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[硕士论文] 徐玉超
设施农业 浙江海洋大学 2017(学位年度)
摘要:曼氏无针乌贼(Sepiella japonica)是我国重要的海洋经济物种,现人工养殖发展迅速,但随之出现性早熟、个体偏小等现象,严重影响其养殖效益。因此研究乌贼生长及生殖发育调控机制是解决这一问题的关键。神经肽Y受体(NeuropeptideY receptor,NPYR)是典型的G蛋白偶联受体,在许多动物的摄食生长和发育繁殖中扮演着重要角色。本论文采用分子生物学、细胞生物学等实验方法,分析曼氏无针乌贼神经肽Y-like(Sepiella japonica NPYR-like,SjNPYR-like)基因的序列特征、受体类型、亚细胞定位、组织分布特征、在摄食中的调控功能及在生长周期中的变动规律。主要取得的研究结果如下:
  采用RACE克隆技术获得了SjNPYR-like的全长序列,并对其序列特征进行了分析,结果表明,SjNPYR-like cDNA序列(KX683395)全长1,902 bp,包含492 bp的5'UTR、228 bp的3'UTR和1,182 bp的ORF,可编码393个氨基酸。与其他G蛋白偶联受体结构类似,SjNPYR-like拥有七个跨膜结构域TM1(AA36-58)、TM2(AA79-101)、TM3(AA111-133)、 TM4(AA145-167)、 TM5(200-222)、 TM6(AA254-271)和TM7(AA286-308)。利用系统进化树分析发现,SjNPYR-like与脊椎动物中神经肽Y受体(Neuropeptide Y receptor,NPYR)的三支亚型(NPYR-1、NPYR-2和NPYR-5)具有同源性,与无脊椎动物中神经肽F受体(Neuropeptide F receptor,NPFR)聚为一支。经多序列比对发现,其与预测的真鞘NPYR序列同源性高达81%。
  利用细胞生物学研究方法,对SjNPYR-like受体细胞定位进行分析,结果表明,通过构建SjNPYR-EGFP表达载体,转染至HEK293细胞中,用荧光染料DiI染膜、DAPI染核,在激光共聚焦显微镜下观察发现SjNPYR-like定位于细胞膜上,与SjNPYR-like序列中存在七次跨膜结构的预测结果相一致,表明SjNPYR-like是一个膜受体,为下一步功能验证奠定了基础。
  通过荧光定量PCR技术分析了SjNPYR-like mRNA在不同生殖阶段曼氏无针乌贼组织中的表达特征。结果表明,SjNPYR-like基因在曼氏无针乌贼脑、性腺和肝等组织中有较高的表达量,在其他组织中表达量相对较低。SjNPYR-like的表达在曼氏无针乌贼的生长发育周期中存在明显的变化;在卵原细胞阶段、原生质生长阶段和间质生长阶段,SjNPYR-like表达量在卵子发生过程中显著上升(P<0.05),到发育成熟阶段即营养质生长阶段SjNPYR-like表达量则显著下降。SjNPYR-like表达量变化特征研究结果说明其在乌贼生殖发育中可能具有一定的调控功能。
  综上所述,本论文克隆了曼氏无针乌贼NPYR-like基因,并对其亚细胞定位和生理实验做了初步的研究,为进一步研究曼氏无针乌贼神经肽受体信号通路转导机制以及生理功能奠定了基础,并为解决人工养殖条件下曼氏无针乌贼个体小、性早熟等问题提供了一定的理论参考。
[博士论文] 吴春华
食品科学 浙江大学 2017(学位年度)
摘要:银鲳鱼等水产品因富含蛋白质、不饱和脂肪酸、维生素等营养成分,深受广大的消费者青睐。但鱼体死后鱼肉极易发生腐败变质。随着生活水平的提高,消费者对水产品品质的需求也越来越高,传统的低温贮藏已经不能完全满足人们对水产品鲜度的要求。因此,延长其货架期并最大限度保持其原有品质和商品价值,已成为国内外食品科学领域研究的焦点之一。以天然生物大分子化合物为基质的可食性包装材料是攻克此难题的有效途径之一。壳聚糖(chitosan,CS)是一种具有良好可生物相容性、可降解性的生物活大分子,但其较弱的抗菌、抗氧化性,在很大程度上限制了其应用。基于此,本课题以壳聚糖为基质,将没食子酸(gallicacid,GA)嵌入其分子骨架,构建其衍生物,并考察衍生物涂膜对冷藏期间银鲳鱼肉品质、优势腐败微生物、挥发性气味物质及蛋白质变化的影响,探索其延长鱼肉货架期的保鲜机理。得到的结论如下:
  (1)以H2O2/Vc氧化还原体系引发自由基接枝法成功制备壳聚糖-没食子酸衍生物(chitosan-g-gallic acid,CS-g-GA),考察反应条件对其衍生物中没食子酸接枝量(DS)的影响。通过紫外可见光谱、红外光谱、核磁共振、X-衍射等一系列表征手段,探讨壳聚糖-没食子酸的构建途径、分子结构及功能特性。结果表明壳聚糖衍生物主要通过壳聚糖上的C-6的-OH和C-2的NH2与和没食子酸分子中的-COOH反应形成。此外,结果表明壳聚糖衍生物的抗氧化、抗菌活性皆优于壳聚糖,有望成为一种新型的生物保鲜剂。
  (2)制备含不同没食子酸接枝量的壳聚糖-没食子酸衍生物及相应的活性包装薄膜。系统探讨没食子酸接枝量对其相应膜溶液的流变学性质及膜的力学性质、水蒸气透过率、水溶性、接触角、抗氧化性、抗菌性及微观结构的影响。结果发现,没食子酸接枝量显著影响膜溶液的流变学性质,修饰后的壳聚糖-没食子酸膜溶液呈现出典型的含有聚合物链纠缠或交联的网络结构,且在没食子酸接枝量低的情况下,膜溶液的弹性行为更为明显;在壳聚糖分子骨架上引入没食子酸基团后,相应薄膜的力学特性和阻水性随着没食子酸接枝量的上升而下降,但薄膜的抗氧化性和抗菌性与没食子酸接枝量呈正相关;对壳聚糖-没食子酸衍生物薄膜的红外光谱分析发现中薄膜性能变化与其内部的分子间相互作用变化有关;通过扫描电镜和原子力显微镜观察膜的表面微观结构,发现其变化与膜物理性能改变存在一定的相关性。在壳聚糖骨架上引入没食子酸基团后,没食子酸的-OH能与壳聚糖分子链上-OH和-NH2重新形成分子内、分子间的氢键以及物理连接作用,进而改变膜溶液的流变性质及相应膜的物化性质。
  (3)将壳聚糖-没食子酸衍生物(chitosan-g-gallic acid,CG)涂膜应用于银鲳鱼的保鲜研究,考察其对冷藏期间银鲳鱼肉品质变化的影响。结果发现,与壳聚糖,没食子酸及壳聚糖+没食子酸相比,CG处理能显著抑制微生物的生长繁殖(以TVC和TPC表征),降低鱼肉中TVB-N值,延缓脂质氧化作用(POV和TBARS),并且抑制鲳鱼中ATP的分解(K值),延长货架期3-6d。此外,相对于其他组的处理,CG涂膜处理的鱼肉的持水性和感官品质更佳。
  (4)采用HS-SPME-GC-MS技术分析冷藏期间银鲳鱼肉的挥发性物质的变化,并探索壳聚糖衍生物(chitosan-g-gallic acid,CG)涂膜对银鲳鱼肉的挥发性物质成分。结果表明鱼肉冷藏期间的挥发性物质醛类、酯类、醇类含量总体呈下降而酮类、芳香类及胺类物质呈上升趋势。同时,CG涂膜能降低银鲳鱼肉的醛类、酯类、醇类、酮类、芳香类物质的变化速率,延缓腥味物质以及其他不良挥发性物质(对二甲苯、三甲胺和二甲胺)的生成。这些结果表明CG涂膜可以抑制银鲳鱼肉中脂肪氧化,从而影响很多挥发性成分的变化,较好地保持鱼肉的品质,延长其货架期。
  (5)采用PCR-DGGE技术手段分析冷藏期间银鲳鱼菌相的动态变化,探讨壳聚糖衍生物涂膜(chitosan-g-gallic acid,CG)对冷藏期间鲳鱼特定腐败菌变化的影响。结果发现新鲜银鲳鱼肉中主要的菌种有假单胞菌(Pseudomonas)、不动杆菌属(Acinetobacter sp.)和摩根氏菌(Morganella),而贮藏末期鱼肉中除了这3种菌种数目增加多外,还出现了恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)、荧光假单胞菌(Psychrobacter fluorescens)、黄杆菌(Flavobacterium)、嗜冷杆菌(Psychrobacter glacincola)、普罗维登斯菌(Providencia)、热杀索丝菌(Brochothrix thermosphacta)、腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefaciens)和波罗的海希瓦氏菌(Shewanella baltica);而经过CG涂膜处理的鱼肉样品的微生物种类和数目减少,在贮藏中后期细菌种类无明显增加,贮藏末期的主要优势腐败菌是假单胞菌(Pseudomonas)、恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)、不动杆菌(Acinetobacter)、嗜冷杆菌(Psychrobacter glacincola),这些结果表明CG涂膜具有一定延缓腐败、抑菌保鲜的效果。
  (6)从冷藏期间鱼肉蛋白质变性和降解角度出发,以鱼肉中肌原纤维蛋白盐溶性、Ca2+-ATPase活性、总巯基含量、表面疏水性和鱼肉TCA可溶性肽为指标,探索鲳鱼肉在CG涂膜保鲜处理下其蛋白质性质的变化规律。结果发现,相对于CK组,壳聚糖衍生物涂膜(chitosan-g-gallic acid,CG)涂膜处理可以延缓肌原纤维蛋白中疏水基团的暴露、巯基的氧化,降低其变性程度。同时借助于双向电泳技术探索贮藏期间鱼肉蛋白质的降解规律发现,CG涂膜组中共鉴定出17个差异蛋白质点。通过MALDI-TOF/TOF和Mascot search数据库鉴定出5种同源蛋白,即Cyprinus carpio的肌球蛋白重链(myosin heavy chain)、骨骼肌α-肌动蛋白(Actin)、 Ictalurus punctatus的磷酸甘油酸酶-1、Fundulus heteroclitus的肌酸激酶同工酶M和Takifugu rubripes的磷酸甘油酸激酶。同时结合这些差异蛋白条带贮藏期间的变化趋势,表明CG涂膜能在一定程度上抑制鱼肉蛋白质的降解,延长其高品质货架期。
  本研究有望为以生物大分子为基质的生物保鲜剂的开发与应用提供新的思路和科学依据。
[硕士论文] 符莎露
食品工程 浙江大学 2017(学位年度)
摘要:本课题将绿原酸(Chlorogenic acid,CGA)与明胶(Gel)进行接枝制备一种新型的水产品生物保鲜剂,并对其结构、抗氧化和抗菌性能进行研究分析;以东海哈氏仿对虾(Parapenaeopsis hardwickii)为研究对象,采用末端限制性片段长度多态性(Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism,T-RFLP)和高通量测序技术分离鉴定微冻条件下哈氏仿对虾中的特定腐败菌,并研究CGA-Gel接枝物对特定腐败菌的抑制效果;将CGA-Gel接枝物与微冻保鲜技术结合对哈氏仿对虾进行涂膜保鲜,通过测定一系列理化指标和微生物指标,并结合感官评分研究接枝物的实际保鲜应用效果。主要研究结果如下:
  1.根据接枝物中CGA的含量,确定CGA与明胶的最佳接枝比例为4∶1,接枝物中CGA最佳含量为8.48%。通过1H NMR和FT-IR分析接枝物结构,验证绿原酸与明胶接枝成功。在ABTS+自由基清除、过氧化氢清除、三价铁还原及抗脂肪氧化实验中,CGA-Gel表现优异的抗氧化效果,且优于CGA。CGA对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、单核细胞增生李斯特氏菌、铜绿假单胞菌的最小抑菌浓度分别为1、2、2、1 mg/mL。CGA-Gel的抗菌性与CGA相当,证明CGA的抑菌性能在接枝过程中几乎没有受到影响。
  2.通过测定哈氏仿对虾的冻结曲线,得出哈氏仿对虾的冻结点温度为-3.5℃,因此将哈氏仿对虾的微冻温度设定为-5±0.5℃。
  3.T-RFLP和高通量测序得到一致结论,均证明哈氏仿对虾中的腐败菌在微冻贮藏过程中物种多样性不断下降。贮藏末期时希瓦氏菌属(Shewanella)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)及假单胞菌属(Pseudomonas)细菌明显占据生长优势地位,但仅将希瓦氏菌属和假单胞菌属细菌确认为微冻条件下哈氏仿对虾的特定腐败菌。实验证明CGA-Gel接枝物对哈氏仿对虾中分离得到的特定腐败菌有显著的抑制效果。
  4.对新鲜哈氏仿对虾进行涂膜保鲜,并进行微冻贮藏,在贮藏期间定期测定虾肉的pH值、TVB-N值、TBA值、Ca2+-ATP酶活性和菌落总数,并进行感官评分。结果显示,各组处理组样品pH值、TVB-N值和TBA值在贮藏期内均呈现不断上升趋势,CGA-Gel可明显延缓pH值、TVB-N值和TBA值的增长速度,并且效果略优于CGA,证明CGA-Gel可有效延缓蛋白质分解和脂肪氧化;Ca2+-ATP酶活性在贮藏期内呈现不断下降的趋势,CGA-Gel表现出抑制Ca2+-ATP酶活性下降的效果,证明CGA-Gel具有阻止蛋白质变性的作用;菌落总数在贮藏期内呈现不断增长的趋势,因CGA-Gel具有良好的抑菌效果,腐败菌的增长繁殖得到明显抑制;感官评分结果与理化及微生物指标变化趋势相符,虾肉品质优劣顺序为:CGA-Gel组>CGA组>Gel组≈空白组。
[硕士论文] 焦芮
水产品加工及贮藏工程 合肥工业大学 2017(学位年度)
摘要:阪崎克罗诺杆菌(Cronobacter sakazakii)是一种革兰氏阴性菌,该菌主要寄生于人和动物的肠道,易引发新生儿脑膜炎、菌血症及坏死性小肠结肠炎等一系列高致死率疾病。
  本文针对120余种海产干制品进行抽样调查发现其中阪崎克罗诺杆菌的检出率为17.83%,并开展23株分离株的菌膜形成能力与鞭毛运动能力等相关研究。研究结果发现11号菌株的菌膜形成能力最强并且有较强的运动性。
  论文在前期实验的基础上,开展高、低分子量壳聚糖对11号分离株的抑菌性能研究,发现低分子量壳聚糖比高分子量壳聚糖的抑菌效果更佳,并进一步研究金属离子对菌体损伤及生物膜作用的影响,发现添加0.3 mol/L钙离子时,壳聚糖抑制作用效果明显减弱,并初步探究了壳聚糖可能的抑菌机理。同时,论文探究了过氧化氢对克罗诺杆菌11号分离株最佳抑制时间及浓度,研究不同浓度过氧化氢对于分离株的菌体损伤及生物膜形成的抑制作用,无培养基条件下,0.06%过氧化氢处理25分钟具有较好的抑制效果,而存在培养基条件下,0.08%过氧化氢处理25分钟能抑制阪崎克罗诺杆菌,表明营养物质的存在能减弱消毒剂的杀菌效果。
  论文结果为壳聚糖和过氧化氢对克罗诺杆菌抑制作用提供了重要的基础数据,对预防和控制食品加工过程中克罗诺杆菌污染具有重要的实际意义。
[博士论文] 刘子豪
农业机械化工程 浙江大学 2016(学位年度)
摘要:对虾产业一直是我国水产行业的支柱型产业,随着人民生活水平的提高,人们对于虾品质的要求也越来越高。对虾分类,是指对从养殖池塘捕获的原料虾中含有的杂质或经高温高压蒸煮后形成熟虾中含有的次品所进行的分类工作,这些杂质或次品的外观通常在完整性和颜色一致性方面与正常虾存在差异。传统的杂质或次品分类是通过人工分级方式剔除,然而人工分级存在主观性强、人工成本昂贵、容易疲劳等缺点,因此本研究提出可以取代人工的对虾自动分类算法并尝试用于在线分选装备的研发。
  目前广泛采用的对虾处理装备主要是辊筒机械式规格分选装备,但是这种装备在许多场合下无法直接检出某些不完整和颜色不一致的杂质或次品,因此限制了它的应用范围。机器视觉技术作为一种新颖的检测方法,具有检测精度高、可控性强、动态检测响应速度快等优点,对人肉眼无法分辨细微纹理和颜色差异也很有效,其特点满足了对虾在线实时检测的需求。
  本研究综合利用传感技术、光谱技术、几何代数学、统计学、模式识别等多领域技术手段,以南美白对虾为研究对象,探究了机器视觉技术用于对虾分类中的可行性。首先,本研究搭建了一套基于机器视觉技术的对虾自动分选装备,实现了对虾图像的动态采集和速度等参数的优化。其次,对最有利于表征正品虾与次品虾之间外观差异的特征进行提取与选择,针对传统特征与分类器融合规则存在的缺陷进行改进,让其最大限度的适应于具有虾类特色的分类特点。之后,针对对虾自动分选装备中常见的成对熟虾粘连现象,提出了一种新颖的分割算法,并对此方法进行改进和优化,用于分割批量粘连的生虾样本。
  最后,对所提的包括检测、分割、识别一整套算法进行在线测试与验证,完成对虾自动分选装备样机的研发。本研究旨在探索将机器视觉技术用于对虾分类中的可行性,建立基于机器视觉技术的对虾自动分选装备,为研发具有大规模多通道平铺式对虾自动分选生产线提供了工程方法和理论依据。
  本文主要研究内容和结论如下:
  (1)在执行机构设计为三个喷气阀的情况下,研究了原料虾分类的最佳迭代模型,讨论了迭代次数与总体测试错误率之间的关系,并给出了迭代过程终止于训练总体错误率为零的理论性证明,以此为基础建立了一种特征迭代的优化算法。对包含305个正常虾样本和包含八个杂质类别的320个样本获取的共625幅图像进行的实验结果表明,总体识别率可以达到94.34%。分析结果发现,杂质样本中的不完整虾是导致错分的主要原因,基于此,本文还研究了不完整虾体的识别方法,并提出了两种不完整虾的识别方法:曲率法(CDM)和圆弧法(ADM)。对349个正常虾样本和547个不完整虾样本进行的实验结果表明,相比于曲率法的89.78%平均识别率,圆弧法可以取得93.72%的平均识别率,且后者的平均识别时间比前者快了292ms,综合可知圆弧法较优。
  (2)为了提高原料虾在线分类效率,研究了执行机构为单个喷气阀的情况,对迭代算法中特征与分类器融合方式进行了改进,提出了一次性剔除所有杂质或次品的方法,通过建立每对特征与分类器组合与总体识别率之间的关系,优选出特征分类器的“精英组合”,在一个较小范围内运用Majority规则按照“少数服从多数”规则进行投票,决定每个测试样本的类别归属。总共1370个样本包含672幅正品虾图像和698杂质图像被用于测试算法的可行性,实验结果表明,所提算法(IMAJ)可取得91.53%的总体识别率,该结果相比于其余六种分类器融合规则Sum(89.93%),Product(65.99%),Max(89.76%),Min(80%),Median(88.18%),Majority(89.2%)是较优的。此项研究为以后的多通道对虾分选系统的设计打下基础。
  (3)针对对虾自动分选装备中成对粘连熟虾容易引起计数错误与分类错误的问题,研究了粘连熟虾的在线分割与识别算法,对传统的剪枝算法进行了改进,并结合分水岭算法建立训练模型,测试了粘连熟虾的分割与识别效果。使用所提方法对352单只熟虾样本建立模型,并用247只成对粘连熟虾对所提分割算法进行测试,结果表明,粘连熟虾样本的最高分割准确率为96.51%,优于传统算法所得出最高为82.43%的分割准确率,然而此方法由于对目标与背景的灰度差异较敏感,用于粘连生鲜虾分割中的效果较差。
  (4)针对上述所提算法用于分割批量粘连生鲜虾时会产生过分割的问题,研究了批量粘连生鲜虾的分割问题,由于每两只粘连对虾之间都可以检测到两个成对凹点,通过检测和标记这些成对凹点,并结合圆形拟合的分割方案,集成启发式学习和非监督学习,给出圆形拟合所需第三个关键点的求解方法。使用100幅生鲜虾粘连图像训练建模,对50幅生鲜虾粘连图像的测试结果表明,粘连生虾图像分割准确率可达92.7%。此项研究为以后的对虾平铺分选系统的研发打下坚实基础。
  (5)设计并搭建了一套基于机器视觉技术的对虾自动分选装备,主要由机械框架结构、上料系统、图像采集系统、分选系统和图像处理系统五大模块组成,并对其中的上料速度、上料机倾斜角度、输送带水平速度及相机曝光时间等参数进行了相应优化。在线分类实验中采用了生鲜虾与冷冻熟虾两类数据集样本,分别在线验证了迭代算法、IMAJ算法和基于凹点查找的分割算法的有效性和适应性。1)通过对1114幅包含7种次品类别的原料虾样本进行在线分类结果表明,使用迭代算法得出的平均识别率为94.19%,加入分割算法之后,平均识别率最高提升了2.23%,单粒化单通道情况下机器每秒平均处理量最高为2.14只。2)通过对893幅包含2种次品类别的冷冻熟虾样本进行的分类结果表明,在线使用迭代算法得出的平均识别率为87%,加入分割算法之后,平均识别率最高提升了4.67%,单粒化单通道情况下机器每秒平均处理量最高为2.37只。3)在线应用时,基于迭代算法的原料虾分类算法比改进的Majority方法的分级准确率要高,但在每秒的对虾处理量方面,后者占优。
[硕士论文] 李国威
食品科学 广东海洋大学 2016(学位年度)
摘要:虾夷扇贝是我国重要养殖贝类之一,其滤食性的特征使其体内易聚集有害微生物,在上市之前需要进行净化杀菌处理。微酸性电解水因其刺激性小、无残留、广谱杀菌等特征在医疗器械消毒、果蔬清洗等方面有着多种多样的应用,但目前在针对虾夷扇贝杀菌的方面还没有相关的研究。本实验采用自制微酸性电解水设备来制备微酸性电解水,探讨制作过程中各因素对微酸性电解水的物理参数影响;在此基础上探讨制作所得的微酸性电解水对活品虾夷扇贝存活率的影响及杀菌效果,同时研究用副溶血性弧菌浸染扇贝后的杀菌效果;其次研究在微酸性电解水处理前后,活品虾夷扇贝的菌相变化情况;最后采用单因素试验和正交试验方法,探讨了不同处理方式对活品虾夷扇贝细菌总数和大肠菌群的影响,并得到最佳杀菌工艺参数。主要研究内容和结果如下:
  搭建微酸性电解水制作装置,采用不同参数制取电解水,考察电解水理化性质中的pH、ORP、有效氯的差异,其结果如下:(1)随着制取时的电解液稀释比例增大,制取得到的电解水的pH由碱性变成酸性,ORP逐渐升高、有效氯按比例逐渐下降。(2)极板间距对制取出来的微酸性电解水pH影响不大,ORP随着极板间距的变化先增大而减小,有效氯浓度在极板间距大于20cm时会降低。(3)电解时间越长,微酸性电解水的pH越高,越接近中性电解水,此时ORP由于阴阳离子趋于平衡而逐渐降低,有效氯浓度由于水中氯离子比例的增大而逐渐增大。(4)盐酸用量越多,生成的微酸性电解水pH越低,ORP在一定范围内呈逐渐上升的趋势(p<0.05),有效氯由于水中氯离子数量的增大而逐渐增大。
  检验微酸性电解水对虾夷扇贝存活率的影响,同时验证对副溶血性弧菌的杀菌效果,其结果如下:(1)各组扇贝8h前的存活率均超过90%,随着时间的延长其存活率逐渐下降。10h后染菌组和对照组的存活率迅速下降,实验结束(12h)时对照组的存活率为72%,染菌组的存活率为70%。经微酸性电解水处理的各组实验结束时,1min、2min、4min组存活率均为80%,8min处理组为82%。(2)微酸性电解水处理对虾夷扇贝具有一定的杀菌作用。(3)与染菌组>1100Mpn/g相比,处理30s的组别其扇贝体内的副溶血性弧菌下降至150 Mpn/g,而且处理时间越长其数量越少,处理时间最长的240s扇贝组体内副溶血性弧菌仅有28Mpn/g。
  采取常规生化鉴定方法,将虾夷扇贝分为微酸性电解水处理前菌相、微酸性电解水处理后菌相、未经处理24h后的虾夷扇贝菌相和经微酸性电解水处理后菌相4个组别,计算其微生物所占比例,并分析其优势菌属。(1)刚捕捞上来的虾夷扇贝,其优势菌由假单胞菌属(31.25%)和弧菌属(25%)所组成,这两种属的细菌占了初始菌相的一半以上,其余由产碱杆菌(18.75%)、奈瑟氏菌(12.5%)、丹毒丝菌(6.25%)和色杆菌(6.25%)所组成(2)经过微酸性电解水处理后,检出13种属的细菌。主要的优势菌由假单胞菌属变为弧菌属(25%)、克雷伯氏菌属(16.67%)、棒状杆菌属(16.67%)、肠杆菌属(16.67%),这四个属的细菌占了电解水处理后细菌种类的75%。其余9种属的细菌所占比例只有25%。(3)24h后,未经电解水处理的虾夷扇贝体内的优势菌为假单胞菌属(35%)弧菌属(25%)和气单胞菌属(20%)。发光杆菌属(5%)、色杆菌属(5%)、邻单胞菌属(5%)和莫拉斯菌属(5%)四种属的细菌只占总体菌相的四分之一,为非优势菌。24h后,经电解水处理的虾夷扇贝体内的优势菌为假单胞菌属(44.44%)。气单胞菌属(16.67%)、弧菌属(16.67%)、邻单胞菌属(11.11%)、色杆菌属(5.56%)、莫拉氏菌属(5.56%)为非优势菌。
  采用单因素试验和正交试验方法,探讨了不同的处理方式对活品虾夷扇贝细菌总数和大肠菌群的影响;然后通过正交试验确定使微生物降低的最佳处理方式。其结果如下:(1)单因素试验表明,微酸性电解水的有效氯浓度、处理时间和ORP对降低虾夷扇贝体内的细菌总数和大肠菌群均有不同程度的影响。(2)正交试验确定处理时间为影响细菌总数和大肠菌群降低的主要因素,在本试验中,使细菌总数和大肠菌群降低最大的处理方式为40mg/L的有效氯浓度,16min的处理时间,ORP为900mV。
[硕士论文] 高兴盛
水生生物学 大连海洋大学 2016(学位年度)
摘要:皱纹盘鲍是一种高蛋白、低脂肪的海产单壳贝类,深受沿海城市人们喜爱。皱纹盘鲍目前以销售鲜活产品为主,深加工制品以干鲍为主要形式,部分加工成冷冻产品,一少部分加工成罐头制品。本文对皱纹盘鲍的含油含水率预测、贮藏期间品质变化、干品复水过程水分分布和迁移这三部分进行了研究。
  本研究主要内容包括:⑴采用CPMG序列测定横向弛豫时间T2,结果显示:皱纹盘鲍肉中含有三种水组份。分别是,结合水(T2b)、不易流动水(T21)和自由水(T22)。预测模型结果表明:PCR和PLSR预测模型校正集和交互验证的相关系数都大于0.9,皱纹盘鲍样品水分和脂肪含量PCR模型的交互验证均方根误差(RMSECV)分别为0.7165 g和0.1593 g,PLSR模型的交互验证均方根误差分别为0.4105 g和0.0163 g。通常,一个预测效果较好的模型应该具有较高的相关系数R2和较低的均方根误差。⑵运用低场核磁共振仪并结合真空冷冻包装监测皱纹盘鲍在4℃和-20℃两种温度连续贮藏(0 d、3 d、6 d、9 d、12 d、15 d、21 d、30 d)过程中,皱纹盘鲍的pH值、挥发性盐基氮(TVB-N)、持水力(WHC)的变化。结果表明:随着贮藏时间的延长,两组贮藏温度下皱纹盘鲍pH呈先上升后下降再上升的过程。TVB-N呈现先下降后上升的过程。在贮藏前期,4℃和-20℃贮藏皱纹盘鲍的TVB-N值呈逐渐下降趋势,至30 d时达到最低点;WHC随着贮藏时间的延长,两组贮藏温度在贮藏期30 d内持水力呈逐步下降趋势,且-20℃冻藏皱纹盘鲍的持水力值下降速度明显高于4℃的。⑶将干皱纹盘鲍放入盛有去离子水的烧杯中复水4h、8h、12h、16h、20h、24h、28 h运用核磁共振仪监测复水过程中水分的迁移与分布。结果显示:随着复水时间的延长,干皱纹盘鲍体重不断增加,由横向弛豫图谱T2可以清晰看出0-28 h复水时间段内皱纹盘鲍体内自由水含量逐渐增多,结合水含量变化不明显,这一结果在核磁共振T1和T2加权成像图片上也得到清楚的验证。
[硕士论文] 向云鹏
现代农业装备工程 华中农业大学 2016(学位年度)
摘要:鱼体定向技术是淡水鱼前处理加工工序中的重要环节,也是难点环节,市场上还没有见到相应的设备。研制相应的定向设备,能推进淡水鱼加工业的发展,带来巨大的经济效益。
  本文在已有的鱼体定向研究基础上,以白鲢为研究对象,对其在头尾振动定向设备上的定向规律进行了理论分析与试验研究。
  采用往复振动这种形式,对振动设备的结构进行设计,主要包括台面倾角调节装置、驱动装置、减振装置的设计,并确定了相关零部件的结构参数。设计的往复式淡水鱼头尾振动定向设备参数可调范围较大,其中激振力与台面夹角调节范围为30°~90°,台面倾角可调范围为25°~45°。
  对鱼体头尾定向原理进行了简单介绍,根据测得的白鲢物理参数确定了定向角的大小为130°,提出了两种鱼体模型,对鱼体在振动设备上的运动进行了理论推导并用MATLAB软件模拟了设备参数变化时两种鱼体模型定向时间的变化规律。
  以质量在1kg~1.5kg范围内的白鲢为试验对象,以激振力大小、激振力与台面夹角、激振力频率、台面倾角为试验因素,以定向成功率、定向时间为试验指标,通过高速摄影手段,进行了单因素试验,选择了最佳的鱼体模型并验证了理论的正确性,在单因素试验的基础上进一步进行多因素试验,得出了定向设备的最优参数组合。
  单因素试验结果表明:随着激振力大小、激振力与台面夹角、台面倾角的增大,定向时间均减小,而激振力频率增大时,定向时间则先增大后减小,但总体的趋势是减小的,说明理论是可行的。四种因素的单因素试验下,定向成功率均达到了100%。单因素试验的方差分析表明,这四种因素对定向时间均有极显著的影响(P<0.01)。
  多因素试验结果表明:当激振频率为61.14rad/s、台面倾角为30°、振动电机偏心距为0.0396m时,平均定向时间、定向成功率、平均最终角度的综合评分最高,其平均定向时间为0.878s,平均最终角度为171.7°,定向成功率为100%。
[硕士论文] 魏碧娜
生物工程 福建农林大学 2016(学位年度)
摘要:海带,褐藻门海带属,我国大规模养殖的经济型海藻。福建省是我国海带主产区,福建霞浦、连江、莆田均盛产海带。海带作为“药食同源”类海藻其药学功效在诸多药学典籍中记载。现代科学研究表明,多糖是海带主要的功效成分之一,具有抗氧化、抗动脉粥样硬化、抗凝血、抗肿瘤、免疫调节等生物学活性。本文立足福建优势海带资源,对海带活性多糖进行分离纯化,并研究其组成及生物学活性。
  本课题采用水提醇沉法获得海带粗多糖WPS,得糖率为2.5%。采用离子交换法粗多糖WPS进行分离纯化,得到粗组分WPS-1,进一步采用凝胶柱层析法纯化后得到多糖纯化组分WPS-1-2。经琼脂糖凝胶电泳法分离,鉴定WPS-1-2为分子量分布均一的纯化多糖。HPLC检测其分子量为282 KDa。化学组成分析结果表明,海带多糖纯化组分WPS-1-2是硫酸酯化多糖,其多糖含量为92.3%,硫酸根含量为10.4%。采用RP-HPLC法检测单糖组成,结果表明海带多糖纯化组分WPS-1-2主要由岩藻糖、半乳糖和甘露糖组成,其摩尔比为3.97:3.83:1。
  生物活性实验结果表明,海带多糖具有显著抗氧化活性。经分离纯化后海带多糖纯化组分WPS-1-2总抗氧化能力提高,是其粗多糖总抗氧化力的2倍。此外,多糖纯化组分 WPS-1-2对超氧阴离子和羟自由基均有显著清除活性。当多糖纯化组分浓度为1 mg/mL时,其对超氧阴离子清除率为95%,与相同浓度下Vitamin C对超氧阴离子清除率相当。当多糖纯化组分浓度达到3 mg/mL时,对羟自由基清除率达到93%,高于相同浓度下Vitamin C对羟自由基清除率。
  海带多糖纯化组分 WPS-1-2可抑制过氧化氢诱导的血管平滑肌细胞增殖,其最大增值抑制率为73%,且呈量效相关性。细胞形态观察结果表明,海带多糖纯化组分 WPS-1-2通过诱导细胞凋亡抑制血管平滑肌细胞增殖。明胶酶谱分析结果显示,海带多糖纯化组分WPS-1-2对血管平滑肌细胞内MMPs蛋白酶活性具有抑制作用,显著抑制与血管平滑肌细胞迁移活性相关的MMP2蛋白酶活性。丙二醛测定结果表明,与过氧化氢模型组相比,海带多糖纯化组分 WPS-1-2有效降低血管平滑肌细胞内丙二醛含量,这与海带多糖纯化组分具有显著自由基清除活性相关。
  因此,海带多糖纯化组分 WPS-1-2对血管平滑肌细胞增殖抑制机制与其诱导细胞凋亡以及缓解过氧化氢对细胞增殖诱导作用有关。
[硕士论文] 伍伟健
食品科学 华南农业大学 2016(学位年度)
摘要:孔雀石绿(MalachiteGreen,MG)是一种有毒的三苯甲烷类化学物,进入水产动物体内后,会被代谢还原成为无色的隐性孔雀石绿(Leucomalchite Green,LMG)。MG及LMG对水生生物和人体具有致癌、致突变、致畸作用。我国已经严令禁止其应用于水产保鲜中,但违禁使用现象仍有发生,需要加强监测。免疫检测方法具有简单、快捷、灵敏的特点,是一种高通量的筛选手段。免疫检测方法的核心材料是抗体。基因工程抗体是继多克隆抗体、单克隆抗体之后的第三代抗体,具有制备周期短、可大规模发酵制备等优点,是近年来的研究热点。本论文在前期获得的抗LMG的单链抗体scFv基础上,构建了scFv-Biotin,Fab,scFab三种重组抗体,并以其分别建立免疫检测法,进而对三种抗体的特异性和稳定性进行评价,具体研究内容和结果如下:
  (1)三种重组抗LMG抗体表达载体的构建
  抗LMG的生物素标记单链抗体表达载体pComb3xss-LMG-scFv-BirA的构建与鉴定。根据文献报道BirA酶基因序列设计引物,以大肠杆菌DH5α菌株为模板进行PCR反应,扩增得到大小约1000 bp的PCR产物并测序。将序列放入在线网站Blast进行比对,结果显示与已公布的BirA酶基因序列一致。将LMG-scFv基因和BirA酶基因分别连接到载体pComb3xss,经酶切与测序鉴定,重组质粒pComb3xss-LMG-scFv-BirA构建成功。
  抗 LMG的Fab抗体表达载体 pComb3xss-LMG-Fab的构建与鉴定。以pComb3xss-LMG-scFv-BirA重组质粒为模板,扩增获得357 bp的VH基因和324 bp的VL基因。以p3MH-Fab为模板扩增获得306 bp的CH1基因和318 bp的CL基因。用重叠延伸PCR方法分别将VH和CH1、VL和CL拼接,获得663 bp的Fd段和642 bp的κ基因。将Fd段和κ段分别酶切连接到载体pComb3xss,酶切与测序结果显示,重组质粒pComb3xss-LMG-Fab构建成功。
  抗 LMG的scFab抗体表达载体 pComb3xss-LMG-scFab的构建与鉴定。以pComb3xss-LMG-Fab重组质粒为模板,扩增获得Fd和κ基因。用重叠延伸PCR方法将Fd和κ基因用连接肽(Gly4Ser)3连接,获得1362 bp的scFab基因。将scFab基因连接到载体 pComb3xss,并经过酶切与测序鉴定,表明重组质粒pComb3xss-LMG-scFab构建成功。
  (2)三种重组抗体的诱导表达和鉴定
  将三种表达载体转化进入大肠杆菌Top10’中,构建三种工程菌。在28℃培养条件下,IPTG诱导表达重组抗体,提取周质蛋白。经SDS-PAGE和Western Blotting的方法鉴定,结果表明成功获得约28 kDa的LMG-scFv,且在表达过程中LMG-scFv被标记上生物素;LMG-Fab的蛋白电泳结果显示,在分子量约为27 kDa处有一明显条带,与Fab打开二硫键后的κ链大小相符。另外,表达出的LMG-scFab分子量约为54 kDa,大小与预期相符。
  (3)三种重组抗体的免疫分析特性比较研究
  通过间接竞争ELISA,以表达获得的三种重组抗体分别建立针对LMG的标准抑制曲线。采用LMG-scFv-Biotin时,对LMG的半抑制浓度IC50为20.11 ng/mL,线性检测范围在4.11~98.56 ng/mL之间;采用LMG-Fab时,IC50为45.56ng/mL,线性检测范围为12.80~162.13 ng/mL;采用LMG-scFab是,对LMG的IC50为37.48 ng/mL,线性检测范围为10.28~136.68 ng/mL。同时,以LMG的类似物为药物,对三种重组抗体的特异性进行评价。结果表明,除了与隐性结晶紫交叉有交叉反应外,三种重组抗体对其它三苯甲烷类似物均没有明显交叉反应,说明三种抗体均保留了亲本单克隆抗体的特异性。此外,稳定性分析结果显示,三种重组抗体的稳定性依次为Fab>scFab>scFv。
[硕士论文] 来守敏
渔业 青岛农业大学 2016(学位年度)
摘要:干露是指水生动物离开水体而停留在空气或土壤等介质的一种状态,干露时间的长短是影响水生动物运输方式的重要因素之一。三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)是我国重要的经济蟹类之一,消费市场对其新鲜程度要求很高,因此研究干露对三疣梭子蟹的影响,从而寻求延长干露时间、降低其在运输过程中的死亡率的方法具有重要意义。本实验以三疣梭子蟹为试材,分析了干露胁迫对三疣梭子蟹鳃相关酶活力、组织结构、血液渗透压及基因表达的影响,旨在探明三疣梭子蟹抗干露的理化机理及分子基础,丰富蟹类抗逆生物学理论,为其干露运输措施的采用和储运设施的研发提供理论基础和技术支持。
  本实验共分两种处理方式,第一种三疣梭子蟹自然条件下的干露胁迫实验,以刚离开水的三疣梭子蟹为对照,每6h取鳃丝,进行总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽-S转移酶等酶活力检测、电镜观察及RNA测序和荧光定量。第二种进行三疣梭子蟹恒定湿度(75%)、周期性温度变化(20℃→15℃→20℃→25℃→20℃→15℃)的干露胁迫实验,雌雄个体分开,以刚离开水的蟹为对照,每4h取鳃丝和新鲜血液,进行总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽-S转移酶等酶活力检测和渗透压测定。结果表明,自然条件的干露胁迫下,随着干露时间的延长总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽-S转移酶、总抗氧化能力(T-AOC)活力均呈现先上升后下降的趋势,过氧化氢酶(CAT)活力先下降后上升后下降,而超微量ATP酶活力呈上升趋势。在周期性变温干露胁迫下,随着干露时间的延长总超氧化物歧化酶(T-SOD)呈现先下降后上升后下降趋势,谷胱甘肽-S转移酶、总抗氧化能力(T-AOC)活力均呈现先上升后下降的趋势,过氧化氢酶(CAT)活力先下降后上升,而超微量ATP酶活力呈先上升后下降后上升的趋势。干露时间显著(P<0.05)影响各酶活力;温度变化对总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)、超微量ATP酶活力影响显著(P<0.05),对谷胱甘肽-S转移酶、总抗氧化能力(T-AOC)活力影响不显著(P>0.05);性别对酶活力变化影响不显著(P>0.05)。应用扫描电镜和透射电镜对干露过程中三疣梭子蟹鳃的表面形态及超微结构的观察,可明显看到随着干露时间的延长,鳃的表面逐渐皱缩,并出现破损,鳃表皮细胞随着干露时间的延长破损越来越严重。对于干露不同时期的渗透压的测定结果表明渗透压总体上呈现先上升后下降的趋势,干露时间对渗透压的影响显著(P<0.05)。对三疣梭子蟹鳃组织进行了RNA提取和基因测序以及荧光定量,筛选出与干露胁迫有关的基因,通过分析发现干露对抗氧化等与抗逆相关的基因有增强作用,而其他基因表达减弱。
[硕士论文] 王凤玉
水产品加工及贮藏工程 大连海洋大学 2016(学位年度)
摘要:远洋渔业生产的地域性和季节性很强,水产品具有水分含量高、富含营养成分的特点,适宜微生物生长繁殖,受贮藏、运输条件限制,水产鲜品品质不易保持,极易腐败变质。通过选取鱿鱼(Loligo japonica)和秋刀鱼(Cololabis saira)两种远洋渔获物为原料,以蒸煮损失率、解冻损失率、TVB-N值、盐溶性蛋白含量、活性巯基含量、Ca2+-ATPase活性、TBARS值和感官特性为指标,结合肌肉组织结构观察,比较了经过180天的冻藏时间,不同冻藏温度(-20、-30和-50℃)下以及不同解冻方式(流水解冻、静水解冻、室温空气解冻和低温空气解冻)对鱿鱼和秋刀鱼肉品质的影响。
  本研究主要内容包括:⑴鱿鱼在不同冻藏温度下,随着时间的延长,Ca2+-ATPase活性和感官评分不断下降;盐溶性蛋白和巯基含量,则先略微上升而后快速下降;TVB-N值和TBARS值呈不断上升的趋势,且温度越高,上升速率越快,冻藏45天后,上升速率明显高于冻藏前期。相比-20、-30和-50℃冻藏温度条件下更能长久地保持鱿鱼品质。综合分析认为:冻藏温度低于-30℃时,可较好地保持鱿鱼品质。⑵冻藏温度越低,秋刀鱼各项理化指标的值也更接近新鲜鱼肉的水平。其中,秋刀鱼肌肉蒸煮损失率、TVB-N值和TBARS值随冻藏时间的延长不断上升,冻藏180天时-20℃组TVB-N值极显著高于另2组(P<0.01),而-30℃和-50℃组间差异较小;冻藏导致肌肉蛋白变性,盐溶性蛋白含量与活性巯基含量逐渐降低,冻藏结束时,3组秋刀鱼TBARS值差异显著(P<0.05),-20℃组已达到脂肪轻微酸败程度。-30℃适宜作为秋刀鱼的冻藏温度。⑶4种冻结鱿鱼解冻方式中,室温空气解冻TVB-N值最高,已达到水产品二级鲜度;低温空气解冻,解冻时间过长,脂质氧化程度较低;流水解冻和静水解冻的 Ca2+-ATPase活性和活性巯基含量较高,表明肌原纤维蛋白结构比较完整;经过低温空气解冻的鱿鱼具有较低的解冻损失率和蒸煮损失率,同时Ca2+-ATPase活性和活性巯基含量也较低。综合解冻时间,经济效益和工厂环境等因素考虑,静水解冻是鱿鱼较为理想的解冻方式。⑷冻结秋刀鱼经4种解冻方式耗时依次为低温空气解冻>室温空气解冻>静水解冻>流水解冻;低温空气解冻对应的解冻损失率和蒸煮损失率最低,鱼肉的硬度值显著高于其他解冻方式(P<0.05);4种解冻方式对应的TVB-N值和盐溶性蛋白含量无显著差异(P>0.05),而低温空气解冻对应的活性巯基含量最低;流水解冻和静水解冻对应的 TBARS值较高,低温空气解冻可有效延缓脂肪氧化;从肌肉组织结构看,秋刀鱼经低温空气解冻后肌肉纤维紧密、空隙小。低温空气解冻适宜作为实际生产中秋刀鱼的解冻方式。
[硕士论文] 叶忱
食品科学 华南农业大学 2016(学位年度)
摘要:我国拥有丰富的淡水鱼资源,鱼鳞作为水产品加工的主要副产物,大部分被加工成鱼饲料或者直接丢弃,而其中丰富的胶原蛋白资源没有能被有效的利用。胶原蛋白是生物高分子,具有天然的低毒性、生物降解性、低免疫活性、保湿性和营养性而广泛地应用于食品工业、化妆品、生物医学材料等领域。罗非鱼是世界水产业重点科研培养的淡水养殖鱼类,被誉为未来动物性蛋白质的主要来源之一。本研究采用酸法提取罗非鱼鱼鳞胶原蛋白,并对其理化性质进行研究,同时以鱼鳞胶原蛋白凝胶为基质,分别添加牛至精油、溶菌酶和茶多酚三种天然抑菌剂制成鱼鳞胶原蛋白基抗菌凝胶,探究其在三文鱼保鲜中的应用,为罗非鱼鱼鳞胶原蛋白的开发和利用提供了理论依据,对海产品储藏保鲜技术的发展具有较重要的应用前景。主要研究内容及结果如下:
  1.罗非鱼鱼鳞基本成分测定:按照国家相关标准测得其水分含量高达47.39%,其次为粗蛋白、灰分和总钙含量,分别约为21.57%、16.23%和13.94%,脂肪含量最少,只有0.02%左右,这种组成十分有利于胶原蛋白的提取。
  2.不同时间下酸法提取鱼鳞胶原蛋白性质差异:
  (1)扫描电镜观察鱼鳞结构,发现罗非鱼鱼鳞相比提取完胶原蛋白的鱼鳞有完整的年轮形状且胶原纤维层丰富细腻,说明酸法能较充分地提取罗非鱼鱼鳞胶原蛋白。(2)不同提取时间下鱼鳞胶原蛋白的提取率:采用酸法提取罗非鱼鱼鳞胶原蛋白,并分析得到鱼鳞胶原蛋白的提取率随提取时间的延长先增加后减小,48 h时提取率最大,达到24.7%。
  (3)采用紫外分析、傅里叶红外变换光谱分析、SDS-PAGE电泳分析和氨基酸组成分析检测不同提取时间对胶原蛋白性质的影响。结果发现,12 h、24 h、48 h和72 h提取的蛋白质均在230 nm左右有紫外吸收峰,在胶原蛋白的红外特征峰处也有振动吸收峰,说明本实验从罗非鱼鱼鳞中提取的蛋白质属于胶原蛋白;而SDS-PAGE电泳分析表明48 h提取得到的鱼鳞胶原蛋白结构保留最好;氨基酸组成分析结果也进一步证实了48 h提取的胶原蛋白羟脯氨酸含量更高,品质更好。
  3.酸溶性鱼鳞胶原蛋白理化性与毒理性研究:结果显示提取时间为48 h的酸溶性鱼鳞胶原蛋白(Acid soluble collagen scale,ASC)的变性温度为35.23℃,乳化性与乳化稳定性分别为48.48%和59.89%,吸湿性为0.25 g/g,起泡性与失水率分别为185.00%和41.00%,经口毒性为LD50>5000 mg/kg,根据急性毒性分级,为实际无毒。
  4.三种天然抑菌剂的抑菌效果探究:
  (1)通过96孔板法探究三种天然抑菌剂的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)和最小杀菌浓度(minimum bactericidalconcentration,MBC):含有牛至精油、溶菌酶和茶多酚的ASC对E. coli的MIC分别为2.5μL/mL、6.25 mg/mL和0.156 mg/mL,MBC分别为2.5μL/mL、25 mg/mL和0.156 mg/ml;对S.aureus的MIC分别为1.25μL/mL、12.5 mg/mL和0.156 mg/mL,MBC分别为2.5μL/mL、25 mg/mL和0.156 mg/ml;对L. monocytogenes的MIC分别为1.25μL/mL、12.5 mg/mL和0.625 mg/mL,MBC分别为1.25μL/mL、25 mg/mL和1.25 mg/ml;对V. parahemolyticus的MIC分别为0.313μL/mL、25 mg/mL和0.156 mg/mL,MBC分别为0.313μL/mL、25 mg/mL和0.156 mg/ml。
  (2)含有最小抑菌浓度的牛至精油、溶菌酶和茶多酚的ASC对E. coli的抑菌率分别为87.53%、49.26%和79.81%;对S. aureus的抑菌率分别为83.22%、51.16%和75.22%;对L.monocytogenes的抑菌率分别为75.00%、58.86%和79.08%;对V. parahemolyticus的抑菌率分别为92.43%、41.73%和88.24%。
  5.鱼鳞胶原蛋白基抗菌凝胶在三文鱼保鲜中的应用:在ASC中添加牛至精油、溶菌酶和茶多酚三种天然抑菌剂,采用感官评定、pH值、色差值、质构值、TVB-N值、菌落总数等指标检测浸涂有不同抑菌液的三文鱼在储藏过程中的新鲜度变化。发现浸涂含有三种天然抑菌剂的鱼鳞胶原蛋白基抗菌凝胶可以不同程度的延缓三文鱼腐败变质的速度,综合各项指标表明,添加牛至精油的鱼鳞胶原蛋白基抗菌凝胶相对于添加其它两种天然抑菌剂的抑菌效果更好,可使三文鱼的货架期延长2天。
[硕士论文] 田兴
水产养殖 华中农业大学 2016(学位年度)
摘要:黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)和斑点叉尾鲴(Ictalurus punctatus)是鲶形目的主要养殖经济种类,肉质细嫩,深受人们喜爱。运输是养殖鱼类从养殖场所到餐桌过程中的重要环节。运输易致使养殖鱼类受到应激,并使鱼体产生一系列生理生化反应的变化。鱼类运输过程中的氨氮胁迫、低氧胁迫、剧烈振荡等不利因素刺激均会激活神经内分泌系统的级联反应,导致鱼体功能和代谢的改变。运输应激在改变动物机体生理状态的同时,也影响着养殖动物的肌肉品质。运输应激对养殖鱼类肌肉品质影响的相关研究报道尚不成熟。因此,本研究对黄颡鱼和斑点叉尾鮰这两种鲶形目鱼类进行长途运输实验,分析运输过后其肌肉物质特性、系水力、pH、剪切力和血液生化指标的变化,以此来确定运输对养殖黄颡鱼、斑点叉尾鲴生理机能和肌肉品质的影响。
  本研究测定了在10.4℃-11.2℃下,运输4h后不同时间点(0h、1h、3h、6h、12h、1d、3d、7d和20d)养殖黄颡鱼血液生理生化指标和肌肉物性分析指标。结果表明,运输引起了黄颡鱼血清皮质醇和血糖浓度的显著升高(p<0.05),且在运输结束12h后恢复到正常水平。运输后鱼体血清超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和总抗氧化能力(T-AOC)均有显著性升高(p<0.05),且随着恢复时间的推移逐渐回降到正常水平;但过氧化物酶(POD)活性并未出现显著性差异,维持稳定的水平。运输后肌肉硬度、弹性、胶黏性、凝聚性、咀嚼性、回复性等物性分析指标均显著性降低(p<0.05),且肌肉硬度、弹性、胶黏性、回复性在运输结束72h后恢复到正常水平。
  测定了运输3.5h后,装车前(before packing,BP)、装车后(after packing,AP)、运输后0h、1h、3h、6h、12h、1d、3d、7d等不同时间点养殖斑点叉尾鮰血液生化指标、肌肉营养成分(水分、粗脂肪、粗蛋白、灰分、矿物元素)、肌肉品质指标(肌肉pH、滴水损失、贮存损失、冷冻渗出率、剪切力)和肝脏热休克蛋白基因mRNA相对表达量。结果表明,血液生化指标变化规律与黄颡鱼一致。与没有运输的鱼和其他时间点相比,运输结束后1d,肌肉水分、粗脂肪含量显著降低(p<0.05)。运输结束时,与运输前相比,实验组肌肉Ca含量显著增高,并高于对照组(p<0.05)。肌肉矿物元素含量受到一定影响。而肌肉K、Na、Zn含量在运输后,对照组和实验组均显著降低;1d后回升到基础水平;其中,3d后Na含量又显著性降低(p<0.05)。肌肉Fe、P、Mg含量在运输后,实验组显著升高,并高于对照组(p<0.05),并在随后几天保持较高水平。肌肉pH和剪切力在运输结束后显著性降低,运输后1d逐渐回升,运输后3d又显著降低,运输后7d再次回升到基础水平。滴水损失、贮存损失、冷冻渗出率在运输后立即升高,随后逐渐降低。与对照组相比,实验组较高(p<0.05)。肝脏HSP70 mRNA显著升高,随后逐渐降低到基础水平。运输后6h、1d时,表现出显著性升高(p<0.05)。肝脏HSC70 mRNA、HSP90 mRNA并没有出现显著性变化。
  研究表明,长时间运输造成了养殖黄颡鱼和斑点叉尾鲴的应激反应。运输应激对黄颡鱼肌肉物性特征产生了显著的影响,但运输后的恢复可使鱼体抗氧化能力和肌肉物性分析指标回复到正常水平。运输后,斑点叉尾鲴血液生理生化功能、肌肉品质和热休克蛋白的表达均发生改变。经过7天时间,这些变化可以恢复到对照水平。其中影响的具体机制还需进一步研究。
[硕士论文] 徐哲
水产品加工及贮藏工程 青岛农业大学 2016(学位年度)
摘要:黄粉虫是一种富含蛋白质的昆虫,有“蛋白质饲料宝库”的称号,由于其极易饲养,20世纪50年代传入我国后便被广泛的养殖,但是由于我国对昆虫蛋白开发利用技术的局限性,黄粉虫一直被当做饲料添加剂使用,并未得到更深一步的开发。
  本论文以脱脂黄粉虫为原料,采用单因素及响应面优化了 Arazyme蛋白酶酶解黄粉虫的最优工艺,得到黄粉虫酶解物,研究了体内外抗氧化活性以及免疫活性,并利用黄粉虫酶解物制备黄粉虫口服液。具体结果如下:
  1.利用 Arazyme蛋白酶酶解脱脂黄粉虫,以肽含量为指标,采用单因素及响应面优化得到黄粉虫酶解的最佳工艺。最佳酶解条件为:酶解时间为5.0h,加酶量为517.8U/g?原料,料水比为1:26.05。该条件下,黄粉虫酶解物含量达到216.2mg/g?原料。
  2.对黄粉虫酶解物清除DPPH自由基、超氧阴离子的能力以及还原能力分别进行测定,并将黄粉虫酶解物灌胃 D-半乳糖致衰老小鼠,进行体内抗氧化活性实验。结果显示, DPPH自由基清除率可达到88.4%(浓度10mg/mL);超氧阴离子清除率可达到61.0%(浓度200mg/mL);还原能力为0.653(浓度6mg/mL)。与模型组相比,中、高剂量组表现出明显的差异性,T-SOD、GSH-Px和CAT活性及抑制羟自由基能力均显著上升,且 MDA含量显著下降,表明黄粉虫酶解物能显著抑制 D-半乳糖引起的小鼠衰老,具有延缓衰老的功效。
  3.通过小鼠体内实验,对黄粉虫酶解物的免疫活性进行研究。结果表明:黄粉虫酶解物可以显著提高小鼠血清中免疫球蛋白M、免疫球蛋白G、白细胞介素4、γ-干扰素的含量,黄粉虫酶解物能对小鼠免疫活性起到积极有效的作用。
  4.以黄粉虫及传统中药材为主要原料,以感官评分为指标,通过单因素实验确定最佳口服液工艺为:黄粉虫煮制液与中药汤剂比例为5:6、黄粉虫酶解物添加量为0.4%、食盐添加量为0.15%,口服液具有一定的体外抗氧化效果。
[硕士论文] 欧阳芳芳
食品科学与工程 长沙理工大学 2016(学位年度)
摘要:草鱼是我国最主要的淡水养殖鱼种,因其肉质鲜美,富含优质蛋白质、不饱和脂肪酸、维生素和多种矿物质,是我国消费者最喜爱的鱼类之一,但因其体表黏液多、组织蛋白酶活性强、水分和蛋白质等营养物质含量较高等缘故,使得草鱼宰后极易腐败,致使其贮运和加工难度相对较大。质构特性和风味是鱼肉产品质量评价的重要指标,而草鱼宰后肌肉所发生的系列生理变化是造成鱼肉产品质构特性和风味变化的主要原因。因而,有针对性开展冷藏期间草鱼肌肉理化特征变化研究,以明晰草鱼贮藏期间风味和质构特性的变化规律,对草鱼的加工生产显得尤为重要。
  本研究通过分析冷藏期间草鱼背、腹部肌肉水分含量、失水率、色度、质构特性(弹性、硬度、内聚性、粘性、咀嚼性、回复性)、pH、糖原、乳酸、结构蛋白、组织蛋白酶、ATP关联物含量的动态变化规律,并结合电子鼻手段对各时间点草鱼肌肉风味进行追踪,以期阐明草鱼肌肉生理变化规律与产品风味劣变间的关联,具体研究结果如下:
  (1)新鲜草鱼背、腹部肌肉水分含量为81.13%、80.43%,随贮藏时间(0-8d)的延长,冷藏条件下草鱼背、腹部水分含量呈下降趋势,失水率不断上升,第8d时失水率分别达19.14%和19.31%。新鲜草鱼背、腹部白度值分别为29.76%、55.25%,贮藏第8d时上升至57.24%、59.83%,背部肌肉白度变化幅度明显大于腹部肌肉。质构特性中,弹性、硬度、粘性、内聚性、咀嚼性和回复性均呈下降趋势,宰后1d内快速下降,而后变化趋于缓慢。
  (2)新鲜草鱼背、腹部肌肉pH值分别为6.58、6.61,贮藏期间先降后升,第6d时达到最低值6.37、6.34,随后缓慢增至6.40、6.37(第8d)。新鲜草鱼背、腹部肌肉糖原含量分别为12.24mg/g、12.27mg/g,在1d内快速下降,下降幅度高达99.9%、99.8%。草鱼背、腹部肌肉乳酸含量宰后1d内由28.47mg/g、30.85mg/g上升至最大值83.59mg/g、81.95mg/g,上升幅度分别达66.74%、64.92%,随后缓慢下降。组织蛋白酶(A、B、L)含量均随贮藏时间的延长而不断上升。新鲜草鱼背、腹部肌原纤维蛋白分别为68.28mg/g、81.39mg/g,肌肉肌浆蛋白分别为24.31mg/g、22.28mg/g,肌基质16.23mg/g、15.04mg/g,随贮藏时间的延长其含量均不断下降。
  (3)草鱼背、腹部肌肉中三磷酸腺苷(ATP)含量0-1d分别由444.92mg/kg、344.79mg/kg上升至479.34mg/kg、383.56mg/kg,而后快速分解完毕;二磷酸腺苷(ADP)含量0-1d快速下降,随后维持在较低水平,下降幅度分别达65.87%、48.61%。腺苷酸(AMP)含量在0-2d快速增加,随后快速下降,至第8d时,草鱼背、腹部肌肉AMP含量下降幅度分别达98.81%和98.41%。鲜味物质肌苷酸(IMP)含量0-5d呈略微上升,5d后快速下降,背、腹部下降幅度分别达93.44%和88.93%。草鱼背、腹部鱼肉中呈苦味的Hx和HxR均随贮藏时间的延长其含量比不断增加。第6d时草鱼背、腹部肌肉鲜度评价指标K值分别为49.71%、49.28%,鱼肉尚未现腐败,至第7d时背部肌肉达66.49%,腹部肌肉达71.17%,此时鱼肉发粘变色并产生不良气味,由此可推断草鱼肌肉在冷藏条件下的货架期为6d。
  (4)通过电子鼻对样品分析得出,草鱼背部和腹部肌肉冷藏期间烷烃、芳香类、氨类和烷烃类传感器响应信号为0,而有机硫化物、氮氧化物、硫化物、甲烷类含量在前6d变化稳定,6d后急剧上升,由此可见,第6d是蛋白质降解和脂质氧化的关键时间点。草鱼背部肌肉PC1+PC2达97.74%,腹部肌肉PC1+PC2达98.74%,所以两个主成分均能够准确反映样品信息;草鱼肌肉贮藏过程中,不同部位草鱼肌肉挥发性物质基本相同,主要是有机硫化物、氮氧化物、硫化物、甲烷类;冷藏期间背部肌肉样品LD1和LD2的贡献率分别为66.08%和18.65%,总区分贡献率达84.73%;腹部肌肉样品LD1和LD2的贡献率分别为58.82%和37.53%,总区分贡献率达96.35%。因此,通过电子鼻分析得出草鱼肌肉在冷藏条件下货架期为6d。
[硕士论文] 胡玥
食品工程 浙江大学 2016(学位年度)
摘要:本文以舟山东海带鱼为研究对象,在微冻温度(-3℃)下贮藏,以冷藏(4℃)和冻藏(-18℃)样品做对比,研究微冻保鲜技术对带鱼品质的影响,采用光学显微镜观察带鱼肌肉微观组织结构变化,并通过测定微冻和冻藏下带鱼肌原纤维蛋白理化性质和分子结构变化,研究微冻保鲜技术对带鱼蛋白生化特性的影响。最后以pH值、电导率、TVB-N值、TBA值、K值、菌落总数和感官评分为指标,研究生物保鲜剂结合微冻技术对带鱼的保鲜效果。主要研究结果如下:
  1、舟山10月份捕捞的东海带鱼基本成分为:水分78.12%;粗蛋白14.98%;粗脂肪4.76%;灰分1.21%;其它0.93%。
  2、通过测定带鱼冻结曲线,得出带鱼冻结点温度为-1.9℃,据此设定带鱼微冻温度为-3.0±0.5℃。
  3、以pH值、电导率、TVB-N值、TBA值、Ca2+-ATPase活性、盐溶蛋白含量为理化指标,结合带鱼肌肉质构特性及感官评价,研究冷藏、微冻贮藏和冻藏三种低温保鲜方法对带鱼品质的影响。结果表明,随着贮藏时间的延长,三种低温保鲜方式下带鱼的pH值呈现先下降后上升的趋势;电导率、TBA值、TVB-N值都随贮藏时间的延长而逐渐升高;盐溶性蛋白含量、Ca2+-ATPase活性、质构指标(硬度、弹性和咀嚼性)和感官评分都随着贮藏时间的延长呈现下降趋势,其中冻藏方式下带鱼品质保持较好,其次为微冻保鲜,冷藏条件下带鱼品质下降最快。
  4、以带鱼的肌原纤维蛋白含量、总巯基含量、二硫键含量、表面疏水性为指标,结合肌原纤维蛋白紫外吸收光谱和内源荧光光谱分析,研究微冻和冻藏两种低温保鲜方法对带鱼蛋白生化特性的影响。结果显示,随着贮藏时间的延长,两种保鲜方式下带鱼的肌原纤维蛋白含量、总巯基含量不断下降,温度越低,下降速度越慢;二硫键含量和表面疏水性则是随时间不断增大,温度越低,上升速度越慢;带鱼肌原纤维蛋白紫外吸收光谱中紫外最大吸收峰的吸光度和内源荧光光谱中的内源荧光强度都随贮藏时间不断下降。这些变化都表明在低温贮藏过程中,肌原纤维蛋白发生了变性,且冻藏条件下变性程度较小。
  5、通过光学显微镜观察贮藏在冷藏、微冻和冻藏三种低温条件下的带鱼肌肉微观组织结构,发现新鲜带鱼细胞大小均匀,结构完整,细胞之间缝隙小。短期贮藏下,微冻样品细胞完整性保持较好,而长期贮藏时冻藏效果最好。
  6、以pH值、电导率、菌落总数、TVB-N值、TBA值、K值和感官评分为指标,研究不同浓度茶多酚结合微冻技术对带鱼的保鲜效果。结果显示,随着贮藏时间的延长,各组样品的pH值均为先下降后上升;电导率、TBA值、TVB-N值、K值和菌落总数都随贮藏时间的延长而逐渐升高;感官评分随时间不断下降。其中未经茶多酚处理的带鱼样品品质下降最快,茶多酚浓度为6.0g/L时带鱼品质保持最好,保鲜效果最佳。
  7、采用浓度为6.0g/L的茶多酚结合不同浓度的柠檬酸,以pH值、电导率、菌落总数、TVB-N值、TBA值、K值和感官评分为指标,研究茶多酚复合生物保鲜剂结合微冻技术对带鱼的保鲜效果。结果表明,贮藏期内各组样品的pH值均呈现先下降后上升趋势;电导率、TBA值、TVB-N值、K值和菌落总数都随贮藏时间的延长而逐渐升高;感官评分则随贮藏时间不断下降。其中,茶多酚结合柠檬酸复配保鲜效果比单一茶多酚保鲜效果更佳。未经保鲜剂处理的带鱼品质下降最快,经6.0g/L茶多酚与5.0g/L柠檬酸复配处理的带鱼品质保持最好,保鲜效果最佳。
[硕士论文] 贾亦森
食品工程 天津科技大学 2016(学位年度)
摘要:大鲵是我国所特有的一种珍稀大型两栖动物,俗称娃娃鱼,主要分布于长江中上游、珠江中上游及汉水上游的溪流中,具有极高的营养价值和药用价值。随着子二代大鲵养殖规模的扩大,急需开发大鲵加工利用技术。本试验对大鲵从屠宰到保鲜加工的各个阶段进行了工艺研究,得到了大鲵分割肉的最佳加工保鲜技术。研究结果如下:
  1、测定了大鲵肌肉和鲵皮中水分、灰分、蛋白质、粗脂肪、氨基酸、脂肪酸的含量。粗蛋白含量最高,分别占鲜肉重和鲵皮重的17.55%、22.09%;蛋白质氨基酸中必需氨基酸含量丰富均衡,肌肉中必需氨基酸占总氨基酸的41.83%,必需氨基酸总量与非必需氨基酸总量之比为71.91%,符合FAO/WHO理想模型;肌肉的脂肪酸中不饱和脂肪酸含量为67.2%,其中多不饱和脂肪酸达到了40.1%。
  2、在大鲵屠宰加工过程中对电击、除糖黏液、沥血、分割等工艺环节进行了研究。215 V电压电击大鲵头部90s;85℃热水中热烫60 s去除体表白色糖肽黏液;沥血时间3-5 min。并制定出冷鲜大鲵分割肉屠宰加工操作规程。
  3、在不同贮藏温度下的保鲜效果表明,低温贮藏十分有利于大鲵肉品质的保持,可以抑制大鲵肉中微生物的繁殖,延缓TVB-N含量与汁液流失率的升高及白度和感官品质的下降,延长大鲵肉的贮藏期。0℃贮藏效果最好,到第9天时,感官分值为13分,大鲵肉的气味、色泽和表观特征无明显变化。
  4、采用50 mg/L的二氧化氯溶液对大鲵分割肉进行清洗消毒,对大鲵分割肉具有较好的保鲜效果并且不会影响大鲵肉的色泽,贮藏期间的汁液流失率、白度、TVB-N值、细菌总数的升高均有不同程度的抑制作用,其中对TVB-N值、细菌总数的作用效果最明显。二氧化氯对大鲵肉保鲜的作用主要来自于其对微生物的杀灭作用。
  5、通过分析比较发现肉桂精油对细菌具有最佳抑制效果,适用于以细菌性腐败为主的大鲵分割肉产品;通过进一步研究发现,用30μL/L浓度的肉桂精油对大鲵分割肉进行熏蒸,保鲜效果最佳,在贮藏期的前22 d,挥发性盐基氮含量始终小于20mg/100 g。
  6、确定了大鲵分割肉最佳充气比例为10% O2+70% CO2+20% N2,该气体条件可有效延缓大鲵肉的色泽下降及汁液流失率与挥发性盐基氮含量的升高,抑制微生物的生长繁殖,使大鲵肉保持较高的感官品质,贮藏到第22天时,感官分值与色泽仍较高,分别为10分和51.2,汁液流失率、TVB-N值及菌落总数则较低,分别为5.4%、25.7 mg/100g和4.6×105 cfu/g。
  7、经过中试,设计并建成年生产加工1000吨的冷鲜大鲵分割肉生产车间。
[硕士论文] 郑振霄
食品工程 浙江工商大学 2016(学位年度)
摘要:鲐鱼(Pneumatophorus japonicus)作为一种重要的海洋中上层鱼类,富含蛋白质、不饱和脂肪酸、矿物质元素等物质,具有很高的营养价值。此外,鲐鱼体内的肌间骨较少,鱼刺容易剔除,是一种优良的罐制品原料。但鲐鱼体内组氨酸含量高,渔获后如果不采取合适的保鲜方法,很容易腐败变质,产生组胺等对人体有害的物质,严重影响了鲐鱼的后续加工。本文首先对鲐鱼背部肌肉进行了全面的营养成分分析与评价;鉴于冰鲜、冷海水保鲜和冻藏保鲜是海上应用广泛的保鲜方法,本文其次研究了这些保鲜方法对鲐鱼贮藏期间鲜度变化的影响,在此基础上探索了冷海水快速冷却与速冻集成的保鲜方法,并与上述方法进行比较,筛选出适合鲐鱼的最佳保鲜方法;由于微生物是导致鲐鱼腐败的主要原因,为此本文最后研究了鲐鱼冷海水贮藏期间的菌相变化,并确定了优势腐败菌,为鲐鱼的海上保鲜提供了重要依据。主要研究结果如下:
  鲐鱼基本营养成分中水分的含量最高,质量分数为70.34%,其次是粗蛋白20.56%,粗脂肪7.63%,灰分最少,仅0.87%;鲐鱼背部肌肉富含多种矿物质元素,钾(K)的含量最高,达2772.23mg/kg,其次是磷(P),含量为2112.81mg/kg;鲐鱼的背部肌肉中共检测出25种脂肪酸,饱和脂肪酸(SFA),多不饱和脂肪酸(PUFA)和单不饱和脂肪酸(MUFA)的相对百分比分别为46.90%、34.17%和18.93%,多不饱和脂肪酸中二十二碳六烯酸(DHA)最高,其次是二十碳五烯酸(EPA),两者之和高达30.08%;鲐鱼背部肌肉中共检测出17种氨基酸,其中以谷氨酸(Glu)含量最高,质量分数为4.31%,并且富含赖氨酸(Lys)(2.19%),含量较高,可弥补谷物食品中Lys的不足,必需氨基酸(EAA)质量分数为9.53%,符合相关推荐标准。因此鲐鱼是一种富含多种营养物质的健康食品,对于调节人们膳食结构,改善人们营养条件具有重大意义。
  保藏实验中,挥发性盐基氮(TVB-N)、K值、菌落总数(Total viablecount)等指标均随贮藏时间的延长而不断上升,感官评分随贮藏时间的增加而降低,其中TVB-N、K值在贮藏过程中的变化与鲜度变化关系密切。冷海水快速冷却与速冻集成保鲜方法的保鲜效果明显好于其他方法,这种方法可以使鲐鱼的中心温度迅速下降,抑制了内源性生物酶的活性,显著地降低了鲐鱼的组胺含量,另一方面,冷海水快速冷却后的鲐鱼可以快速地通过-1℃~-5℃最大冰晶生成带,使冻结后的样品冰晶细小,解冻后仍具有良好的鲜度和口感,对于鲐鱼的后续加工非常有利。
  冷海水保鲜样品初期的菌相较复杂,优势微生物为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)和嗜冷菌属(Psychrobacter sp.);随着贮藏时间的延长,样品中的微生物种群开始逐渐减少,嗜冷菌属(Psychrobactersp.)和希瓦氏菌属(Shewanella sp.)迅速增加,比例分别由初始点的16.67%增至50.00%,3.33%增至35.71%,尤其是希瓦氏菌属(Shewanella sp.),增幅超过10倍;在货架期终点,希瓦氏菌属(Shewanella sp.)所占比例高达41.67%,明显高于其他微生物,因此确定希瓦氏菌属(Shewanella sp.)是鲐鱼冷海水保鲜条件下的优势腐败菌。
  综上所述,鲐鱼富含多种营养物质,但极易腐败;冷海水快速预冷与速冻集成的保鲜方法可以使鲐鱼的中心温度迅速下降,缩短鲐鱼通过-1℃~-5℃最大冰晶生成带的时间,具有很好的保鲜效果;此外,通过对鲐鱼腐败微生物的研究,得出希瓦氏菌(Shewanella sp.)是导致鲐鱼在贮藏过程中腐败的主要微生物。通过本文的研究,旨在为鲐鱼的海上保鲜及保鲜过程中优势腐败菌的监控提供参考。
[硕士论文] 刘娜娜
食品工程 浙江工商大学 2015(学位年度)
摘要:大黄鱼营养丰富、蛋白质及水分含量较高,是我国主要的出口水产品,也是我国东南部一种重要的经济海洋鱼类,随着人们对大黄鱼的需求越来越高,大黄鱼的养殖产业也发展迅速,上世纪90年代中后期,我国农业部将大黄鱼确定为优势出口水产品之一。然而,也正是由于大黄鱼的营养价值较高,特别是蛋白质含量丰富,使大黄鱼在贮藏过程中极易腐败变质,其主要原因是蛋白质在一般条件下易被微生物分解,同时,鱼体在死亡之后由于自身的一些蛋白酶作用,也易降解蛋白质从而使其腐败,进而使其营养价值降低。水产品发生腐败变质的主要因素是微生物的活动。有研究表明,在大黄鱼的捕捞、运输、贮藏过程中,使其发生腐败变质的为一些特定腐败菌(specificspoilage organisms,SSOs),而对于大黄鱼这种海产鱼来说,在低温贮藏条件下其主要的特定腐败菌多为假单胞菌属(Pseudomonas spp.)或希瓦氏菌属(Shewanella spp.)。
  群体感应信号分子DKPs是新发现的一种种间信号分子,研究表明,群体感应信号分子能够调控某些基因的表达从而使食品发生腐败。目前,对于抑制水产品腐败的研究主要集中在采用特定的抑制剂或一些保鲜措施上,而对于群体感应信号分子DKPs对于不同腐败菌致腐的调控作用还鲜有报道,因此,本文的研究目的是探究不同希瓦氏菌株的致腐差异和群体感应信号分子DKPs对于致腐差异希瓦氏菌株的调节作用,并从基因水平上对差异原因进行阐释究。研究得到的结果如下:
  第一,添加四种信号分子DKPs(cyclo-(L-Leu-L-Leu)、cyclo-(L-Pro-L-Gly)、cyclo-(L-Pro-L-Leu)和cyclo-(L-Pro-L-Phe))后,最强和最弱的希瓦氏菌株Shewanella baltica的生长均增强,且四种信号分子对两菌株生长曲线的调控作用不同,对于腐败性最强的希瓦氏菌株S.baltica OS185来说,信号分子cyclo-(L-Pro-L-Phe)明显促进了该菌的生长;而对于希瓦氏菌株S.baltica OS223来说,信号分子cyclo-(L-Pro-L-Leu)的促进作用较为明显;培养不同时间段时检测添加信号分子前后生物被膜的形成情况,发现生物被膜的形成量在0~96 h期间,呈现先上升后下降的趋势,且添加信号分子后,生物被膜形成量均高于对照组。
  第二,16株不同的希瓦氏菌株致腐差异的比较,通过相关腐败指标:菌落总数、感官测定、三甲胺(TMA)测定、挥发性盐基氮(TVB-N)测定、生物胺等的测定发现,希瓦氏菌株S.baltica074、S.baltica081、S.baltica075、S.baltica072、S.baltica071、S.baltica077、S.baltica098、S.baltica073、S.baltica100的腐败性明显高于其他菌株,其中希瓦氏菌株S.baltica073、S.baltica100的腐败性最强,而希瓦氏菌株S.baltica034腐败最弱;在此基础上,对不同希瓦氏菌株全基因进行测序,发现不同希瓦氏菌株的氧化三甲胺还原酶基因-TorT基因在氨基酸及核酸上也是有差异的,通过Blast对比,发现希瓦氏菌株S.baltica077、S.baltica098、S.baltica073的氨基酸序列与S.baltica OS185的同源性达100%,希瓦氏菌株S.baltica074、S.baltica081、S.baltica075、S.baltica072、S.baltica071的氨基酸同源性达93%以上,而其余菌株的氨基酸序列同源性仅有23%左右;通过将全基因与腐败表型进行拟合发现,两者的拟合性较好,R均在0.8左右,这就进一步印证了基因差异与腐败有一定的关系,为进一步从基因方面探讨腐败机制提供了依据。
  第三,不同的群体感应信号分子DKPs添加后,两菌株(最强和最弱)中氧化三甲胺还原酶基因、半胱氨酸合成酶B基因、硫氧还原蛋白还原酶基因mRNA表达量均有所变化,四种信号分子DKPs对于氧化三甲胺还原酶基因、硫氧还原蛋白还原酶基因具有正调控作用,而对于半胱氨酸合成酶B基因具有负调控作用。
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