(一) 項目簡介
針對小龍蝦中的晚期糖化終末產(chǎn)物、糠醛類、生物胺、過敏原等典型內(nèi)源性危害物,研究其在加工儲運過程中的消長規(guī)律與減控關(guān)鍵技術(shù)。項目設(shè)置2個方向: 1、小龍加工儲運過程中內(nèi)源性危害物的形成
2、小龍蝦加工儲運過程中內(nèi)源性危害物的消減機制;通過項目實施,重點突破小龍蝦內(nèi)源性危害物的影響機制,闡明4種以上內(nèi)源性危害物在不同貯藏和加工方式中的形成與調(diào)控機制,為研發(fā)防控技術(shù)及相應(yīng)加工產(chǎn)品并示范生產(chǎn)提供理論依據(jù)和實驗數(shù)據(jù),為控制小龍蝦加工儲運過程中內(nèi)源性危害物產(chǎn)生的天然品質(zhì)改良劑研制及應(yīng)用技術(shù)研究小龍蝦重組制品加工過程中內(nèi)源性危害物控制技術(shù)提供前期基礎(chǔ)。
(二) 研究目的
通過項目的實施,明晰小龍蝦內(nèi)源性危害物在加工儲運過程中的形成與消長規(guī)律,破解其安全控制瓶頸;重點突破小龍蝦等水產(chǎn)品內(nèi)源性危害物的產(chǎn)生機制的研究。
(三) 研究內(nèi)容
圍繞水產(chǎn)品安全事件高發(fā)的現(xiàn)狀及該領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題[5],以我省大宗和特色水產(chǎn)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(zhì)和脂類氧化分解、美拉德反應(yīng)等產(chǎn)生的典型內(nèi)源性危害物(如晚期糖化終末產(chǎn)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(guī)律及影響因素,再針對性開發(fā)相應(yīng)減??睾庸\技術(shù)和產(chǎn)品”的研究思路,項目擬研究:加工儲運過程中內(nèi)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(shù),重點研究典型內(nèi)源性危害物在干制、油炸、重組等加工方式及其后續(xù)在低溫、常溫等貯藏方式中的消長規(guī)律和形成機制; 通過項目實施,明確小龍蝦內(nèi)源性危害物在加工儲運過程中的消長規(guī)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(chǎn)品在貯藏過程中,其內(nèi)源性危害物的變化情況時有報道,尤其是與腐敗變質(zhì)緊密相關(guān)的生物胺類在冷藏過程中的形成規(guī)律。然而,對于加工后的水產(chǎn)品在后續(xù)儲運過程中,其內(nèi)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(jié)奏的加快及對方便食品需求的日益增加,各種水產(chǎn)品方便小吃(如東江魚)及預(yù)制食品(如油炸魚制品)應(yīng)運而生,而這些加工食品在儲運過程中內(nèi)源性危害物的變化規(guī)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(yè)滅菌、油炸、重組)后的小龍蝦在貯藏過程中,其糠醛類、游離態(tài)和結(jié)合態(tài) AGEs 含量的變化規(guī)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(nèi)源性危害物含量的影響規(guī)律,揭示加工后的小龍蝦在后續(xù)儲藏過程中因脂肪和蛋白質(zhì)氧化以及美拉德反應(yīng)等導(dǎo)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(guān)聯(lián),探索儲藏過程中糠醛類、游離態(tài)和結(jié)合態(tài) AGEs 形成的影響機制,為優(yōu)化儲藏條件以降低內(nèi)源性危害物的形成提供依據(jù)。
(四) 國、內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)
水產(chǎn)品從池塘到餐桌的各個環(huán)節(jié)中,其內(nèi)源性危害物會發(fā)生不同程度的消長,如生鮮水產(chǎn)品中的生物胺在儲藏過程中隨著水產(chǎn)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(fā)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(chǎn)品中內(nèi)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(guān)的研究在廣度和深度上都非常欠缺,絕大多數(shù)還停留在檢測方法的研發(fā)和數(shù)據(jù)收集的階段,尤其缺乏關(guān)于水產(chǎn)品加工儲運過程中脂肪和蛋白質(zhì)氧化、分解等導(dǎo)致的理化變化對內(nèi)源性危害物形成的影響機制的研究。另外,有關(guān)儲藏過程對水產(chǎn)品中內(nèi)源性危害物的影響的研究報道主要圍繞生鮮水產(chǎn)品,鮮有關(guān)于加工煮制后的水產(chǎn)品在后續(xù)儲儲運過程中的相關(guān)研究報道。因此,探明水產(chǎn)品加工儲運過程中內(nèi)源性危害物的變化規(guī)律及影響機制已成為亟需解決的科學(xué)和現(xiàn)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(chǎn)物的研究進展,中國食品學(xué)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(chǎn)品安全質(zhì)量的主要因素及其應(yīng)對策略[J].當代水產(chǎn),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(fā),2019(03):213-219.
[7]龔德力.食品中內(nèi)源性化學(xué)污染物的本底值研究初探[J].現(xiàn)代食品,2018(18):67-69+72.
(五) 創(chuàng)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(chǎn)物、糠醛類、生物胺等內(nèi)源性危害物含量的變化規(guī)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(chǎn)物、糠醛類、生物胺等內(nèi)源性危害物含量的影響機制。
(六) 技術(shù)路線、擬解決的問題及預(yù)期成果
技術(shù)路線
-提取小龍蝦中游離態(tài)的CML和CEL
↓留作 HPLC-MS/MS 分析
-提取小龍蝦中結(jié)合態(tài)的CML和CEL
↓留作 HPLC-MS/MS 分析
-HP結(jié)合態(tài)的CML和CEL的提取
↓留作 HPLC-MS/MS 分析
小龍蝦中常規(guī)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(jié)論,發(fā)表相關(guān)論文
項目的預(yù)期結(jié)果
1.確定小龍蝦中4種以上典型內(nèi)源性危害物的超痕量檢測技術(shù);
2.明確1-2種典型內(nèi)源性危害物在小龍蝦生產(chǎn)過程中的消長規(guī)律;探明小龍蝦重組制品加工過程中1-2種典型內(nèi)源性危害物的消長規(guī)律。
3.在國內(nèi)外權(quán)威期刊發(fā)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(nèi)源性危害物的超痕量檢測技術(shù);
2020.12-2021.5明確1-2種典型內(nèi)源性危害物在小龍蝦生產(chǎn)過程中的消長規(guī)律;探明小龍蝦重組制品加工過程中1-2種典型內(nèi)源性危害物的消長規(guī)律.
(八) 已有基礎(chǔ)
1. 與本項目有關(guān)的研究積累和已取得的成績
申請者兩年來一直協(xié)助指導(dǎo)老師從事食品微生物學(xué)方面的研究,熟悉基礎(chǔ)微生物學(xué)、食品微生物學(xué)、食品衛(wèi)生檢驗、分子生物學(xué)等方面的技術(shù)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(chǎn)中應(yīng)用的基礎(chǔ)理論研究”,湖南省教育廳課題“微膠囊腸膜明串珠菌復(fù)合發(fā)酵菌劑的研究”,等應(yīng)用微生物學(xué)方法提取天然產(chǎn)物,制作新型食品添加劑等相關(guān)的研究,積累了一定的食品研發(fā)技術(shù),2018年,項目組成員參加李錦記杯學(xué)生創(chuàng)新大賽,參賽作品“芋來魚躲”,“花遇·玫瑰鮮花麥片”獲校內(nèi)選拔賽一等獎;“寶塔小雞仔”獲校內(nèi)選拔賽二等獎;申請者同時具有動物生理學(xué)、組織學(xué)、動物營養(yǎng)學(xué)與及分子生物學(xué)的扎實基礎(chǔ),能夠勝任本項目中所承擔的研究內(nèi)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(xué)化學(xué)與食品工程學(xué)院,擁有生物學(xué)基礎(chǔ)實驗室,湖南省水生資源食品加工技術(shù)工程技術(shù)研究中心等,擁有多項用于食品,生物等相關(guān)領(lǐng)域的重大儀器設(shè)備及配套設(shè)施,為本項目的開展創(chuàng)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(chǔ),為本項目的順利實施打下了扎實的基礎(chǔ),確保項目的順利完成。
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