洪佳敏,程文健,張 浩,李丹辰,陳麗嬌
(福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,福建 福州 350002)
復(fù)水條件對(duì)淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量的影響
洪佳敏,程文健,張 浩,李丹辰,陳麗嬌
(福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,福建 福州 350002)
以淡干海參在復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量為指標(biāo),通過單因素及正交試驗(yàn)優(yōu)化淡干海參的復(fù)水條件,確定復(fù)水條件對(duì)其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響。結(jié)果表明,經(jīng)85 ℃熱燙10 min,70 ℃保溫40-50 h,淡干海參的水溶性蛋白質(zhì)損失最少。
淡干海參;水溶性蛋白質(zhì);復(fù)水條件
海參(Holothurian)屬棘皮動(dòng)物海參綱,是海洋中常見的軟體動(dòng)物,因其蛋白質(zhì)含量高同時(shí)富含人體所需的各種氨基酸、維生素等,且脂肪含量低,不含膽固醇,被列為海產(chǎn)“八珍”之首[1]。自古以來海參就被視為名貴的滋補(bǔ)養(yǎng)生珍品,《食物本草》[2]、《本草綱目拾遺》[3]等古代文獻(xiàn)都記載了海參的藥用價(jià)值及保健功能;《不藥良方》、《食物宜忌》、《五雜俎》和《隨息居飲食譜》等養(yǎng)生古籍中,海參也被推崇為養(yǎng)生佳品[4]。近年來,對(duì)海參生物活性物質(zhì)如粘多糖[5]、皂苷[6]和膠原蛋白[7]等研究表明,海參具有提高免疫力[8]、抗疲勞[9]、抗血栓[10]、降血脂[11]、抗動(dòng)脈粥樣硬化[12]、抗腫瘤[13]和延緩衰老[14]等功效。海參含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,但鮮活海參不易保存,因此被加工成多種產(chǎn)品。目前,海參加工品主要以干制品為主,其中淡干海參因未添加其他物質(zhì),最大程度地保持了鮮海參原有的品質(zhì)而備受青睞。
淡干海參食用前需經(jīng)過復(fù)水,而復(fù)水條件會(huì)直接影響其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。劉淇等[15]研究表明,海參的最佳水發(fā)工藝為:自來水中浸泡1-2 d后煮沸,小火保持沸騰30-50 min(根據(jù)海參軟硬程度),冷卻后放入0-5 ℃冷藏箱,冷藏24 h后用蒸餾水煮沸10-20 min,冷卻后繼續(xù)冷藏。重復(fù)上述操作至海參完全漲發(fā)為止。徐志斌等[16]利用TPA質(zhì)構(gòu)分析法和Masson三色染色法研究水發(fā)條件對(duì)東海海參微觀結(jié)構(gòu)和質(zhì)構(gòu)的影響及差異,發(fā)現(xiàn)不同水發(fā)條件下,海參質(zhì)構(gòu)參數(shù)及組織結(jié)構(gòu)存在明顯的差異。本試驗(yàn)探討了淡干海參復(fù)水過程中復(fù)水液水溶性蛋白質(zhì)含量的變化,并優(yōu)化了淡干海參的最佳復(fù)水條件,為淡干海參復(fù)水后營(yíng)養(yǎng)損失及品質(zhì)提升提供依據(jù)。
1.1 材料
淡干海參,購于連江官塢海鮮開發(fā)有限公司;牛血清白蛋白、考馬斯亮藍(lán)G-250、乙醇、磷酸等試劑,均為分析純。
電子分析天平(BS224S),購于賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;數(shù)顯恒溫水浴鍋(HH-4),購于常州國(guó)華電器有限公司;紫外可見分光光度計(jì)(T6),購于北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。
1.2 方法
1.2.1 復(fù)水過程 將洗凈后的淡干海參置于不同溫度下熱燙后,在一定溫度下保溫復(fù)水,復(fù)水至海參組織形態(tài)發(fā)生破碎為止,每24 h換1次水。(1)熱燙溫度。取淡干海參15只,分別在80、85、90、95和100 ℃下熱燙30 min,70 ℃保溫,每隔10 h測(cè)定復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量。(2)熱燙時(shí)間。取淡干海參15只,90 ℃下分別熱燙5、10、20、30和40 min,70 ℃保溫,每隔10 h測(cè)定復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量。(3)保溫復(fù)水溫度。取淡干海參15只,90 ℃下熱燙30 min,分別在60、65、70、75和80 ℃保溫,每隔10 h測(cè)定復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量。
1.2.2 蛋白質(zhì)含量的測(cè)定 采用考馬斯亮藍(lán)G-250法[17]測(cè)定復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量,計(jì)算每克淡干海參所損失的水溶性蛋白質(zhì),3次重復(fù),結(jié)果取平均值。
2.1 復(fù)水條件對(duì)復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量的影響
2.1.1 熱燙溫度 如圖1所示,隨著熱燙溫度的升高及保溫時(shí)間的延長(zhǎng),淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量逐漸增加。淡干海參保溫50 h,經(jīng)80、85、90、95和100 ℃熱燙30 min后,其復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量分別為40.40、45.96、50.71、56.42和59.87 mg·g-1。80 ℃熱燙后,淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量最低;100 ℃熱燙后,蛋白質(zhì)含量最高。淡干海參復(fù)水比=淡干海參復(fù)水后質(zhì)量/淡干海參的質(zhì)量。本課題組前期研究表明,復(fù)水比會(huì)影響淡干海參的硬度、彈性等質(zhì)構(gòu)特性,硬度會(huì)隨著復(fù)水比的增大而減小,復(fù)水比太大或太小都不利于海參的質(zhì)構(gòu)。本研究中80 ℃下熱燙30 min后保溫,淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量最少,但其復(fù)水比較小。綜合考慮水溶性蛋白質(zhì)含量及復(fù)水比,選擇熱燙溫度的最適范圍為85-95 ℃,保溫時(shí)間為40-50 h。
圖1 熱燙溫度對(duì)淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量的影響Fig.1 Effect of the heated temperature on the water soluble protein content in rehydration solution of dried sea cucumbers
2.1.2 熱燙時(shí)間 如圖2所示,各組淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量隨著保溫時(shí)間的延長(zhǎng)呈不同程度的增加。當(dāng)?shù)珊⒈?0 h,90 ℃熱燙5、10、20、30和40 min后,復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量分別為29.85、32.77、35.0、34.73和40.83 mg·g-1。其中,90 ℃熱燙30、40 min后,蛋白質(zhì)含量增加最快;熱燙5、10 min后,蛋白質(zhì)含量增加相對(duì)較慢。雖然經(jīng)過90 ℃熱燙5 min后保溫,淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量最少,但其復(fù)水比也較小。綜合考慮淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量及復(fù)水比,選擇最適的熱燙時(shí)間為10-30 min,保溫時(shí)間為40-50 h。
圖2 熱燙時(shí)間對(duì)淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量的影響Fig.2 Effect of the heated time on the water soluble protein content in rehydration solution of dried sea cucumbers
2.1.3 保溫復(fù)水溫度 如圖3所示,各組淡干海參經(jīng)90 ℃熱燙30 min后分別在60、65、70、75和80 ℃下保溫復(fù)水,復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量相差甚大。80 ℃下保溫復(fù)水的淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量最大,可能是在較高溫度下,隨著保溫時(shí)間的延長(zhǎng),海參含有的膠原蛋白逐漸膠化形成明膠比例較高,明膠易溶于水,致使膠原蛋白大量流失[18];而置于60 ℃下保溫復(fù)水的淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量最少,但在此溫度下淡干海參的復(fù)水比較小。綜合考慮淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量及復(fù)水比,選擇保溫復(fù)水溫度的最適范圍為65-75 ℃,保溫時(shí)間為40-50 h。
圖3 保溫復(fù)水溫度對(duì)淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量的影響Fig.3 Effect of the keeping rehydration temperature on the water soluble protein content in rehydration solution of dried sea cucumbers
2.2 正交試驗(yàn)優(yōu)化復(fù)水工藝
本課題組前期研究表明,固定淡干海參復(fù)水比為5時(shí),其硬度、彈性等質(zhì)構(gòu)特性較好。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,控制保溫時(shí)間40-50 h,復(fù)水比為5,以熱燙溫度、熱燙時(shí)間、保溫復(fù)水溫度作為試驗(yàn)因素,以淡干海參復(fù)水液中的水溶性蛋白質(zhì)含量為指標(biāo),進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),確定淡干海參最佳復(fù)水條件參數(shù)。因素及水平見表1。
表1 淡干海參復(fù)水條件正交試驗(yàn)因素及水平表1)Table 1 Factors and levels of orthogonal test of rehydration conditions of dried sea cucumbers
1)A.熱燙溫度;B.熱燙時(shí)間;C.保溫復(fù)水溫度。
由表2可知,各影響因素的主次順序?yàn)椋篊>A>B,即保溫復(fù)水溫度>熱燙溫度>熱燙時(shí)間。保溫復(fù)水溫度對(duì)淡干海參復(fù)水液水溶性蛋白質(zhì)含量有顯著性影響,熱燙溫度和熱燙時(shí)間影響不顯著(表3)。因此,淡干海參復(fù)水條件的最優(yōu)組合為A1B1C2,即最佳復(fù)水條件為:熱燙溫度85 ℃,熱燙時(shí)間10 min,保溫復(fù)水溫度70 ℃,保溫時(shí)間為40-50 h,在此條件下淡干海參復(fù)水后復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量最少,即淡干海參的水溶性蛋白質(zhì)損失最少(39.74 mg·g-1)。
表2 淡干海參復(fù)水條件正交試驗(yàn)結(jié)果1)Table 2 Orthogonal test results of rehydration conditions of dried sea cucumbers
1)A.熱燙溫度;B.熱燙時(shí)間;C.保溫復(fù)水溫度。
表3 淡干海參復(fù)水條件正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析1)Table 3 Variance analysis of the orthogonal test results of rehydration conditions of dried sea cucumbers
1)A.熱燙溫度;B.熱燙時(shí)間;C.保溫復(fù)水溫度;F0.05(2,2)=19.0,F(xiàn)0.01(2,2)=99.0。
2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)
根據(jù)正交試驗(yàn)優(yōu)化后的淡干海參最佳復(fù)水條件,對(duì)淡干海參進(jìn)行3次復(fù)水。結(jié)果表明,淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量分別為39.78、40.02和39.66 mg·g-1,平均值為39.82 mg·g-1,說明試驗(yàn)得到的最優(yōu)參數(shù)基本可靠。
本文以淡干海參復(fù)水液中水溶性蛋白質(zhì)含量為指標(biāo),在單因素的基礎(chǔ)上正交優(yōu)化了淡干海參復(fù)水工藝。結(jié)果表明,淡干海參的最佳復(fù)水條件為:熱燙溫度85 ℃、熱燙時(shí)間10 min、保溫復(fù)水溫度70 ℃、復(fù)水時(shí)間40-50 h。通過此方法復(fù)水的淡干海參質(zhì)構(gòu)良好、口感較佳。綜合來看,本試驗(yàn)所確定的工藝條件是一種較為理想的復(fù)水方法,可為淡干海參的科學(xué)食用和推廣提供理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。
[1]王永輝,李培兵,李天,等.刺參的營(yíng)養(yǎng)成分分析[J].氨基酸和生物資源,2010,32(4):35-37.
[2]姚可成.食物本草[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,1994:695.
[3]趙學(xué)敏.本草綱目拾遺[M].北京:商務(wù)印書館,1955:495.
[4]樊繪曾.海參:海中人參[J].中國(guó)海洋藥物,2001(4):37-44.
[5]蔡彬新,吳成業(yè).海參多糖的分離純化方法及其主要生物活性[J].福建水產(chǎn),2008(3):70-74.
[6]AVILOV S A,SILCHENKO A S,ANTONOV A S,et al.Synaptosides A and A1,triterpene glycosides from the sea cucumberSynaptamaculatacontaining 3-O-methylglucuronic acid and their cytotoxic activity against tumor cells[J].Journal of Natural Products,2008,71(4):525-531.
[7]高楊,董秀萍,肖桂華,等.海參體壁酸溶性膠原提取及氨基酸組成分析[J].食品與開發(fā),2008,34(11):171-174.
[8]趙芹,王靜鳳,薛勇,等.3種海參的主要活性成分和免疫調(diào)節(jié)作用的比較研究[J].中國(guó)水產(chǎn)科學(xué),2008,15(1):155-159.
[9]王奇,李妍妍,盧紅艷,等.東海海參酶解液提高小鼠記憶力和抗疲勞功能的研究[J].營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2011,33(6):580-583.
[10]MINAMIGUCHI K,KITAZATO K T,NAGASE H,et al.Depolymerized holothurian glycosaminoglycan(DHG),a novel alternative anticoagulant for hemodialysis,is safe and effective in a dog renal failure model[J].Kidney International,2003,63(4):1548-1555.
[11]HU X Q,WANG Y M,WANG J F,et al.Dietary saponins of sea cucumber alleviate orotic acid-induced fatty liver in ratsviaPPARa and SREBP-1c signaling[J].Lipids Health Dis,2010,9:25.
[12]王靜鳳,高森,逢龍,等.3種海參的皂苷對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞作用的比較研究[J].中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào),2008,38(2):221-224.
[13]蘇秀榕,婁永江,常亞青,等.海參的營(yíng)養(yǎng)成分及海參多糖的抗腫瘤活性的研究[J].營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2003,25(2):181-182.
[14]ZHONG Y,KHAN M A,SHAHIDI F.Compositional characteristics and antioxidant properties of fresh and processed sea cucumber(Cucumariafrondosa)[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2007,55(4):1188-1192.
[15]劉淇,曹榮,王聯(lián)珠,等.干海參水發(fā)工藝的研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工:創(chuàng)新版,2010(11):46-48.
[16]徐志斌,陳青勵(lì),勵(lì)建榮.水發(fā)條件對(duì)海參質(zhì)構(gòu)特性及微觀結(jié)構(gòu)的影響研究[J].食品科學(xué),2010,31(7):37-41.
[17]高繼國(guó),郭春絨.普通生物化學(xué)教程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009:44-46.
[18]薛冬梅.海參的物性學(xué)研究及加工工藝探討[D].青島:中國(guó)海洋大學(xué),2006.
(責(zé)任編輯:張?jiān)蒲?
Effectsofrehydrationconditionsonwatersolubleproteincontentintherehydrationsolutionofdriedseacucumber
HONG Jia-min,CHENG Wen-jian,ZHANG Hao,LI Dan-chen,CHEN Li-jiao
(School of Food Science,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002,China)
Taking the water soluble protein content in rehydration solution of dried sea cucumbers as the index,the rehydration conditions of dried sea cucumbers were optimized in the single factor orthogonal test,and the effects of rehydration conditions on the nutrition were made clear.The results showed that the loss of water soluble protein was the least when the dried sea cucumbers were heated at 85 ℃ for 10 minutes followed by keeping at 70 ℃ for 40 to 50 hours.
dried sea cucumber;water soluble protein;rehydration conditions
2013-11-27
福州市區(qū)域科技重大項(xiàng)目(2012-Q-10)。
洪佳敏(1988-),女,碩士研究生。研究方向:水產(chǎn)品加工技術(shù)。Email:hongjm126@126.com。通訊作者陳麗嬌(1962-),女,教授,碩士生導(dǎo)師。研究方向:水產(chǎn)品加工及綜合利用。Email:chenlijiao@126.com。
TS254
A
1673-0925(2014)01-0051-05