翻滚处理方法对微酸电解水预处理后的比目鱼(Paralichthys olivaceus)鱼片在超低温储存过程中的品质、肌原纤维蛋白氧化程度以及微生物多样性的影响

时间:2026年3月21日
来源:Food Research International

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超低温储存下SAEW预处理结合不同 tumbling 方法的鲈鱼鱼片品质研究。通过静态浸泡(SS)、大气旋转(AT)、真空旋转(VT)和超声辅助真空旋转(U-VT)探究对SAEW预处理鱼片品质的影响,发现VT在抑制假单胞菌和梭菌生长、延缓TVB-N和K值上升方面最优,而U-VT虽提高腌制吸收率但加速蛋白质氧化。微生物分析表明假单胞菌为特定腐败菌。分隔符:

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李颖颖|谢静|梅军
上海海洋大学食品科学与技术学院,中国上海201306

摘要

本研究探讨了静态浸泡(SS)、大气翻转(AT)、真空翻转(VT)和超声辅助真空翻转(U-VT)对经微酸性电解水预处理后的比目鱼片在超低温储存(-1°C)过程中品质的影响。U-VT方法实现了最高的腌料吸收率。然而,VT方法在保鲜效果上更为显著,有效抑制了假单胞菌和嗜冷菌的生长,并延缓了总挥发性碱性氮(TVB-N)和K值的增加。相反,U-VT加速了肌纤维蛋白的氧化,表现为总巯基含量的显著下降和羰基含量的增加。微生物多样性分析显示,在储存过程中假单胞菌梭菌成为优势菌群,其中魏氏假单胞菌被确定为具体的腐败菌株。研究结果表明,虽然超声波能提高处理效率,但也会加剧氧化和腐败;而VT方法通过减轻蛋白质氧化和调节腐败微生物群落,从而最佳地保持了食品品质。

引言

比目鱼(Paralichthys olivaceus)是一种传统的海水养殖物种,以其优良的风味和营养价值而受到重视。这种鱼通常以活体或冰冻状态出售,在东北亚地区具有较高的产量(Li等人,2019年)。尽管具有经济价值,但比目鱼片极易变质。由于自溶作用、微生物活动和生化反应,其品质在捕捞后迅速下降(Caballero等人,2009年;Xu等人,2020年)。因此,开发有效的保鲜方法对于维持其品质和延长保质期至关重要。蛋白质和脂质在腐败微生物和内源性酶的作用下会发生氧化降解(形成醛类、酮类、胺类等),导致鱼肉的营养价值下降并产生异味(Ramadhan等人,2025年;Zhong等人,2023年)。
微酸性电解水(SAEW)是指pH值为5.0–6.5、氧化还原电位≥900 mV、活性氯浓度为10–80 mg/kg的电解水(Cheng等人,2023年;Zhang、Chen等人,2024年)。SAEW具有安全性高、消毒效果好、成本低且无残留物的优点(Huang等人,2025年)。研究表明,SAEW处理可以显著减少多种食品中的致病菌。Lou等人(2024年)报告称,SAEW通过影响沙门氏菌的氨基酸代谢、碳水化合物代谢和核苷酸代谢来抑制其生长。Liu、Zhang等人(2023年)发现,SAEW结合超声处理可以抑制金枪鱼中活菌总数的增加并有助于保持鱼肉品质。Tan、Ning等人(2024年)指出,SAEW处理可以增强鱼肉中肌纤维蛋白的稳定性,这可能是通过抑制肌纤维蛋白中内源性酶的活性实现的(Lan等人,2023年)。目前,SAEW已应用于海产品的保鲜(Zhong等人,2023年),但尚未用于比目鱼片的预处理。
静态腌制、大气腌制和真空翻转是工业鱼类加工中常用的方法。超声波是指将电能通过频率高达20,000 Hz的机械波转化为声能的过程。由于其高效性、低成本和高安全性,它被广泛应用于腌制、解冻、酶促水解和灭菌等食品加工领域(Körzendörfer,2022年)。由于“海绵效应”,超声波可以改变加工食品的特性和微观结构,从而促进腌制过程(Bai等人,2023年)。真空翻转通过将鱼提升到旋转圆柱 drum 的最高点,然后让其依靠重力落回 drum 的底部来实现机械作用(Xing Chen等人,2021年)。与静态浸泡相比,其他翻转方法可以加速盐液渗透到鱼体内,缩短腌制时间,并提高鱼的嫩度和品质(Xing Chen等人,2021年)。然而,大多数现有研究仅关注 SAEW 或翻转方法的单独效果,系统探讨 SAEW 预处理与各种先进翻转方法结合对鱼在超低温储存期间的综合品质、蛋白质氧化生物化学及微生物群落变化的影响尚缺乏。
超低温储存是指将食品冷却至冰点以下而不形成冰晶的过程(Liu、Zhang等人,2023年)。由于不形成冰晶,超低温储存能够保持食品的新鲜度并防止细胞组织受到机械损伤。该方法特别适合保存脆弱的海产品(Qiu等人,2026年)。研究表明,与4°C冷藏相比,超低温储存可以显著延长食品的保质期(Lee等人,2024年)。
为了全面了解样品中的微生物群落,目前广泛使用高通量测序(HTS)技术(Kim等人,2021年)。尽管一些研究已经考察了其他鱼类在超低温条件下的微生物群落变化(Collin等人,2026年),但很少有研究揭示在超低温条件下储存的比目鱼的微生物群落变化。因此,本研究采用16S rDNA扩增子HTS技术来评估不同翻转方法处理后-1°C储存的比目鱼片之间的差异和相似性。尽管已经分别研究了SAEW和翻转技术,但关于将SAEW预处理与各种翻转方法结合,并系统研究其对鱼的整体品质、蛋白质氧化水平和储存期间微生物群落变化的影响的研究仍不足。因此,本研究的目标是:(1)系统评估SAEW预处理与静态腌制、大气腌制、真空腌制和超声辅助真空翻转结合对超低温储存期间比目鱼片的物理化学品质、肌纤维蛋白氧化和微生物群落动态的影响;(2)确定导致腐败的具体菌株。

样本处理

从大连(长兴岛经济区长兴岛办事处九重海鲜店)购买了新鲜比目鱼(1000克±100克),并在冷链条件下18小时内送达实验室。由专业技术人员对鱼进行安乐死处理,随后去鳞、去内脏和去头。处理后的鱼被切成1.5厘米×2.5厘米×15厘米的小块,清洗以去除血液,然后浸入SAEW中10分钟,随后在4°C下沥干。
腌制过程中的吸收率
吸收率常用于评估鱼产品的腌制质量,是衡量肉质腌制效率的关键指标。如图1(A)所示,VT和U-VT显著提高了比目鱼的腌制产量(p<0.05)。与SS相比,VT和U-VT通过真空和超声效应加速了盐液的渗透,促进了更均匀的盐液吸收并减少了水分损失(Figueroa等人,2020年;Liu等人,

结论

总之,本研究表明,在超低温条件下,选择合适的翻转方法对SAEW预处理后的比目鱼片的储存品质至关重要。虽然U-VT方法实现了最高的腌料吸收率,但它也带来了双重影响,即加速了蛋白质氧化和微生物腐败。相比之下,传统的真空翻转方法达到了最佳平衡,有效提高了腌制效率,同时保持了肌肉的完整性。

作者贡献声明

李颖颖:撰写 – 审稿与编辑,撰写 – 初稿,软件使用,项目管理,方法论设计,实验设计,数据分析,概念构建。谢静:撰写 – 审稿与编辑,验证结果,项目管理,方法论设计,资金申请。梅军:撰写 – 审稿与编辑,项目管理,方法论设计,实验设计,概念构建。

伦理指南

本研究无需伦理审批。

未引用参考文献

Dong等人,2023年
Liu等人,2023年
Liu等人,2025年
Liu等人,2023年
Shi、Xue和Tang,2024年
Wang等人,2023年

致谢

本工作得到了泰山产业专家计划(编号:tscx202408143)和中国农业研究体系(编号:CARS-47)的支持。

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