一种采用高静压降低鱿鱼中原肌球蛋白致敏性的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于鱿鱼原肌球蛋白生产技术领域，具体涉及一种采用高静压降低鱿鱼中原肌球蛋白致敏性的方法。
【背景技术】
[0002]鱿鱼等水产品是联合国粮食及农业组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)公布的八大类高致敏性食物之一。水产品过敏导致的免疫应答非常迅速，一般在2h内发生。过敏人群在食用水产品后，常伴随一种或多种症状，如皮肤反应(荨麻疹、血管神经性水肿、瘙痒)、呼吸道反应(咳嗽、哮喘、嘴唇和咽喉肿胀)、胃肠道反应(呕吐、腹痛、腹泻)等。根据患者个体、过敏原以及接触方式等的差异，症状有所不同，严重时可能威胁生命。然而，鱿鱼是海洋蛋白的丰富来源，它富含人体所必须的多种氨基酸、蛋白质等营养物质，并含有十分丰富的诸如砸、碘、锰、铜等微量元素，脂肪含量偏低。鱿鱼的蛋白质含量约为18%，多不饱和脂肪酸比例高，二十碳五烯酸(EPA)及十二碳六烯酸(DHA)含量占脂肪酸总量的46%，此外鱿鱼还含有丰富的矿物质元素，包括镁、磷、锌等微量元素。鱿鱼由于其理想的风味和独特的质感成为一种在亚洲和地中海国家流行的海鲜。而原肌球蛋白是鱿鱼等一类水产品的主要致敏源。
[0003]由于过敏原蛋白成分及结构的复杂性，不同加工处理方式对不同食品过敏蛋白的影响机理及影响效果各不相同，传统的加工方式对食品中致敏性蛋白的影响并不能满足人们的要求。热处理能够引起蛋白变性，也可能影响其致敏性。热处理对过敏原活性的影响机理非常复杂，既能够破坏抗原表位，但也能导致新的过敏原出现，从而增加致敏性。同时，食物中大部分过敏原属于热稳定性蛋白，热处理对其致敏性影响并不大。辐照技术也能够促进生物大分子的降解、交联和构象改变，可能降低食物的致敏性。但是，当辐照剂量在5kGy以下时，处理后的蛋白致敏性甚至提高。此外，酶解技术因其可以断裂蛋白质的肽链，生成分子量更小的多肽或氨基酸，可能破坏过敏原作用结构域，导致其致敏性的降低和消除，且其作用高效、温和，已被广泛应用于食品过敏蛋白质的控制，如牛奶和、大豆。然而，此工艺会形成不良风味，降低口感，造成有益蛋白的大量流失降低营养价值，且要求酶量比较大，成本昂贵。因此，需要寻求一种降低鱿鱼原肌球蛋白致敏性技术，不仅操作简单，而且还可广泛应用于工业化生产。
[0004]高静压处理(High Hydrostatic Pressure，HHP)加工技术，又称超高压技术(HUltra-High Pressure Processing，UHP)或高压技术(High Pressure Processing，HPP)，是指将食品真空密封于弹性包装中，置于压力容器内后，以水或其它流体作为压力传递媒介，进行10-1OOOMPa的压力处理，是一种新型非热加工技术。压力通过液压栗或活塞产生，并在仪器内部瞬时而且均匀的传送至容器中的食品样品。因高静压延长货架期过程是在不加热、不添加化学防腐剂的条件下进行，因此没有剧烈的温度变化，不会破坏共价键，能较好的保持食品风味、色泽以及功能与营养成分。由于高静压技术能够在常温及低温条件下对食品进行处理，因此对于加工热敏感性的水产品具有独特优势。研究表明高静压处理可以改变一些蛋白质的特性，但是高静压处理对有些蛋白质特性并无影响，高静压处理对一些蛋白质的特性甚至有负面的作用和影响。同时，不同的高静压处理条件会诱导蛋白质产生不同的功能变化，特别是高静压的处理压力和处理时间对其作用性有显著的影响，关于高静压处理对鱿鱼致敏性蛋白(原肌球蛋白)的影响未有报道。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种采用高静压降低鱿鱼中原肌球蛋白致敏性的方法，能有效降低鱿鱼原肌球蛋白的致敏性。本发明所涉及的高静压处理具有极显著的工艺简单、操作安全、高效节能、适合大规模处理生产等优点，为潜在的鱿鱼致敏性降低生产应用提供了平台。
[0006]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0007]本发明提供了一种采用高静压降低鱿鱼中原肌球蛋白致敏性的方法，包括如下步骤:
[0008]A、将鱿鱼原肌球蛋白真空包装于塑料袋中；
[0009]B、将装有鱿鱼原肌球蛋白的塑料袋进行高静压处理。
[0010]优选地，所述鱿鱼原肌球蛋白是通过从新鲜鱿鱼肉中提取、纯化并鉴定获得。
[0011]优选地，步骤B中，所述高静压处理的压力为200?600MPa。
[0012]优选地，步骤B中，所述高静压处理的时间为10?20min。
[0013]优选地，步骤B中，所述高静压处理的温度为23?27°C。
[0014]优选地，所述处理温度是通过控制高静压设备中高压容器中的循环水温度来实现的。
[0015]优选地，步骤B中，所述高静压处理的升压速率为8.0?8.5MPa/So
[0016]优选地，步骤B中，所述高静压处理的降压时间不超过4s。
[0017]优选地，步骤A中，所述塑料袋为聚酰胺/聚丙烯复合膜材料。
[0018]优选地，步骤A中，所述真空包装的真空度为0.1MPa0
[0019]本发明首次通过高静压处理使鱿鱼原肌球蛋白的胃蛋白酶消化性增加，使原肌球蛋白与特异性抗体结合的能力下降，从而降低了其致敏性。
[0020]与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果:
[0021]1、本发明工艺步骤简单、处理时间短、处理温度低、能有效降低原肌球蛋白的致敏性。
[0022]2、本发明工艺过程对鱿鱼蛋白品质破坏小、高效无毒、环境友好，有利于降低能耗，有利于设备维护及技术推广。
[0023]3、高静压处理后能使原肌球蛋白的胃蛋白酶消化性增加，使原肌球蛋白与特异性抗体结合的能力下降，从而降低致敏性。
【具体实施方式】
[0024]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0025]实施例1
[0026]本实施例涉及一种采用高静压降低鱿鱼中原肌球蛋白致敏性的方法；具体步骤如下:
[0027]从新鲜太平洋鱿鱼肉中提取、纯化并鉴定鱿鱼原肌球蛋白。鱿鱼原肌球蛋白溶液真空包装于“聚酰胺-聚丙烯”复合膜(PA/CPP)塑料袋中。将高静压设备的高压容器中装满水，且循环水系统控制温度在25°C。将装有鱿鱼原肌球蛋白的真空包装袋置于高静压设备的物料腔中，在处理压力400MPa，处理温度25°C，高静压处理时间20min，高静压升压速率8.3MPa/s，高静压降压时间4s的条件下处理，得到降低鱿鱼原肌球蛋白的致敏性的产品。采用鱿鱼过敏患者血清来评估高静压前后原肌球蛋白造成人体内过敏的情况。未处理原肌球蛋白和患者血清的IgE结合活性试验之后，在450nm下测定吸光度值为0.79±0.01 ;而同样的实验条件下高静压处理后的450nm下测定吸光度值为0.31±0.02。这说明高静压降低了鱿鱼原肌球蛋白引起的过敏反应。
[0028]利用蛋白二级结构变化解释其致敏性变化，采用圆二色谱检测原肌球蛋白质二级结构的变化。用Dichroweb procedure中的K2D方法进行蛋白质二级结构分析，计算其中α -螺旋(a -helix)、β -折叠(β -sheet)和无规则卷曲(Random coils)的含量。高静压对原肌球蛋白二级结构的影响显著:在未经处理的原肌球蛋白的二级结构中，含有81%的α-螺旋结构和19%的无规则卷曲。本高静压处理后的原肌球蛋白二级结构为含有60%的α-螺旋结构，7%的折叠结构和33%的无规则卷曲。这说明本高静压处理改变了其蛋白二级结构从而降低其致敏性。
[0029]实施例2
[0030]本实施例涉及一种采用高静压降低鱿鱼中原肌球蛋白致敏性的方法；具体步骤如下:
[0031]从新鲜太平洋鱿鱼肉中提取、纯化并鉴定鱿鱼原肌球蛋白。鱿鱼原肌球蛋白溶液真空包装于“聚酰胺-聚丙烯”复合膜(PA/CPP)塑料袋中。将高静压设备的高压容器中装满水，且循环水系统控制温度在25°C。将装有鱿鱼原肌球蛋白的真空包装袋置于高静压设备的物料腔中，在处理压力200MPa，处理温度25°C，高静压处理时间20min，高静压升压速率8.3MPa/s，高静压降压时间4s的条件下处理，得到降低鱿鱼原肌球蛋白的致敏性的产品。采用体外模拟胃肠液消化来评估高静压前后原肌球蛋白造成人体内过敏的可能性。在用胃蛋白酶消化后，未经处理的原肌球蛋白图谱表明:在反应5分钟后，在28kD和17kD分子量左右产生了细小的降解条带。随着时间的增长，原肌球蛋白条带逐渐变浅，而产生的降解条带则逐渐加深，但在90min的反应后，原肌球蛋白的条带仍明显存在。而在高静压200MPa处理后，28kD和17kD左右的降解条带在反应2min后即开始出现，在消化90min后，原肌球蛋白条带都基本消失。这说明，高静压使得原肌球蛋白的胃蛋白酶消化性增加，使原肌球蛋白与特异性抗体结合的能力下降，从而降低致敏性。
[0032]利用蛋白二级结构变化解释其致敏性变化，采用圆二色谱检测原肌球蛋白质二级结构的变化。用Dichroweb procedure中的K2D方法进行蛋白质二级结构分析，计算其中α -螺旋(a -helix)、β -折叠(β -sheet)和无规则卷曲(Random coils)的含量。高静压对原肌球蛋白二级结构的影响显著:在未经处理的原肌球蛋白的二级结构中，含有81%的α-螺旋结构和19%的无规则卷曲。本高静压处理后的原肌球蛋白二级结构为含有66%的α-螺旋结构，5%的折叠结构和29%的无规则卷曲。这说明本高静压处理改变了其蛋白二级结构从而降低其致敏性。
[0033]实施例3
[0034]本实施例涉及一种采用高静压降低鱿鱼中原肌球蛋白致敏性的方法；具体步骤如下:
[0035]从新鲜太平洋鱿鱼肉中提取、纯化并鉴定鱿鱼原肌球蛋白。鱿鱼原肌球蛋白溶液真空包装于“聚酰胺-聚丙烯”复合膜(PA/CPP)塑料袋中。将高静压设备的高压容器中装满水，且循环水系统控制温度在25°C。将装有鱿鱼原肌球蛋白的真空包装袋置于高静压设备的物料腔中，在处理压力200MPa，处理温度25°C，高静压处理时间20min，高静压升压速率8.3MPa/s，高静压降压时间4s的条件下处理，得到降低鱿鱼原肌球蛋白的致敏性的产品。采用鱿鱼过敏患者血清来评估高静压前后原肌球蛋白造成人体内过敏的情况。未处理原肌球蛋白和患者血清的IgE结合活性试验之后，在450nm下测定吸光度值为0.79±0.01 ;而同样的实验条件下高静压处理后的450nm下测定吸光度值为0.54±0.02。这说明高静压降低了鱿鱼原肌球蛋白引起过敏反应。
[0036]利用蛋白二级结构变化解释其致敏性变化，采用圆二色谱检测原肌球蛋白质二级结构的变化。用Dichroweb procedur