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大西洋鲑副产物氧化稳定性研究:关键促氧化器官、加工方式与抗氧化剂的作用机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月29日 来源:Biocatalysis and Agricultural Biotechnology 3.4
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针对大西洋鲑加工副产物易氧化劣变的问题,研究人员系统探究了促氧化器官(如鳃、肝脏)、加工方式(研磨/滚揉)及抗氧化剂(迷迭香提取物)对脂质氧化的影响。研究发现,剔除促氧化器官可显著提升头、内脏的氧化稳定性,而研磨会加速氧化;冷冻储存中去除促氧化器官的副产物无需抗氧化剂即可保持稳定。该研究为水产副产物高值化利用提供了关键控制策略。
大西洋鲑是全球养殖量最大的海水鱼类,年产量超250万吨,但其加工过程中产生的头、骨、内脏等副产物占比高达50%,目前多被制成低附加值产品。这些副产物富含DHA(二十二碳六烯酸)、EPA(二十碳五烯酸)等ω-3多不饱和脂肪酸,却因脂质氧化问题难以高值化利用。氧化反应不仅由脂肪酸双键与氧气相互作用引发,还受血液中的血红蛋白、内脏器官中的血红素化合物等促氧化因子催化,导致产生醛类等小分子异味物质。更棘手的是,传统研磨加工会加剧组织破坏,而鳃、肝脏等"促氧化器官"的存在进一步加速了氧化进程。
为破解这一难题,加拿大纽芬兰纪念大学渔业与海洋研究所的团队首次系统研究了大西洋鲑副产物中促氧化器官的作用机制。他们通过对比滚揉(低组织破坏)与研磨(高组织破坏)两种加工方式,结合促氧化器官剔除实验和迷迭香提取物添加,分析了7天10°C冷藏和90天-18°C冷冻储存过程中过氧化值(PV)、对茴香胺值(AV)等氧化指标的变化,并采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)监测了五种主要多不饱和脂肪酸的稳定性。
关键实验方法
研究选用含促氧化器官的鲑鱼头、骨架和内脏为原料,将其分为完整组与器官剔除组(头部分离鳃、眼等,内脏分离心脏、肝脏等),分别进行滚揉或研磨处理。添加0.1%迷迭香提取物作为抗氧化剂干预,以PV、AV和游离脂肪酸含量为指标评估氧化程度,GC-MS分析亚油酸、α-亚麻酸、DHA、EPA和二十二碳五烯酸的稳定性。
研究结果
促氧化器官的作用:鳃、肝脏、脾脏等器官显著加速脂质氧化,内脏因促氧化器官集中最易劣变。剔除这些器官后,头与内脏的AV值分别降低35%和48%。
加工方式影响:研磨组的PV值较滚揉组高2.3倍,表明机械破坏会释放促氧化因子;而滚揉处理能维持组织结构完整性。
冷冻储存稳定性:-18°C储存90天后,剔除促氧化器官的副产物无需抗氧化剂即可保持脂肪酸稳定,GC-MS显示DHA、EPA保留率>95%。
结论与意义
该研究首次证实大西洋鲑副产物氧化稳定性受"器官特异性"调控,提出"靶向剔除促氧化器官+温和加工"的组合策略。相较于传统抗氧化剂依赖,从源头去除鳃、肝脏等促氧化源更能长效维持脂质稳定,这对开发高附加值鱼油产品、减少抗氧化剂使用具有双重意义。论文发表于《Biocatalysis and Agricultural Biotechnology》,为水产加工废弃物资源化提供了创新思路——通过精准分选器官而非简单粉碎处理,可实现"变废为宝"的产业升级。
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