- 1 - 综合性实验指导书 实验名称：罗非鱼下脚料的综合利用 实验项目性质：本实验是食品科学与工程专业水产品加工方向的本科生在修 完《水产食品加工学》这门课后，对所学的有机化学、食品化学、食品酶学、食 品生物化学、食品分析和食品工程原理等基础知识应用到生产实践中。该实验内 容多、涉及面广、实用性强，对培养水产品精深加工的高技术人才十分重要。 所涉及课程：水产食品加工学、食品化学、食品酶学、食品生物化学、食品 分析、食品工程原理等。 计划学时：30 学时 一、实验目的 1、掌握鱼类内源酶的种类及其蛋白质酶解的作用机理。 2、掌握一些单元操作过程的原理如离心分离、蒸发浓缩、喷雾干燥等。 3、掌握鱼油的提取过程及其原理。 4、熟练掌握产品的质量分析技术，如基本成分粗蛋白、粗脂肪、非蛋白氮、 α-氨基氮、灰分、水分等的分析；脂肪酸组成分析；油脂的理化性质分析等。 5、掌握水产品综合利用加工技术。 二、实验内容 1、罗非鱼下脚料的前处理； 2、罗非鱼下脚料的酶解； 3、酶解液的离心分离； 4、蛋白部分进行浓缩、喷雾干燥制备蛋白营养粉； 5、蛋白粉和鱼油成分和理化性质分析。 三、实验仪器设备和材料清单 1、实验材料 罗非鱼加工下脚料，由湛江国联水产品有限公司提供。罗非鱼新鲜采肉后即 为下脚料（包括鱼头、鱼骨、内脏），去鳃清洗后，取出内脏打浆后于-18℃冻藏 备用；将余下的下脚料铰成肉糜于-18℃冻藏备用
- 1 - 综合性实验指导书 实验名称：罗非鱼下脚料的综合利用 实验项目性质：本实验是食品科学与工程专业水产品加工方向的本科生在修 完《水产食品加工学》这门课后，对所学的有机化学、食品化学、食品酶学、食 品生物化学、食品分析和食品工程原理等基础知识应用到生产实践中。该实验内 容多、涉及面广、实用性强，对培养水产品精深加工的高技术人才十分重要。 所涉及课程：水产食品加工学、食品化学、食品酶学、食品生物化学、食品 分析、食品工程原理等。 计划学时：30 学时 一、实验目的 1、掌握鱼类内源酶的种类及其蛋白质酶解的作用机理。 2、掌握一些单元操作过程的原理如离心分离、蒸发浓缩、喷雾干燥等。 3、掌握鱼油的提取过程及其原理。 4、熟练掌握产品的质量分析技术，如基本成分粗蛋白、粗脂肪、非蛋白氮、 α-氨基氮、灰分、水分等的分析；脂肪酸组成分析；油脂的理化性质分析等。 5、掌握水产品综合利用加工技术。 二、实验内容 1、罗非鱼下脚料的前处理； 2、罗非鱼下脚料的酶解； 3、酶解液的离心分离； 4、蛋白部分进行浓缩、喷雾干燥制备蛋白营养粉； 5、蛋白粉和鱼油成分和理化性质分析。 三、实验仪器设备和材料清单 1、实验材料 罗非鱼加工下脚料，由湛江国联水产品有限公司提供。罗非鱼新鲜采肉后即 为下脚料（包括鱼头、鱼骨、内脏），去鳃清洗后，取出内脏打浆后于-18℃冻藏 备用；将余下的下脚料铰成肉糜于-18℃冻藏备用
- 2 - 2、实验试剂 试剂名称 纯度级别 氯仿 AR 甲醇 AR 正己烷 AR 邻苯二甲酸氢钾 AR 浓硫酸 AR 乙醚 AR 丙酮 AR 磷酸二氢钾 AR 无水硫酸钠 AR 氢氧化钠 AR 95%乙醇 AR 冰乙酸 AR 硫代硫酸钠 AR 氯化钠 AR 氢氧化钾 AR 盐酸 AR 硫酸铜 AR 硫酸钾 AR 3、实验仪器 TJ12-A 型绞肉机，不锈钢锅，恒温水浴锅，酸度计，离心机，煤气灶，凯 式定氮仪，索氏抽提仪，马福炉，真空干燥箱，气相色谱仪，喷雾干燥机，温度 计，常用的玻璃仪器等。 四、实验要求 1、要求学生能独立操作每一个实验步骤，了解和掌握其相关的原理，培养 学生熟练的试验操作。 2、要求学生能利用一些实验设计方法如正交试验设计设计实验方案，认真 记录实验数据，并通过数据处理分析实验数据，分析试验结果。 3、要求学生能适当了解一些科研过程，培养学生发现问题、分析问题、解 决问题的能力
- 2 - 2、实验试剂 试剂名称 纯度级别 氯仿 AR 甲醇 AR 正己烷 AR 邻苯二甲酸氢钾 AR 浓硫酸 AR 乙醚 AR 丙酮 AR 磷酸二氢钾 AR 无水硫酸钠 AR 氢氧化钠 AR 95%乙醇 AR 冰乙酸 AR 硫代硫酸钠 AR 氯化钠 AR 氢氧化钾 AR 盐酸 AR 硫酸铜 AR 硫酸钾 AR 3、实验仪器 TJ12-A 型绞肉机，不锈钢锅，恒温水浴锅，酸度计，离心机，煤气灶，凯 式定氮仪，索氏抽提仪，马福炉，真空干燥箱，气相色谱仪，喷雾干燥机，温度 计，常用的玻璃仪器等。 四、实验要求 1、要求学生能独立操作每一个实验步骤，了解和掌握其相关的原理，培养 学生熟练的试验操作。 2、要求学生能利用一些实验设计方法如正交试验设计设计实验方案，认真 记录实验数据，并通过数据处理分析实验数据，分析试验结果。 3、要求学生能适当了解一些科研过程，培养学生发现问题、分析问题、解 决问题的能力
- 3 - 五、实验步骤及结果测试 1、实验的工艺流程 2、罗非鱼下脚料内源酶自溶水解过程 罗非鱼下脚料用绞肉机捣碎，按料液比 1∶3 加入水量, 并用 NaOH 溶液调 pH 7. 5，摇匀，置于 50℃恒温水浴中让蛋白质自溶 2h，酶解过程中不时搅拌。 酶解液离心，下层为蛋白酶解液，上层即为粗鱼油。 加水，调 pH 酶解一定时间 离心分离 蛋白酶解液 粗鱼油 罗非鱼下脚料 内脏 鱼头鱼骨碎肉等 打浆 绞肉机绞碎 内源酶液 浓缩、喷雾干燥 鱼油的精炼 蛋白营养粉 精制鱼油 产品质量分析 脂肪酸组成和 理化性质分析
- 3 - 五、实验步骤及结果测试 1、实验的工艺流程 2、罗非鱼下脚料内源酶自溶水解过程 罗非鱼下脚料用绞肉机捣碎，按料液比 1∶3 加入水量, 并用 NaOH 溶液调 pH 7. 5，摇匀，置于 50℃恒温水浴中让蛋白质自溶 2h，酶解过程中不时搅拌。 酶解液离心，下层为蛋白酶解液，上层即为粗鱼油。 加水，调 pH 酶解一定时间 离心分离 蛋白酶解液 粗鱼油 罗非鱼下脚料 内脏 鱼头鱼骨碎肉等 打浆 绞肉机绞碎 内源酶液 浓缩、喷雾干燥 鱼油的精炼 蛋白营养粉 精制鱼油 产品质量分析 脂肪酸组成和 理化性质分析
- 4 - 注意：计算鱼油的得率=粗鱼油质量/原料质量，并观察鱼油的颜色、状态和 气味等，分析粗鱼油的理化性质，方法按照实验步骤 6 的要求进行。 3、离心分离后获得酶解液采用蒸发浓缩，然后采用喷雾干燥制成蛋白营养 粉。注意：计算蛋白营养粉的得率。 4、蛋白营养粉的基本成分分析 （1）水分：常压干燥法 （2）灰分： 550℃灰化法 （3）粗脂肪：索氏抽提法 （4）粗蛋白：微量凯氏定氮法 （5）非蛋白氮：微量凯氏定氮法 （6）α-氨基氮：电位滴定法 5、离心分离后获得粗鱼油，然后对鱼油的理化性质和脂肪酸组成进行分析 （1）鱼油的理化性质分析 酸值的测定参照 GB /T5530 – 1998；过氧化值的测定参照 GB /T5538 – 1995； 碘值的测定参照 GB /T5532 – 1995；皂化值的测定参照 GB /T5534 – 1995；水分 及挥发物的测定参照 GB /T5528 - 1995。 （2）鱼油的脂肪酸组成分析 样品甲酯化：将 0.5 g 鱼油放入一具塞试管中，加入 5mL0.5 mol/L 氢氧化钾 的甲醇溶液，于 60℃水浴中振荡 30min，然后向混合物中加入 5mL 正己烷，摇 匀后再静置 2min。上清液用于气相色谱分析。 气相色谱分析条件：岛津 GC - 14B 气相色谱仪；FFAP 石英毛细管柱，30m ×0. 25mm（内径）×0. 25 um（膜厚）； 检测器 F ID；进样口温度 250℃，检测 器温度 250℃；色谱柱升温程序：190℃保留 15min，以 5℃/min 升至 230℃，直 到分析完成；载气为氮气，压力为 500kPa，空气压力为 50kPa，氢气压力 50kPa， 尾吹起压力 200kPa；分流方式进样，分流比 40∶1，进样量 1μL。 脂肪酸定性与定量: 将各种脂肪酸甲酯的标准样品的标准液和样品甲酯化 后的溶液在相同条件下分别进样, 进样量为 1μL, 以脂肪酸甲酯的标准样品峰 的保留时间进行定性, 确定样品中的脂肪酸甲酯的样品峰, 用面积百分比法进行 定量(不计溶剂峰面积) , 以确定各种脂肪酸的相对百分含量。 六、考核形式 考察：采用现场提问、分析问题、解决问题
- 4 - 注意：计算鱼油的得率=粗鱼油质量/原料质量，并观察鱼油的颜色、状态和 气味等，分析粗鱼油的理化性质，方法按照实验步骤 6 的要求进行。 3、离心分离后获得酶解液采用蒸发浓缩，然后采用喷雾干燥制成蛋白营养 粉。注意：计算蛋白营养粉的得率。 4、蛋白营养粉的基本成分分析 （1）水分：常压干燥法 （2）灰分： 550℃灰化法 （3）粗脂肪：索氏抽提法 （4）粗蛋白：微量凯氏定氮法 （5）非蛋白氮：微量凯氏定氮法 （6）α-氨基氮：电位滴定法 5、离心分离后获得粗鱼油，然后对鱼油的理化性质和脂肪酸组成进行分析 （1）鱼油的理化性质分析 酸值的测定参照 GB /T5530 – 1998；过氧化值的测定参照 GB /T5538 – 1995； 碘值的测定参照 GB /T5532 – 1995；皂化值的测定参照 GB /T5534 – 1995；水分 及挥发物的测定参照 GB /T5528 - 1995。 （2）鱼油的脂肪酸组成分析 样品甲酯化：将 0.5 g 鱼油放入一具塞试管中，加入 5mL0.5 mol/L 氢氧化钾 的甲醇溶液，于 60℃水浴中振荡 30min，然后向混合物中加入 5mL 正己烷，摇 匀后再静置 2min。上清液用于气相色谱分析。 气相色谱分析条件：岛津 GC - 14B 气相色谱仪；FFAP 石英毛细管柱，30m ×0. 25mm（内径）×0. 25 um（膜厚）； 检测器 F ID；进样口温度 250℃，检测 器温度 250℃；色谱柱升温程序：190℃保留 15min，以 5℃/min 升至 230℃，直 到分析完成；载气为氮气，压力为 500kPa，空气压力为 50kPa，氢气压力 50kPa， 尾吹起压力 200kPa；分流方式进样，分流比 40∶1，进样量 1μL。 脂肪酸定性与定量: 将各种脂肪酸甲酯的标准样品的标准液和样品甲酯化 后的溶液在相同条件下分别进样, 进样量为 1μL, 以脂肪酸甲酯的标准样品峰 的保留时间进行定性, 确定样品中的脂肪酸甲酯的样品峰, 用面积百分比法进行 定量(不计溶剂峰面积) , 以确定各种脂肪酸的相对百分含量。 六、考核形式 考察：采用现场提问、分析问题、解决问题
- 5 - 七、实验报告要求 1、每人一份实验报告。 2、严格按照试验步骤注意记录试验数据，分析试验结果。 3、指出试验过程中存在的问难，并提出相应的改进方法。 八、思考题 1、鱼类的内源酶的种类和存在的部位？ 2、鱼类自溶酶解得作用机理？影响自溶的因素有哪些？ 3、离心分离、喷雾干燥、蒸发浓缩的原理？ 4、鱼油的提取方法有哪些？鱼油中的生理活性成分有哪些？浓缩富集的方法 有哪些？ 5、产品基本成分（蛋白质、脂肪、水分、灰分、非蛋白氮、α-氨基氮）分 析的方法及其原理？ 6、影响油脂质量的理化性质有哪些？ 7、油脂的脂肪酸组成分析方法？
- 5 - 七、实验报告要求 1、每人一份实验报告。 2、严格按照试验步骤注意记录试验数据，分析试验结果。 3、指出试验过程中存在的问难，并提出相应的改进方法。 八、思考题 1、鱼类的内源酶的种类和存在的部位？ 2、鱼类自溶酶解得作用机理？影响自溶的因素有哪些？ 3、离心分离、喷雾干燥、蒸发浓缩的原理？ 4、鱼油的提取方法有哪些？鱼油中的生理活性成分有哪些？浓缩富集的方法 有哪些？ 5、产品基本成分（蛋白质、脂肪、水分、灰分、非蛋白氮、α-氨基氮）分 析的方法及其原理？ 6、影响油脂质量的理化性质有哪些？ 7、油脂的脂肪酸组成分析方法？