基于多组学联用的活鱼暂养及运输应激研究进展

鱼类长途保活运输技术是我国“南鱼北运”实施的主要方法。鱼类在运输过程中受到如低温、盐度变化、碱性胁迫等环境因素影响,结合多组学联合的研究方法对鱼类运输过程中产生的应激进行多维度的分析。识别差异表达基因、蛋白质及代谢物,进而解析调控网络及生物标志物对应激反应的影响,有助于理解鱼类运输过程中的健康状况,优化暂养及运输条件,提高活鱼品质与存活率。综述了近年来鱼类在运输中产生各类应激的组学研究进展,为精准调控鱼类保活运输中的各项环境指标及深入研究活鱼运输应激的相关机理提供参考。

发热包传热效果及其对冻干鱼肉复水品质的影响

【目的】探究发热包传热影响因素及其对冻干鱼肉复水品质的影响,为罗非鱼自热产品开发与推广提供参考。【方法】研究热源质量(70、80、90和120 g)、激活剂用量(发热包质量的2.0倍、2.5倍、3.0倍和3.5倍)、内胆材质[聚丙烯(PP)和铝]和环境温度(6、17和25℃)对发热包传热效果的影响,分析自热过程鱼肉复水品质的变化。【结果】随热源质量增加,传热效果显著提高(P <0.05),持续保温效果增强;激活剂用量为发热包质量的3.0~3.5倍时,传热效果较好。热源放热量、吸热量与热源质量、环境温度呈正相关。发热包质量为90 g,激活剂用量为发热包质量的3.0倍时,25℃条件下反应初期水合反应剧烈,反应使发热包体积胀大2倍以上,释放大量热能,促进干制鱼肉快速复热复水。内胆材质对产品传热影响差异不显著(P> 0.05)。10~15 min鱼块内部基本复水,鱼肉中心温度达到90℃以上,复水后鱼肉硬度约为70 g,弹性和咀嚼性影响不显著。【结论】热源质量高于90 g,激活剂用量3.0~3.5倍,铝和PP材质,6℃以上的环境温度均可满足发热要求,此条件下,10~15 min复热时间冻干鱼肉品质较好,符合自热产品速食需求。

坛紫菜多糖对微冻南美白对虾仁肌原纤维蛋白氧化和结构特性的影响

该研究通过探讨坛紫菜多糖浸泡的南美白对虾仁在微冻过程中肌原纤维蛋白氧化特性和结构特性的变化规律,从蛋白质角度揭示坛紫菜多糖抗冻保鲜的潜在机制。将虾仁分别用5 mg/mL坛紫菜多糖,蒸馏水(空白对照)和5 mg/mL焦磷酸钠(阳性对照)浸泡处理后于-3℃微冻贮藏,每5 d测定指标。结果表明,与对照组相比,坛紫菜多糖浸泡虾仁可显著延缓总巯基含量下降,防止羰基含量和表面疏水性上升,阻碍平均粒径增加和Zeta电位绝对值的下降(P<0.05),抑制肌原纤维蛋白的氧化和聚集。圆二色光谱分析表明,坛紫菜多糖显著抑制肌原纤维蛋白α-螺旋相对含量的降低(P<0.05)。内源荧光光谱分析表明,坛紫菜多糖能缓解肌原纤维蛋白中发色基团暴露,维持蛋白空间结构稳定性。扫描电镜结果显示,坛紫菜多糖能保持虾肌肉组织微观结构的完整性。该研究为坛紫菜多糖作为新型绿色无磷抗冻保鲜剂添加到水产品冷冻过程中保护蛋白质特性提供理论依据。

不同温度、盐度条件对草鱼暂养及应激保活的影响

为探究淡水鱼类低温保活运输技术中的基础数据,以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)为试验对象,以梯度降温方式,将水温从室温23~25℃降至24~12℃,设置盐度为0.5~5,保活48 h后检测草鱼的血清生化指标、抗氧化指标含量及水体中总氨氮质量浓度。结果表明:草鱼的临界温度为6~8℃,半休眠温度为16℃,盐度不应超过3;16℃下草鱼应激迟缓,水体中氨氮质量浓度较低,草鱼存活率最高,保活48 h时血清中AST、ALT、COR、GLU含量较低,SOD、CAT、GSH-Px酶活力最高,MDA含量较其他试验组显著降低(P<0.05)。盐度为1~2时,水体中氨氮质量浓度较低,草鱼存活率最高,草鱼血清中所测各生化指标含量低于盐度3时水平,保活48 h抗氧化酶活性较高,MDA含量较低。皮尔森和曼特尔检验分析显示,温度对草鱼血清COR、GLU和GSH-Px,盐度对ALT、AST、COR、GLU、SOD的影响更显著。研究表明,在16℃水温条件下,控制适当盐度,可改善水质,有利于草鱼有水长途运输,温度为16℃、盐度为1~2的水体更适合草鱼长途运输。通过本试验所得关于草鱼保活的关键参数,为大宗淡水鱼类活运提供数据基础。本研究结果可为制定相关暂养及运输规范提供理论参考。

5种氧化型减菌剂对罗非鱼片品质及蛋白质的影响

本研究以罗非鱼片为原料,考察5种常见氧化型减菌剂(H_(2)O_(2)溶液、ClO_(2)溶液、NaClO溶液、臭氧水和微酸性电解水)的减菌效果及其对鱼片质构特性、色泽及肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)氧化情况的影响。结果表明,减菌率达80%时各氧化型减菌剂的质量浓度和作用时间分别为:1500 mg/L H_(2)O_(2)溶液浸泡8 min;200 mg/L ClO_(2)溶液浸泡10 min;200 mg/L NaClO溶液浸泡10 min;9 mg/L臭氧水浸泡10 min;30 mg/L微酸性电解水浸泡20 min。在上述5种减菌条件下对鱼肉色泽、质构特性、MP氧化情况与对照组进行比较,发现减菌处理后的罗非鱼片硬度、L*值增大,a*值减小,MP质量浓度、总巯基含量下降,羰基含量升高,表面疏水性基团数量增加,其中微酸性电解水和NaClO溶液处理组蛋白质的变性程度最明显;蛋白荧光强度降低,其中微酸性电解水处理组降低幅度最大;MP的α-螺旋和β-转角相对含量降低,β-折叠和无规卷曲相对含量增加,其中微酸性电解水处理组蛋白质二级结构变化最显著(P<0.05);MP发生不同程度的降解,微酸性电解水处理组降解程度高于其他处理组。综上所述,氧化型减菌处理后鱼肉MP发生不同程度的氧化,其中微酸性电解水处理对蛋白质的氧化作用最强。

ATP含量与外源酶添加对罗非鱼肌原纤维蛋白磷酸化水平的影响

蛋白质磷酸化修饰可影响肌肉品质,为探究外源酶添加对罗非鱼肌原纤维蛋白蛋白质磷酸化水平的影响,在向罗非鱼肌原纤维蛋白溶液中分别加入蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AP)后进行体外孵育,通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和荧光染色测定不同时间段内的磷酸化水平变化。并通过将罗非鱼肌肉浸泡在不同浓度ATP溶液中测定肌原纤维蛋白的蛋白磷酸化水平以探究ATP对其的影响。结果显示,在0~72 h,PKA组磷酸化水平均显著高于对照组和AP组,PKA组整体磷酸化水平从0 h的0.35±0.01上升至12 h的0.37±0.01,而后下降至72 h的0.29±0.01,呈先上升后下降的趋势,其中,肌球蛋白重链磷酸化水平和肌动蛋白磷酸化水平分别从0 h的0.73±0.01、0.86±0.01下降至72 h的0.58±0.02和0.68±0.01。当孵育时间为0、4、24和48 h时,3组磷酸化水平均具有显著差异。在外源添加0.3 mol/L ATP后,结果显示肌原纤维蛋白整体磷酸化水平(0.46±0.00)显著高于对照组(0.42±0.01)。PKA可促进罗非鱼肌原纤维蛋白磷酸化修饰,AP则使其去磷酸化。研究表明,宰杀后罗非鱼肌肉中的ATP含量、PKA及AP活性水平是影响蛋白质磷酸化水平的关键因素。本研究可为探明罗非鱼品质变化机制与调控策略提供理论依据。

挂浆对罗非鱼片预制菜品质提升及蛋白质稳定性的影响

以罗非鱼(Oreochromis mossambicus)鱼片为原料的酸菜鱼产品是水产类预制菜的主要品种之一。为提升鱼片在复热时的质构稳定性,探讨了挂浆对鱼片品质和鱼肉蛋白稳定性的影响。通过添加淀粉、蛋清粉、花生油降低鱼片在复热过程中的蒸煮损失率,提升鱼片的质构特性,优化3类物质的添加量和工艺,以解决鱼片类预制菜在复热过程中易破碎的问题。结果表明,添加淀粉、蛋清粉和花生油均能抑制罗非鱼片的水分流失,降低蒸煮损失,提升质构特性,同时对汤汁浑浊度的影响较小。提高罗非鱼片煮制品质稳定性的最佳挂浆工艺为:淀粉添加量4.4%、蛋清粉添加量3.6%、花生油添加量1.4%、腌制时间13 min。鱼片在此条件下的综合得分(16.16±0.53)接近于预测值(16.70),说明工艺稳定可靠。与未挂浆鱼片相比,优化条件下鱼片煮制的质构硬度提高了74.2%,汤汁浑浊度降低了42.7%,蛋白质的α-螺旋和β-转角结构相对含量更多,结构更稳定,肌纤维间连接的紧密性更好,食用品质显著提升。

基于虚拟筛选、分子对接和细胞模型筛选乌鳢源抗炎肽

本研究以Toll样受体(Toll-like receptors,TLR)2和TRL4为靶点,采用虚拟酶解筛选乌鳢源抗炎肽的最佳水解酶,结合理化性质预测、分子对接和细胞模型筛选乌鳢源抗炎肽,并阐释其作用机制。结果显示,木瓜蛋白酶水解出的109条活性肽均无毒,从中筛选出34条水溶性强的肽段进行ADMET性质分析。多肽KF、PR、NC、YR、WEL、QWWR、DEECWF与TRL2和TRL4的结合具有较高的亲和力,且主要是通过氢键与受体蛋白结合。乌鳢活性肽能够显著提高RAW264.7巨噬细胞的细胞活力,并且能够抑制脂多糖诱导的细胞中NO及炎症因子(肿瘤坏死因子α、白细胞介素-1β和白细胞介素6)的过度分泌,结果表明筛选出的乌鳢活性肽具有抗炎活性。本研究揭示了乌鳢抗炎肽与TLR2或TLR4靶点的互作机制,可为乌鳢活性肽的免疫调控机制研究提供理论支撑。

基于梯度降温的草鱼暂养及有水保活运输技术

以草鱼为研究对象,基于梯度降温探究其半休眠温度及临界温度,研究温度(12~24℃)对草鱼存活和水质氨氮质量浓度的影响。分别以1、3、5℃/h的降温速率将水温从室温(23~25℃)降至半休眠温度(16℃)后保活,以室温暂养为对照组,以保活0、12、24、36、48 h作为采样时间点,检测其血清生化指标及抗氧化指标,获得适合草鱼冷驯的最大降温速率。结果表明:草鱼的半休眠温度为16℃,临界低温为6~8℃,最佳降温速率为3℃/h。在16℃条件下草鱼应激迟缓、代谢降低,水中氨氮含量较低。除谷草转氨酶水平外,3℃/h降温条件下其他血清生化指标的最大值均显著小于1℃/h及5℃/h降温条件(P<0.05),该降温速率下草鱼的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶活力随保活时间延长先增加后降低,丙二醛含量呈先降后增趋势,保活36 h达最小值(5.27 mmol/mg);相比对照组,3个降温处理组的各生化及抗氧化指标随保活时间延长均发生显著变化,因此,以3℃/h对草鱼进行冷驯化,其应激更小,进入半休眠状态时间更合适。本研究可为草鱼的暂养和运输流程提供关键参数,从而指导操作和降低运输死亡率。

基于微生物代谢的传统发酵海鲈鲜味肽筛选及其对苦味的抑制作用

旨在确定传统发酵海鲈鱼鲜味肽与微生物的相互关系,探索鲜味肽对苦味抑制的作用。采用肽组学联合机器学习技术从传统发酵海鲈鱼中鉴定并预测出38种鲜味肽,宏基因组注释结果初步表明共有51个微生物属和7种蛋白酶参与其中。发酵海鲈鱼鲜味肽的形成过程中,Rhodococcus、Staphylococcus、Clostridium、Thiothrix、Pseudomonas和Achromobacter可能起到关键作用。分子对接结果显示,鲜味肽EEEVVEEVE、DEEYPDL和DEEYPDLS均能与苦味受体(TAS2R14)结合,它们的结合活性空腔一致。3条鲜味肽与TAS2R14之间主要通过氢键相互作用,同时TAS2R14与这些肽的关键结合位点主要是SER265、SER69、SER65和THR86。电子舌仿生技术结果显示,这3?条鲜味肽均对苦味具有明显的抑制作用。本研究为研究鱼源鲜味肽与苦味的相互作用提供了新的思路。

低共熔溶剂提取虾壳中虾青素工艺优化及机理初探

虾壳中虾青素的高效安全提取技术是促进虾类加工副产物变废为宝的途径之一。利用乳酸-氯化胆碱构成的低共熔溶剂提取虾壳中的虾青素,在单因素实验基础上,采用响应面实验优化提取工艺;通过低共熔溶剂的物化性质分析探究其对虾青素的提取机理。优化后的工艺条件为乳酸-氯化胆碱摩尔比为2.5∶1,含水量(w)为9.5%,超声时间为30.5 min,实际得率为24.41μg·g-1。傅里叶变换红外光谱分析表明低共熔溶剂合成时官能团并未发生改变,二者融合产生的氢键可能是促进虾青素高效提取的主要原因,黏度会在一定程度上影响产品的提取过程。

热带芽孢杆菌对发酵卵形鲳鲹蛋白质特性及其风味的影响

为研究接种热带芽孢杆菌(Bacillus tropicus)MX-8对发酵卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)质构及风味变化的影响,以传统发酵卵形鲳鲹中筛选出的高产蛋白酶菌株热带芽孢杆菌MX-8为发酵剂,对卵形鲳鲹不同发酵阶段的质构、风味和蛋白质特性的动态演替变化规律进行了分析。结果表明:与传统发酵相比,随着发酵时间的延长接菌发酵组鱼肉在硬度、弹性和咀嚼性方面得到显著改善;肌原纤维蛋白的总巯基含量和Ca^(2+)-ATPas e活性基本保持一致,而羰基含量则明显减少;接菌发酵后鱼肉共鉴定出57种挥发性化合物,种类更多,表明接菌发酵能进一步提升卵形鲳鲹的风味。研究表明:定向接种热带芽孢杆菌MX-8发酵剂,不仅能有效抑制蛋白质氧化,改善发酵卵形鲳鲹的整体口感和风味,还能在一定程度上提高产品的安全性和稳定性;本研究结果为接菌发酵卵形鲳鲹的工艺开发提供了理论依据和基础数据。

栅栏技术在淡腌半干鲈鱼加工工艺中的应用

为开发大口黑鲈(Micropterus salmoides,简称鲈鱼)淡腌加工制品,研究了淡腌半干鲈鱼的加工工艺。运用栅栏技术,通过分析淡腌半干鲈鱼加工过程各主要栅栏因子对制品的感官品质、风味和细菌总数的影响,优化前处理、腌制工艺(食盐、糖、酒、柠檬酸、腌制温度和时间)、干燥工艺(干燥方式、温度和水分活度)和包装工艺(包装前处理、杀菌方式、包装方式)等多种栅栏因子,获得最佳生产工艺。结果表明,鲈鱼前处理选择4g·L^(-1)柠檬酸进行浸泡清洗,采用食盐60 g·L^(-1),糖20 g·L^(-1),酒体积分数1.5%,在4℃腌制4 h,在(30±2)℃热泵干燥机中烘12 h,产品水分活度(Aw)控制在0.88左右,将产品真空包装在0~4℃放置24 h后进行巴氏杀菌(85℃,杀菌30 min),能很好地保持产品品质和风味,有效降低微生物数量,延长保质期,经贮藏实验表明淡腌鲈鱼半干制品在4℃条件下可贮藏2个月以上。

高效液相色谱法测定池塘底泥中呋喃西林的研究

文章研究了池塘底泥中呋喃西林残留量的提取和检测方法，以上V（甲醇）：V（二氯甲烷）=3：7混合溶剂提取，提取效果较好；比较了振荡提取和超声波辅助加热提取法，后者提取能力较强；优化了高效液相色谱测定的色谱条件，在C18反相色谱柱上分离，梯度洗脱比等度洗脱能获得更好峰形，分离效果更好。以V（甲醇）：V（二氯甲烷）=3：7作为提取溶剂、超声波辅助加热法（35 kHz，强度100%，40 ℃）提取，回收率为80%~95%，相对标准偏差小于10%，检测限达到0.250 μg？kg-1。该方法回收率高、稳定性好、灵敏度高、操作简便。

宰前预冷处理对大口黑鲈冰藏品质的影响

为探讨活鱼宰前预冷对后期鱼片冷藏保鲜品质的影响,将鲜活大口黑鲈(Micropterus salmoides)置于不同温度(15℃、10℃、5℃)的水槽中暂养0.5 h后,宰杀并取鱼片冰藏,分析第0、第3、第6、第9、第12、第15、第18和第21天时的鱼肉感官、理化指标[pH、挥发性盐基氮(TVB-N)、鲜度指标(K值)、硫代巴比妥酸(TBA值)]及微生物[菌落总数(TVC)]变化情况,综合评价宰前预冷处理对大口黑鲈冰藏品质的影响。结果表明,15℃预冷处理可较好地保持大口黑鲈冰藏期间的品质,维持鱼肉感官品质,降低细菌的生长繁殖速度,延缓pH、TVB-N、K值、TBA值及菌落总数的上升,货架期较对照组延长约3 d。

船上加工日本鳀的质量安全管理研究

日本鳀(Engraulis japonius)是一种离水极易腐败的小型中上层鱼类,广泛分布于中国的渤海、黄海和东海。文章利用危害分析和关键控制点(hazard analysis and critical control point,HACCP)体系原理分析了海上加工船加工日本鳀鱼干的原料、加工工艺条件和贮藏运输等方面对产品可能带来的危害,指出了船上加工日本鳀鱼干生产过程的关键控制点,制定了HACCP工作计划表,提出了日本鳀鱼干加工中原料及各加工工序的危害因素、卫生操作程序、监控测定方法和纠偏措施,构建了船上加工日本鳀鱼干生产的HACCP质量安全管理体系模式。

咔唑法与间苯三酚法测定硫酸软骨素比较研究

硫酸软骨素(chondroitin sulfate,CS)经水解和显色后,分别采用咔唑法与间苯三酚法测定其质量浓度,并对这2种方法进行比较。结果显示,咔唑法ρ(CS)和间苯三酚法ρ(CS)分别在0.01～0.05 mg.mL-1和0.1～1.0mg.mL-1范围内与其吸光度值呈良好的线性关系。对同一样品进行6次平行试验,咔唑法的相对标准偏差(RSD)为3.90%,间苯三酚法的RSD为4.28%,均具有较高的精密度。对这2种方法分别进行3个不同加标水平的回收率试验,咔唑法的加标回收率为98.0%～102.5%,间苯三酚法为83.2%～106.6%。因此,咔唑法与间苯三酚法均能准确测定CS的质量浓度。

超声波提取-固相萃取联用检测河鲀毒素的研究

使用热处理、震摇、超声波等手段改善水产品中的河鲀毒素提取率,利用多种固相萃取柱纯化提取液,采用高效液相色谱-紫外检测法进行检测,重点对河鲀毒素的提取和固相萃取纯化进行了研究。试验发现,结合振荡和加热双重作用的索氏提取法和超声波加热辅助提取法具有较高的提取能力,其中超声波(35kHz,强度100%,60℃)提取10min即可达到最好效果,耗时短,效率更高;比较SCX、PRS、WCX、C18、SAX 5种固相萃取柱对河鲀毒素的吸附作用,SCX、PRS、WCX柱则能够将河鲀毒素完全保留在其上。样品纯化试验结果显示,C18-WCX小柱的组合纯化样品的效果最好,回收率在75%—82%之间,相对标准偏差小于15%。研究结果对河鲀毒素的提取、纯化和检测工作具有重要的参考意义。

山梨酸钾与硼酸对鲟鱼籽酱贮藏过程品质的影响

为探究化学防腐剂山梨酸钾或硼酸对鲟鱼籽酱贮藏过程品质变化的影响,本研究对比对照组、添加山梨酸钾或硼酸的鲟鱼籽酱样品贮藏过程中挥发性盐基氮(TVB-N)、硫代巴比妥酸(TBA)和挥发性成分变化情况。结果表明,三组样品贮藏期间鲟鱼籽酱蛋白水解和脂肪氧化现象明显。对照组与山梨酸钾组样品TVB-N于贮藏前三个月缓慢增长到20 mg/100 g,达到鲟鱼籽酱限量标准,3月后对照组TVB-N快速上升,山梨酸钾组上升速度趋缓;硼酸对TVB-N存在明显的抑制作用(p<0.05),在整个贮藏过程中变化较为缓慢,约6个月时达到20 mg/100 g的限量规定。硼酸对TBA有一定的抑制作用,但与山梨酸钾相比较差异不显著(p>0.05)。贮藏3个月时各样品挥发性成分含量最高,前期对气味贡献较大的挥发性成分为醛类物质,特征气味以鱼腥味、青草味和脂肪味为主;后期对气味贡献较大的为醇类物质,特征气味以脂肪味为主。山梨酸钾及硼酸使风味形成期限滞后,但山梨酸钾对鲟鱼籽酱蛋白水解及脂肪氧化抑制能力略弱于硼酸,需进一步探讨与其他物质联合使用的途径。

荸荠加工废弃物混合发酵法制备水产益生菌的工艺优化

本研究通过筛选合适发酵菌种,以荸荠的废渣和废水为发酵基料,以发酵后的活乳酸菌数和酵母菌数为指标,考察不同发酵条件对发酵液中活菌数的影响,通过单因素实验和L_9(3~4)正交试验确定荸荠加工废弃物制备水产益生菌的工艺方法。结果表明:植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum BL191)和酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae SC187)为合适的发酵菌种;最佳混合发酵工艺条件是:荸荠渣、荸荠废水混合比例1∶2 (g/m L),BL191和SC187混合比例3∶7 (g/g),接种量12%,发酵温度34℃,发酵时间48 h,制备得到的水产益生菌中BL191菌数为33.9×10~8CFU/g,SC187菌数为15.9×10~8CFU/g,含有丰富的营养物质,其氨基酸总量较发酵前提高了1.8倍,8种必需氨基酸均增加了48%以上。本研究有助于解决荸荠加工过程产生废弃物对环境造成的污染,也为水产养殖减少抗生素滥用等方面提供理论基础。