【摘 要】
：
海参是重要的海洋经济动物,我国的年产量超过22万吨,产值超过500亿元。海参具有较强的自溶能力,在受到外界的理化刺激后,其体壁会发生自降解,破坏海参品质,造成了严重的经济损失。内源蛋白酶是引起海参体壁自降解的直接原因,但具体哪类酶发挥关键作用尚不明确,因此很难建立有针对性的调控方法。新鲜海参运输及贮藏困难,捕捞后通常先进行热处理,再结合其它工艺制成即食海参等制品。热加工海参制品贮藏过程中,硬度和咀
【基金项目】
：
国家自然科学基金联合基金项目:辽东湾主要海珍品热加工过程质构形成的分子机制（U1808203）； 国家重点研发计划项目:水产品营养品质保持与调控机制（2018YFD0901000）；
论文部分内容阅读
海参是重要的海洋经济动物,我国的年产量超过22万吨,产值超过500亿元。海参具有较强的自溶能力,在受到外界的理化刺激后,其体壁会发生自降解,破坏海参品质,造成了严重的经济损失。内源蛋白酶是引起海参体壁自降解的直接原因,但具体哪类酶发挥关键作用尚不明确,因此很难建立有针对性的调控方法。新鲜海参运输及贮藏困难,捕捞后通常先进行热处理,再结合其它工艺制成即食海参等制品。热加工海参制品贮藏过程中,硬度和咀嚼性等质构参数逐渐降低,影响其食用品质,但机制尚不明确,也缺乏有针对性的调控方法。基于此,本论文揭示了鲜活海参贮藏过程中体壁自降解的酶学机制和热加工即食海参贮藏过程中质构劣化的机制,初步建立调控方法,为鲜活海参及热加工海参制品贮藏过程中的品质保持与提升提供参考。（1）提取刺参体壁胶原纤维,采用从刺参肠中提取的内源性蛋白酶对其进行降解,研究胶原纤维的结构变化,初步揭示导致刺参体壁自降解的关键蛋白酶,并采用内源性基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase,MMP）抑制剂处理离体的刺参体壁组织块,进一步验证其在刺参体壁自降解过程中发挥的作用。结果表明,刺参体壁胶原纤维经内源性MMP酶解后,胶原原纤维间蛋白聚糖桥连结构遭到破坏,胶原纤维完全解聚为胶原原纤维束和单根的胶原原纤维,但胶原原纤维结构仍较为完整。同时,内源性MMP对胶原纤维的降解导致可溶性羟脯氨酸、吡啶交联结构和糖胺聚糖的释放,但胶原蛋白的三螺旋结构仍基本保持。此外,MMP抑制剂（1,10-菲啰啉）可显著抑制离体刺参体壁组织块的自降解。因此,MMP是导致刺参体壁自降解的关键内源蛋白酶,但其降解作用主要体现在对胶原纤维等胶原高层级结构的破坏上,而非对胶原蛋白本身的破坏上。（2）以新鲜刺参为原料,分别向鲜活刺参体腔注入特异性MMP抑制剂（1,10-菲啰啉）、丝氨酸蛋白酶抑制剂（苯甲基磺酰氟（PMSF）和甲苯磺酰-苯丙氨酸氯甲基酮（TPCK））和半胱氨酸蛋白酶抑制剂（L-反-环氧琥珀酰基-亮氨酰氨基（4-胍基）丁烷（E-64））,研究刺参体壁理化特性及微观结构的变化,进一步揭示刺参自降解的关键酶及降解机制。结果表明,MMP抑制剂（1,10-菲啰啉）可显著抑制刺参体壁的自降解,而丝氨酸蛋白酶抑制剂和半胱氨酸蛋白酶抑制剂则不能影响刺参的自降解过程,表明内源性MMP是导致刺参体壁自降解的关键蛋白酶。以白藜芦醇作为荧光标记物,揭示了抑制剂可以从刺参体腔向刺参体壁迁移扩散。刺参体壁中游离钙离子浓度和MMP活性均先升高,4 h达到最大值,然后降低,表明游离钙离子可能激活了刺参体壁中的MMP,导致刺参体壁的自降解。MMP抑制剂（1,10-菲啰啉）处理后,刺参体壁中游离钙离子浓度和MMP活性均显著降低,因而有效地抑制了刺参体壁自降解的发生。（3）以新鲜刺参为原料,将其贮存在含天然抗氧化剂和金属离子螯合剂的水溶液中,研究调节剂对刺参体壁自降解的抑制作用及机制。结果表明,茶多酚（TP）、竹叶抗氧化物以及茶黄素等天然抗氧化剂均能轻微抑制刺参体壁自降解,其中TP在食品工业中最为常用。而在草酸（OA）、植酸和乙二胺四乙酸二钠（EDTA-Na2）等金属离子螯合剂中,OA的抑制效果最佳。据此,将TP和OA组合使用,取得了更好的抑制效果。刺参受到外界刺激后,钙离子可能从细胞内释放到胞外结缔组织,激活MMP。被激活的MMP通过降解微纤维网络结构和胶原原纤维间蛋白聚糖桥连结构引起自由水的释放,从而导致刺参体壁发生粘液样变性。调节剂（OA+TP）通过在组织中螯合游离钙离子,显著抑制了MMP的激活,从而有效地延缓了刺参体壁的自降解进程。（4）以刺参体壁为原料,将其在含有不同浓度调节剂（乳酸（LA）+TP）的水溶液中熟化后真空包装,在沸水浴中灭菌,随后在4℃条件下冷藏不同时间,研究刺参煮制品在冷藏过程中质构变化的机制及调控方法。结果表明,煮制过程中,调节剂（LA+TP）通过抑制刺参体壁内源性蛋白酶的活性,抑制蛋白的降解,使刺参的质构和流变学指标呈现较高的值。刺参煮制品冷藏过程中,羰基含量、硫代巴比妥酸值和自由基强度等氧化指标呈时间依赖性增加,说明氧化可能导致质构品质的劣化。同时,调节剂（LA+TP）通过阻止蛋白质的氧化,显著抑制了冷藏过程中刺参煮制品体壁水溶性羟脯氨酸、糖胺聚糖、蛋白质和TCA-可溶性肽含量的增加、蛋白质二级结构的解体、组织中平均孔面积和孔径的增加、蛋白质与水结合力的下降和水分的损失,以及持水力的下降,最终延缓了刺参煮制品冷藏过程中质构品质的劣化。综上,MMP是导致刺参体壁自降解的关键内源蛋白酶,特异性MMP抑制剂可从体腔向体壁组织迁移扩散,在组织中螯合游离钙离子,抑制MMP的激活,从而延缓刺参体壁的自降解进程。蛋白质氧化是导致刺参煮制品冷藏过程中质构品质劣变的主要原因,调节剂（LA+TP）通过抑制煮制过程中内源蛋白酶对蛋白质的降解、冷藏过程中蛋白质的氧化,显著延缓了刺参煮制品冷藏过程中质构品质的劣化。
其他文献
食物中的碳水化合物、脂肪、蛋白质等营养物质在烘烤、油炸、水煮等热加工过程中,会形成以碳元素为主的发荧光的碳点（carbon dots,CDs）,这些食源性CDs因具有较小的尺寸、较大的比表面积、较高的光转化能力、较好的透过性及不确定的生物安全性,引起了人们的重视。食品热加工中常见的美拉德反应,是基于食品中羰基化合物和氨基化合物间的非酶褐变反应。然而,食品源CDs产生机制与美拉德反应的关联性还知之甚
淀粉是人们日常饮食中碳水化合物的主要来源,为人体提供能量。天然淀粉具有复杂的多尺度结构,在食品热加工过程中会发生晶体向无定形凝聚态结构的转变。淀粉的功能性质及消化性都与淀粉在热加工过程中的凝聚态结构演变密切相关。前期研究主要集中于热加工过程中“晶体有序结构”的变化,而对于晶体有序结构被破坏了的凝胶化淀粉的结构变化及其对淀粉功能性和消化性的影响却很少关注。因此,本文旨在研究热加工后期“凝胶化淀粉短程
煤层瓦斯抽釆引发煤体自燃是制约煤层瓦斯安全高效抽釆的难题之一。由于深部煤层赋存条件的变化,多数深部矿井采取增透卸压、增加抽釆负压、减小钻孔间距以及延长预抽时间等措施进行消突和提高抽釆率。但这些措施均对钻孔周围煤体的漏气起到促进作用,既影响了瓦斯抽釆效果又促进了煤体自燃的发生。针对上述问题,本论文以平顶山矿区为工程背景,基于钻孔失稳塌孔模型和瓦斯抽釆钻孔自燃热-流-化耦合模型,分析了不同因素对瓦斯抽
有机污染物种类繁多且化学结构稳定,污染水体后对生态环境造成严重危害。光催化技术作为一种具有重要应用前景的绿色环保技术,越来越多地应用于印染废水、农药废水和抗生素废水的处理。目前,金属有机配位聚合物因其种类多、结构可控、热稳定性好、比表面积大等特点在光催化领域得到了广泛的应用。铋基材料由于带隙窄,是一种很有应用前景的可见光响应光催化剂。然而,结合两种材料优点的铋基配位聚合物报道却很少,对其光催化性能
为了突破整车厂的降低风阻困扰,快速寻找对降风阻的敏感区域,高效、智能的优化造型面,达到整车厂要求的空气动力学性能目标,以某款SUV车型为研究对象,开展空气动力学技术探索,系统全面地分析影响风阻系数的关键因素,找出降风阻的智能解决方法。本文研究的主要内容如下:首先,针对该SUV车型剖析了车辆不同区域对整车风阻的影响,即根据汽车造型的特点,进行整车区域划分,计算了整车不同区域造型的风阻贡献量,分析了汽
液压支架是煤矿综采工作面用于安全支护的核心部件,其可靠性直接影响着整套综采设备能否实现安全高效采煤。乳化液作为液压支架液压系统的工作介质,其品质是保障液压支架能否正常运行的关键。由于乳化液成分特殊性和支架液压系统的庞大复杂性以及采煤工况的恶劣性,乳化液品质保障问题已成为影响综采工作面实现高产高效自动化安全采煤的瓶颈环节。本文以实现支架液压系统乳化液品质保障为目标,构建了一套面向乳化液品质控制的全周
啶菌噁唑是沈阳化工研究院发明的新型农用杀菌剂,在防治作物灰霉病等病害上,成为我国自主创制、作用机制独特、防治效果突出、市场表现最好的农用杀菌剂。啶菌噁唑是典型的手性化合物,结构中含有2个手性碳原子,存在2个几何异构体和4个手性异构体。啶菌噁唑作为异噁唑啉类创制新药,其合成工艺的反应风险研究、4个手性异构体拆分、单晶制备和绝对构型表征,以及各手性异构体的生物活性研究等是研究的热点和难点,但是,迄今为
随着国家提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和的目标,风力发电作为清洁能源得到了广泛关注,风力发电机的累计装机量正在逐年增加。风力机叶片作为主要关键部件,由于其长期暴露在复杂的极端恶劣环境中,导致其故障频发,这将直接影响风力发电机的安全运行状态,并且在风力机的故障数据统计结果中,因叶片损伤造成的风力机停机故障占比极高,因此,对风力机叶片进行定期巡检和安全维护意义
近年来,对配合物的研究不再局限于增加配合物的数量,人们更多的专注于其特殊结构所带来的优异性能,尤其是在催化材料、抗腐蚀性物质、吸附分离材料、电化学活性物质以及废水处理剂等的应用方面。而随着目前便携式设备的广泛使用,对于其主要器件之一—储能设备的研究日益受到关注。本文通过选择不同的配体或金属盐制备出了23种新颖结构的配合物,并通过分系列研究筛选出了可用作超级电容器电极材料的配合物前驱体,具体内容如下
香菇柄因纤维含量高、质地粗糙,导致难以咀嚼、适口性差,因此在加工过程中往往被直接丢弃。据统计每年丢弃的香菇柄重量约占香菇总质量20%～30%,造成了极大的资源浪费。本研究以香菇柄废料为原料,采用界面构造和风味组装技术进行新型乳剂调味料开发,重点阐明胶状乳液形成与稳定的界面变化机制。首先利用超临界CO2萃取（supercritical CO2 fluid extraction,SFE）香菇柄中特征风