鱼糜是重要的水产调理食品加工原料,营养价值高、经济效益大,在水产品加工的地位日益凸显。由于目前仍无成熟统一的行业标准和国家标准来评定鱼糜的品质,而现有检测手段往往指标单一、耗时费力且无法对鱼糜的整体质量品质做出客观评价。面对人们日益增强的食品安全与质量保障意识,针对鱼糜品质评价方法亟待完善。红外光谱及其显微成像技术可以进行各种形态样品的直接、快速无损、多组分同时检测,实现样本的空间信息、光谱信息的同步获得,在食品品质检测方面潜力巨大。本文综合利用中红外、近红外光谱及其成像技术、电子扫描显微镜等表征手段,获取鱼糜的营养成分组的整体红外光谱宏观指纹并建立鱼糜光谱图形码数据库,揭示鱼糜微观物理纹理形貌与化学成分分布特征,初步探明鱼糜鱼种、品质的光谱识别机制,构建了不同品种、等级海水鱼糜定性鉴别模型,同时初步揭示了凝胶化过程中鱼糜蛋白质构象转变规律。研究结果如下:(1)利用三级宏观红外光谱(一维红外光谱、二阶导数红外光谱及二维相关红外光谱)研究不同品种(带鱼、白姑鱼、金线鱼等)及等级(A、AA、FA、SA级白姑鱼)海水鱼糜品质。不同鱼糜,物质组成与结构上的差异(如脂肪含量、蛋白质二级结构)具有不同的红外光谱宏观指纹即识别机制。不同品种鱼糜主要识别区在酰胺I带和脂类物质吸收带,而同一鱼种不同等级鱼糜主要识别区在脂类物质等吸收带,并已成功构建不同品种及等级海水鱼糜红外光谱快速定性判定数学模型。通过红外光谱显微成像从空间分辨角度对不同品种海水鱼糜进行表征,研究了不同品种海水鱼糜化学组成(蛋白质、脂肪、水分、糖等)分布差异与鱼糜品质的相关性。(2)利用近红外光谱技术,对不同品种(带鱼、白姑鱼、金线鱼等)及等级(A、AA、FA、SA级白姑鱼)海水鱼糜进行快速评定。将原始光谱进行多元散射校正(MSC)预处理,应用判别分析模式识别方法建立不同品种及等级海水鱼糜评定模型。对于三种海水鱼糜评定模型,校正集与验证集的识别正确率分别达到98.5%和100%。对于四个等级白姑鱼糜评定模型,校正集与验证集的识别正确率分别达到98.9%和100%。(3)利用傅里叶变换红外光谱技术(FTIR)研究不同等级(A,AA,FA,SA)白姑鱼糜凝胶形成过程中蛋白质构象变化规律与鱼糜凝胶特性的关联性。在鱼糜蛋白酰胺Ⅰ带(1600~1700 cm-1)范围内,采用曲线拟合分析方法获得各种蛋白二级结构的相对百分含量。结果表明,凝胶前α-螺旋是鱼糜蛋白质结构的主要构象,在凝胶化过程中,伴随着氢键的减少,肌球蛋白从α-螺旋结构逐渐解旋,转变成β-折叠、β-转角、无规卷曲等结构,为凝胶网络结构的形成提供链骨架。其中,β-折叠与无规卷曲结构含量较高,以β-折叠对蛋白质凝胶强度的贡献最大。电镜扫描结果显示鱼糜经凝胶后形成了明显的网状结构,且A、AA、FA、SA等级的鱼糜凝胶蛋白质网状结构紧密性、有序性逐个增强,与β-折叠含量及凝胶强度变化规律一致。