南极磷虾蛋白营养与功能特性及食用安全性研究进展

南极磷虾富含优质蛋白,被认为是地球上最大、也是最后一个潜在动物性蛋白资源库。目前,南极磷虾蛋白产品以虾粉、冷冻南极磷虾肉等初级产品为主,缺乏高附加值产品。本文系统综述了南极磷虾蛋白的营养特性及其评价、功能特性及其改性、功能活性及其作用机制、食用安全性问题,以期为南极磷虾蛋白的精深加工及综合利用提供研究思路。     

磷酸化改性对南极磷虾蛋白功能特性的影响

目的以磷酸化南极磷虾蛋白为原料,蛋白功能特性为评价指标研究磷酸化改性对南极磷虾蛋白功能特性的影响。方法功能特性的评价方法采用国际通用方法。结果磷酸化改性能够明显改善南极磷虾蛋白的溶解性、吸油性、乳化性、起泡性及泡沫稳定性,但其确切的改性机制仍需开展深入研究。结论磷酸化改性能够改善南极磷虾蛋白的功能特性,拓展了南极磷虾蛋白的应用领域和范围。     

超声处理对南极磷虾蛋白功能特性的影响

以南极磷虾蛋白为研究对象,采用超声处理,研究了超声功率、超声时间、超声温度等对南极磷虾蛋白功能特性(溶解性、持水/油性、起泡性和乳化性等)的影响。结果表明,超声处理时间对南极磷虾蛋白持水性、溶解性影响显著,乳化性影响次之。表明超声处理能够改变南极磷虾蛋白的功能特性。     

南极磷虾煮虾和虾粉的急性毒性研究

目的:通过急性毒性实验,初步了解南极磷虾蒸煮的整虾和虾粉的安全性。方法:24h内喂食由南极磷虾和虾粉制成的受试物样品,对照组喂食SPF鼠粮。连续观察7d以及相关记录。结果:煮虾和虾粉制作的样品水分含量分别为14.14%和15.47%,灰分含量分别为12.54%和10.93%,样品脂肪含量为15.95%和2.56%,干重氟含量分别为1399.84mg/kg和186.77mg/kg;7d观察,小鼠无死亡均属正常情况,实验组小鼠体重和对照组无明显差异;鼠粮、煮虾和虾粉的小鼠原样最大给样量分别是290.89、599.04、62.71g/kg,折算成70kg成人剂量分别为32.73、64.22、7.18g/kg;煮虾组的肝脏系数与对照组有极显著差异(p<0.01),其他均无显著差异。结论:小鼠对南极磷虾煮虾和虾粉的最大耐受量分别大于599.04g/kg和62.71g/kg,而南极磷虾煮虾可能对肝脏有损伤,其安全性需亚慢性实验进一步研究。     

南极磷虾煮虾和虾粉的急性毒性研究

目的:通过急性毒性实验,初步了解南极磷虾蒸煮的整虾和虾粉的安全性。方法:24h内喂食由南极磷虾和虾粉制成的受试物样品,对照组喂食SPF鼠粮。连续观察7d以及相关记录。结果:煮虾和虾粉制作的样品水分含量分别为14.14%和15.47%,灰分含量分别为12.54%和10.93%,样品脂肪含量为15.95%和2.56%,干重氟含量分别为1399.84mg/kg和186.77mg/kg;7d观察,小鼠无死亡均属正常情况,实验组小鼠体重和对照组无明显差异;鼠粮、煮虾和虾粉的小鼠原样最大给样量分别是290.89、599.04、62.71g/kg,折算成70kg成人剂量分别为32.73、64.22、7.18g/kg;煮虾组的肝脏系数与对照组有极显著差异(p<0.01),其他均无显著差异。结论:小鼠对南极磷虾煮虾和虾粉的最大耐受量分别大于599.04g/kg和62.71g/kg,而南极磷虾煮虾可能对肝脏有损伤,其安全性需亚慢性实验进一步研究。      

南极磷虾蛋白的研究进展

南极磷虾蛋白作为一种生物资源量巨大的优质蛋白来源受到广泛关注。该文综述了南极磷虾蛋白的组成、制备、营养、安全与功能特性;介绍了南极磷虾蛋白及其衍生产品开发利用的现状和存在的主要问题;展望了南极磷虾蛋白的未来发展方向和应用前景。     

南极磷虾蛋白多肽的制备与成分分析

以提油去脂后的南极磷虾蛋白粉为原料,通过生物酶解提纯技术制备食品级低分子量南极磷虾蛋白多肽,并对多肽理化指标进行分析,测得蛋白质含量达到85%以上,水分3.24%,灰分9.98%,氨基酸分析显示其氨基酸比例均衡,并含有有益的矿物质和微量元素,是很有价值的优质蛋白质源,具有广阔的应用前景。     

南极磷虾粉制备新工艺研究

以陆上模拟实验,考察南极磷虾在船上煮熟灭酶后脱水,然后冷冻运回陆地进行后续处理生产虾粉这一工艺的可行性。陆上模拟实验表明,南极磷虾煮熟脱水后,虾重变为原来的51.9%,运回陆地经溶剂处理后,出粉率为13.6%,与现有虾粉生产工艺的出粉率差距不大。新工艺制成的虾粉,提取的虾油酸价为11.6,蛋白含量为5.25%,灰分含量为3.83%,与目前生产的虾油指标相近,虾粉完全满足提油用虾粉的要求。     

南极磷虾虾壳中虾青素稳定性的研究

为了研究南极磷虾虾壳中虾青素的稳定性,以提取液中总类胡萝卜素含量为指标,测定了其在光照、温度、酸碱、金属离子等不同条件下的保留率。结果表明,虾青素在光照条件下很不稳定,尤其在阳光直射时降解迅速;随着温度的升高,虾青素损失加快,当温度在60～90℃范围时,褪色加剧;碱浓度较低时虾青素比较稳定,过高的酸浓度或碱浓度都会引起虾青素的损失;钠、钾、镁、钙、锌和铝离子对虾青素基本没有影响,而铜、亚铁离子和铁离子有明显的破坏作用,其中铁离子对虾青素的影响最大。     

南美白对虾与南极磷虾复合虾糜的凝胶特性

为了改善南极磷虾虾糜的品质，该研究以南美白对虾与南极磷虾为原料，按照不同质量比例（0:1、1:1、3:2、7:3、4:1）进行混合，研究了南美白对虾与南极磷虾不同比例对复合虾糜凝胶质构、持水率、蒸煮损失、色泽、流变性能和微观结构的影响。结果表明：纯南极磷虾虾糜形成凝胶能力差，南美白对虾与南极磷虾比例从1:1到4:1，复合虾糜的硬度、凝胶强度和持水率分别增加了18.28%、168.64%和5.55%，储能模量（G''）和损耗模量（G"）显著提高；白度值和蒸煮损失分别降低了4.92%和22.81%。扫描电镜结果显示，随着南美白对虾比例的提高，复合虾糜凝胶的孔洞逐渐均匀，致密。南美白对虾与南极磷虾以3:2的比例混合所得复合虾糜，其凝胶性能最好。研究结果为南极磷虾虾糜制品的开发提供理论支撑。     

南极磷虾抗氧化多肽制备的研究

以清除超氧阴离子自由基、DPPH自由基和羟基自由基能力为指标,筛选制备南极磷虾抗氧化多肽的水解条件,得到高效的抗氧化多肽制品。结果表明:胰蛋白酶、中性蛋白酶复合,酶解南极磷虾6h后得多肽的抗氧化能力最强,超氧阴离子自由基的清除率达到11.5%,DPPH自由基的清除率达到72.7%,羟基自由基的清除率达到84.8%。经超滤分离,分子量范围在5¹0ku的多肽表现出较强的清除三种自由基的能力。对其进行tricine-SDS-PAGE电泳,结果显示电泳图谱上出现了两个条带。      

南极磷虾抗氧化多肽制备的研究

以清除超氧阴离子自由基、DPPH自由基和羟基自由基能力为指标,筛选制备南极磷虾抗氧化多肽的水解条件,得到高效的抗氧化多肽制品。结果表明:胰蛋白酶、中性蛋白酶复合,酶解南极磷虾6h后得多肽的抗氧化能力最强,超氧阴离子自由基的清除率达到11.5%,DPPH自由基的清除率达到72.7%,羟基自由基的清除率达到84.8%。经超滤分离,分子量范围在5~10ku的多肽表现出较强的清除三种自由基的能力。对其进行tricine-SDS-PAGE电泳,结果显示电泳图谱上出现了两个条带。     

南极磷虾粉中虾青素的提取

为优化南极磷虾粉中虾青素的提取方法,在单因素实验基础上,选取提取温度、料液比、提取时间为自变量,虾青素含量为响应值,采用中心组合(Box-Behnken)实验设计方法,研究各自变量及其交互作用对虾青素含量的影响。利用Design-Expert软件,建立了虾青素含量与提取过程中各因素的二次多项式模型,并通过响应面优化法确定虾青素提取方法的最佳条件:提取温度51.41℃、料液比63.13∶1(mL∶g)、提取时间61.15 min,此条件下虾青素含量达到最大为179.00 mg/kg。经过实验验证,南极磷虾粉中虾青素含量可达到179.21 mg/kg。     

南极磷虾油中虾青素分子种组成及其消化吸收特性研究

以南极磷虾油中总虾青素含量、磷脂含量和得率为考察指标,研究不同正己烷-乙醇溶剂体系对南极磷虾油提取效果的影响;并对优选工艺条件下提取的南极磷虾油中虾青素分子种组成进行检测分析;以ICR小鼠为模型动物,采用单次灌胃不同剂量南极磷虾油的方法,考察南极磷虾油中虾青素在小鼠体内的消化过程和生物可接受率,并对比研究了南极磷虾油源和雨生红球藻源虾青素生物可接受率的差异性。结果表明:60%正己烷-乙醇溶液是提取富虾青素南极磷虾油的最佳溶剂组成,经分析得该工艺条件下制备的南极磷虾油中含虾青素双酯占73.5%、虾青素单酯占24.8%、游离态虾青素占1.62%;南极磷虾油中虾青素双酯在小鼠体内被分解为虾青素单酯和游离态虾青素;灌胃24 h后,低、中、高剂量组虾青素的生物可接受率差异不显著,其生物可接受率约为74%;南极磷虾油源虾青素的生物可接受率约为雨生红球藻源虾青素的1.25倍。本研究结果为南极磷虾油定向化生产和膳食营养特性评价提供了科学依据。     

南极磷虾油微胶囊的制备

以海藻酸钠与壳聚糖为壁材,采用锐孔法制备南极磷虾油微胶囊。以南极磷虾油微胶囊的包埋率作为指标,选取海藻酸钠溶液浓度、壳聚糖溶液浓度、氯化钙溶液浓度和芯壁质量比4个因素,采用四因素三水平正交试验确定最佳微胶囊化工艺。结果得到最佳工艺参数:海藻酸钠溶液浓度为1%,壳聚糖溶液浓度为0.5%,氯化钙溶液浓度为3%,芯壁质量比为1∶1,包埋率可达86.45%。     

南极磷虾蛋白粉的制备工艺

以南极磷虾为原料,研究其酶解及喷雾干燥工艺,以及南极磷虾蛋白粉的营养成分指标。研究结果表明,采用木瓜蛋白酶酶解南极磷虾的最佳工艺参数:每100 g南极磷虾肉糜中木瓜蛋白酶酶用量3 000 U/g蛋白、料液比为1∶2(g∶m L)、温度55℃、p H 6. 5、时间2 h;南极磷虾酶解液最佳喷雾干燥条件:进料量250 g/L、进风温度180℃、进料温度30℃、进料速度12 m L/min;南极磷虾蛋白粉为白色粉状,吸湿性较强。南极磷虾蛋白粉脂肪含量较低且具有丰富的矿物元素,关于南极磷虾及其高附加值产品的研究具有很强的开发前景。     

南极磷虾蛋白肽的抗氧化活性及稳定性研究

目的：分析探讨南极磷虾蛋白肽的抗氧化活性及稳定性。方法：通过测定自由基清除能力以及脂质过氧化抑制能力,系统评价南极磷虾蛋白肽的抗氧化活性,并考察温度、酸碱度、模拟胃肠道消化等条件对其稳定性的影响。结果：南极磷虾蛋白肽对DPPH自由基、ABTS自由基、羟自由基和超氧阴离子自由基均具有较强的清除作用,IC₅₀分别为5.68、0.32、9.54、1.68 mg/mL;同时,南极磷虾蛋白肽对亚油酸、蛋黄卵磷脂等脂质过氧化具有良好的抑制作用。南极磷虾蛋白肽在温度>60℃条件下,抗氧化活性显著下降(P<0.05);在中性及弱酸性条件下较稳定,在碱性条件下抗氧化活性急剧下降(P<0.05);经体外模拟胃肠道消化后仍能保持较高的抗氧化活性。结论：南极磷虾蛋白肽具有较好的抗氧化活性,其相关产品的加工贮藏应避免高温、强酸、强碱条件的影响。研究结果可为南极磷虾蛋白肽的品质保持和相关高值产品开发提供科学指导。     

不同蛋白粉对南极磷虾混合虾糜凝胶特性的影响

为了提高南极磷虾混合虾糜的凝胶特性,研究大豆分离蛋白粉、分离乳清蛋白粉和蛋清粉对虾糜3D打印特性、凝胶强度、质构特性、持水力、流变学特性、感官特性、热力学特性、蛋白质二级结构含量和微观组织结构的影响。结果表明,三种蛋白粉均能提高混合虾糜的3D打印特性,凝胶强度,弹性模量（G’）和黏性模量（G”）。添加分离乳清蛋白粉虾糜的凝胶强度最高,相比对照组提高了100.15%;添加大豆分离蛋白粉虾糜凝胶的持水力最高,相比对照组提高了20%。差示扫描量热分析（DSC）结果表明蛋白粉的添加可以有效提高混合虾糜凝胶的变性温度和焓值,增强蛋白质的稳定性。扫描电镜结果表明添加蛋白粉虾糜的凝胶网络更加致密,其中添加分离乳清蛋白粉虾糜凝胶的孔洞分布更加均匀。结合感官评定,蛋清粉能够提高南极磷虾混合虾糜的凝胶特性和整体接受度,研究结果可为提升南极磷虾糜及其制品的品质提供理论依据。     

利用南极磷虾制作蛋白食品

南极磷虾的蕴藏量据有关专家估计为数亿至数10亿吨,其营养价值堪与牛肉、鲹鱼等媲美,有人曾把南极磷虾说成是至今未被很好开发的最后一种海洋蛋白质资源。近几年来,南极磷虾已逐步为食品,营养专家及科技人员所注目。如何利用这一资源已放在人们的议事日程上来。世界各国都设法将磷虾制成各种适合人类或动物的食用产品。以下简单介绍如何利用磷虾制成蛋白食品。取200g磷虾,脱去外壳,处理成冷冻品     

南极磷虾的开发及蛋白食品的制作

据有关专家估计南极磷虾的蕴藏量为数亿至数十亿吨之巨。磷虾的营养价值堪与牛肉,鲹鱼等媲美。有人曾把南极磷虾说成是至今未被很好开发利用的人类最后的一种海洋蛋白质资源。 近几年来,南极磷虾已逐步地为食品,营养专家以及水产科学家所注意。如何利用这一资源已放在食品专家们的议事日程上来。世界各国都设法将南极磷虾制成各种适合人类或动物的食品。