低溫等離子體對鲅魚脂質(zhì)與蛋白質(zhì)氧化的影響

姜竹茂，桑曉涵,2，潘蕓蕓，陳增鑫，王佳媚，位正鵬，楊青，王金梅

1(煙臺大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，山東 煙臺，264005)2(海南大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，海南 ?？?，570228) 3(榮成泰祥食品股份有限公司，國家馬鮫魚加工技術(shù)分中心，山東 榮成，264309)

鲅魚，又稱馬鮫魚或者竹鮫，屬鯖科，馬鮫屬，體形狹長，頭及體背部呈藍(lán)黑色，背部略有藍(lán)黑色圓斑點(diǎn)，腹部呈白色，背鰭與臀鰭后有角刺，多分布于北太平洋西部，而中國鲅魚多產(chǎn)自東海、黃海和渤海[1]。鲅魚屬于海魚，捕撈后不易存活，通常進(jìn)行冷藏處理后以冷凍狀態(tài)銷售。魚體解凍后很容易因微生物生長繁殖而發(fā)生腐敗變質(zhì)[2]，非冷凍狀態(tài)的鲅魚需要有效控制微生物生長，同時(shí)有效保持產(chǎn)品的原有品質(zhì)。

等離子體是處于高度電離狀態(tài)的混合物，含有帶電粒子、活性粒子和自由基等多種活性成分。近幾年，低溫等離子體在水產(chǎn)品和肉類食品的保鮮應(yīng)用研究日漸增多。低溫等離子體能夠有效抑制草魚中微生物生長，同時(shí)對其品質(zhì)無明顯負(fù)面影響；太平洋白蝦經(jīng)低溫等離子體處理后在4 ℃下能夠保存15 d，且冷藏期間蛋白質(zhì)與脂質(zhì)氧化不明顯；且低溫等離子體對豬肉、雞肉有良好的殺菌保鮮作用[3-8]。但是，有研究發(fā)現(xiàn)低溫等離子體處理?xiàng)l件不同，對產(chǎn)品品質(zhì)影響也不同[9]。

當(dāng)?shù)蜏氐入x子體激發(fā)氣體中含有氧氣和氮?dú)鈺r(shí)，處理過程中產(chǎn)生大量的活性氧(reactive oxygen species，ROS)和活性氮(reactive nitrogen species，RNS)，能夠與魚肉中的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，造成不同程度的氧化損傷。脂質(zhì)氧化由不飽和脂肪酸與活性自由基反應(yīng)引發(fā)，形成不同的小片段成分，表現(xiàn)為不同程度的氧化現(xiàn)象。自由基介導(dǎo)的蛋白質(zhì)氧化導(dǎo)致多肽鏈發(fā)生氧化斷裂、蛋白質(zhì)側(cè)鏈氨基酸發(fā)生氧化修飾以及蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián)。為了研究低溫等離子體處理對魚肉中脂質(zhì)和蛋白質(zhì)氧化的影響，本文以不同激發(fā)因素條件處理的鲅魚肉為研究對象，分析處理后魚肉中硫代巴比妥酸反應(yīng)物(thiobarbituric acid reactive substances, TBARS)、羰基含量、巰基含量以及蛋白表面疏水性變化，探究各處理因素對魚肉中脂質(zhì)和蛋白質(zhì)氧化的影響，進(jìn)而了解低溫等離子體處理對鲅魚品質(zhì)的影響，為鲅魚的非熱加工技術(shù)提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮鲅魚，采購于?？诿捞m區(qū)海鮮市場。

三氯乙酸，西隴股份有限公司；硫代巴比妥酸、溴酚藍(lán)、考馬斯亮藍(lán)G-250，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；PBS，賽國生物科技；牛血清白蛋白、2-硝基苯甲酸(2-nitrobenzoic acid，DNTB)、鹽酸胍，北京索萊寶科技有限公司；2,4-二硝基苯肼(2,4-dinitrophenylhydrazine，DN-PH)，羅恩試劑；乙酸乙酯、尿素，廣州化學(xué)試劑廠。以上試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

BK130/36低溫等離子體，美國Phoenix公司；MAP-H360復(fù)合氣調(diào)保鮮包裝機(jī)，蘇州森瑞保鮮設(shè)備有限公司；PL303電子分析天平，梅特勒-托利多儀器有限公司；IW-86L338超低溫冰箱，青島海爾特種電器有限公司；722G紫外可見光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限公司；TGL-16MS型臺式高速冷凍離心機(jī)，上海盧湘儀離心機(jī)儀器有限公司；HH-2恒溫水浴鍋，常州金壇實(shí)驗(yàn)儀器；DGG-9123A電熱鼓風(fēng)干燥箱，上海森信實(shí)驗(yàn)儀器公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

鲅魚去掉魚頭、魚骨及魚尾，用清水清洗，洗凈后分切成大小基本一致的魚塊(10 g左右)，將魚塊放在塑料包裝盒中，充氣密封后采用介質(zhì)阻擋放電系統(tǒng)低溫等離子體處理。

(1)充空氣密封包裝，低溫等離子體在40、50、60、70、80 kV，處理3 min，介質(zhì)阻隔板厚度為2 mm，處理后立即打開包裝，取樣測定。

(2)充空氣密封包裝，低溫等離子體在70 kV，處理0、1、2、3、4、5 min，介質(zhì)阻隔板厚度為2 mm，處理后立即打開包裝，取樣測定。

(3)分別充空氣、CO2∶O2∶N2= 80%∶10%∶10%(體積比，下同)、CO2∶O2∶N2= 50%∶10%∶40%包裝，低溫等離子體在70 kV，處理3 min，介質(zhì)阻隔板厚度為2 mm，處理后立即打開包裝，取樣檢測。

(4)充空氣密封包裝，低溫等離子體在70 kV，處理3 min，介質(zhì)阻隔板厚度為2、4、6、8、10 mm，處理后立即打開包裝，取樣測定。

1.3.2 TBARS的測定

參照GB 5009.181—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中丙二醛的測定》操作，稱取2 g樣品放入50 mL離心管中。移取20 mL三氨乙酸混合液，均質(zhì)，加塞密封后置于恒溫振蕩器上30 min，溫度保持在50 ℃，取出后冷卻至室溫。6 000 r/min離心15 min，棄去初濾液，準(zhǔn)確取上述濾液和標(biāo)準(zhǔn)系列溶液各5 mL分別置于試管中。另取5 mL三氯乙酸混合液作為樣品空白對照組，分別加入5 mL硫代巴比妥酸水溶液，加塞混勻后置于90 ℃水浴鍋內(nèi)反應(yīng)30 min，待冷卻至室溫后，以樣品空白調(diào)節(jié)零點(diǎn)，于532 nm處測定樣品溶液和標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的吸光度值。

1.3.3 肌漿蛋白與肌原纖維蛋白提取

1.3.4 蛋白質(zhì)含量的測定

參考林智[11]的方法，用考馬斯亮蘭G-250試劑測定。測定595 nm處吸光值，3組平行，取平均值，繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.5 羰基含量的測定

參照孫慧琳等[12]的方法，分別取1 mL肌原纖維蛋白質(zhì)溶液(肌漿蛋白溶液)于5 mL離心管內(nèi)，加入1 mL DN-PH溶液(10 mmol/L)，對照組則加入1 mL 2 mol/L鹽酸，在暗室處靜置1 h。加入1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%三氯乙酸溶液，在13 000 r/min條件下離心5 min，收集沉淀，用體積比為1∶1的乙酸乙酯-乙醇等量混合液充分洗滌后，離心3～4次至沉淀無顏色，去除殘留的試劑。隨后取3 mL 6 mol/L鹽酸胍溶液加入沉淀中，38 ℃下水浴15 min后，13 000 r/min離心5 min，取出上清液在370 nm下測定溶液吸光度。

1.3.6 巰基含量的測定

參照孫慧琳等[12]的方法，分別提取1 mL上述操作保留的肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的上清液，將其緩慢加入4 mL 8.0 mol/L 的尿素溶液中，混勻。從中取出2 mL混合液，并滴加0.01 mL DNTB溶液，均勻后靜置10 min。在412 nm處測定其吸光值，空白對照組中不添加DNTB。

1.3.7 蛋白表面疏水性測定

實(shí)驗(yàn)參照陳曉楠等[13]的方法，并適當(dāng)修改，取2 mL肌原纖維蛋白提取液和肌漿蛋白提取液，分別加入40 μL 1 mg/mL溴酚藍(lán)溶液，對照組則將2 mL PBS緩沖液加等量的溴酚藍(lán)溶液。靜置9 min后，4 000 r/min離心15 min。測定在595 nm下的吸光值。

五是訓(xùn)練組織不經(jīng)常。網(wǎng)絡(luò)安全行業(yè)自出現(xiàn)伊始，就帶著鮮明的個(gè)性化、地下化印記。近年來更是發(fā)展迅猛，已然形成巨大產(chǎn)業(yè)規(guī)模。但是網(wǎng)絡(luò)安全培訓(xùn)卻始終缺乏標(biāo)準(zhǔn)化、可復(fù)制的培養(yǎng)模式，特別是具備優(yōu)秀組訓(xùn)能力的師資力量更是一師難求。各級網(wǎng)絡(luò)民兵自組建以來，按民兵專業(yè)分隊(duì)有關(guān)要求落實(shí)了集中編組聯(lián)訓(xùn)。但從訓(xùn)練的組織情況看，共同訓(xùn)練完成較好，專業(yè)訓(xùn)練難以深入，基本停留在講授安全知識、觀看教學(xué)錄像、理論交流發(fā)言的老套路，沒有打通從理論到實(shí)踐的路徑，缺少模擬實(shí)戰(zhàn)化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的技戰(zhàn)術(shù)攻防訓(xùn)練，專業(yè)技術(shù)能力主要依靠個(gè)人在工作崗位上的自學(xué)自訓(xùn)，民兵網(wǎng)軍的專業(yè)訓(xùn)練還沒有真正落地。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)的平均值，采用Microsoft Excel 2017進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，SPSS 20.0 軟件進(jìn)行方差分析和Duncan’s多重分析， 顯著性水平P< 0.05，采用Origin 8.5進(jìn)行做圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理?xiàng)l件對鲅魚中TBARS值的影響

鲅魚中含有豐富的不飽和脂肪酸，容易發(fā)生氧化，而低溫等離子體處理過程中產(chǎn)生的臭氧和·OH被廣泛認(rèn)為是破壞不飽和脂肪酸中雙鍵的主要物質(zhì)[14]。脂質(zhì)氧化最常見的中間產(chǎn)物丙二醛用TBARS值來分析[15]。根據(jù)國內(nèi)外研究，高脂魚類其TBARS值<5 mg/kg時(shí)比較適宜于食用，當(dāng)TBARS值達(dá)到8 mg/kg時(shí)不能再被加工或者食用[16]。

從圖1-a可知，隨著處理電壓從40 kV升高到80 kV時(shí)，鲅魚肉中TBARS值顯著(P<0.05)增加，從0.694 mg/kg增加到0.986 mg/kg，這與斯興開等[4]研究草魚的TBARS值會隨著低溫等離子體處理電壓的增大而增大結(jié)果一致。本研究中采用空氣作為低溫等離子體激發(fā)氣體，產(chǎn)生具有高氧化活性的基團(tuán)，促進(jìn)魚肉中脂肪酸氧化。同時(shí)，低溫等離子體激發(fā)電壓越高，形成的氧化活性粒子種類和數(shù)量越多，對鲅魚肉中脂質(zhì)氧化的促進(jìn)作用越明顯。

隨著低溫等離子體處理時(shí)間延長，處理后鲅魚肉的TBARS值顯著(P<0.05)增加(圖1-b)，當(dāng)處理時(shí)間達(dá)5 min時(shí)，TBARS值為1.208 mg/kg。低溫等離子體處理時(shí)間越長其產(chǎn)生的具有氧化作用的活性基團(tuán)越多，可導(dǎo)致魚肉中更多的不飽和脂肪酸降解，生成更多丙二醛。類似結(jié)果在低溫等離子體處理大西洋鯡魚的研究中有報(bào)道[7]。

如圖1-c所示，CO2∶O2∶N2=80%∶10%∶10%包裝組的TBARS值比空氣包裝組減少了0.097 mg/kg，降低O2含量、提高CO2濃度，能夠減少低溫等離子體中含氧活性自由基、粒子和基團(tuán)的生成，減少對脂質(zhì)氧化作用[17]。當(dāng)激發(fā)氣體中含有N2和O2時(shí)，低溫等離子體處理過程中能夠生成氮氧基團(tuán)(ROS和RNS)，其中NOX基團(tuán)具有較高氧化活性，能夠與不飽和脂肪酸發(fā)生氧化反應(yīng)，因此，CO2∶O2∶N2=50%∶10%∶40%包裝組鲅魚肉的TBARS值高于同處理?xiàng)l件的CO2∶O2∶N2=80%∶10%∶10%包裝組。類似研究發(fā)現(xiàn)增加包裝氣體中的CO2濃度可以有效地延長牛肉的貨架期[18]。

a-處理電壓；b-處理時(shí)間；c-氣體成分；d-阻隔板厚度；組分1：CO2∶O2∶N2=80%∶10%∶10%，組分2：CO2∶O2∶N2=50%∶10%∶40%(下同)圖1 不同低溫等離子體處理?xiàng)l件對鲅魚TBARS值的影響Fig.1 Effect of different cold plasma treatment conditions on TBARS value of Spanish mackerel

不同阻隔板厚度對低溫等離子體處理后鲅魚肉中脂質(zhì)氧化的影響如圖1-d所示，隨著阻隔板厚度增加，鲅魚肉的TBARS值呈降低趨勢。由于本研究采用的低溫等離子體激發(fā)系統(tǒng)為雙層介質(zhì)阻擋系統(tǒng)，介質(zhì)阻隔板厚度直接影響激發(fā)電極與處理樣品間的距離，因此，阻隔板厚度能夠影響低溫等離子體的處理效果。當(dāng)阻隔板厚度從2 mm增加至4 mm時(shí)，鲅魚肉的TBARS值降低了0.403 mg/kg，表明在此范圍內(nèi)阻隔板厚度能夠影響低溫等離子體對鲅魚肉的脂質(zhì)氧化。當(dāng)阻隔板厚度從4 mm增加至10 mm時(shí)，鲅魚肉中TBARS值降低0.209 mg/kg，表明阻隔板厚度達(dá)到一定值后，對低溫等離子體的氧化作用無顯著影響。本研究中經(jīng)低溫等離子處理后魚肉的TBARS值均小于5 mg/kg，表明魚肉仍在可接受范圍內(nèi)。

2.2 不同處理?xiàng)l件對鲅魚中羰基含量的影響

氧化變性主要通過3個(gè)途徑：一是其中的賴氨酸和脯氨酸等會氧化生成羰基及其化合物；二是烷氧自由基與烷基過氧化物的酰胺化途徑；三是賴氨酸可以與還原糖反應(yīng)生成羰基衍生物。羰基含量增加與蛋白質(zhì)氧化程度呈正相關(guān)[19]。低溫等離子體中的活性成分種類多而復(fù)雜，與蛋白質(zhì)的氧化作用也復(fù)雜，為了全面了解低溫等離子體對魚肉中蛋白質(zhì)成分的作用，分別檢測肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的氧化程度。

如圖2-a所示，隨著處理電壓升高，肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的羰基含量都顯著增加(P<0.05)，二者變化趨勢保持一致。當(dāng)處理電壓低于50 kV時(shí)， 肌漿蛋白和肌原纖維蛋白中羰基含量隨著電壓升高而增加緩慢；當(dāng)電壓超過50 kV時(shí)，2種蛋白質(zhì)中羰基含量快速增加。當(dāng)電壓增高至80 kV時(shí)，肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的羰基含量分別增加至5.215 和4.406 nmol/mg。OLATUNDE等[17]也發(fā)現(xiàn)低溫等離子體處理亞洲鱸魚的羰基含量顯著高于對照組。經(jīng)低溫等離子體處理后鲅魚肉中肌漿蛋白與肌原纖維蛋白中羰基含量均隨著處理時(shí)間的延長而顯著(P<0.05)增加(圖2-b)。處理5 min后，鲅魚肉中肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的羰基含量分別增加至5.422和5.069 nmol/mg。羰基的形成與肽骨架斷裂及一些活性氧攻擊氨基酸側(cè)鏈有關(guān)。低溫等離子體處理過程中產(chǎn)生的大量高能粒子以及ROS和RNS可以氧化氨基酸殘基側(cè)鏈，尤其是側(cè)鏈上有NH—或NH2基團(tuán)的氨基酸，從而使蛋白質(zhì)氧化，隨著低溫等離子體處理時(shí)間的延長，ROS與RNS含量上升，從而使蛋白質(zhì)氧化程度上升[20]。

圖2-c所示不同氣體成分包裝鲅魚然后經(jīng)低溫等離子體處理后肌漿蛋白和肌原纖維蛋白質(zhì)的羰基含量變化趨勢一致，CO2∶O2∶N2=80%∶10%∶10%包裝組羰基含量最低。氣調(diào)包裝組中的O2含量低于空氣組，CO2濃度高于空氣，在低溫等離子體處理過程中降低了含氧基團(tuán)的生成，從而減弱了對蛋白質(zhì)的氧化作用。

由圖2-d可知，隨著阻隔板厚度增加，鲅魚肌漿蛋白和肌原纖維蛋白中羰基含量逐漸下降。當(dāng)阻隔板厚度從2 mm增加至8 mm，蛋白質(zhì)的羰基含量顯著下降(P<0.05)；當(dāng)阻隔板厚度超過8 mm，蛋白的羰基含量基本穩(wěn)定，表明阻隔板厚度達(dá)到一定數(shù)值之后對低溫等離子體活性成分的影響逐漸減弱。

a-處理電壓；b-處理時(shí)間；c-氣體成分；d-阻隔板厚度圖2 不同低溫等離子體處理?xiàng)l件對鲅魚中羰基含量的影響Fig.2 Effect of different cold plasma treatment conditions on carbonyl content in Spanish mackerel

2.3 不同處理?xiàng)l件對鲅魚中活性巰基含量的影響

巰基含量通常被用作評價(jià)蛋白質(zhì)氧化的另一個(gè)重要指標(biāo)，蛋白質(zhì)分子中氨基酸基團(tuán)易被氧化致使巰基含量降低，因此，可以通過測定巰基含量來判斷蛋白質(zhì)的氧化程度。巰基和二硫鍵是蛋白質(zhì)中的重要功能基團(tuán)，巰基含量變化與二硫鍵的斷裂會引起蛋白構(gòu)象的改變。

由圖3-a可知，當(dāng)電壓小于70 kV時(shí)，魚肉肌漿蛋白與肌原纖維蛋白中巰基含量緩慢降低，當(dāng)電壓升高至80 kV時(shí)，肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的巰基含量分別下降至65.891 nmol/mg和55.114 nmol/mg。這與伏慧慧等[21]報(bào)道干腌牛肉中肌漿蛋白與肌原纖維蛋白巰基含量的變化趨勢一致。低溫等離子體的處理電壓越高，對氣體的激發(fā)能越大，能夠激發(fā)更多的氣體呈現(xiàn)等離子態(tài)，形成更多氧化活性的自由基，加劇與蛋白質(zhì)發(fā)生的氧化反應(yīng)。

由圖3-b可知，隨著低溫等離子體處理時(shí)間越長，鲅魚肉肌漿蛋白和肌原纖維蛋白均呈現(xiàn)顯著(P<0.05)下降。處理1 min時(shí)肌漿蛋白的巰基減少量最大，之后逐漸下降；肌原纖維蛋白的巰基含量在處理前2 min內(nèi)下降較快，5 min時(shí)下降到79.112 nmol/mg。隨著處理時(shí)間延長，低溫等離子體產(chǎn)生的活性物質(zhì)誘導(dǎo)蛋白質(zhì)氧化作用增強(qiáng)，通過巰基分子內(nèi)或者分子間交聯(lián)影響二硫鍵的生成，促使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)被破壞而變性。巰基含量隨處理時(shí)間的延長而下降[22]，與本研究結(jié)果一致。

圖3-c所示，氣調(diào)包裝組鲅魚肉肌漿蛋白中活性巰基含量顯著(P<0.05)高于空氣包裝組，肌漿蛋白中活性巰基含量高于相同處理?xiàng)l件下肌原纖維蛋白。當(dāng)鲅魚采用80% CO2包裝，低溫等離子體處理肌漿蛋白中活性巰基含量明顯升高。隨著阻隔板厚度增加，鲅魚肌漿蛋白和肌原纖維蛋白中活性巰基含量逐漸上升并趨于穩(wěn)定(圖3-d)。當(dāng)阻隔板厚度從2 mm增加至4 mm時(shí)，肌漿蛋白和肌原纖維蛋白中活性巰基含量增加顯著(P<0.05)，表明在此厚度范圍內(nèi)阻隔板對魚肉中肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的氧化具有顯著影響。當(dāng)阻隔板從4 mm增加至10 mm時(shí)，肌原纖維蛋白與肌漿蛋白變化趨勢基本一致，都緩慢增加，表明介質(zhì)阻隔板厚度超過4 mm對鲅魚中肌原纖維蛋白和肌漿蛋白中活性巰基含量增加作用減弱。

a-處理電壓；b-處理時(shí)間；c-氣體成分；d-阻隔板厚度圖3 不同低溫等離子體處理?xiàng)l件對鲅魚中活性巰基含量的影響Fig.3 Effects of different cold plasma treatment conditions on the active sulfhydryl content in Spanish mackerel

2.4 不同處理?xiàng)l件對鲅魚中蛋白表面疏水性含量的影響

溴酚藍(lán)和蛋白質(zhì)變性后暴露出的氨基酸殘基的結(jié)合量可表示蛋白表面疏水性，蛋白質(zhì)內(nèi)部疏水基團(tuán)暴露程度，與溴酚藍(lán)的結(jié)合量和表面疏水性呈正相關(guān)[23]。如圖4-a所示，當(dāng)處理電壓低于70 kV時(shí)，肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的表面疏水性二者之間無明顯差異。當(dāng)電壓升高至80 kV時(shí)，肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的表面疏水性顯著增加(P<0.05)至12.911和10.552 μg。隨著處理電壓的增加，蛋白質(zhì)被氧化致使一些疏水性的脂肪族與芳香族氨基酸側(cè)鏈集團(tuán)暴露增加，導(dǎo)致蛋白質(zhì)解折疊，引起表面疏水性增加[19]。劉娟等[24]發(fā)現(xiàn)白斑狗魚肌漿蛋白與肌原纖維蛋白的表面疏水性也有相似變化。

當(dāng)處理時(shí)間不超過3 min時(shí)，鲅魚肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的表面疏水性無顯著差異；當(dāng)處理時(shí)間超過3 min后，2種蛋白的疏水性顯著升高(P<0.05)(圖4-b)。低溫等離子體中活性成分種類較多，由于部分具有氧化活性的粒子半衰期非常短，短時(shí)間處理過程中與蛋白質(zhì)的作用效果有限，誘導(dǎo)蛋白質(zhì)變性程度低。隨著處理時(shí)間的延長，有更多活性成分與蛋白質(zhì)發(fā)生作用，破壞更多結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)內(nèi)部氨基酸殘基暴露量增加，蛋白質(zhì)變性程度增加。

由圖4-c可知，低溫等離子體處理氣調(diào)包裝鲅魚肌漿蛋白與肌原纖維蛋白的表面疏水性降低趨勢一致?？諝庵醒鯕夂?10%，低溫等離子體處理過程中產(chǎn)生的活性氧自由基含量高，促進(jìn)了魚肉中蛋白質(zhì)氧化反應(yīng)。低溫等離子體激發(fā)介質(zhì)成分中O2含量高，能夠明顯增加脂質(zhì)和蛋白質(zhì)氧化程度。這與任思婕等[25]的研究結(jié)果一致，O2含量越高，脂質(zhì)與蛋白質(zhì)的氧化程度越高。

鲅魚中肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的表面疏水性隨著阻隔板厚度增加而逐漸降低(圖4-d)。當(dāng)阻隔板厚度從2 mm 增加到4 mm時(shí)，蛋白表面疏水性顯著下降(P<0.05)，肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的表面疏水性分別下降了3.607和3.472 μg。當(dāng)阻隔板厚度從4 mm增加到 10 mm時(shí)，肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的表面疏水性都緩慢降低。隨著阻隔板厚度的增加，低溫等離子體對鲅魚中脂質(zhì)與蛋白質(zhì)氧化的影響越來越弱，當(dāng)超過8 mm后，鲅魚肉中脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的氧化程度均沒有明顯改變。

a-處理電壓；b-處理時(shí)間；c-氣體成分；d-阻隔板厚度圖4 不同低溫等離子體處理?xiàng)l件對鲅魚中蛋白表面疏水性含量的影響Fig.4 Effect of different cold plasma treatment on hydrophobicity content of protein surface in Spanish mackerel

低溫等離子體處理過程中產(chǎn)生大量的活性粒子，促進(jìn)了脂質(zhì)氧化過程中的自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，導(dǎo)致脂質(zhì)氧化，同時(shí)，·OH攻擊打開的氨基酸側(cè)鏈或者肽鍵氧化，生成羰基及羰基衍生物。與羰基含量變化相反，巰基含量會隨著氧化程度的加劇而下降，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生氧化，內(nèi)部的疏水性氨基酸暴露出來，巰基交聯(lián)形成二硫鍵，導(dǎo)致巰基含量下降。隨著氧化程度越深，蛋白質(zhì)內(nèi)部疏水基團(tuán)暴露增多，蛋白質(zhì)表面的疏水性越大。

3 結(jié)論與討論

低溫等離子體處理在一定程度上增加了鲅魚樣品的TBARS值，即加速了魚肉中脂質(zhì)氧化。隨著處理電壓和時(shí)間增加，被處理魚肉樣品中羰基含量明顯升高，表明處理后鲅魚肉蛋白質(zhì)氧化變性程度增加。延長低溫等離子體處理時(shí)間、升高處理電壓、增加氧氣濃度、在一定范圍內(nèi)減少阻隔板厚度均能增加羰基含量和蛋白質(zhì)表面疏水性，減少巰基含量，促進(jìn)鲅魚的蛋白質(zhì)氧化。低溫等離子體處理會加劇鲅魚中脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的氧化，因此，應(yīng)用過程中應(yīng)嚴(yán)格控制處理?xiàng)l件，將氧化程度控制在可接受范圍內(nèi)。