻藏肝胰腺在-20℃、-40℃和-80℃保藏时,冻藏时间与冷冻肝胰腺风味等级的Pearson相关系数R分别为0.99、0.99和0.97,感官综合得分与风味等级的Pearson相关系数R分别为-0.97、-0.98和-0.97。应用模糊逻辑模型可以有效地评价冻藏肝胰腺的风味品质。综上研究,选取富含油脂的雌性中华绒螯蟹肝胰腺,在-20℃、-40℃和-80℃三个温度下冻藏长达16周,-80℃冻藏组的中华绒螯蟹肝胰腺脂质稳定性以及风味品质优于-20℃、-40℃冻藏组。基于脂质氧化指标建立冻藏条件下肝胰腺脂质氧化预测模型,同时基于感官综合得分以及模糊逻辑模型两方面构建风味评价模型,为中华绒螯蟹低温流通提供基础参数。
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