(一) 項目簡介
針對小龍蝦中的晚期糖化終末產物、糠醛類、生物胺、過敏原等典型內源性危害物,研究其在加工儲運過程中的消長規律與減控關鍵技術。項目設置2個方向: 1、小龍加工儲運過程中內源性危害物的形成
2、小龍蝦加工儲運過程中內源性危害物的消減機制;通過項目實施,重點突破小龍蝦內源性危害物的影響機制,闡明4種以上內源性危害物在不同貯藏和加工方式中的形成與調控機制,為研發防控技術及相應加工產品并示范生產提供理論依據和實驗數據,為控制小龍蝦加工儲運過程中內源性危害物產生的天然品質改良劑研制及應用技術研究小龍蝦重組制品加工過程中內源性危害物控制技術提供前期基礎。
(二) 研究目的
通過項目的實施,明晰小龍蝦內源性危害物在加工儲運過程中的形成與消長規律,破解其安全控制瓶頸;重點突破小龍蝦等水產品內源性危害物的產生機制的研究。
(三) 研究內容
圍繞水產品安全事件高發的現狀及該領域亟待解決的技術問題[5],以我省大宗和特色水產品小龍蝦為對象,針對原料中固有的以及加工貯藏過程中因蛋白質和脂類氧化分解、美拉德反應等產生的典型內源性危害物(如晚期糖化終末產物、糠醛類、生物胺、過敏原等)[6] ,研究其在小龍蝦加工儲運過程中的形成機制與消減機制。按照“先明確其消長規律及影響因素,再針對性開發相應減??睾庸\技術和產品”的研究思路,項目擬研究:加工儲運過程中內源性危害物的形成或消減機制:借助LC-MS/MS、指紋光譜、生化傳感等技術,重點研究典型內源性危害物在干制、油炸、重組等加工方式及其后續在低溫、常溫等貯藏方式中的消長規律和形成機制; 通過項目實施,明確小龍蝦內源性危害物在加工儲運過程中的消長規律和防控機理,破解其安全控制瓶頸;重點突破其影響機制。生鮮水產品在貯藏過程中,其內源性危害物的變化情況時有報道,尤其是與腐敗變質緊密相關的生物胺類在冷藏過程中的形成規律。然而,對于加工后的水產品在后續儲運過程中,其內源性危害物的變化方面的研究則是鮮有報道。隨著人們生活節奏的加快及對方便食品需求的日益增加,各種水產品方便小吃(如東江魚)及預制食品(如油炸魚制品)應運而生,而這些加工食品在儲運過程中內源性危害物的變化規律及影響機制還尚待研究。
因此,本課題將重點圍繞精深加工(包括巴氏殺菌、商業滅菌、油炸、重組)后的小龍蝦在貯藏過程中,其糠醛類、游離態和結合態 AGEs 含量的變化規律,研究不同的儲藏條件(時間、溫度、包裝)對小龍蝦加工制品中內源性危害物含量的影響規律,揭示加工后的小龍蝦在后續儲藏過程中因脂肪和蛋白質氧化以及美拉德反應等導致的理化變化,尤其是兩種典型 AGEs(羧甲基賴氨酸和羧乙基賴氨酸)的含量變化與其前體物乙二醛和丙酮醛的形成的關聯,探索儲藏過程中糠醛類、游離態和結合態 AGEs 形成的影響機制,為優化儲藏條件以降低內源性危害物的形成提供依據。
(四) 國、內外研究現狀和發展動態
水產品從池塘到餐桌的各個環節中,其內源性危害物會發生不同程度的消長,如生鮮水產品中的生物胺在儲藏過程中隨著水產品新鮮度的下降而呈增加趨勢[1],加熱會促進 AGEs 的形成[2],但可能使得生物胺發生熱降解[3]。另外,一些過敏原可能在加工過程中(如酶解、重組等)得以降解或消除[4]。因水產品中內源性危害物種類繁多,其影響機制各不相同[4],加上人們對其危害性認識不足而重視不夠,總體來說,相關的研究在廣度和深度上都非常欠缺,絕大多數還停留在檢測方法的研發和數據收集的階段,尤其缺乏關于水產品加工儲運過程中脂肪和蛋白質氧化、分解等導致的理化變化對內源性危害物形成的影響機制的研究。另外,有關儲藏過程對水產品中內源性危害物的影響的研究報道主要圍繞生鮮水產品,鮮有關于加工煮制后的水產品在后續儲儲運過程中的相關研究報道。因此,探明水產品加工儲運過程中內源性危害物的變化規律及影響機制已成為亟需解決的科學和現實生活問題。
參考文獻:
[1] Krautwald M., Munch G. Advanced glycation end products as biomarkers and gerontotoxins-A basis to explore methylglyoxal-lowingagents for Alzheimer’s disease?
Experimental Gerontology, 2010, 45: 744–75
[2] 李琳,梁志理,李冰. 食源性晚期糖化終末產物的研究進展,中國食品學報,2016,16:1-12
[3] Hull G. L. J., Woodside J. V., Ames J. M., et al. Nε-(carboxymethyl)lysine content of foods commonly consumed in a Western style diet. Food Chemistry, 2012, 131: 170–174
[4] Scheijen J. L. J. M., Clevers E., Engelen L., et al. Analysis of advanced glycation endproducts in selected food items by ultra-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry: presentation of a database: Food Chemistry, 2016, 190: 1145–1150.
[5]郭清雄,陸鵬.影響水產品安全質量的主要因素及其應對策略[J].當代水產,2015,40(05):66-67+69.
[6]全沁果,張澤偉,陳銘,段偉文,劉書成,吉宏武.小龍蝦的綜合利用研究進展[J].食品研究與開發,2019(03):213-219.
[7]龔德力.食品中內源性化學污染物的本底值研究初探[J].現代食品,2018(18):67-69+72.
(五) 創新點與項目特色
1.本項目有望揭示小龍蝦從宰后、加工、儲運到餐桌全鏈條的晚期糖化終末產物、糠醛類、生物胺等內源性危害物含量的變化規律;
2.本項目有望揭示小龍蝦從宰后、加工、儲運到餐桌全鏈條的晚期糖化終末產物、糠醛類、生物胺等內源性危害物含量的影響機制。
(六) 技術路線、擬解決的問題及預期成果
技術路線
-提取小龍蝦中游離態的CML和CEL
↓留作 HPLC-MS/MS 分析
-提取小龍蝦中結合態的CML和CEL
↓留作 HPLC-MS/MS 分析
-HP結合態的CML和CEL的提取
↓留作 HPLC-MS/MS 分析
小龍蝦中常規物化指標的測定
↓
分析小龍蝦成熟與冷藏過程中對其AGEs含量的影響
↓
結論,發表相關論文
項目的預期結果
1.確定小龍蝦中4種以上典型內源性危害物的超痕量檢測技術;
2.明確1-2種典型內源性危害物在小龍蝦生產過程中的消長規律;探明小龍蝦重組制品加工過程中1-2種典型內源性危害物的消長規律。
3.在國內外權威期刊發表論文1~2篇。
(七) 項目研究進度安排
2019.5-2020.12:確定小龍蝦中4種以上典型內源性危害物的超痕量檢測技術;
2020.12-2021.5明確1-2種典型內源性危害物在小龍蝦生產過程中的消長規律;探明小龍蝦重組制品加工過程中1-2種典型內源性危害物的消長規律.
(八) 已有基礎
1. 與本項目有關的研究積累和已取得的成績
申請者兩年來一直協助指導老師從事食品微生物學方面的研究,熟悉基礎微生物學、食品微生物學、食品衛生檢驗、分子生物學等方面的技術和方法,項目申請者先后參與了湖南省教育廳項目“植物提取物有效成分在動物生產中應用的基礎理論研究”,湖南省教育廳課題“微膠囊腸膜明串珠菌復合發酵菌劑的研究”,等應用微生物學方法提取天然產物,制作新型食品添加劑等相關的研究,積累了一定的食品研發技術,2018年,項目組成員參加李錦記杯學生創新大賽,參賽作品“芋來魚躲”,“花遇·玫瑰鮮花麥片”獲校內選拔賽一等獎;“寶塔小雞仔”獲校內選拔賽二等獎;申請者同時具有動物生理學、組織學、動物營養學與及分子生物學的扎實基礎,能夠勝任本項目中所承擔的研究內容。
2. 已具備的條件,尚缺少的條件及解決方法
該項目依托長沙理工大學化學與食品工程學院,擁有生物學基礎實驗室,湖南省水生資源食品加工技術工程技術研究中心等,擁有多項用于食品,生物等相關領域的重大儀器設備及配套設施,為本項目的開展創造了很好的條件。并且該項目成員長期在實驗室擔任實驗助理的工作,積累了大量的理論和實驗基礎,為本項目的順利實施打下了扎實的基礎,確保項目的順利完成。
|