骨架蛋白降解對(duì)冰鮮草魚(yú)質(zhì)構(gòu)的影響

賈勝男，楊 方,2,*，臧金紅，夏文水,*，姜啟興，許艷順，于沛沛

（1.江南大學(xué)食品學(xué)院，食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇省食品安全與質(zhì)量控制協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 無(wú)錫 214122 ；2.徐州一統(tǒng)食品工業(yè)有限公司江蘇省博士后創(chuàng)新實(shí)踐基地，江蘇 徐州 221004 ）

我國(guó)是淡水漁業(yè)大國(guó)，淡水養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)量豐富；草魚(yú)是我國(guó)養(yǎng)殖產(chǎn)量最大的魚(yú)種[1]。目前，國(guó)內(nèi)淡水魚(yú)市場(chǎng)仍以鮮銷(xiāo)為主，加工比例低，成品或半成品種類(lèi)較少，這成為制約我國(guó)淡水漁業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)瓶頸[2]。雖然海水產(chǎn)品的冷鏈銷(xiāo)售初具規(guī)模，但由于淡水魚(yú)肉質(zhì)細(xì)嫩、水分含量高，與海水產(chǎn)品的組成成分、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生化特性不同，淡水魚(yú)更易于腐敗變質(zhì)，冷鮮銷(xiāo)售仍存在技術(shù)難題亟待解決，開(kāi)發(fā)切實(shí)有效的保鮮技術(shù)對(duì)淡水魚(yú)行業(yè)發(fā)展尤為重要[3]?，F(xiàn)階段應(yīng)用較廣的食品保鮮技術(shù)有冷凍、冷藏、冰藏等。冷凍會(huì)導(dǎo)致冰晶的產(chǎn)生進(jìn)而破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，解凍過(guò)程中汁液流失嚴(yán)重，影響魚(yú)肉品質(zhì)[4]；冷藏條件下，冰點(diǎn)以上的溫度對(duì)微生物和酶活力抑制效果有限，魚(yú)肉較易腐敗變質(zhì)，使貨架期短[5]。冰藏條件下，冰晶產(chǎn)生少，減少了冷凍對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞；冰藏溫度比冷藏條件低，對(duì)微生物及酶活力的抑制效果更明顯，具有較廣闊的市場(chǎng)前景[6-7]。

冰藏相對(duì)于冷凍、冷藏等保鮮技術(shù)雖有一定優(yōu)勢(shì)，但冰藏條件下魚(yú)肉質(zhì)構(gòu)劣化現(xiàn)象仍然存在?，F(xiàn)有的對(duì)引起魚(yú)肉質(zhì)構(gòu)劣化的肌原纖維蛋白的研究主要集中在較小分子質(zhì)量肌球蛋白重鏈（220 kDa）、肌動(dòng)蛋白（44 kDa）的降解上，而忽略了對(duì)細(xì)胞起支撐和鏈接作用的大分子質(zhì)量的骨架蛋白[8]。在畜禽體系中，骨架蛋白的降解會(huì)使肌纖維解離及細(xì)胞結(jié)構(gòu)坍塌，從而導(dǎo)致持水力、剪切力下降[9]；但魚(yú)肉纖維結(jié)構(gòu)和蛋白特性與畜禽肉有本質(zhì)區(qū)別，無(wú)法將畜禽肉的知識(shí)作簡(jiǎn)單的平行移動(dòng)；因此魚(yú)肉體系中，骨架蛋白降解如何影響質(zhì)構(gòu)還有待研究。目前普遍采用聚丙烯酰胺凝膠電泳和免疫印跡技術(shù)對(duì)蛋白進(jìn)行分析；但針對(duì)大分子蛋白的檢測(cè)，聚丙烯酰胺凝膠電泳技術(shù)檢測(cè)結(jié)果缺少大分質(zhì)子量蛋白的Marker標(biāo)記，免疫印跡技術(shù)主要應(yīng)用于分子質(zhì)量較小蛋白的測(cè)定，兩種實(shí)驗(yàn)方法都不是對(duì)大分子骨架蛋白進(jìn)行表征的最合適的方法[10-11]。已有研究通過(guò)免疫組化技術(shù)對(duì)骨架大蛋白進(jìn)行半定量分析，可以清晰觀察目的蛋白的表達(dá)及分布[12-13]。

因此，本實(shí)驗(yàn)以草魚(yú)作為研究對(duì)象，利用免疫組化技術(shù)特異性表征冰藏過(guò)程中骨架蛋白（伴肌球蛋白、伴肌動(dòng)蛋白、抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白）的降解情況，結(jié)合肌纖維結(jié)構(gòu)、剪切力和滴水損失率等指標(biāo)的分析，以期闡明冰鮮草魚(yú)質(zhì)構(gòu)劣化的原因，從而為調(diào)控冰鮮淡水魚(yú)的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

實(shí)驗(yàn)用草魚(yú)7 尾，2017年5月中旬購(gòu)于無(wú)錫市濱湖區(qū)華潤(rùn)萬(wàn)家超市，草魚(yú)體質(zhì)量為（5.0±0.5）kg，體質(zhì)健康、規(guī)格整齊。

伴肌球蛋白抗體、伴肌動(dòng)蛋白抗體、抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白抗體、山羊抗小鼠IgG（H+L） 美國(guó)Proteintech公司；氯化鈉、三氯乙酸（trichloroacetic acid solution，TCA）、十二烷基硫酸鈉（sodium dodecyl s ulfate，SDS）、甘氨酸等均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

3K-30型高速冷凍離心機(jī) 德國(guó)Sigma公司；FE20K型pH計(jì) 瑞士Mettler Toledo儀器有限公司；TA-XT2i型物性分析儀 英國(guó)Stable Micro Systems公司；UV-1000紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海天美科學(xué)儀器有限公司；T18高速分散機(jī) 德國(guó)IKA公司；石蠟包埋機(jī)、石蠟切片機(jī)、Olympus BH-2生物顯微鏡、H-7500透射電子顯微鏡 徠卡顯微系統(tǒng)（上海）貿(mào)易有限公司。

1.3 方法

1.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

將草魚(yú)剖殺，去頭和內(nèi)臟，用預(yù)冷的自來(lái)水沖洗干凈，取背部白色肌肉，切成2 cm×2 cm×2 cm塊狀，并隨機(jī)放置于多聚乙烯袋中，封口。將包裝好的草魚(yú)塊樣品放入裝有碎冰的塑料泡沫箱，并將其放入4 ℃冰箱中。在貯藏過(guò)程中，定時(shí)更換碎冰，確保貯藏溫度在（0.0±0.5）℃范圍內(nèi)。分別在第0、1、3、7、10、14、21天時(shí)取樣，對(duì)冰藏過(guò)程中魚(yú)肉骨架蛋白（伴肌球蛋白、伴肌動(dòng)蛋白、抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白）的降解及超微結(jié)構(gòu)、剪切力、滴水損失率的變化進(jìn)行測(cè)定分析。

1.3.2 免疫組化分析

將魚(yú)肉從放滿冰的泡沫箱中取出，用手術(shù)刀將魚(yú)肉塊切成10 mm×10 mm×3 mm的薄片；用體積分?jǐn)?shù)3%戊二醛溶液（由0.1 mol/L pH 7.4的磷酸鹽緩沖液配制）固定24 h；用不含戊二醛的相同磷酸鹽緩沖液漂洗5 次，每次15 min；采用體積分?jǐn)?shù)30%、50%、70%、80%、90%、95%、95%、100%乙醇分別梯度脫水2 h；分別采用體積分?jǐn)?shù)50%二甲苯、50%乙醇、100%二甲苯、100%二甲苯按順序各浸泡2 h。以上操作均在4 ℃條件下完成。然后在體積分?jǐn)?shù)50%二甲苯、50%石蠟的混合體系中浸泡2 h后，用體積分?jǐn)?shù)100%石蠟浸泡3 次，每次各2 h，在60 ℃下完成浸蠟操作。將蠟塊固定于切片機(jī)上進(jìn)行切片，切片厚度為6 μm。

參照Cruz-Rico等[14]的方法對(duì)切片進(jìn)行免疫組化分析。取1 500 mL檸檬酸三鈉溶液（0.01 mol/L、pH 6.0）于壓力鍋中，大火加熱直至沸騰；將脫蠟水化后的組織切片置于耐高溫塑料切片架上，浸入已沸騰的緩沖液中，熱蒸汽修復(fù)20 min，自然冷卻至室溫；使用磷酸鹽緩沖液（0.01 mol/L、pH 7.4）清洗3 次，每次5 min；使用免疫組化油性筆，圈出組織樣本位置；用5 g/100 mL脫脂奶粉溶液封閉30 min；吸去多余的封閉液，滴加稀釋的一抗溶液（空白對(duì)照組以0.01 mol/L pH 7.4磷酸鹽緩沖液替代抗體），將含有抗體的濕盒在4 ℃冰箱孵育過(guò)夜。第2天將濕盒從冰箱拿出，室溫放置15 min復(fù)溫；用磷酸鹽緩沖液（0.01 mol/L、pH 7.4）清洗5 次，每次5 min；吸去多余的磷酸鹽緩沖液，滴加第二抗體，室溫孵育30 min；再次使用磷酸鹽緩沖液（0.01 mol/L、pH 7.4）清洗5 次，每次5 min，免疫組化顯色；隨后蘇木素復(fù)染；梯度乙醇脫水，二甲苯透明，中性樹(shù)膠封片。

采用BH-2生物顯微鏡觀察拍照：先用肉眼觀察選取染色均勻、無(wú)氣泡、無(wú)斷裂、形狀完整的切片；然后在低倍鏡下觀察，找到厚度適宜、均勻平展、無(wú)污染的樣品優(yōu)質(zhì)區(qū)后，用高倍鏡觀察；當(dāng)發(fā)現(xiàn)了重點(diǎn)目標(biāo)時(shí)，進(jìn)行拍照。顯色部分為目的蛋白的表達(dá)區(qū)。

使用IPP軟件對(duì)免疫組化圖片進(jìn)行光密度灰度（integrated option density，IOD）分析，并按式（1）計(jì)算各個(gè)骨架蛋白的降解率。

式中：A為冰藏前IOD；B為冰藏后IOD。

1.3.3 超微結(jié)構(gòu)觀察

超微結(jié)構(gòu)觀察參照Ullah等[15]的方法并加以改進(jìn)。將魚(yú)肉從放滿冰的泡沫箱中取出，用手術(shù)刀將魚(yú)肉切成1 mm×1 mm×1 mm的薄片，加入2 倍體積的體積分?jǐn)?shù)2.5%戊二醛溶液（0.1 mol/L pH 7.4磷酸鹽緩沖液配制）預(yù)固定1 h；然后更換一次緩沖液，4 ℃過(guò)夜；將魚(yú)肉在2 倍體積的磷酸鹽緩沖液（0.1 mol/L，pH 7.4）中沖洗10 min；用體積分?jǐn)?shù)70%、80%、95%、100%乙醇梯度脫水10 min；脫水后在丙酮和環(huán)氧樹(shù)脂的混合液（1∶1，V/V）中室溫浸泡過(guò)夜，次日用環(huán)氧樹(shù)脂包埋（60 ℃聚合）。超薄切片機(jī)切片，切片厚度為70 nm。切片用透射電子顯微鏡觀察并拍照。

1.3.4 剪切力測(cè)定

剪切力指標(biāo)的測(cè)定參照Z(yǔ)ang Jinhong等[16]的方法。采用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定草魚(yú)魚(yú)肉的剪切力，注意刀片平行于肌肉纖維的方向切割，速率2.0 mm/s，觸發(fā)力5 g，壓縮形變60%，刀片接觸魚(yú)肉后，以到達(dá)的最大峰值表征剪切力。

1.3.5 滴水損失率測(cè)定

滴水損失率的測(cè)定參照Mu Gang等[17]的方法并加以改進(jìn)。取不同冰藏時(shí)間下的草魚(yú)，用濾紙輕輕拭去肉樣表面滲出水分并稱(chēng)剩余肉樣的質(zhì)量，按式（2）計(jì)算魚(yú)片的滴水損失率。

式中：m0為冰藏前魚(yú)片的質(zhì)量/g；m1為冰藏后魚(yú)片的質(zhì)量/g。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用SPSS 19.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用Duncan’s多重分析進(jìn)行組間顯著性檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異顯著。并用Origin 8.6軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中伴肌球蛋白的降解

圖1 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中伴肌球蛋白的免疫組化分析Fig. 1 Immunohistochemistry analysis of titin in ice-stored grass carp

伴肌球蛋白是分子質(zhì)量約為3 000 kDa的肌原纖維大蛋白，約占肌原纖維質(zhì)量的10%，間跨了半個(gè)肌節(jié)的長(zhǎng)度，橫跨整個(gè)半肌小節(jié)，將Z線連接到肌節(jié)中的M線，C端和M線交迭[18]。伴肌球蛋白可以與抗體發(fā)生免疫陽(yáng)性反應(yīng)，呈現(xiàn)出棕褐色區(qū)域塊。如圖1A、B所示，冰藏1～3 d，褐色變淺且缺染區(qū)出現(xiàn)，說(shuō)明在此期間伴肌球蛋白已發(fā)生降解；隨著冰藏時(shí)間的延長(zhǎng)，伴肌球蛋白的降解程度逐漸增加，冰藏前3 d伴肌球蛋白已降解43.78%；冰藏第7～10天棕褐色變?yōu)闇\褐色，降解率下降了10.59%；冰藏第14～21天褐色面積大幅度減少，缺染區(qū)增多，最終冰藏21 d時(shí)伴肌球蛋白的IOD由初始24 620減少至5 882，降解率達(dá)76.10%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明冰藏前期伴肌球蛋白降解較快，后期降解較慢。研究發(fā)現(xiàn)，豬肉成熟過(guò)程中，伴肌球蛋白在冷藏前期降解較慢，冷藏后期降解速率反而較快[19]。Annderson等[20]研究發(fā)現(xiàn)，牛宰后前3 d伴肌球蛋白降解達(dá)70%，同時(shí)牛肉嫩度增加。這說(shuō)明伴肌球蛋白的降解速度和程度隨動(dòng)物品種存在差異。

2.2 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中伴肌動(dòng)蛋白的降解

圖2 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中的伴肌動(dòng)蛋白的免疫組化分析Fig. 2 Immunohistochemistry analysis of nebulin in ice-stored grass carp

伴肌動(dòng)蛋白是一種約600～900 kDa的高分子質(zhì)量蛋白質(zhì)，在肌原纖維蛋白中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為5%，其多肽鏈橫跨肌纖維I帶并延伸至A帶，起著聯(lián)接肌動(dòng)蛋白和Z盤(pán)的作用[21]。由圖2A、B可知，伴肌動(dòng)蛋白在冰藏第1天伴肌動(dòng)蛋白IOD降低了8 100，降解了17.53%；冰藏第3天出現(xiàn)缺染區(qū)且整體顏色變淡，在第7～10天缺染區(qū)增大，說(shuō)明伴肌動(dòng)蛋白在冰藏7～21 d期間逐步降解；冰藏第14天褐色變成淺褐色，冰藏第21天缺染區(qū)域大幅度增多，最終伴肌動(dòng)蛋白IOD下降至10 982，降解率高達(dá)78.21%。牛肉中同樣發(fā)現(xiàn)伴肌動(dòng)蛋白在貯藏期前7 d很容易發(fā)生降解，同時(shí)伴隨剪切力下降[22]。魚(yú)肉伴肌動(dòng)蛋白的降解情況和雞肉[23]有所不同，雞肉樣品在第1天和第3天成熟時(shí)，聚丙烯酰胺凝膠電泳出現(xiàn)降解帶，但第1天和第3天的樣本之間沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的差異，這是由于雞肉中蛋白和酶的體系與魚(yú)肉中蛋白和酶的體系完全不同；雞肉體系中骨架蛋白的降解有利于雞肉的成熟嫩化，但是淡水魚(yú)中骨架蛋白降解會(huì)導(dǎo)致魚(yú)肉質(zhì)構(gòu)軟化，所以控制骨架蛋白降解對(duì)提高魚(yú)肉品質(zhì)是十分必要的。伴肌球蛋白和伴肌動(dòng)蛋白是維持肌原纖維結(jié)構(gòu)完整性的主要蛋白，其降解會(huì)導(dǎo)致肌原纖維結(jié)構(gòu)的破壞[24]?，F(xiàn)有研究表明內(nèi)源蛋白酶是影響蛋白降解的主要因素[11]，故后續(xù)研究可以通過(guò)抑制蛋白酶活性延緩骨架蛋白的降解。

2.3 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白的降解

圖3 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中的抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白的免疫組化分析Fig. 3 Immunohistochemistry analysis of dystrophin in ice-stored grass carp

抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白位于膜和肌動(dòng)蛋白之間，它的破壞會(huì)導(dǎo)致Z線、M線、中間絲狀體斷裂，進(jìn)而會(huì)造成肌纖維之間以及肌纖維與肌膜之間發(fā)生解離，引起肉品質(zhì)構(gòu)劣化[25]。圖3A所示為草魚(yú)冰藏期間背部肌組織上抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白的表達(dá)、分布以及其含量的變化，肌細(xì)胞膜上出現(xiàn)強(qiáng)度不一的棕黃色完整條帶。抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白的降解隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，前7 d降解率近60%。在貯藏1 d的樣品中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白的降解，這表明抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白前期以完整的形式存在于樣品中；冰藏第3天顏色變淡并開(kāi)始出現(xiàn)缺染區(qū)，在7～10 d顏色變化不明顯，且缺染區(qū)面積無(wú)明顯變化；冰藏第14～21天，顏色由褐色變?yōu)榈稚比緟^(qū)明顯增大；第21天時(shí)抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白IOD降為15 982，降解率達(dá)71.14%。李經(jīng)倫等[26]利用免疫組化技術(shù)表征小鼠抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)隨著飼養(yǎng)時(shí)間的減少淡染或缺染的情況顯著。也有研究表明，抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白的降解使骨架蛋白遭到不可逆的破壞，從而使得細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，不能抵抗肌纖維的伸縮牽拉而損傷[27]。

2.4 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中組織超微結(jié)構(gòu)

圖4 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中的超微結(jié)構(gòu)Fig. 4 Ultrastructure of ice-stored grass carp

如圖4所示，新鮮草魚(yú)肌原纖維結(jié)構(gòu)排列整齊無(wú)空隙，可清晰觀察到肌節(jié)、明暗帶、M帶、Z帶的分布情況；冰藏第1天，肌纖維M帶、Z帶保持完整，具有清晰的明暗帶分布；冰藏第3～7天，草魚(yú)肌原纖維間隙擴(kuò)大、扭曲斷裂，肌漿網(wǎng)囊泡聚集在纖維間隙，Z帶被破壞，其余條帶及肌節(jié)結(jié)構(gòu)尚完整；在冰藏第10天，肌纖維雖然排列整齊，但M帶基本被破壞，明暗帶不分明，結(jié)合伴肌球蛋白和伴肌動(dòng)蛋白所處位置，說(shuō)明這兩種蛋白已開(kāi)始降解；冰藏的第14天，肌原纖維結(jié)構(gòu)破裂為分散的塊狀，各肌節(jié)條帶均模糊不清，M帶基本完全消失；冰藏的第21天，草魚(yú)肌原纖維結(jié)構(gòu)松散，M帶、Z帶完全消失，明暗帶模糊，肌漿網(wǎng)溶解，說(shuō)明各骨架蛋白大部分已降解，組織結(jié)構(gòu)完全解離[28]，草魚(yú)組織結(jié)構(gòu)隨著冰藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸劣化。伴肌球蛋白可以將粗肌絲與Z線聯(lián)結(jié)以維持肌原纖維的完整性和穩(wěn)定性[29]，但隨冰藏時(shí)間延長(zhǎng)，魚(yú)背肌中伴肌球蛋白降解程度變大，肌原纖維的穩(wěn)定性變差，魚(yú)肉質(zhì)構(gòu)劣化嚴(yán)重。Takahash等[30]推測(cè)，伴肌動(dòng)球蛋白的降解造成肌纖維結(jié)構(gòu)的變化，破壞了原來(lái)肌纖維內(nèi)部的緊密結(jié)構(gòu)，使得肌肉舒張，質(zhì)構(gòu)劣化。草魚(yú)肌肉組織學(xué)形態(tài)與質(zhì)構(gòu)密切相關(guān)，在冰藏過(guò)程中草魚(yú)骨架蛋白的降解參與并影響魚(yú)肉質(zhì)構(gòu)的劣變[31]。

2.5 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中剪切力和滴水損失率的變化

圖5 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中的剪切力（A）和滴水損失率（B）變化Fig. 5 Changes in shear force (A) and drop loss (B) of ice-stored grass carp

剪切力和滴水損失率都是表征魚(yú)肉貯藏過(guò)程中質(zhì)構(gòu)變化的重要指標(biāo)。剪切力測(cè)定模擬魚(yú)肉被牙齒咬斷咀嚼過(guò)程中的用力變化情況，因此能直觀表征魚(yú)肉質(zhì)構(gòu)品質(zhì)[32]；滴水損失率可以衡量肌肉蛋白質(zhì)保持水分的能力，直接影響肉的風(fēng)味、質(zhì)地、多汁性等，與品種和肌肉部位等因素有關(guān)[33]。如圖5A、B所示，草魚(yú)冰藏第1天有滴水損失，在冰藏第1～3天，草魚(yú)肌肉出現(xiàn)僵直現(xiàn)象，且前3 d剪切力上升，但不顯著；在冰藏初期剪切力上升是肌肉進(jìn)入僵直狀態(tài)的典型特征，隨后下降被認(rèn)為是因?yàn)榧∪饨獬┲盵34]。冰藏條件下草魚(yú)塊的剪切力在10 d內(nèi)由81 N快速下降至32 N，剪切力降低了60.49%；同時(shí)冰藏7～10 d滴水損失急劇增大，第10天滴水損失率達(dá)到初始值的4.9 倍。冰藏10 d內(nèi)滴水損失率由1.6%增加至7.8%。第21天剪切力下降至11 N，相比冰藏第0天魚(yú)肉剪切力降低了86%；草魚(yú)冰藏第10～14天，滴水損失率無(wú)顯著變化。骨架蛋白降解會(huì)導(dǎo)致肌原纖維網(wǎng)格結(jié)構(gòu)破壞，最終導(dǎo)致整個(gè)肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)損壞，系水能力變差，滴水損失率增加[35]。已有研究發(fā)現(xiàn)肌肉的滴水損失可歸因于細(xì)胞骨架蛋白的加速降解[36]。影響魚(yú)肉品質(zhì)的因素很多，但歸結(jié)到肌肉的生理生化水平上，蛋白質(zhì)的變化對(duì)持水性的影響尤為重要，特別近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)骨架蛋白降解程度加深的同時(shí)，質(zhì)構(gòu)劣化，汁液流失增加[37]。

2.6 草魚(yú)在冰藏過(guò)程中骨架蛋白IOD與剪切力和滴水損失率的相關(guān)性分析結(jié)果

表1 草魚(yú)冰藏過(guò)程中各指標(biāo)相關(guān)性分析Table 1 Correlation analysis between cytoskeleton proteins and shear force and drip loss in ice-stored grass carp

如表1所示，剪切力與伴肌球蛋白IOD、抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白IOD均呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），相關(guān)系數(shù)分別為0.97、0.95；滴水損失率與伴肌球蛋白、伴肌動(dòng)蛋白、抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白的IOD呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05，P＜0.01），相關(guān)系數(shù)分別為-0.95、-0.84、-0.09。骨架蛋白的降解使得Z盤(pán)弱化，M帶、Z帶完全斷裂，各蛋白間的鏈接細(xì)絲被破壞，細(xì)胞間隙增大，肌原纖維降解成數(shù)個(gè)肌節(jié)組成的串聯(lián)體或小片段形式[23]；整個(gè)降解過(guò)程最終導(dǎo)致細(xì)胞功能的喪失和肌原纖維結(jié)構(gòu)的削弱，使得魚(yú)肉剪切力下降，質(zhì)構(gòu)劣化。肌肉中的水分與蛋白質(zhì)的極性基團(tuán)結(jié)合形成水合離子而留存于蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)中，這是肌肉具有持水性的原因[38]；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明肌肉系統(tǒng)中伴肌動(dòng)蛋白和伴肌球蛋白的完整性可能影響系水力[39]。吳霜等[40]同樣發(fā)現(xiàn)滴水損失率與伴肌球蛋白和伴肌動(dòng)蛋白的完整度有正相關(guān)性；這可能是由于伴肌球蛋白和伴肌動(dòng)蛋白處于組織細(xì)胞明帶處，它們的降解會(huì)導(dǎo)致肌細(xì)胞收縮變形，形成汁液流失通道，加速滴水損失。但是，由于各個(gè)骨架蛋白在細(xì)胞內(nèi)所處的位置及功能的不同，其與滴水損失率呈現(xiàn)出的相關(guān)性也不同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步表明骨架蛋白的降解加速了魚(yú)肉質(zhì)構(gòu)劣化，影響其體內(nèi)固化水的硬度和分布，導(dǎo)致冰藏過(guò)程中滴水損失率增加、剪切力下降，從而導(dǎo)致質(zhì)構(gòu)劣化。

3 結(jié) 論

骨架蛋白（伴肌球蛋白、伴肌動(dòng)蛋白、抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白）與冰藏條件下的草魚(yú)質(zhì)構(gòu)密切相關(guān)。草魚(yú)伴肌球蛋白、伴肌動(dòng)蛋白、抗肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白都隨著冰藏時(shí)間的延長(zhǎng)而降解，且各骨架蛋白的IOD與剪切力均呈正相關(guān)，與滴水損失率均呈負(fù)相關(guān)。草魚(yú)組織結(jié)構(gòu)隨著冰藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸劣化，說(shuō)明骨架蛋白的降解參與并影響魚(yú)肉質(zhì)構(gòu)的劣變。然而，魚(yú)肉體系中骨架蛋白的降解途徑還有待進(jìn)一步研究分析。