章 縝,楊勝平,謝 晶,錢韻芳,程 穎

(上海水產(chǎn)品加工與貯藏技術(shù)研究中心,上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306)

金槍魚保鮮技術(shù)及其假單胞菌適冷機(jī)制的研究進(jìn)展

章 縝,楊勝平,謝 晶*,錢韻芳,程 穎

(上海水產(chǎn)品加工與貯藏技術(shù)研究中心,上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306)

金槍魚肉鮮味美,營養(yǎng)豐富,是一種名貴的生食水產(chǎn)品,但其不易保藏,品質(zhì)易劣變腐敗,它的品質(zhì)和保鮮方法緊密相關(guān)。通過冷鏈流通可以延緩生食水產(chǎn)品中腐敗微生物的代謝過程,從而延長(zhǎng)水產(chǎn)品的貨架期,但其中仍然有部分適冷微生物生長(zhǎng),尤其是假單胞菌,能夠在苛刻的低溫環(huán)境中繼續(xù)生長(zhǎng)。本文主要綜述了金槍魚保鮮技術(shù)現(xiàn)狀,并從細(xì)胞膜調(diào)節(jié)、低溫蛋白酶、冷激蛋白、低溫防護(hù)劑四個(gè)方面系統(tǒng)闡述假單胞菌這一優(yōu)勢(shì)腐敗菌在低溫下的適應(yīng)機(jī)制。假單胞菌適冷機(jī)制的研究可以靶向指導(dǎo)金槍魚冷藏保鮮方法的應(yīng)用。

保鮮,金槍魚,假單胞菌,適冷機(jī)制

金槍魚(Tuna)又名鮪魚、吞拿魚等,是一種棲息在中低緯度海域地區(qū)的魚類。金槍魚味道鮮美、營養(yǎng)豐富,低脂肪含量,同時(shí)富含維生素、礦物元素、二十二碳六烯酸(DHA)和蛋白質(zhì)等,尤其蛋白質(zhì)含量明顯高于其他魚類,僅其背部肌肉粗蛋白含量高達(dá)26.0%[1],是深受消費(fèi)者青睞的生食水產(chǎn)品之一。目前金槍魚主要是以加工處理后的生魚片的形式出現(xiàn)在消費(fèi)市場(chǎng)[2],色澤和氣味是消費(fèi)者判斷其新鮮程度的直觀指標(biāo),在新鮮的金槍魚肉被微生物污染后,常產(chǎn)生可以直觀發(fā)現(xiàn)的變化,如肉的粘度增大、肉質(zhì)表面變?yōu)楹稚蚴呛谏?并產(chǎn)生令人難以接受的氣味,因而其保鮮方法的選擇極為重要[3]。對(duì)金槍魚采取不同的保鮮方法,則魚肉品質(zhì)的保鮮效果也會(huì)有差異。

金槍魚肉中只有少數(shù)幾種微生物參與其腐敗過程[4]。在水產(chǎn)品貯藏過程中大量生長(zhǎng)繁殖并產(chǎn)生腐敗臭味和異味代謝產(chǎn)物的微生物被稱為特定腐敗菌(specific spoilage organism,SSO)[5]。特定腐敗菌會(huì)隨著貯藏條件的不同而改變。在有氧冷藏條件下,特定腐敗菌以耐冷的假單胞菌(Pseudomonasspp.)為主[6]。然而目前有關(guān)金槍魚冷藏保鮮中的研究主要集中在調(diào)整冷藏溫度、氣體組成濃度和相關(guān)保鮮劑對(duì)腐敗菌的抑制,從適冷角度對(duì)其制腐能力的研究還較少。

本文回顧了微凍保鮮、氣調(diào)保鮮、保鮮劑保鮮等金槍魚現(xiàn)有保鮮技術(shù),對(duì)假單胞菌在低溫下的適冷機(jī)制從細(xì)胞膜調(diào)節(jié)、低溫蛋白酶、冷激蛋白、低溫防護(hù)劑四個(gè)方面進(jìn)行了論述,旨在為今后靶向研發(fā)新興金槍魚保鮮技術(shù)提供理論參考。

1 金槍魚保鮮技術(shù)研究現(xiàn)狀

金槍魚是廣受歡迎的生食水產(chǎn)品之一,但極易發(fā)生腐敗變質(zhì)。新鮮的金槍魚肉呈現(xiàn)鮮紅色,其中含有大量的肌紅蛋白和血紅蛋白,然而肌紅蛋白中二價(jià)鐵易被空氣中的氧氧化生成高價(jià)鐵,使金槍魚肉呈現(xiàn)不良的棕紅色[7]。保鮮是通過在食品生產(chǎn)、貯藏、運(yùn)輸以及銷售過程中采取一定的手段保持原有的新鮮品質(zhì)并盡量延長(zhǎng)其貨架期的一種方法,可以更好地維持食品品質(zhì),保持魚體原有的鮮度和風(fēng)味[8]。目前金槍魚主要的保鮮方法除超低溫貯藏保鮮之外,還有微凍保鮮、氣調(diào)保鮮、保鮮劑保鮮等[9]。

1.1 微凍保鮮

微凍保鮮是一種將水產(chǎn)品的溫度降低到細(xì)胞液的凍結(jié)點(diǎn)下,整個(gè)過程中溫度控制在-1～-3 ℃左右的保藏方法,其原理是將魚體和微生物的溫度降低,從而使魚體內(nèi)部和微生物內(nèi)部的一部分水凍結(jié),有關(guān)生化反應(yīng)的酶活性下降。研究發(fā)現(xiàn)采用微凍貯藏可有效維持魚肉品質(zhì),減少汁液流失[10]。雷志方等[11]將金槍魚塊分成冷藏組、冰溫組及微凍組,定期測(cè)菌落總數(shù)、組胺、揮發(fā)性鹽基氮值(total volatile basic nitrogen,TVB-N)等一系列理化指標(biāo)。結(jié)果表明,冷藏組菌落總數(shù)在16 h已達(dá)到生食金槍魚規(guī)定上限,比微凍組和冰溫組提前32 h,其組胺含量、TVB-N值增速也遠(yuǎn)超微凍組和冰溫組。Zhang等[12]將金槍魚浸入冰水混合物(-1.0～-1.8 ℃)中約10 min,并對(duì)其冷藏過程中品質(zhì)變化進(jìn)行了研究。與對(duì)照組相比,經(jīng)處理的樣品組表現(xiàn)出較好的彈性及咀嚼性,魚肉中微生物的生長(zhǎng)也有明顯的下降,整個(gè)貯藏過程中菌落總數(shù)未超過5 lg(cfu/g)。此外,腺苷三磷酸酶(Ca2+-ATPase)活性、魚肉中總巰基含量均超過對(duì)照組。微凍技術(shù)通過低溫手段來抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖,汁液流失少,魚體表面色澤度好、鮮度高,更能提高保藏過程中產(chǎn)品的品質(zhì)。但微凍過程中對(duì)溫度控制較嚴(yán)格,水分凍結(jié)時(shí)形成的冰晶也可能對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)產(chǎn)生一定影響。[13]

1.2 氣調(diào)保鮮

氣調(diào)保鮮是指在適當(dāng)?shù)蜏貤l件下,改善金槍魚貯藏庫或包裝袋內(nèi)的氣體成分比例,抑制微生物生長(zhǎng),減緩化學(xué)反應(yīng),延長(zhǎng)金槍魚貨架期的一種保鮮方法[14]。氣調(diào)包裝中氣體成分和比例的變化會(huì)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)造成影響。常用的氣體有CO2、O2以及N2,它們對(duì)食品保鮮的功效各不相同[15]。Thiansilakul等[16]發(fā)現(xiàn)在氣調(diào)包裝中添加鞣酸和咖啡酸可有效抑制高鐵肌紅蛋白產(chǎn)生,能夠很好維持金槍魚肉色。夏征等[17]研究發(fā)現(xiàn)在5 ℃條件下,采用35% CO2、5% O2、60% N2氣體比例的實(shí)驗(yàn)組在抑制金槍魚微生物生長(zhǎng)以及延緩TVB-N增加方面都明顯優(yōu)于50% CO2、15% O2、35% N2的實(shí)驗(yàn)組。Muela等[18]將金槍魚樣品隨機(jī)分為空氣組、高氧組(70% O2+30% CO2)、噴涂綠茶提取物的高氧組(70% O2+30% CO2)、低氧組(40% CO2、40% O2、20% N2)、無氧組(60% CO2+40% N2)、一氧化碳組(60% CO2+39.5% N2+0.5% CO)。在第0、4、6 d進(jìn)行pH、TVB-N、微生物總量及感官分析,發(fā)現(xiàn)相比于其它對(duì)照組,低氧組和無氧組能顯著抑制微生物生長(zhǎng),使其貨架期長(zhǎng)達(dá)6 d;噴涂綠茶提取物和一氧化碳組可有效保持魚肉風(fēng)味及色澤。Torrieri等[19]研究發(fā)現(xiàn)100% N2環(huán)境可有效延緩藍(lán)鰭金槍魚肉的脂質(zhì)氧化,配合活性包裝薄膜,可將貨架期由2 d延長(zhǎng)到18 d。氣調(diào)技術(shù)具有高效益、高耗能的特點(diǎn),采用氣調(diào)保鮮技術(shù)可以有效緩解魚肉品質(zhì)下降,但包裝內(nèi)表面的水氣現(xiàn)象及解凍后汁液流失的問題還需進(jìn)一步研究。

1.3 保鮮劑保鮮

保鮮劑保鮮法主要是通過添加化學(xué)合成的或天然的食品保鮮劑抑制微生物繁殖,降低脂肪氧化速率、蛋白質(zhì)變性,從而達(dá)到延長(zhǎng)水產(chǎn)品貨架期的目的。李雙雙等[20]用不同濃度的茶多酚保鮮液處理金槍魚肉,發(fā)現(xiàn)6 g/L的茶多酚保鮮液能較好地抑制菌落生長(zhǎng)、脂肪氧化和蛋白質(zhì)的分解,且將二級(jí)貨架期延長(zhǎng)15 d。Wang等[21]將從交替假單胞菌NJ276(Pseudoalteromonasspp. NJ276)中提取的冷活性蛋白酶噴涂到大眼金槍魚樣表面,在0 ℃下保藏20 d并定期測(cè)定菌落總數(shù)、pH、TVB-N等一系列指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與未噴涂蛋白酶的對(duì)照組相比,噴涂組能顯著延長(zhǎng)金槍魚的貨架期。高萌等[22]在pH4.5的條件下,將金槍魚肉塊完全浸入抑菌劑8 s左右,然后測(cè)定菌落總數(shù),并通過單因素及正交優(yōu)化實(shí)驗(yàn)確定最佳抑菌劑配比,發(fā)現(xiàn)食醋8.0 mL、芥末醬0.1 g、酸性電解水1.0 mL及少量加飯酒的組合對(duì)金槍魚肉的抑菌效果最為顯著。Wu等[23]使用石榴皮、五倍子提取物處理新鮮金槍魚肉,分別觀察4 ℃和12 ℃下單增李斯特菌生長(zhǎng)狀況。結(jié)果表明,與對(duì)照組相比,經(jīng)提取物處理的實(shí)驗(yàn)組單增李斯特菌生長(zhǎng)速率明顯放緩,但兩種植物提取物均無法完全抑制其生長(zhǎng)。Takahashi等[24]進(jìn)行了不同抗菌藥物組合的協(xié)同測(cè)試,發(fā)現(xiàn)Nisin和ε-聚賴氨酸、Nisin和溶菌酶的實(shí)驗(yàn)組能有效降抑制單增李斯特菌生長(zhǎng)并使其長(zhǎng)時(shí)間維持在較低的數(shù)量。由于Nisin抑菌譜較窄,往往需要和其它保鮮劑協(xié)同作用。目前,保鮮劑保鮮是金槍魚保鮮的重要手段之一,復(fù)合保鮮劑以及與微凍、氣調(diào)等物理保藏技術(shù)相結(jié)合的方法極具發(fā)展?jié)摿?可以作為下一步研究的方向。

金槍魚在加工和流通過程中易受到微生物的侵染,導(dǎo)致腐敗變質(zhì)。加工、包裝及貯藏方式的不同,產(chǎn)生污染的微生物的種類和數(shù)量也不同[25]。在腐敗變質(zhì)階段,隨著微生物的活躍,金槍魚肉內(nèi)的蛋白質(zhì)、氨基酸及其他含氮物質(zhì)被分解為氨、三甲胺、硫化氫、組胺等低級(jí)產(chǎn)物,使魚體體內(nèi)產(chǎn)生具有腐敗特征的臭味,原有的形態(tài)和色澤也發(fā)生變化,變得感官上不可接受[26]。金槍魚冷鏈流通處于低溫環(huán)境,但在低溫下具有適冷特性的假單胞菌、單增李斯特菌、嗜冷桿菌等細(xì)菌仍能夠迅速適應(yīng)環(huán)境并大量代謝繁殖,從而導(dǎo)致金槍魚肉質(zhì)的腐敗變質(zhì)[27]。從適冷機(jī)理層面探究假單胞菌這一優(yōu)勢(shì)腐敗菌在冷藏保鮮過程中致腐能力,有助于開發(fā)新興靶向保鮮技術(shù),延長(zhǎng)金槍魚的貨架期。

2 假單胞菌的適冷機(jī)制

Forster于1887年第一次從冷凍保存的魚中分離到能夠在0 ℃下生長(zhǎng)的細(xì)菌,這是適冷微生物的最早發(fā)現(xiàn)[28]。之后科學(xué)家陸續(xù)在冷藏食品、低溫環(huán)境中分離鑒定到一系列能夠在0 ℃下生長(zhǎng)的細(xì)菌。1975年,Morita[29]為區(qū)分中溫微生物和兼性嗜冷微生物,將適冷微生物進(jìn)行了重新定義并被延用至今。假單胞菌廣泛存在于自然界中,是一種嗜冷的革蘭氏陰性菌。假單胞菌種類繁多,功能各異,具有增殖速度快、適應(yīng)低溫下生長(zhǎng)、分解蛋白質(zhì)產(chǎn)氨以及致腐能力強(qiáng)等特點(diǎn)[30]。假單胞菌侵染肉制品、鮮魚貝類等食品后引起肉表面發(fā)粘,形成難聞氣味,最終造成食品腐敗。

溫度一直是影響微生物生存能力的重要因素,因?yàn)樗鼤?huì)直接影響細(xì)胞的內(nèi)部[31]。盡管低溫對(duì)大多數(shù)微生物產(chǎn)生負(fù)面影響,但仍有部分嗜冷微生物依然能繼續(xù)生長(zhǎng)繁殖,并在長(zhǎng)期適應(yīng)過程中形成了一系列特殊結(jié)構(gòu)和復(fù)雜的調(diào)節(jié)機(jī)制[32],如調(diào)整細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)生物功能、蛋白質(zhì)的生物合成、酶類和營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)等。

2.1 細(xì)胞膜調(diào)節(jié)作用

穩(wěn)定適宜的細(xì)胞膜流動(dòng)性在維持微生物正常生理功能的過程中發(fā)揮著重要作用。微生物必須通過調(diào)整自身細(xì)胞膜中脂肪酸組成,從而保持膜的流動(dòng)性以適應(yīng)低溫環(huán)境。李博等[33]在研究中得出,惡臭假單胞菌B6-2b(PseudomonasputidaB6-2b)在30 ℃時(shí)不飽和脂肪酸含量為56%,5 ℃時(shí)為89%,其膜中不飽和脂肪酸含量隨著溫度下降有顯著提升。竇京嬌等[34]通過GC-MS法測(cè)出交替假單胞菌R03-1(Pseudoalteromonasspp. R03-1)等三株假單胞菌在低溫脅迫及高鹽環(huán)境下脂肪酸組成的變化。結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,單不飽和脂肪酸C16∶1質(zhì)量分?jǐn)?shù)由40%增加至60%以上,同時(shí)產(chǎn)生分支結(jié)構(gòu);在高鹽條件下,C16∶1的質(zhì)量分?jǐn)?shù)同樣顯著上升。Kiran等[35]在對(duì)丁香假單胞菌(PseudomonassyringaeLz4W)的研究中發(fā)現(xiàn),與5 ℃實(shí)驗(yàn)組相比,由于突變菌株缺少順反異構(gòu)酶,無法合成反式脂肪酸,導(dǎo)致28 ℃下無法通過降低膜流動(dòng)性來適應(yīng)環(huán)境,說明反式脂肪酸的合成可能會(huì)導(dǎo)致膜流動(dòng)性的改變。研究表明,在一定碳鏈長(zhǎng)度和雙鍵數(shù)量范圍內(nèi),增加膜脂中不飽和脂肪酸含量、支鏈脂肪酸比例等方法,對(duì)維持細(xì)胞膜在低溫條件下細(xì)胞膜的流動(dòng)性和滲透性更加有利[36-37]。

2.2 低溫蛋白酶

嗜冷微生物合成可以在低溫環(huán)境中具有催化活性的蛋白酶,以維持其正常的生理活動(dòng)。Margesin等[38]將通常最適催化溫度30 ℃左右且在0 ℃左右仍有一定催化效率的酶稱為低溫酶。不同酶在低溫下的分子適應(yīng)機(jī)制不盡相同,但一些常見的機(jī)制已經(jīng)確定。這些措施包括氫鍵數(shù)量的減少,鹽橋、脯氨酸和精氨酸含量的改變,芳香族分子的相互作用等[39]。在對(duì)假單胞菌SM9913的研究中,陳秀蘭等[40]將所產(chǎn)低溫蛋白酶與其他中溫蛋白酶進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)低溫酶能夠更好地與底物結(jié)合,具有較低的活化能,為40.1 kJ/mol,且在0～4 ℃下酶活性較高。余瓊等[41]對(duì)來自內(nèi)陸的假單胞菌YT34-8和其產(chǎn)脂肪酶的性質(zhì)進(jìn)行了初步研究,得出其作用的最適pH為8.0,最適反應(yīng)溫度為30 ℃。在0 ℃下依然具有33%左右的酶活性。陳吉?jiǎng)偟萚42]研究了菌株ArcB82306分泌的蛋白酶特性。結(jié)果表明該蛋白酶在0、5 ℃下酶活性分別為10%和12%,且在pH為9左右活性較高,絲氨酸蛋白酶抑制劑對(duì)酶活性的抑制能力最強(qiáng)。Tanaka等[43]從假單胞菌TK-3中克隆鑒定出脂肪酶LipTK-3,其表現(xiàn)出與Ι.3脂肪酶亞科高度的序列相似性。LipTK-3最適溫度為20 ℃,在溫度低至5 ℃時(shí)仍具有30%的酶活性。與中溫酶、高溫酶相比,低溫蛋白酶具有松散柔順的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),這可能導(dǎo)致其低溫下的高催化效率、低活化能。反映了適冷微生物對(duì)低溫環(huán)境的適應(yīng)。另外,對(duì)具有重要價(jià)值的低溫催化活性的酶可以通過對(duì)其結(jié)構(gòu)上的改變,提高穩(wěn)定性及催化活性可以作為進(jìn)一步的研究方向。例如對(duì)低溫枯草桿菌蛋白酶A92T和G131D這兩個(gè)氨基酸進(jìn)行突變?nèi)〈?結(jié)果顯示,在蛋白酶催化活力提高了100%的同時(shí),熱穩(wěn)定性也產(chǎn)生了一定變化[44]。

2.3 冷激蛋白

微生物在環(huán)境溫度驟然降低時(shí),會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)的冷誘導(dǎo)反應(yīng),表達(dá)出各種冷激蛋白[45]。Panicker等[46]將假單胞菌30-3堿基片段經(jīng)PCR擴(kuò)增后鑒定,發(fā)現(xiàn)與草莓假單胞菌中冷適應(yīng)蛋白CapB有98%的同源性,與大腸桿菌冷激蛋白CspA有62%的同源性。通過對(duì)細(xì)胞總蛋白的標(biāo)記發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)過程中有一個(gè)8 kDa的蛋白質(zhì)表達(dá)升高,表明CapB可能對(duì)假單胞菌30-3在低溫下生存發(fā)揮了舉足輕重的作用。Mahejibin等[47]將來源于熒光假單胞菌MTCC 103的冷激蛋白和突變體CRPF 8的抗性蛋白,分別使用高效液相色譜法高度純化,并對(duì)其在不同溫度下的表達(dá)水平進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明,隨著溫度下降,兩種蛋白表達(dá)水平呈現(xiàn)上升趨勢(shì),從而促進(jìn)菌株在低溫下生存。Suyal等[48]運(yùn)用雙向電泳、蛋白質(zhì)組學(xué)方法成功的從假單胞菌S10724中找出了66個(gè)蛋白參與率低溫應(yīng)激反應(yīng),功能涵蓋一般的應(yīng)激適應(yīng),蛋白質(zhì)和核酸的合成、能量代謝、細(xì)胞生長(zhǎng)等方面。大量研究表明,冷激蛋白在外界環(huán)境溫度驟降時(shí)會(huì)對(duì)微生物起保護(hù)作用。目前對(duì)于其結(jié)構(gòu)的研究較多,而對(duì)于冷激蛋白冷誘導(dǎo)的調(diào)控以及與其他環(huán)境刺激的交互作用仍需進(jìn)一步探索[49]。通過探究假單胞菌冷誘導(dǎo)的調(diào)控過程,抑制冷激蛋白的表達(dá),降低假單胞菌對(duì)低溫冷藏環(huán)境的適應(yīng)性,抑制其繁殖生長(zhǎng)可以作為下一步的研究方向。

2.4 低溫防護(hù)劑

低溫下微生物合成的一些化合物如海藻糖、胞外多糖等,具有低溫防護(hù)劑的作用,對(duì)微生物在低溫環(huán)境下生長(zhǎng)具有重要意義。海藻糖是一種廣泛分布于微生物體內(nèi)的非還原性二糖。在面對(duì)低溫脅迫時(shí),海藻糖可以被大量合成并起到抗凍防護(hù)的作用,防止蛋白質(zhì)等活性物質(zhì)變性[50]。有研究對(duì)假單胞菌PF(PseudomonasextremaustralisPF)中的海藻糖合成酶活性進(jìn)行了測(cè)定,發(fā)現(xiàn)TreS途徑合成的酶活性最高[51]。段作營等[52]通過熱激方法改變惡臭假單胞菌S1中海藻糖合成酶活性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,將溫度提升至30 ℃,處理30 min,海藻糖合成酶的活性增加了76%。胞外多糖(Exopolysaccharides,EPSs)是包被于細(xì)胞微生物的胞外聚合體的主要組成部分,具有向外界吸收足夠營養(yǎng),維持胞外酶的活性的功能[53]。李江等[54]研究了假單胞菌S-15-13所產(chǎn)胞外多糖對(duì)菌體的抗凍保護(hù)作用。結(jié)果表明,有EPSs包被的菌體在4次凍融循環(huán)后,生長(zhǎng)情況明顯優(yōu)于少量EPSs組和無EPSs組,其OD490 nm值分別為1.058、0.861和0.472。平板菌落數(shù)也出現(xiàn)同樣結(jié)果。同時(shí),EPSs對(duì)菌株的包被還起到了降低冰點(diǎn)的作用。說明EPSs具有一定的低溫防護(hù)能力。

海藻糖和胞外多糖都是適冷微生物體內(nèi)重要的防凍物質(zhì),海藻糖可以防止蛋白質(zhì)變性;而附著在細(xì)胞表面水中的胞外多糖,可影響適冷微生物細(xì)胞內(nèi)物理化學(xué)反應(yīng)的環(huán)境,保護(hù)胞外酶不發(fā)生冷變性,同時(shí)對(duì)能量傳輸、吸收營養(yǎng)物質(zhì)及粘附外界有機(jī)物起著重要的作用[55]。

綜上所述,假單胞菌作為嗜冷微生物具有一系列的能夠耐受低溫的理化機(jī)制。如調(diào)整細(xì)胞膜中脂肪酸組成情況使其在低溫下仍具有流動(dòng)性;產(chǎn)生低溫下仍能維持催化活性的酶;過量表達(dá)冷激蛋白以保證細(xì)胞在低溫下的正常代謝;形成有低溫保護(hù)作用的海藻糖等。從適冷機(jī)理層面研究假單胞菌在金槍魚低溫貯藏過程中致腐能力,有助于靶向保鮮劑的開發(fā),對(duì)金槍魚保鮮技術(shù)的發(fā)展有一定理論意義。

3 展望

近年,伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,研究者對(duì)嗜冷微生物適冷機(jī)制有了更深入的了解。微生物為了適應(yīng)所生存的低溫環(huán)境,其生長(zhǎng)特性、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、自我調(diào)控及修復(fù)等均與常溫環(huán)境中微生物有很大不同。通過研究假單胞菌低溫調(diào)節(jié)機(jī)制,可以探明假單胞菌在金槍魚低溫保鮮過程中的適冷特性,對(duì)靶向指導(dǎo)金槍魚的冷藏保鮮方法具有一定的理論指導(dǎo)意義。目前來看,金槍魚等水產(chǎn)品腐敗與假單胞菌等嗜冷菌的研究較少,但隨著市場(chǎng)需求的提升,人們對(duì)食品安全營養(yǎng)問題的逐漸重視,金槍魚貯藏保鮮技術(shù)的研究也日益成為熱點(diǎn)。因此,根據(jù)金槍魚中假單胞菌的適冷機(jī)制,研究出靶向抑菌作用的保鮮劑或保鮮方法,延長(zhǎng)金槍魚的貨架期,對(duì)保證金槍魚食用品質(zhì)和商業(yè)價(jià)值具有重要意義。

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Research progress on keeping fresh technology of tuna
and the cold-adapted mechanism ofPseudomonasspp.

ZHANG Zhen,YANG Sheng-ping,XIE Jing*,QIAN Yun-fang,CHENG Ying

(Shanghai Engineering Research Center of Aquatic Product Processing & Preservation, College of Food Science and Technology,Shanghai Ocean University,Shanghai 201306,China)

Tuna is a kind of expensive raw aquatic products,which has good flavor and abundant nutrition. However,the quality of tuna is easy to deteriorate. And the nutritional quality of tuna is closely related to preservation methods. Low temperature logistics could prolong the shelf life of raw aquatic products by slowing the metabolism of spoilage microorganisms. Nevertheless,there are still some cold-adapted microorganisms existed,especiallyPseudomonasspp.,which can take a continuous growth in low temperature environment. This paper summarized the tuna chilling storage technology and systematically expounded the adaptation mechanism ofPseudomonasspp. in low temperature through the regulation of cell membrane,cold-adapted enzymes,cold shock protein and trehalose. The study of cold-adapted mechanism ofPseudomonasspp. can be used to guide targeted tuna storage and preservation technology.

storage;tuna;Pseudomonasspp.;cold adaptation mechanism

2016-05-20

章縝(1992-)，男，碩士研究生，研究方向：食品科學(xué)與工程，E-mail：421343768@qq.com。

*通訊作者:謝晶(1968-)，女，博士，教授，研究方向：食品工程，E-mail：jxie@shou.edu.cn。

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31571914)；上海市科技興農(nóng)項(xiàng)目[滬農(nóng)科攻字(2016)第1-1號(hào)]；上海市科委平臺(tái)能力提升項(xiàng)目(16DZ2280300)。

TS254.1

A

1002-0306(2017)08-0369-05

10.13386/j.issn1002-0306.2017.08.063