彭 侃羅其剛?cè)~元土?蔡春芳吳 萍徐登輝林秀秀吳代武徐加英張寶彤蕭培珍,(.蘇州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院,江蘇省水產(chǎn)動(dòng)物營養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,蘇州53;.北京營養(yǎng)源研究所,水產(chǎn)動(dòng)物系統(tǒng)營養(yǎng)研究開放實(shí)驗(yàn)室,北京00000)
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魚粉生產(chǎn)過程中蛋白質(zhì)、油脂安全質(zhì)量變化的初步研究
彭 侃1羅其剛1葉元土1?蔡春芳1吳 萍1徐登輝1林秀秀1吳代武1徐加英1張寶彤2蕭培珍1,2
(1.蘇州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院,江蘇省水產(chǎn)動(dòng)物營養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,蘇州215123;2.北京營養(yǎng)源研究所,水產(chǎn)動(dòng)物系統(tǒng)營養(yǎng)研究開放實(shí)驗(yàn)室,北京100000)
摘 要:為了分析魚粉生產(chǎn)過程中蛋白質(zhì)、油脂安全質(zhì)量的變化,以山東省榮成市相鄰的、蒸煮和烘干工藝參數(shù)不同的2家魚粉廠(A、B廠)加工過程中物料為材料,對(duì)蛋白質(zhì)腐敗指標(biāo)如揮發(fā)性鹽基氮(TVBN)含量、組胺含量、腐胺含量、尸胺含量、組氨酸含量、鳥氨酸含量、賴氨酸含量,油脂氧化指標(biāo)如丙二醛(MDA)含量、過氧化值(POV)、酸價(jià)(AV)進(jìn)行定量分析。結(jié)果表明:1)從原料魚到魚粉的加工全過程中,A、B廠物料的AV、POV、MDA含量、TVBN含量、組胺含量、腐胺含量、尸胺含量均顯著下降(P<0.05),減幅分別在51.56%、26.25%以上。2)A、B廠蒸煮壓榨工藝使物料中蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量顯著下降(P<0.05),減幅分別在70.74%、26.5%以上。3)烘干工藝使物料中蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量顯著下降(P<0.05);其中,A廠4級(jí)烘干工藝(物料最高溫度83℃)使物料中AV、POV、MDA含量、TVBN含量、腐胺含量、尸胺含量顯著下降(P<0.05),減幅大于4.58%,B廠3級(jí)烘干工藝(物料最高溫度114℃)使物料中AV、POV、MDA含量、TVBN含量、組胺含量、腐胺含量、尸胺含量顯著下降(P<0.05),減幅大于4.73%。由此可見:1)從原料魚到魚粉的加工全過程使魚粉中蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量顯著下降。2)蒸煮壓榨、烘干工藝能顯著降低物料中蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量,是影響魚粉產(chǎn)品安全質(zhì)量的主要環(huán)節(jié)。魚粉安全性品質(zhì)受生產(chǎn)工藝的影響較大,在選擇魚粉產(chǎn)品時(shí)應(yīng)該考慮生產(chǎn)工藝的合理性。
關(guān)鍵詞:魚粉;油脂氧化;蛋白質(zhì)腐敗;生物胺;蒸煮壓榨;烘干;加工工藝
魚粉是以一種或多種魚類為原料,經(jīng)蒸煮去油、脫水、烘干、粉碎加工后的高蛋白質(zhì)飼料原料。鯷魚在我國黃海、東海地區(qū)資源豐富,是優(yōu)質(zhì)的動(dòng)物蛋白質(zhì)原料[1-2]。我國山東榮成地區(qū)普遍使用鳀魚作為主要原料魚生產(chǎn)魚粉。影響魚粉質(zhì)量的因素很多,其中生產(chǎn)魚粉所使用的原料魚種類、原料魚質(zhì)量、魚粉的加工工藝、設(shè)備對(duì)魚粉質(zhì)量的影響尤為重要[3]。魚粉產(chǎn)品質(zhì)量包括營養(yǎng)質(zhì)量、衛(wèi)生與安全質(zhì)量等方面。而魚粉的安全質(zhì)量主要由蛋白質(zhì)腐敗程度、油脂氧化程度來評(píng)價(jià),魚粉中蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物包括三甲胺、二甲胺、甲胺、氨氮、生物胺(如組胺、腐胺、尸胺)等,油脂氧化產(chǎn)物包括丙二醛、低級(jí)脂肪酸、酮、醇等。這些蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物對(duì)養(yǎng)殖魚類的健康,尤其是胃腸道健康、肝胰臟健康具有較大的損傷作用,導(dǎo)致飼料效率下降、魚體生長(zhǎng)速度下降,或出現(xiàn)魚體變色等現(xiàn)象[4]。魚粉中蛋白質(zhì)腐敗主要發(fā)生在原料魚中,原料魚被微生物作用可以產(chǎn)生較多的生物胺、三甲胺等,這些產(chǎn)物在魚粉生產(chǎn)過程中其含量會(huì)發(fā)生怎樣的變化?魚粉中油脂在魚粉生產(chǎn)過程中也會(huì)發(fā)生氧化酸敗。對(duì)于魚粉生產(chǎn)工藝的研究有較多的文獻(xiàn)報(bào)道,但一般是依據(jù)魚粉、魚油的生產(chǎn)產(chǎn)量等為主要目標(biāo)來確定其最佳生產(chǎn)工藝及其工藝參數(shù),而從魚粉產(chǎn)品安全質(zhì)量與生產(chǎn)過程、工藝參數(shù)的關(guān)系的角度進(jìn)行的研究報(bào)道較少。國外研究表明,挪威等一些國家在蒸煮工藝、非洲南部國家在烘干工藝中使用的溫度均不高于80℃[5]。國內(nèi)研究中,謝超等[6]對(duì)鳀魚魚粉加工過程中蒸煮工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,研究發(fā)現(xiàn)使用0.6 MPa壓力,蒸煮10 min,蒸煮溫度90℃可以得到粗蛋白質(zhì)含量為66%、粗脂肪含量為9%的優(yōu)質(zhì)魚粉。本文選擇山東榮成相鄰的2家魚粉廠,它們?cè)谡糁蠊に?、烘干工藝的參?shù)設(shè)置上有一定的差異。從原料魚到蒸煮、壓榨、烘干等全過程的不同階段采集物料樣本,定量分析其中蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量的變化,以期了解在魚粉生產(chǎn)的全過程中,這些成分含量會(huì)發(fā)生怎樣的變化?在哪些生產(chǎn)工段或環(huán)節(jié)變化較大?這對(duì)于改進(jìn)魚粉生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)參數(shù)設(shè)置,利用有限的原料魚資源生產(chǎn)質(zhì)量更好的魚粉具有重要的意義;同時(shí),對(duì)于飼料企業(yè)如何理解從原料魚到魚粉產(chǎn)品安全質(zhì)量的變化、對(duì)于魚粉產(chǎn)品的選擇等也具有重要的指導(dǎo)意義;此外,這些安全質(zhì)量的定量分析結(jié)果,對(duì)于魚粉產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定也有重要的參考價(jià)值。
1.1 試驗(yàn)材料采集與工藝參數(shù)收集
在山東省榮成市石島魚粉廠(A廠)、河口魚粉廠(B廠)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采樣,采集時(shí)間為2014年9月。2家魚粉廠均采用濕法生產(chǎn)魚粉,但在蒸煮工段中加水量有較大的差異。在烘干工藝中,均采用蒸汽烘干,但烘干機(jī)數(shù)量、溫度參數(shù)差異較大,A廠采用4級(jí)干燥罐生產(chǎn)全脫脂魚粉,B廠采用3級(jí)干燥罐生產(chǎn)半脫脂魚粉。A、B廠的魚粉加工工藝參數(shù)見表1。
用四分法采集每個(gè)工藝環(huán)節(jié)出料口物料500 g,保存至自封袋中,其中魚湯、脫油魚湯(魚熔漿)保存至塑料瓶中,迅速放入-20℃冷庫速凍。采集的樣品包括原料魚、壓榨餅、1級(jí)烘干后物料、2級(jí)烘干后物料、3級(jí)烘干后物料、4級(jí)烘干后物料(僅A廠)、魚湯、魚熔漿、濃縮魚熔漿。
由表1可知,A、B廠在魚粉生產(chǎn)工藝中,部分設(shè)備、工藝參數(shù)有差異。主要包括:在蒸煮工段,A廠采用了在每100 g原料魚中加水1~2 g進(jìn)行蒸煮后再壓榨,而B廠則不再加水,直接將原料魚進(jìn)行蒸煮。這就導(dǎo)致所得到的壓榨液、魚熔漿產(chǎn)品、魚粉中蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量的較大差異。在烘干工段,A廠采用的是盤式烘干、4級(jí)烘干的工藝,其烘干過程中物料的最高溫度為83℃,而B廠采用的是管式烘干、3級(jí)烘干的工藝,烘干過程中物料的最高溫度為114℃。由于烘干過程中設(shè)備、工藝的差異,物料承受的最高溫度、烘干時(shí)間等出現(xiàn)差異,并可能導(dǎo)致魚粉產(chǎn)品中蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量的差異。
1.2 樣品預(yù)處理
試驗(yàn)材料用冰袋低溫運(yùn)送至實(shí)驗(yàn)室,冷凍干燥、粉碎均勻后,-20℃保存待用。
1.3 指標(biāo)測(cè)定方法
水分含量采用冷凍干燥法測(cè)定,即將樣品放入冷凍干燥機(jī)中干燥,直至恒重。粗蛋白質(zhì)(CP)含量采用GB/T 6432—1994方法測(cè)定,粗脂肪(EE)含量采用GB/T 6433—2006方法測(cè)定,揮發(fā)性鹽基氮(TVBN)含量采用SC/T 3032—2007方法測(cè)定,游離氨基酸含量采用孔麗等[7]方法測(cè)定,丙二醛(MDA)含量采用GB/T 5009.181—2003方法測(cè)定,酸價(jià)(AV)采用GB/T 5530—2005方法測(cè)定,過氧化值(POV)采用GB/T 5009.37—2003方法測(cè)定,生物胺含量利用Sykam全自動(dòng)氨基酸分析儀測(cè)定,樣品前處理方法同游離氨基酸含量測(cè)定的前處理,流動(dòng)相為檸檬酸鋰緩沖液C和再生液D,洗脫泵總流速0.45 mL/min,分離柱柱溫58~74℃,衍生泵流速0.25 mL/min,反應(yīng)器溫度130℃。
1.4 數(shù)據(jù)處理
利用Excel 2010統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差,并以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差形式表示。利用SPSS 17.0,對(duì)魚粉加工過程數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析,如有差異顯著,再用Duncan氏法進(jìn)行多重比較,置信區(qū)間為95%;對(duì)原料魚及烘干后魚粉數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn),置信區(qū)間為95%。
表1 A、B廠加工工藝主要參數(shù)及樣品采集數(shù)據(jù)Table 1 Main parameters of fish meal processing equipment and technics and sample data collected in factories A and B
2.1 常規(guī)成分變化
由表2可知,在魚粉加工過程中:A廠水分含量在4級(jí)烘干工藝中減少最多,變化量為69.2%;B廠水分含量在3級(jí)烘干工藝中減少最多,變化量為82.82%。A廠CP含量在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為3.66%,主要為魚湯帶走了蛋白質(zhì)成分,在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為4.04%;B廠CP含量在蒸煮壓榨工藝中增加最多,變化量為10.15%,在2級(jí)烘干工藝中減少最多,變化量為6.39%。A廠EE含量在蒸煮壓榨工藝中增加最多,變化量為29.91%,在脫油工藝中減少最多,變化量為19.96%;B廠EE含量在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為18.17%,在濃縮工藝中減少最多,變化量為66.43%。
表2 A、B廠魚粉加工過程中物料水分(濕物質(zhì)基礎(chǔ))、粗蛋白質(zhì)(干物質(zhì)基礎(chǔ))、粗脂肪(干物質(zhì)基礎(chǔ))含量Table 2 Contents of moisture(wet matter basis),CP(dry matter basis)and EE(dry matter basis)in fish meal process in factories A and B %
2.2 油脂氧化程度相關(guān)指標(biāo)變化
由表3可知,在魚粉加工過程中:A廠AV在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為68.37%;B廠AV在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為71.48%,在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為125.11%。A廠POV在2級(jí)烘干工藝中減少最多,變化量為62.86%;B廠POV在1級(jí)烘干工藝中減少最多,變化量為83.66%,在2級(jí)烘干中增加最多,變化量為56.19%。A廠MDA含量在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為71.33%;B廠MDA含量在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為9 1.44%,在2級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為19.96%。
表3 A、B廠魚粉生產(chǎn)過程中物料酸價(jià)、過氧化值、丙二醛含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 3 AV,POV and MDA content of samples in fish meal process in factories A and B(dry matter basis)
2.3 蛋白質(zhì)腐敗程度相關(guān)指標(biāo)變化
由表4可知,在魚粉加工過程中:A廠TVBN含量在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為44.64%,在3級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為15.01%;B廠TVBN含量在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為68.95%,在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為142.74%。A廠組胺含量在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為83.48%,在4級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為22.78%;B廠組胺含量在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為245.93%,在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為81.86%。A廠腐胺含量在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為74.06%;B廠腐胺含量在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為141.49%,在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為67.94%。A廠尸胺含量在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為80.23%;B廠尸胺含量在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為174.86%,在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為76.11%。
表4 A、B廠魚粉生產(chǎn)過程中物料揮發(fā)性鹽基氮、生物胺含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 4 Contents of TVBN and biogenic amines of samples in fish meal process in factories A and B(dry matter basis)
續(xù)表4
由表5可知,在魚粉加工過程中:A廠游離組氨酸(His)含量在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為19.89%;B廠游離His含量在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為231.46%,在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為47.83%。A廠游離鳥氨酸(Orn)含量在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為59.73%;B廠游離Orn含量在2級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為115.64%,在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為100.00%。A廠游離賴氨酸(Lys)含量在2級(jí)烘干工藝增加最多,變化量為17.36%;B廠游離Lys含量在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為515.61%,在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為27.03%。A廠總游離氨基酸(TFAA)含量在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為15.21%,在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為70.59%;B廠TFAA含量在1級(jí)烘干工藝中增加最多,變化量為297.38%,在蒸煮壓榨工藝中減少最多,變化量為69.25%。
表5 魚粉生產(chǎn)過程中物料游離氨基酸含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 5 Contents of free amino acids of samples in fish meal process in factories A and B(dry matter basis)
續(xù)表5
2.4 整個(gè)加工過程中魚粉安全質(zhì)量的變化
由表6可知,A、B廠原料魚加工成魚粉過程中,魚粉中水分含量、AV、POV、MDA含量、TVBN含量、組胺含量、腐胺含量、尸胺含量均顯著下降(P<0.05),A廠減幅在70.74%以上,B廠減幅在26.25%以上。此外,A廠魚粉中TFAA含量低于B廠、生物胺含量高于B廠,且差異顯著(P<0.05)。
3.1 蒸煮壓榨工藝對(duì)魚粉安全質(zhì)量的影響
游離氨基酸為水溶性物質(zhì),壓榨后絕大部分保留在魚湯中,因此,A廠壓榨餅中游離Orn含量、TFAA含量在蒸煮壓榨工藝減幅達(dá)到最大;B廠壓榨餅中游離His含量、游離Orn含量、游離Lys含量、TFAA含量均在蒸煮壓榨工藝減幅達(dá)到最大。
表6 原料魚與烘干后魚粉水分(濕物質(zhì)基礎(chǔ))、其他指標(biāo)(干物質(zhì)基礎(chǔ))含量比較Table 6 Comparison the contents of moisture(wet matter basis)and other indices(dry matter basis)between raw fish and fish meal after drying
AV、MDA檢測(cè)的分別是酸性物質(zhì)和醛類物質(zhì),TVBN、生物胺測(cè)定的是三甲胺、二甲胺、甲胺、氨、組胺、腐胺、尸胺,這些物質(zhì)為脂溶性或水溶性,蒸煮壓榨工藝使魚肉與油脂相、水相分離,得到的壓榨餅中油脂、水分含量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于魚湯,因此減少了大部分油脂氧化產(chǎn)物、蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物含量。K?se等[8]研究發(fā)現(xiàn),利用鯖魚為原料魚加工成魚粉后,魚粉中組胺含量顯著下降,減幅為76.14%。本研究中,A、B廠原料魚加工成魚粉過程中,魚粉中水分含量、AV、POV、MDA含量、TVBN含量、組胺含量、腐胺含量、尸胺含量均顯著下降,說明魚粉加工過程能夠有效地減少魚粉中油脂氧化、蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物含量,與K?se等[8]研究結(jié)果一致。K?se等[8]研究表明原料魚經(jīng)過壓榨后,絕大部分組胺存在于魚湯中。本研究中,A、B廠魚粉加工過程中物料AV、MDA含量、TVBN含量、生物胺含量均在蒸煮壓榨工藝減幅達(dá)到最大,這與K?se等[8]研究結(jié)果一致,說明蒸煮壓榨工藝可以有效的降低蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量。
謝超等[6]認(rèn)為蒸煮溫度和時(shí)間均會(huì)影響到蒸煮以及壓榨的效果,蒸煮不夠會(huì)導(dǎo)致油脂與魚肉分離不完全,蒸煮過久會(huì)使魚變成粥狀,造成蛋白質(zhì)分
解損失,并且不利于壓榨完全。B廠蒸煮工藝使物料中粗脂肪含量下降了36.2%,這與謝超等[6]的研究結(jié)果一致。De Koning[9]認(rèn)為,溫度在75℃時(shí),物料中細(xì)胞壁會(huì)被破壞,蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生變性。因此,挪威等國家生產(chǎn)魚粉時(shí)使用的蒸煮溫度不高于80℃。本研究中,A廠采用95℃蒸煮20 min,B廠采用80℃蒸煮30 min,這可能是由于冰鮮魚需要更久的蒸煮時(shí)間或者更高的蒸煮溫度以及國內(nèi)外不同原料魚魚種的差異。
A廠原料魚中水分含量高于B廠,并且在蒸煮中加入1%~2%的水,利用水分含量的增加使物料受熱更為均勻,并帶走更多的油脂、水溶性蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物,這可能是A廠壓榨餅中生物胺的相對(duì)比例低于B廠的原因。但是,A廠壓榨餅中醛類物質(zhì)、酸性物質(zhì)含量的相對(duì)比例高于B廠,這可能是因?yàn)闇囟取⑺謱?duì)油脂酸敗影響很大,A廠蒸煮使用95℃,高于B廠使用的80℃。王仲禮[10]研究表明,每升高10℃,油脂酸敗速度增加1倍,孫麗琴等[11]研究發(fā)現(xiàn)較高的水分活度、接觸氧氣也會(huì)加快油脂酸敗速度。
3.2 烘干工藝對(duì)魚粉安全質(zhì)量的影響
在同樣的烘干條件下,水分含量越少,水分蒸發(fā)的速度越快。因此,A、B廠物料中水分含量均在最后一級(jí)烘干工藝減幅最大。
不同烘干工藝對(duì)物料的油脂氧化指標(biāo)結(jié)果的影響各不相同。低溫條件下,物料中游離脂肪酸、醛類物質(zhì)的揮發(fā)量大于油脂的氧化速度,使AV、MDA含量降低,提示低溫及適當(dāng)?shù)暮娓蓵r(shí)間不會(huì)使油脂氧化產(chǎn)物含量增加,因此,A廠物料中AV、POV、MDA含量在烘干工藝中均呈下降趨勢(shì)。此外,抗氧化劑的保護(hù)作用顯著。De Koning[9]研究發(fā)現(xiàn),與添加了抗氧化劑的魚粉相比,不添加抗氧化劑的魚粉在烘干過程中,高級(jí)不飽和脂肪酸的含量會(huì)顯著下降。A廠2級(jí)干燥罐加入抗氧化劑后,AV、POV、MDA含量在烘干工藝前后顯著降低。董小林等[12]研究發(fā)現(xiàn),100℃氧化56 d,魚油AV、POV和硫代巴比妥酸反應(yīng)物(TBARS)含量分別為正常魚油的58、156和506倍,且發(fā)現(xiàn)AV、POV、TBARS含量隨著氧化時(shí)間增加而上升,說明高溫和較長(zhǎng)氧化時(shí)間能使油脂氧化產(chǎn)物含量增加。本研究中,未加抗氧化劑之前,B廠物料中AV、POV、MDA含量在烘干工藝中顯著上升,與董小林等[12]研究結(jié)果一致;3級(jí)干燥罐中加入抗氧化劑后,氧化產(chǎn)物含量顯著降低,抗氧化劑的抗氧化作用顯著。孫麗琴等[11]研究發(fā)現(xiàn),AV與溫度成正比關(guān)系,溫度越高,AV越大,因此B廠物料AV增幅高于A廠。
總體而言,烘干工藝使A、B廠物料中TVBN含量、生物胺含量顯著下降(A廠組胺含量顯著上升、尸胺含量下降不顯著)。D’Aoust[13]研究表明,能夠產(chǎn)生組胺的有害細(xì)胞能在壓榨過后復(fù)蘇,這可能是A廠烘干工藝中組胺含量升高的原因。Ienistea[14]研究認(rèn)為組胺在102℃180 min或者116℃90 min會(huì)被破壞,B廠3級(jí)烘干工藝使用114℃烘干40 min,這可能是B廠魚粉中生物胺含量下降的原因。De Koning[5]指出挪威等國家烘干魚粉使用的溫度為80℃以下,過高的溫度可能會(huì)影響到蛋白質(zhì)消化率。此外,A廠魚粉中TFAA含量低于B廠、生物胺含量高于B廠,這是由于絕大部分游離氨基酸、生物胺存在于魚熔漿中,A廠生產(chǎn)的全脫脂魚粉不含有魚熔漿,B廠生產(chǎn)的半脫脂魚粉帶有回噴的魚熔漿。
過高的溫度會(huì)使氨基酸與糖發(fā)生美拉德反應(yīng)[15],A廠烘干工藝采用70~80℃,物料中游離His含量、游離Orn含量、TFAA含量在烘干過程中無顯著變化;B廠魚粉經(jīng)過114℃3級(jí)干燥罐干燥40 min,物料中游離His含量、游離Orn含量、游離Lys含量、TFAA含量均顯著下降,這可能是高溫對(duì)氨基酸造成了破壞。研究表明,當(dāng)溫度超過110℃時(shí),會(huì)極大地破壞Lys、Met和Arg,當(dāng)溫度高于110℃時(shí),每增加10℃,Lys含量減少31%[16]。
由以上分析可知,蒸煮壓榨中加水量、時(shí)間、溫度,烘干工藝中的時(shí)間、溫度參數(shù)可能是影響魚粉產(chǎn)品安全質(zhì)量的主要因素,同時(shí)還可能影響魚粉產(chǎn)品的營養(yǎng)消化質(zhì)量,需進(jìn)一步研究。
①從原料魚到魚粉的加工全過程中,A、B廠蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量顯著下降,其中A廠減幅在70.74%以上,B廠減幅在26.25%以上。
②蒸煮壓榨工藝、烘干工藝能顯著降低物料中蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)物、油脂氧化產(chǎn)物含量,是影響魚粉產(chǎn)品安全質(zhì)量的主要環(huán)節(jié)。魚粉安全性品質(zhì)受生產(chǎn)工藝的影響較大,在魚粉產(chǎn)品選擇時(shí)應(yīng)該考慮生產(chǎn)工藝的合理性。
參考文獻(xiàn):
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Preliminary Study on Safety Quality Changes of Protein and Oil during Production Process of Fish Meal
PENG Kan
1
LUO Qigang
1
YE Yuantu
1?
CAI Chunfang
1
WU Ping
1
XU Denghui
1
LIN Xiuxiu
1
WU Daiwu
1
XU Jiaying
1
ZHANG Baotong
2
XIAO Peizhen
1,2
(責(zé)任編輯 菅景穎)
(1.Key Laboratory of Aquatic Nutrition of Jiangsu Province,School of Biology and Basic Medical Sciences,Suzhou University,Suzhou 215123,China;2.Beijing Institute of Nutrition,Laboratory of Aquatic Animal Nutrition Research System,Beijing 100000,China)
?Corresponding author,professor,E?mail:yeyt@suda.edu.cn
Abstract:To investigate safety quality changes of protein and oil during production process of fish meal,this experiment was conducted to analyze quantitatively indices on oil oxidation[e.g.malonaldehyde(MDA)con?tent,peroxide value(POV),acid value(AV)]and decomposed protein products[e.g.contents of total vol?atile basic nitrogen(TVBN),histamine,putrescine,cadaverine,histidine,ornithine and lysine].The sam?ples during production process of fish meal were collected in two adjacent fish meal factories(factories A and B)which differ from cooking and drying parameters in Rongcheng city of Shandong province.The results showed as follows:1)during the history of manufacturing raw fish into fish meal,POV,AV,and the contents of TVBN,histamine,putrescine,cadaverine,histidine,ornithine and lysine of samples from factories A and B decreased significantly(P<0.05)by at least 51.56%and 26.25%,respectively.2)The contents of oil oxi?dation and protein decomposition products of samples from factories A and B decreased significantly by at least 70.74%and 26.5%during cooking and press process,respectively.3)The contents of oil oxidation and pro?tein decomposition products of samples decreased significantly during drying process(P<0.05).The POV,AV,and the contents of MDA,TVBN,putrescine and cadaverine of samples from factory A,which uses 4?tank drying with the highest temperature of 83℃,decreased significantly(P<0.05)by at least 4.58%.The POV,AV,and the contents of MDA,TVBN,histamine,putrescine and cadaverine of samples from factory B,which uses 3?tank drying with the highest temperature of 114℃,reduced significantly(P<0.05)by at least 4.73%.It is concluded that:1)the contents of oil oxidation and protein decomposition products of sam?ples are decreased significantly during the whole process which manufactures raw fish into fish meal(P<0.05).2)It is cooking,press and drying process that can significantly decrease contents of oil oxidation and protein decomposition products,which are the main processes affecting safety quality of fish meal.Processing technics should be taken into account,which has a great influence on safety quality of fish meal when choosing fish meal product.[Chinese Journal of Animal Nutrition,2015,27(8):2637?2648]
Key words:fish meal;oil oxidation;protein decomposition;biogenic amine;cooking and press;drying;process technics
通信作者:?葉元土,教授,碩士生導(dǎo)師,E?mail:yeyt@suda.edu.cn
作者簡(jiǎn)介:彭 侃(1987—),男,江蘇南通人,碩士研究生,研究方向?yàn)樗a(chǎn)動(dòng)物營養(yǎng)與飼料。E?mail:spirit1066@qq.com
基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金(31172417)
收稿日期:2015-02-05
doi:10.3969/j.issn.1006?267x.2015.08.039
文章編號(hào):1006?267X(2015)08?2637?12
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):S816