海帶(
Lamimaria japonica)是一種褐色巨藻,屬褐藻門(
Phaeophyta)、海帶科(
Laminariaceae),在我國福建、山東、廣東、浙江、江蘇等省份廣泛養(yǎng)殖,是重要的海洋經(jīng)濟藻類植物。非成體海帶包括海帶苗、嫩海帶、小海帶等,其中海帶苗是養(yǎng)成期在50 d以內(nèi)、長度不超過70 cm的一類非成體海帶產(chǎn)品。海帶苗蛋白質(zhì)營養(yǎng)效價、礦物質(zhì)含量、反油酸含量相比于成體海帶更高,具有良好的原料學(xué)特性,同時其兼具更好的滋味及質(zhì)構(gòu)特征,是近年來快速發(fā)展的一種非成體海帶產(chǎn)品。
集美大學(xué)海洋食品與生物工程學(xué)院陳梁、陳曉晨、倪輝*等人采用常見的熱水燙漂對海帶苗進行處理,測定熱燙前后海帶苗色度、質(zhì)構(gòu)性質(zhì)及所含營養(yǎng)成分變化,并通過體外模擬消化技術(shù)研究熱水燙漂處理對海帶苗總糖、蛋白質(zhì)和巖藻黃素消化率的影響,旨在明晰海帶苗加工產(chǎn)品的食品原料學(xué)特性和營養(yǎng)成分消化特性變化,為提升海帶類產(chǎn)品品質(zhì)提供理論基礎(chǔ)。
01
熱水燙漂對海帶苗色澤的影響
如圖1所示,熱水燙漂會對海帶苗的色澤造成顯著影響。從圖2可知,熱水燙漂后海帶苗的
L*值顯著增加,
b*值和
a*值顯著降低,熱水燙漂處理能有效提升海帶苗明亮度、降低褐黃度,并顯著提升海帶苗的綠度。該結(jié)果與羅丹等研究發(fā)現(xiàn)甘薯莖葉熱燙后的
a*和
b*值顯著低于對照組相一致。出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是熱燙可以有效去除蔬菜組織中的氧氣,防止葉綠素被氧化,且植物組織中的葉綠素酶在60 ℃以上時會被激活,葉綠素會轉(zhuǎn)變成熱穩(wěn)定性更高的葉綠素酸酯,可以使植物呈現(xiàn)較好的綠色。此外,海帶苗熱燙后的
a*值從2.48降低至—0.86,相較于Yang Zuomiao等對日本成體海帶漂燙之后其
a*值從—0.22下降至—0.45的變化更為顯著,即對綠度維護效果更佳。這可能是在熱燙液中加入一定量氯化鈉和抗壞血酸,可以更好地防止葉綠素降解,此工藝處理對速凍青椒、梨具有顯著的護色效果。Lin Tong等研究表明香菇熱燙過程中添加抗壞血酸能夠有效抑制香菇褐變的發(fā)生,達到護色的效果。Blikra等研究指出,黃度的消減與海帶中多酚類物質(zhì)經(jīng)熱燙后減少有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)熱水燙漂處理能夠顯著提升海帶苗亮度、綠度,具有顯著的護色效果。該結(jié)果與相關(guān)研究一致,即熱燙處理可以鈍化過氧化酶、防止酚類物質(zhì)氧化,從而保持植物色澤。
02
熱水燙漂對海帶苗質(zhì)構(gòu)特性的影響
如圖3所示,海帶苗熱燙后黏聚性無顯著變化,而脆度、咀嚼性和回復(fù)性顯著增加。相關(guān)研究表明,熱燙處理可促進果膠交聯(lián),限制
-消除反應(yīng)和果膠降解,從而抑制組織軟化。Tabtiang等發(fā)現(xiàn)熱燙能夠提升‘Namwa’品種的香蕉脆片脆度;高悅等采用熱燙處理顯著提升了藕丁的硬度、脆度及緊實度,與本研究結(jié)果一致。熱燙后海帶苗脆度的提升最為顯著(21.85%),與Xu Baoguo等發(fā)現(xiàn)成體海帶熱燙后硬度、脆度增加20%左右的報道相似。03
熱水燙漂對海帶苗營養(yǎng)成分的影響
如表1所示,海帶苗的主要營養(yǎng)成分包括糖類、蛋白質(zhì)和灰分,此外,海帶苗還含有一定量的纖維、脂肪和巖藻黃素。未經(jīng)熱燙處理的海帶苗總糖、蛋白質(zhì)、灰分、粗纖維、脂肪含量分別為66.85、21.12、17.88、2.74 g/100 g和1.30 g/100 g;此外,未經(jīng)熱燙處理的海帶苗還含有740.02 μg/g的巖藻黃素。該結(jié)果與Blikra和Stévant等對歐洲海帶的研究結(jié)果大致相似。
海帶苗熱燙后蛋白質(zhì)和粗纖維的含量分別增加了0.48、1.91 g/100 g,而巖藻黃素含量降低至熱燙前的61.54%左右,總糖含量降低了2.74 g/100 g,灰分含量降低了2.19 g/100 g。Lafeuille等研究發(fā)現(xiàn)大西洋海域的海帶經(jīng)過熱燙后蛋白質(zhì)及纖維含量顯著提升,脂質(zhì)和灰分含量呈顯著下降趨勢。Yang Zuomiao等發(fā)現(xiàn)日本成體海帶熱燙之后巖藻黃素含量下降至原來的39.29%。熱燙后海帶等產(chǎn)品中巖藻黃素含量下降的原因主要是巖藻黃素中包含共軛多烯骨架、連二烯基、酯基等多種官能團,遇熱可發(fā)生降解反應(yīng)。針對熱燙后海帶苗中巖藻黃素含量大幅下降這一現(xiàn)象,后續(xù)實驗可根據(jù)現(xiàn)有相關(guān)研究結(jié)果,在熱燙過程中添加適量的抗氧化劑及pH值調(diào)節(jié)劑,有助于減緩巖藻黃素的氧化降解速度,避免在酸性環(huán)境下進行熱燙處理,以減少巖藻黃素的降解。相較而言,本研究發(fā)現(xiàn)熱水燙漂后海帶苗的灰分、巖藻黃素及總糖的含量呈顯著下降的趨勢,而粗纖維及蛋白質(zhì)含量顯著增加,該變化趨勢與Blikra等在成熟海帶焯水加工后測得的成分變化結(jié)果相一致;但熱燙后海帶苗中巖藻黃素含量(455.40 μg/g)高于相關(guān)文獻報道的成體海帶的巖藻黃素含量(243~375 μg/g)。
04
熱水燙漂對海帶苗主要營養(yǎng)成分消化的影響
如圖4所示,總糖、蛋白質(zhì)和巖藻黃素在口腔、胃和小腸中的消化規(guī)律具有一定的差異??偺窃诳谇恢形达@示明顯消化,其消化主要從胃階段開始,且熱燙處理對海帶苗在口腔及胃階段的消化沒有顯著影響(圖4A);蛋白質(zhì)在口腔階段就開始消化,其消化率在口腔、胃和小腸呈現(xiàn)逐級上升的趨勢(圖4B);巖藻黃素在口腔和胃階段都沒有顯著消化,而在小腸階段被大量消化(圖4C);總糖、蛋白質(zhì)和巖藻黃素的消化率均在小腸階段達到最大值。上述結(jié)果與周怡倩等對4 種紅藻總糖和蛋白質(zhì)體外模擬消化研究的結(jié)果相一致。對比熱燙前后海帶苗3 種營養(yǎng)成分小腸消化階段的消化率可得,熱燙前后總糖消化率分別為14.41%和15.16%;熱燙前后蛋白質(zhì)消化率分別為22.08%和18.15%;熱燙前后巖藻黃素消化率分別為87.34%和90.77%。研究表明,熱燙處理可能有助于破壞植物細胞壁,使得原本被細胞壁包裹的巖藻黃素更容易釋放出來,從而增加其與消化酶的接觸機會,提高消化率。Pandey等研究發(fā)現(xiàn)高溫?zé)釥C處理提高了兩種大型海藻(泡葉藻和墨角藻)總糖的消化率,但同時降低了蛋白質(zhì)的消化率。同時相關(guān)研究表明熱燙處理使植物組織碳水化合物原始結(jié)構(gòu)變化,使其更有利于酶消化水解,從而使總糖的消化率增加。此外,Estévez、Jacobsen和Traore等的研究表明,熱處理會使蛋白構(gòu)象變化及促進蛋白質(zhì)聚集體形成,從而抑制消化道酶對蛋白質(zhì)的水解。綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)海帶苗總糖和蛋白質(zhì)主要在腸胃階段進行消化,熱水燙漂會增加總糖消化率,同時會降低蛋白質(zhì)消化率。此外,本研究發(fā)現(xiàn)海帶苗熱燙處理后巖藻黃素的消化率顯著提升,這為海帶苗等海藻原料及巖藻黃素產(chǎn)品在食品和醫(yī)藥領(lǐng)域的開發(fā)提供了參考依據(jù)。
05
結(jié) 論
本研究通過采用熱水燙漂處理海帶苗及對其熱燙前后的色度、質(zhì)構(gòu)特性、營養(yǎng)成分及消化特性進行分析,發(fā)現(xiàn)熱水熱燙能夠顯著提升海帶苗亮度、綠度、脆度、咀嚼性及回復(fù)性。海帶苗熱燙后巖藻黃素及總糖含量顯著降低,而粗纖維、蛋白質(zhì)的含量顯著增加。海帶苗熱燙前后的總糖、蛋白質(zhì)及巖藻黃素均在小腸到達消化峰值。熱水熱燙降低了蛋白質(zhì)的消化率,但總糖及巖藻黃素經(jīng)過熱燙后消化率有所增加。
本文《熱水燙漂對海帶苗食品原料學(xué)特性及主要營養(yǎng)成分體外消化的影響》來源于《食品科學(xué)》2025年46卷第14期257-262頁,作者:陳 梁,陳曉晨,杜希萍,張舒雨,李美玲,劉 濤,倪 輝*。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20241210-080。點擊下方閱讀原文即可查看文章相關(guān)信息。
實習(xí)編輯:梁雯菁;責(zé)任編輯:張睿梅。點擊下方閱讀原文即可查看全文。圖片來源于文章原文及攝圖網(wǎng)
為進一步促進動物源食品科學(xué)理論的完善與創(chuàng)新,加速科研成果向?qū)嶋H生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化,助力產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展,由北京食品科學(xué)研究院、中國肉類食品綜合研究中心、中國食品雜志社將與江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、江西科技師范大學(xué)、 南昌師范學(xué)院、 家禽遺傳改良江西省重點實驗室 共同舉辦的“ 2025年動物源食品科學(xué)與人類健康國際研討會 ”,將于 2025年10月25-26日 在 中國 江西 南昌 召開。
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