不同的水煮条件对花刺参体壁形态结构和蛋白溶失的影响

研究了花刺参(Stichopus monotuberculatus)体壁在不同水煮温度(50℃、60℃、70℃、80℃和90℃)和时间(10 min、20 min和30 min)条件下的失重率、蛋白溶失率、横截面形态结构、新鲜体壁含水量和最大转变温度的变化。结果显示,新鲜花刺参体壁含水量约为93.67%;随着温度和时间的递增,体壁水煮于50~60℃开始收缩失重,失重率逐渐升高;从70~80℃开始蛋白溶失率逐渐升高;新鲜体壁最大转变温度为73.5℃,与海参体壁收缩和蛋白溶失发生温度相一致。采用扫描电子显微镜观察体壁横截面形态结构发现,体壁胶原纤维网络密度从70℃开始显著升高,并出现空洞。因此,花刺参的水煮条件应为70℃加热20~30 min,或80℃加热不超过10 min。     

热处理对肉类蛋白质构的影响

加热作为最传统的肉熟化和杀菌手段，在今后的水产及畜禽肉加工产业中将依旧占主导地位。作者简述了肌肉蛋白的组成和结构，讨论了不同来源肌肉蛋白在加热过程中的变性行为。水生及陆生来源的肌肉中，大部分肌浆蛋白在40℃~60℃之间聚集，但对一些肌浆蛋白来说，加热到90℃才凝固。溶液中肌原纤维蛋白在30℃~32℃开始展开，在36℃~40℃蛋白质—蛋白质开始结合，在45℃~50℃产生凝胶化(conc.>0.5重量%)。在53℃~63℃的温度下，胶原蛋白开始变性，随后胶原纤维发生收缩。如果胶原纤维不能通过耐热分子间键稳定，则它在进一步加热时溶解并形成胶状。此外，作者还概述了不同种类肌肉蛋白在加热过程中的结构变化及其对质地品质的影响。对于一般完整肌肉的肉块，一定温度的热处理后，显微组织收缩，肌节长度缩短，持水性降低，韧性发生1次或者2次的跃升。鱼糜制品、汉堡肉饼及乳化香肠等碎肉产品，因加工工艺影响，肌肉系统的结构大幅改变。鱼糜制品形成过程较畜禽肌肉复杂；鱼类肌肉中盐溶性蛋白在加热作用下通过分子间二硫键、疏水作用力、氢键等等的作用，包裹水分重新形成立体网状结构，成为具有凝胶特性的鱼糜制品。通常畜禽类肌肉没有鱼糜凝胶形成的能力强。与乳化香肠相比，汉堡肉整体纤维和纤维碎片的出现率更高，其含量高达50%~70%，导致受热后收缩程度更大。乳化香肠中，因肌肉彻底粉碎搅拌因而肌原纤维蛋白被抽提出，在加热时产生密集的蛋白质网络—凝胶，通过毛细管作用力可有效地保持水分。了解不同种类肉蛋白质在烹饪过程中的结构变化以及质构品质变化机理，可为制定更合理的肉类加工方式提供理论依据。     

加热条件下沙蛰组织构造和流变学特性的变化

研究鲜活和不同加热时间条件下沙蛰组织构造及流变学特性的变化。组织构造变化采用Van Gieson染色法观察和扫描电镜观察,流变学特性参数通过应力松弛和破断实验进行测定。结果表明,沙蛰样品在加热过程中其重量和体积均呈现显著减小趋势;流变学特征参数弹性模量E₀和破断强度逐渐减少,而松弛时间τ₁、粘性模量η₁却呈现明显增加趋势,而且流变学特征参数与组织结构变化之间具有较好的相关性。这些变化主要是由于加热过程中沙蛰样品的蛋白质发生热变性所引起。与鲜活样品相比,加热样品具有弹性较大、粘结性较大和硬度小的特点。     

温度对刺参胶原蛋白结构和分子量变化的影响

采用胃蛋白酶在酸性条件下酶解提取刺参体壁胶原蛋白并对其分离纯化,然后将胶原蛋白分别在不同温度下进行热处理,经SDS-PAGE电泳和傅立叶变换红外扫描等方法分析热处理前后胶原蛋白的生化特征.结果显示,提取的胶原蛋白具有较高的纯度,且存在完整的三股螺旋结构；胶原蛋白在40℃热处理条件下不仅二级结构被破坏,一级结构也被部分破坏,α链和β链条带消失,分子量降低(＜100kDa)；70℃达到了各种肽链叠加所表现出的热收缩温度,肽链发生聚集、收缩,分子量开始升高；80℃加热条件下,肽链进一步收缩,分子量达到120kDa左右,而且仍保持一定量的二级结构；当温度超过100℃时,胶原蛋白一级结构被严重破坏.     

刺参基因组DNA甲基化水平及模式对温度变化的响应

本研究为了探讨刺参(Apostichopus japonicus)在不同温度胁迫下的DNA甲基化水平与甲基化模式变化,利用全基因组重亚硫酸盐测序技术(WGBS)和酶联免疫吸附法(ELISA)对刺参在3个温度下(20℃、26℃和32℃)的纵肌、呼吸树、消化道和体壁4个组织进行分析。WGBS测序结果显示,在消化道组织中,20℃、26℃和32℃温度组全基因组总甲基化水平分别为(1.70±0.01)%、(1.79±0.11)%和(1.59±0.04)%,26℃组处于休眠状态,刺参消化道基因组甲基化水平升高,而32℃组高温胁迫下,甲基化水平下降;在总甲基化位点中,CG类型是主要的甲基化修饰(96%以上),CHH和CHG位点占比较低;30%甲基化水平的甲基化位点中,CHG和CHH为本类型甲基化的最高点,且显著高于CG类型。ELISA检测结果显示,3种不同温度下,刺参呼吸树和消化道组织的甲基化水平范围为2.68%~3.29%,均高于纵肌和体壁组织;温度变化后,刺参呼吸树和消化道组织的总甲基化水平均有显著变化,而纵肌和体壁的总甲基化水平基本不变,表明DNA甲基化可能参与刺参的高温胁迫调控机制。刺参应对温度变化过程中DNA甲基化水平的研究,从表观遗传学视角解析温度升高对刺参不同组织的影响,可为丰富刺参甲基化研究内容和无脊椎动物的甲基化发生规律提供参考。     

不同加热条件下海螺足部质构的变化

研究了鲜活和不同加热条件下(5、20、60 min)海螺足部的组织构造及其流变学特性的变化,并进行了质地剖面分析(TPA)和感官评定试验,为海螺深加工制品的开发及加工工艺的优化提供理论基础和科学依据.组织构造变化采用Van Gieson染色法观察,流变学特性参数和TPA通过质构仪测定,同时比较了TPA和感官评定间的相关性.结果表明:不同的加热处理对海螺足部的组织结构和流变学特征参数有明显影响.流变学特性与组织结构的变化之间具有一定的关联性.流变学特征参数表明鲜活海螺足部的肌肉具有硬度大、弹力和粘着性小的质地特点,而加热样品则是硬度小、弹力和粘着性大.海螺足部的热加工应以加热20 min为宜,时间太短或过长都无法给人以最佳的口感.TPA和感官评定在硬度(R=0.969 2)、弹性(R=0.927 2)和咀嚼性(R=0.854 2)方面呈显著相关性,在粘着性(R:0.794 5)方面也有较好的相关性.     

不同加工条件下海螺足部质构的变化

研究了鲜活和不同加热条件下（5、20、60min）海螺足部的组织构造及其流变学特性的变化，并进行了质地剖面分析（TPA）和感官评定试验，为海螺深加工制品的开发及加工工艺的优化提供理论基础和科学依据。组织构造变化采用Van Gieson染色法观察，流变学特性参数和TPA通过质构仪测定，同时比较了TPA和感官评定间的相关性。结果表明：不同的加热处理对海螺足部的组织结构和流变学特征参数有明显影响。流变学特性与组织结构的变化之间具有一定的关联性。流变学特征参数表明鲜活海螺足部的肌肉具有硬度大、弹力和粘着性小的质地特点，而加热样品则是硬度小、弹力和粘着性大。海螺足部的热加工应以加热20分钟为宜， 时间太短或过长都无法给人以最佳的口感。TPA和感官评定在硬度（R=0.9692）、弹性（R=0.9272）和咀嚼性（R=0.8542）方面呈显著相关性，在粘着性（R=0.7945）方面也有较好的相关性。     

仿刺参纤维胶凝蛋白基因的分子特征及表达分析

纤维胶凝蛋白是非特异性免疫系统中的重要分子。通过转录组测序及cDNA末端快速克隆技术得到一条仿刺参纤维胶凝蛋白基因的全长cDNA序列,并将其编码的蛋白命名为仿刺参纤维胶凝蛋白-1。获得的基因cDNA全长为1951bp,其中5′-末端非翻译区为397bp,3′-末端非翻译区为666bp,开放阅读框为888bp,编码295个氨基酸,N端16个氨基酸为信号肽,信号肽后面有两个G-X-Y重复序列,C端为纤维蛋白素原结构域。采用实时荧光定量PCR方法分析了仿刺参纤维胶凝蛋白-1基因在仿刺参幼参不同组织及细菌脂多糖刺激后的时序表达规律,结果显示仿刺参纤维胶凝蛋白-1基因在仿刺参的肠道、呼吸树、体腔细胞和体壁均有表达,且肠道的表达量最高;脂多糖刺激后,4种组织的仿刺参纤维胶凝蛋白-1基因表达量均有变化,且以肠道和体壁表达量的变化最为显著;此外,仿刺参纤维胶凝蛋白-1基因在仿刺参4种组织中的表达量变化具有不同的时序性,表明仿刺参纤维胶凝蛋白-1可能在仿刺参免疫应答中起重要作用。     

变温对仿刺参(Apostichopus japonicus)免疫力及抗病力的影响

水温一直以来被认为是影响仿刺参(Apostichopus japonicus)各项免疫指标的重要环境因素。为了探讨其对于仿刺参免疫力及抗病力的影响,首先对仿刺参进行了两组温度突变试验,分别为A组(11℃→4℃→11℃→4℃→11℃→4℃)和B组(18℃→11℃→4℃),取体壁、触手、体腔液、内脏四个不同组织,测定抗菌活力、超氧化物歧化酶(SOD)、酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)四个免疫指标。随后取B组温度突变的条件,进行攻毒感染试验,计算发病率和死亡率。结果表明:(1)在A组温度突变试验中,各项免疫酶指标一般在前两轮的温度突变中,差异不显著(P0.05),而到了第三轮的温度突变时,体壁和触手中免疫相关酶活性显著上升(P0.05)。(2)在B组温度突变试验中,刺参机体的免疫及其相关酶在最适生长温度18℃下的活性较高,温度突降至11℃其活性下降,再降至4℃后有所回升,但仍低于18℃下的免疫活性;触手和体壁中免疫酶活性变化显著(P0.05),而体腔液和内脏中免疫酶的活性变化不显著(P0.05)。(3)攻毒试验结果显示,温度突变各组刺参发病(吐肠及化皮率)及死亡率明显高于正常组。由此表明,温度突变作为一种环境胁迫,对于仿刺参的免疫力和抗病力产生重要的影响。体壁和触手作为刺参免疫屏障的第一道防线,对于环境变化最为敏感。     

干露胁迫对刺参体壁非特异性免疫的影响

研究了不同温度(4、8、12、16、20、24℃和温度突变)下干露对刺参体壁非特异性免疫的影响。结果表明,在温度20和24℃条件下干露24h后,刺参全部死亡,其余处理组刺参成活率为100%。刺参体壁水解酶类和抗氧化指标对于不同温度下干露胁迫具有不同的响应:(1)在本研究的温度范围内,刺参体壁酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)活性总体随温度升高而增高,随干露时间的延长而逐渐下降;(2)刺参体壁中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和总抗氧化(T-AOC)活性等抗氧化指标呈现随温度的升高先增强,再逐渐下降的趋势,以16℃为最高。对于干露胁迫时间的响应,抗氧化酶活性等则在低温时(4~16℃)呈现先升高,然后逐渐下降的趋势,在高温(20和24℃)干露胁迫下,则呈现持续下降的趋势。(3)而模拟干法运输的刺参非特异性免疫指标的响应,总体上与12~16℃下干露胁迫相当,而且4~24h之内,其AKP、SOD活性和T-AOC和MDA数值基本保持稳定。本研究结果表明,刺参干法运输中保持适当的低温可有效降低刺参的胁迫反应,提高刺参运输的成活率。     

Rheological properties and structural changes in raw and cooked abalone meat

SUMMARY: In a study of the relationship between structural changes and rheological parameters of raw and cooked abalone meat, abalone Haliotis discus was cooked in boiling water for 3 h, then cut up and separated into cross- and vertical sections. Structural change was observed using a light microscope and scanning electron micrography. The rheological parameters were obtained by stress-relaxation experiments. Microscopic photography revealed that structural change between muscle fibers in both sections of the cooked meat was greater than that in the raw meat. The elastic modulus and rupture strength in both sections of cooked meat showed no difference between the cross- and vertical sections, and were smaller than those for the raw meat. The relaxation time for the cooked meat was also greater than for the raw meat. These results were mainly because of collagen being gelatinized during heating. These changes were also observed by staining collagen and differential scanning calorimetry.     

Comparison of connective tissue structure and muscle toughness of spotted mackerel <Emphasis Type="Italic">Scomber australasicus</Emphasis> and Pacific mackerel <Emphasis Type="Italic">S. japonicus</Emphasis> during chilled and frozen storage

To characterize post-mortem changes in fish meat quality during chilled and frozen storage, muscle toughness and the connective tissue structure of muscle were compared between two mackerel species, spotted mackerel Scomber australasicus and Pacific mackerel S. japonicus. Measurement of the breaking strength of meat slices from both non-frozen fresh fish and frozen-thawed fish revealed that spotted mackerel meat was softer than Pacific mackerel meat. Under scanning electron microscopic observation, the connective tissue of non-frozen meat of spotted mackerel was thinner than that of Pacific mackerel. In addition, the collagen content in the spotted mackerel meat was lower than that of Pacific mackerel. These findings suggest that connective tissue structure might influence muscle toughness in mackerel.     

养殖刺参“腐皮综合征”致病菌——灿烂弧菌的原位杂交检测方法的建立与应用

以养殖刺参“腐皮综合征”的重要致病菌——灿烂弧菌Vibrio splendidus的16S~23S间隔区序列,设计特异性引物,用PCR方法制备地高辛(DIG)标记探针,建立了原位杂交技术检测感染刺参体内灿烂弧菌的技术方法,并利用该方法对人工感染刺参和健康刺参各组织进行检测。结果显示,感染刺参的体壁结缔组织、肌肉组织、肠粘膜上皮、辐水管等组织的原位杂交检测呈阳性,而与健康刺参组织无交叉反应。在感染组织中,阳性信号（显色）强弱清晰,能准确反映出灿烂弧菌的侵染部位及感染程度,这为探明灿烂弧菌的感染途径、感染病程等致病机理研究奠定了基础,也为养殖刺参疾病预防和健康管理提供了技术支撑。     

Rheological properties and structural changes in steamed and boiled abalone meat

ABSTRACT: Changes in tissue structures, rheological properties, and water content of abalone meat were studied in relation to boiling and steaming time. The adductor muscle of abalone Haliotis discus, which was removed directly from the shell, was boiled or steamed for 1 h, 2 h, and 3 h. When observed under a light microscope and by scanning electron microscopy, structural changes in the myofibrils were greatest in the boiled abalone meat compared with the steamed meat. When heating time was increased from 1 h to 3 h, the instantaneous modulus E ₀ of boiled abalone meat decreased gradually with increased heating time, whereas the E ₀ of steamed abalone meat was reduced when heated for 2 h. When heated for 1 h, the relaxation time of steamed abalone meat was much longer than that of boiled meat. There were no significant changes in the relaxation time of abalone meat among the different boiling times, but the relaxation time of steamed abalone meat was reduced gradually with increasing heating times. The study's results confirmed that the difference in rheological properties between the boiled and steamed meats was due mainly to the denaturation level of myofibrils when heated for 1 h, as well as due to the changes in water and solid content and the manner in which the inner water was exchanged after heating time was increased from 1 h to 3 h.     

刺参(Apostichopus japonicus)保苗期“肠炎病”及其治疗方法

对2014年3月山东省蓬莱某刺参(Apostichopus japonicus)保苗场患“肠炎病”的刺参进行了临床症状和组织病理学观察以及病原菌分离与鉴定,利用氟苯尼考为治疗药品,以脏壁比、增重率和特定生长率为评判指标,探讨了3种不同用药方式(口服、药浴、口服+药浴)对刺参保苗期“肠炎病”的治疗效果.结果显示,刺参“肠炎病”症状表现为体色发黑,附着能力弱,摄食和活动能力差,解剖后可见肠道内食物不连续,肠腔内有大量黄白色粘液或浓状物质,肠道壁变脆、韧性差且易断裂,显微镜下观察到肠道存在大量细菌;组织病理学显示,患病刺参肠道绒毛膜散乱、粘膜层溃散,结缔组织散乱,且与肌肉层分离较明显.自刺参肠道处分离出优势度最高的细菌In-1菌株,人工感染实验证实,该菌为刺参“肠炎病”致病菌,该致病菌主要来源于饲料藻粉.利用细菌形态观察、生理生化和分子生物学方法(16S rDNA和gyrB)鉴定该菌株为哈维氏弧菌(Vibrioharveyi).该菌株对头孢三嗪、阿奇霉素、强力霉素和氟苯尼考等12种药物高度敏感.不同用药方式的治疗效果显示,使用氟苯尼考药浴可获得最佳治疗效果,刺参经药浴治疗后增重率达(24.23±0.41)％,特定生长率达(0.77±0.01)％/d.本研究可为刺参疾病防控和健康养殖提供理论依据和技术参考.     

即食海参加工工艺的研究

传统工艺加工的海参干制品烹调时需要水发,本试验拟解决由于干制品给食用带来的不便,以冷鲜海参作为研发对象,从原料的特性和功能入手,利用海参特殊的营养结构和组分等特点,采用了科学合理的加工技术,对传统的海参加工方法进行了全面的技术改造,通过正交试验对焖煮、浸渍等关键技术的探讨,成功的研制出即食海参间断式加热焖制工艺,且焖制水温为90℃、焖制时间为4 h、循环次数为3次,加工的成品即食海参不但肉质富有弹性、色泽较好、风味独特,而且最大程度地减少了营养成分损失。     

Assessment of bacterial communities in skin ulceration in cultured sea cucumber Apostichopus japonicus (Selenka)

International Aquatic Research - To determine changes in bacterial composition in skin ulcerations in farmed sea cucumber Apostichopus japonicus, full-length 16S rRNA gene sequencing of different...     

High Pressure Processing and Water Holding Capacity of Sea Bass Skeletal Muscle

The water holding capacity (WHC) and relationship between protein denaturation and WHC of sea bass skeletal muscle (SBSM) with high pressure (HP) treatment were investigated up to a pressure level of 600 MPa. The results showed that it had the lowest cooking loss (CL) at 200 MPa, and CL value decreased 20.9% compared with 0.1 MPa. Additionally, 400 MPa produced the highest water retention, and 0.1 MPa produced the lowest water retention by low field-nuclear magnetic resonance (LF-NMR). The WHC was related to protein denaturation. Examination of extracted proteins using sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and protein solubility indicated that high pressure resulted in protein denaturation; the differential scanning calorimetry (DSC) curve showed the myosin peak reduced significantly at 400 MPa and was eliminated at 600 MPa, while the actin peak was eliminated at 300 MPa; morphology of sarcoplasmic proteins were sponge-like at 200 MPa, which was conducive to enhancing WHC.     

刺参冻干加工技术研究

研究了刺参的冻干加工技术。结果表明，采用三种方法加工三组(500g／组)活刺参，成品中蛋白质分别为：盐渍干参33．64g，含量17．71％；活性刺参46、20g，含量83．24％；免发刺参41、14g，含量82、28％；合理运用冻干技术不但能有效保全刺参的活性、营养成分，而且食用便利、外形美观。     

超高压处理对凡纳滨对虾虾仁蛋白质和微观结构的影响

为丰富超高压技术在虾类保鲜与加工中的应用基础理论并实现工业化生产,实验以未处理的凡纳滨对虾虾仁为对照,用超高压(100、300、500 MPa)分别处理虾仁5、10、20、30 min,分析蛋白质含量、组成和热稳定性的变化,观察虾仁肌肉组织的微观结构。结果显示,100 MPa处理使虾仁的肌浆蛋白含量增加,300和500 MPa处理使肌浆蛋白含量显著下降。超高压处理使肌原纤维蛋白含量显著下降,使虾仁蛋白质发生了变性、肌球蛋白和肌动蛋白的热稳定性降低;随着压强的升高和处理时间的延长,虾仁肌原纤维排列变得紧实致密,肌节严重收缩,肌纤维之间空隙变模糊而呈现出絮状结构。研究表明,超高压处理能使对虾蛋白质变性而产生凝胶化,从而有利于人体的消化和吸收,说明超高压可以用于加工即食虾类产品。