论文部分内容阅读
罗非鱼,又名非洲鲫鱼,福寿鱼等,适应能力较强,可在淡水和海水中生存,为杂食性鱼类。目前中国广东和海南的罗非鱼养殖规模较大,约占全国的1/3,为典型的出口依赖型产品,以销售冷冻罗非鱼片为主,由此产生了大量的下脚料(鱼头,鱼皮,鱼尾,鱼鳞,鱼骨,内脏),导致资料浪费严重。而罗非鱼鱼油中富含大量的、优质的不饱和脂肪酸。不饱和脂肪酸对于婴儿的成长发育、认知能力和视力有着重要影响。但近年来,越来越多的婴儿由于各种原因不能接受母乳喂养,寻求一种健康有益的人乳脂质替代品(Human milk fat substitutes,HMFS)成为现今研究热点。因此,本课题以罗非鱼为原材料,研究了罗非鱼的提取工艺和罗非鱼鱼油的营养价值,并比较不同的提取工艺对鱼油营养价值的影响。此外,本课题以鱼油为主,辅加大豆油、椰子油、玉米油和葵花籽油,研究HMFS的研制。使用同步荧光和化学试剂法结合分析HMFS的贮藏稳定性;通过响应面实验优化HMFS微胶囊化工艺,分析其微胶囊样品的品质,并研究其微胶囊工艺对HMFS的影响。本论文的主要结论如下:(1)冻干罗非鱼含有粗脂肪(36.69%)、蛋白质(49.95%)、灰分(12.04%)和水分(1.21%)。(2)以冻干的罗非鱼整鱼为原材料,研究不同的提取方法的最佳工艺条件,结果表明稀碱水解法的最佳工艺条件为:料液比1:3,pH=7.5,水解时间30min,盐析量2%,盐析时间25min,水解温度60℃,最高提取率为(32.13±0.07)%;酶解法最佳工艺条件为:料液比1:3,碱性蛋白酶添加量0.6%,pH =9,酶解温度60℃,酶解时间2.5h,最高提取率为(28.91±0.18)%;微波辅助法最佳工艺条件为:最佳萃取罗非鱼鱼油的溶剂为正己烷,在料液比为1:10,微波时间为10 min,微波功率为100 W时,鱼油提取率最高为(29.17±0.13)%。稀碱水解法得到的罗非鱼鱼油提取率最高。(3)通过三种最优工艺提取罗非鱼整鱼鱼油,比较提取工艺对鱼油品质的影响。结果表明:通过稀碱水解法提取的罗非鱼整鱼鱼油酸价(Acid value,AV)、过氧化值(Peroxide value,POV)和碘值(Iodine value,Ⅳ)最低,分别为 0.77 mg KOH/g oil,3.76mmol/kgoil,和130.01g/100goil。罗非鱼鱼油主要脂肪酸组分为棕榈酸(22.78~23.16%)、油酸(25.73~26.19%)和亚油酸(15.69~15.98%),而稀碱水解法提取的罗非鱼鱼油中DHA+EPA含量显著高于其他两种方法。热力学分析表明,三种方法提取的鱼油的晶体结构明显不同,但红外光谱分析表明它们具有相同的特征官能团。因此,不同的萃取方法对鱼油的理化性质有显著的影响,却不影响其光谱特性。综合而言,稀碱水解法提取的鱼油较优。(4)分析HMFS的五种原料油脂脂肪酸组成,结果表明:大豆油、玉米油和葵花籽油的主要脂肪酸为棕榈酸、油酸、亚油酸和硬脂酸;椰子油主要由月桂酸和肉豆蔻酸组成;鱼油脂肪酸组成较复杂,主要由亚油酸、9cC16:1、花生四烯酸、DHA、棕榈酸和油酸组成。大豆油、玉米油和葵花籽油SFA、MUFA和PUFA的含量相似,椰子油含有最高的SFA(93.75±0.06)%,而鱼油UFA含量最高。(5)使用分子荧光技术和化学试剂法监控HMFS的氧化过程,结果表明:随着氧化时间的延长,HMFS的荧光强度逐渐减弱,氧化指标数值不断增大;相关分析和回归分析表明,6种HMFS的配方的氧化指标与荧光强度的变化均呈负相关,且荧光强度与POV和总氧化值(Total oxidation value,TV)呈二元线性相关,与茴香胺值为一元线性相关,相关性较强。(6)通过响应面实验优化HMFS微胶囊工艺。结果表明:微胶囊化HMFS的大豆卵磷脂添加量为0.96%,脱盐乳清粉:麦芽糊精=2.04:1,人乳脂质替代品含量为17.37%,均质压力为30.46 MPa。在此条件下,MEY最高为(82.33±1.05)%,MEE最高为(84.72±0.69)%,理化指标符合国家标准。体外消化实验表明,微胶囊样品在2h内消化完全,游离脂肪酸释放速率为64%。。(7)比较HMFS和微胶囊化HMFS粉末可知,微囊化脂质的贮存稳定性明显优于未经处理的HMFS;此外,红外光谱分析表明,微胶囊工艺并未破坏HMFS的结构。扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)分析表明微胶囊样品颗粒均匀,呈球形,表面光滑,未见裂缝、孔洞。因此微胶囊工艺不仅不会破坏原料,还可以阻止其自发氧化。说明微胶囊工艺效果较好。