4个家系斑点叉尾鮰鱼肉形成热诱导鱼糜凝胶性能的评价_王鑫.pdf

DOI:10.12131/20220198文章编号：2095 0780（2023）03 0164 094 个家系斑点叉尾鮰鱼肉形成热诱导鱼糜凝胶性能的评价王 鑫1，李梦哲1，张 伟1，孔云菲1，熊治渝1，石 彤1，包玉龙1，袁 丽1，张世勇2，王明华2，陈校辉3，高瑞昌11.江苏大学 食品与生物工程学院，江苏 镇江 2120132.江苏省淡水水产研究所，江苏 南京 2100173.江苏省农业种质资源保护与利用平台，江苏 南京 210014摘要：斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)刺少肉多，非常适合加工为鱼糜产品。为了评价不同家系斑点叉尾鮰鱼糜的加工特性，选取“江丰1号”鮰鱼的4个家系(DZ1-1、KB4-1、K2-1、46-1)鱼背肌肉为研究对象，经漂洗、斩拌、脱水、精滤等工艺制备成鱼糜，再通过二段式加热制成热诱导鱼糜凝胶。通过测定鱼糜蛋白的热稳定性以及鱼糜凝胶的白度、质构特性、持水性和凝胶强度等理化指标，分析不同家系鮰鱼鱼糜热诱导凝胶特性的差异。结果显示，DZ1-1家系鱼糜肌原纤维蛋白与其他家系相比热稳定性较高，-折叠和-转角结构相对含量较高，从而影响了热诱导鱼糜凝胶品质。各家系制备的热诱导鱼糜凝胶在白度上无显著性差异，持水性均大于80%。DZ1-1家系的凝胶强度为2.7102 gcm，优于其他家系，而硬度、弹性和胶黏性与KB4-1家系无差异，但显著优于其他2个家系。综上，DZ1-1家系较适合作为鱼糜加工原料。关键词：斑点叉尾鮰；家系；鱼糜；热诱导凝胶特性中图分类号：TS 254.1文献标志码：A 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Evaluation of gel properties of heat-induced surimi of Ictalurus punctatusfrom four genealogiesWANG Xin1,LI Mengzhe1,ZHANG Wei1,KONG Yunfei1,XIONG Zhiyu1,SHI Tong1,BAO Yulong1,YUAN Li1,ZHANG Shiyong2,WANG Minghua2,CHEN Xiaohui3,GAO Ruichang11.School of Food and Biological Enigineering,Jiangsu University,Zhenjiang 212013,China2.Jiangsu Provincial Freshwater Fisheries Research Institute,Nanjing 210017,China3.Jiangsu Provincial Platform for Conservation and Utilization of Agricultural Germplasm,Nanjing 210014,ChinaAbstract:Ictalurus punctatus has less fishbones and more meat,very suitable for being processed into surimi products.In or-der to evaluate the processing characteristics of surimi of I.punctatus from different genealogies,we selected the dorsal muscle ofthe four genealogies of Jiangfeng No.1 I.punctatus(DZ1-1,KB4-1,K2-1,46-1)which were prepared into surimi after rinsing,chopping,dewatering and refined filtration,and heated them at two stages to make heat-induced surimi gels.By measuring thethermal stability of surimi protein,physical and chemical properties of the surimi gels,such as whiteness,texture,water holdingcapacity and gel strength,we analyzed the heat-induced gels of I.punctatus from different genealogies.The results show thatcompared with the other genealogies,the surimi myofibrillar protein of DZ1-1 genealogy had higher thermal stability,and the第 19 卷第 3 期南 方 水 产 科 学Vol.19，No.32023 年 6 月South China Fisheries ScienceJun.，2023收稿日期：2022-07-17；修回日期：2022-12-31基金项目：国家现代特色淡水鱼产业技术体系(CARS-46)；江苏省农业重大新品种创制项目(PZCZ201741)作者简介：王鑫(1997)，女，博士研究生，研究方向为水产品加工。E-mail:通信作者：高瑞昌(1976)，男，教授，博士，研究方向为水产品加工与综合利用。E-mail:relative content of-folding and-turning structure was higher,which affected the gel quality of heat-induced surimi.There areno significant differences in the whiteness of heat induced surimi gels prepared by different genealogies of I.punctatus,with wa-ter holding capacity over 80%.The gel strength of the DZ1-1 genealogy was 2.7102 gcm,which was better than other genealo-gies,while the hardness,springiness and gumminess of the DZ1-1 genealogy were not different from the KB4-1 genealogy,butsignificantly better than the other two genealogies.In conclusion,the DZ1-1 genealogy is more suitable for surimi processing.Keywords:Ictalurus punctatus;Genealogy;Surimi;Thermal induced gel properties鱼糜作为水产加工原料，是将鱼肉漂洗、斩拌、脱水、精滤后得到的产品，可用来加工制备鱼糜凝胶制品。鱼糜制品因具有低脂肪、高蛋白等特点深受消费者青睐，近年来发展迅速，产量巨大。鱼糜凝胶性能是鱼糜制品品质的决定性因素，鱼糜凝胶的形成实质上是蛋白质在加热条件下的变性聚集1，鱼糜凝胶化过程中蛋白质的胶凝性能会影响鱼糜制品的感官、质构以及风味等，近年来国内外学者围绕鱼糜蛋白质开展了大量的研究工作。Yi等2研究表明肌原纤维蛋白构象的变化增强了热处理形成的混合鱼糜凝胶的性能。Cao 等3研究发现微波加热可以抑制蛋白质变性和扩大蛋白质聚集体，促进蛋白质交联的形成和致密网络结构的产生，从而改善鱼糜制品的机械和功能特性。Xie 等4研究显示将蒸熟的大西洋鳕(Gadus morhua)清洗3 次以上，其肌原纤维蛋白得到富集，有利于提高其蛋白凝胶的持水能力。这些研究均表明肌原纤维蛋白作为鱼糜蛋白中的盐溶性蛋白，具有重要的生物学意义，其凝胶性能可以显著影响鱼糜制品的品质。斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)，亦称鮰鱼、美洲鲶，是主要的淡水鱼养殖品种，具有生长快、抗病力强、肉质鲜美等优点，且营养丰富、风味独特，因此深受国内外消费者喜爱5。由于鮰鱼市场需求量较大，已在全国大范围进行养殖，随着其养殖业的迅速壮大，已形成苗种繁育、成鱼养殖以及加工和出口配套的产业链6。2007 年国家斑点叉尾鮰遗传育种中心在南京建立，并从美国引进种质开展了品种选育工作，获得了生长速度快的优良新品种“江丰 1 号”，而后在全国进行推广7。鮰鱼刺少肉多，非常适合鱼糜类产品加工，但至今尚未有对“江丰 1 号”鮰鱼为原料的鱼糜凝胶特性进行对比的研究报道。本实验以“江丰 1 号”品种的 4 个家系鮰鱼为研究对象，对其鱼糜的基本理化性质以及鱼糜凝胶的凝胶特性进行评价，以期为开发鮰鱼鱼糜提供依据。1 材料与方法 1.1 材料2018 年 6 月，国家级江苏斑点叉尾鮰遗传育种中心（江苏镇江）对保育的 2013 级 G1 代家系群体构建了 46 个 G2 代家系（江丰 1 号），实验用鱼是来源于江丰 1 号的鲜活鮰鱼，斑点叉尾鮰家系苗种选育过程参见 Zhang 等8。家系苗种培育第 30 天时，从各个家系中随机选取 100 尾放入面积为 0.2 hm2的池塘中混合养殖。在养殖 30 个月后，从鮰鱼养殖基地运至江苏大学水产品加工实验室(有水，充氧，运输时间约 2 h)，暂养约 0.5 h。所选择的 4 个鮰鱼家系分别为 K2-1、46-1、DZ1-1和 KB4-1，以张世勇等9的方法为参考进行家系鉴定，每个家系各取10 尾，K2-1 家系平均体质量(1 306.0035.88)g，平均体长(50.000.00)cm；KB4-1 家系平均体质量(1 145.70219.40)g，平均体长(47.144.18)cm；DZ1-1 家系平均体质量(1 002.31204.37)g，平均体长(46.842.99)cm；46-1 家系平均体质量(1 311.35237.09)g，平均体长(46.754.65)cm。用木棒击打头部致晕、宰杀、去鳞、去内脏，取背部两侧鱼肉为后续实验样品，于 4 冰箱内保存备用。1.2 仪器与设备斩拌机(中国美的有限公司)；3500 差式量热扫描仪(德国 NETZSCH)；TA-XT2i 食品质构测定仪(英国 Stable Micro System)；Centrifuge 5810R 离心机(德国 Eppendorf)；CR-400 Konica-Minolta 便携色度计(日本 Minolta)；Discovery HR-1 流变仪(美国 TA)；FD-1A-50 冻干机(中国博立康实验仪器有限公司)；MSBC-12 离子衍射仪(中国中京科仪技术有限公司)；Quanta FEG 250 扫描电子显微镜(美国 FEI Company)；DXR 激光拉曼光谱仪(美国 Thermo Fisher)。1.3 方法1.3.1鱼糜制备参考刘芳芳等10的方法，取鮰鱼背部无刺鱼第 3 期王 鑫等:4 个家系斑点叉尾鮰鱼肉形成热诱导鱼糜凝胶性能的评价165肉冰浴斩拌 3 min，斩拌后的鱼肉进行漂洗 水洗2 次、0.2%质量分数盐洗 1 次，每次 4 min，肉液质量(g)体积(mL)比为 14，保证水温低于 10，防止蛋白质变性，漂洗后离心脱水制得新鲜鱼糜。1.3.2鱼糜理化指标测定鱼糜水分按照 GB/T 9695.152008 中直接干燥法测定，根据测定结果调整 4 个家系鱼糜中的水分质量分数，保证后续实验测定中各家系鱼糜水分质量分数均为 80%；脂肪测定参考 GB 5009.62016食品安全国家标准食品中脂肪的测定；蛋白质测定参考 GB 5009.52016食品安全国家标准食品中蛋白质的测定；灰分测定参考 GB 5009.42016食品安全国家标准 食品中灰分的测定。1.3.3鱼糜蛋白质变性温度测定参考刘海梅等11的方法并作适当修改，使用差示扫描量热仪将新鲜鱼糜样品(110.1)mg 密封于铝坩埚中，程序设定：初始温度设为 10，恒温 2 min，以 2 min1的速度将样品盘和空铝坩埚从 10 加热到 105，每组样品均重复 3 次，取平均值。将获得的谱图先在 Origin 2018 软件上进行平滑后进行区域积分处理，计算得到变性温度和热焓值。1.3.4流变学特性测定参考 Fan 等12的方法并作适当修改，使用流变仪对 1.3.1 中制备的新鲜鱼糜进行测定，选择40 mm 平行夹具，设置间距为 1 000 m。温度扫描时，选择振荡模式，将振荡频率设定为 0.1 Hz，应变设为 2%，先从 25 程序升温至 90，升温速率为 2 min1，再从 90 程序降温至 25，降温速率为 4 min1，记录整个温度扫描过程中的储能模量(G)和损耗角(tan)。1.3.5鱼糜凝胶制备参考刘芳芳等10的方法并作适当修改，将各家系鱼糜用斩拌机进行擂溃(空 3 min 后加入质量分数为 3%的食盐继续擂溃 3 min，擂溃温度为 4，且在擂溃过程中根据各家系鱼糜水分含量调整加入冰水的体积，调节鱼糜水分质量分数，保证各家系鱼糜水分质量分数为 80%)，斩拌结束后进行水浴二段式加热(40 加热 60 min 和 90 加热 30 min)，加热完成后将鱼糜凝胶样品在冰水混合物中冷却40 min 后放入 4 冰箱保存。1.3.6凝胶强度测定参考 Gao 等13的方法，将圆柱形状的凝胶样品(直径 25 mm，高度 25 mm)室温放置，使用食品质构测定仪测定，使用触发式按钮探针 P/5S(直径 5 mm)检查断裂力和变形。条件如下：测试前速度 1.00 mms1，测试中速度 1.00 mms1，测试后速度 2.00 mms1，距离 15 mm，触发力 5.0 g。每组 7 个平行样品。凝胶强度的计算公式如下：Ig=FbDb(1)式中：Ig为凝胶强度(gcm)；Fb为破断力(g)；Db为破断距离(cm)。1.3.7TPA 测定参考 Petcharat 和 Benjakul14的方法并略作修改，将圆柱形状的凝胶样品(直径 25 mm，高度25 mm)室温放置，使用食品质构测定仪，该分析仪配备有圆柱形 P/50 探针。测试条件为：测试前速度 1.00 mms1，测试速度 1.00 mms1，测试后速度 2.00 mms1以及 5.0 g 的触发力。每个样品经历两次压缩循环，压缩水平为 50%，两次循环之间有 5 s 的松弛时间。制备 7 个圆柱形样品(高度为 20 mm)，并在室温下对每个处理进行测量。1.3.8持水性测定参考 Cao 等15的方法并适当修改，在凝胶样品上切下 0.5 cm 厚的薄片(3.00.5)g 并称质量(m1)，将其置于放有双层滤纸的 50 mL 离心管中，在离心机中 4 以 10 000g 离心 15 min。离心后除去滤纸称量离心管中凝胶样品质量(m2)。持水性(WHC)的计算公式为：WHC=m2m1100%(2)1.3.9白度测定参考于加美等16的方法，将样品放至室温，使用色度计进行测量。白度(W)计算公式为：W=100(100 L)2+(a)2+(b)21/2(3)式中：L*表示亮度(0100 的范围代表从黑到白)，a*表示红色(+)和绿色()，b*表示黄色(+)和蓝色()。1.3.10扫描电子显微镜观察凝胶结构(SEM)参考 Liu 等17的方法并作适当修改，切片鱼糜凝胶样品冷冻干燥 24 h，将冷冻干燥后的样品固定在青铜短管上，并使用离子衍射仪镀金，用扫描电子显微镜在 20 kV 加速电场下观察样品，放大倍数 1 000 倍。1.3.11拉曼光谱测定参考高文宏等18的方法并作适当修改。首先166南 方 水 产 科 学第 19 卷将厚度为 12 mm 的鱼糜凝胶样品冷冻干燥，将冻干后的鱼糜凝胶样品平铺在玻璃板上，使用配备有 532 nm 氩离子激光器的 DXR 激光拉曼光谱仪，拉曼位移波数范围为 4003 000 cm1，功率为 10 mW，采集时间为 10 s，扫描 3 次，获得拉曼结果谱图。将获得的谱图先在 Origin 2018 软件上进行平滑和基线校准后用 PeakFit 4.12 处理 16001700 cm1区域，计算得到-螺旋、-折叠和-转角含量。1.4 数据处理使用 Excel 2017 软件分析均值、方差和标准误差，通过 SPSS 20.0 软件作显著性差异分析(P0.05)，利用 Origin 2018 软件绘图。2 结果 2.1 一般成分分析肌肉是鱼体的主要食用部位和营养部位，肌肉中的水分、蛋白等营养成分含量和组成对鱼类肌肉品质的评价起重要作用19。4 个家系鱼糜基本营养成分见表 1。K2-1、KB4-1 和 DZ1-1 3 个家系的鱼糜水分质量分数无显著性差异，但明显高于 46-1家系(P0.05)。此外，各家系鱼糜的蛋白质量分数显著高于脂肪，因此鮰鱼鱼糜具有高蛋白低脂肪的特点。2.2 DSC 分析差示扫描量热仪(DSC)是通过测量蛋白质在变性时吸收或者放出的热量来直观反映蛋白的变性过程20，并评价蛋白质的高热稳定性21。鱼糜的DSC 曲线上主要有 3 个峰：4050 的热吸收峰对应肌球蛋白；5060 的热吸收峰对应肌浆蛋白；6080 的热吸收峰对应肌动蛋白22。由表 2可看出，在温度升至 4050 时，4 个家系鮰鱼鱼糜肌球蛋白变性温度介于 45.8547.54，无显著性差异。DZ1-1 家系在 4050 范围内总变性热焓最高(0.013 Jg1)，其次为 46-1 家系(0.012 Jg1)，DZ1-1 家系肌球蛋白热稳定性最高。由表 3 可看出在温度升至 5060 时，46-1 家系肌浆蛋白变性温度最高为 56.35，总变性热焓为 0.004 9 Jg1。5060 温度范围内 DZ1-1 家系总变性热焓最高(0.016 Jg1)。表 4 显示在温度上升至 6080 时，K2-1 家系肌动蛋白变性温度最高为 71.27。46-1 家系 6080 范围内的蛋白变性热焓最高(0.019 Jg1)。DZ1-1 家系在 6080 有 2 个热吸收表1 4个不同家系鮰鱼鱼糜的基本成分质量分数Table 1 Mass fractions of basic ingredients of surimi from four genealogies of I.punctatus%家系Genealogy水分Moisture粗蛋白Crude protein粗脂肪Crude fat灰分AshK2-177.131.65a15.720.89a2.590.31a1.820.16aKB4-176.211.51a15.960.75a2.410.28a1.870.13aDZ1-178.351.67a15.251.01a2.960.24a1.700.14a46-173.141.95b15.790.83a2.690.19a1.760.11a注：表格中同列肩标相同小写字母或无字母表示差异不显著(P0.05)，不同小写字母表示差异显著(P0.05);different superscripts indicate signifi-cant differences(P0.05).The same case in the following tables.表2 4050 不同家系鮰鱼鱼糜肌肉蛋白的热特性Table 2 Thermal characteristics of surimi from four genealogies of I.punctatus at 4050 家系Genealogy起始温度Initial temperature/峰值温度Peak temperature/终止温度Final temperature/总变性热焓Total denaturation enthalpy/(102 Jg1)K2-140.0346.6452.421.14KB4-139.6645.8550.520.87DZ1-138.0247.5451.051.3946-138.3346.0651.271.20第 3 期王 鑫等:4 个家系斑点叉尾鮰鱼肉形成热诱导鱼糜凝胶性能的评价167峰，这可能是由于肌动蛋白分子中可能存在单体和多聚体(纤维状)2 种形式，在肌动蛋白浓度及盐离子浓度达到一定水平且存在 ATP 的条件下，单体才会聚合成多聚体肌动蛋白22。DZ1-1 和 46-1 家系肌球蛋白热稳定性相对而言最高。2.3 流变学特性分析不同家系在升温过程中(2590)鮰鱼鱼糜储能模量(G)和损耗角(tan)如图 1 所示。不同家系鱼糜的 G和 tan 曲线相似，储能模量也称弹性模量，反映蛋白质的凝胶化能力，也反映蛋白形成凝胶网络结构的弹性特征23。tan 值均小于 1，表明弹性特性始终占主导地位。图 2 中鱼糜的热诱导凝胶化过程可分为 3 个阶段：在第一阶段(2530)，鱼糜的 G缓慢下降，可能是由于加热引起的肌球蛋白双螺旋结构的缓慢分离；在第二阶段(3045)，水解酶表现出高活性，导致鱼糜网络破裂，鱼糜 G值急剧下降至最小值，tan 上升至峰值24；在第三阶段(4690)，由于肌球蛋白和肌动蛋白重链的变性，形成有序的热不可逆肌原纤维蛋白凝胶，从而迅速增加鱼糜的 G值并急速降低其 tan 值25-26。KB4-1 和 DZ1-1 家系鱼糜的所有 G值高于其他两个家系，表明 KB4-1 和 DZ1-1家系鱼糜凝胶化能力强于其他 2 个家系。在第二阶段 4 个家系的 G值达到最低点的温度未发生显著变化，但在最低点 K2-1 家系 G值显著低于其他3 个家系。4 个家系比较，KB4-1 和 DZ1-1 家系鱼糜制备的凝胶在遭受形变后恢复能力较强。损耗角 tan 与储能模量 G图像趋势相反，4 个家系鱼糜 tan 差异不显著。2.4 凝胶强度和质构特性分析凝胶强度和质构特性是评价鱼糜品质的重要指标。表 5 显示了不同家系鮰鱼鱼糜凝胶凝胶强度和质构特性，结果表明鮰鱼家系的不同会影响其鱼糜凝胶的凝胶强度和质构，4 个家系中 DZ1-1 家系凝胶强度最高(2.7102 gcm)，显著优于 KB4-1 家系(P0.05)。“江丰 1 号”品质种的 4 个家系鮰鱼鱼糜凝胶的凝胶强度与鲮鱼二段式加热后的凝胶强度相近(2.3102 gcm)，高于黄颡鱼(Pelteobagrus46-1DZ1-1KB4-1热流量 Heat flow/mW温度 Temperature/300.330.340.350.360.370.38405060708090K2-1图1 4个家系鮰鱼鱼糜DSC图Fig.1 DSC spectra of four genealogiesI.punctatus surimi gels表3 5060 不同家系鮰鱼鱼糜肌肉蛋白的热特性Table 3 Thermal characteristics of surimi from four genealogies of I.punctatus at 5060 家系Genealogy起始温度Initial temperature/峰值温度Peak temperature/终止温度Final temperature/总变性热焓Total denaturation enthalpy/(102 Jg1)K2-152.4255.6359.040.14KB4-151.0955.5858.090.36DZ1-152.1557.9361.741.6546-151.6756.3559.030.49表4 6080 不同家系鮰鱼鱼糜肌肉蛋白的热特性Table 4 Thermal characteristics of muscles from four genealogies of I.punctatus at 6080 家系Genealogy起始温度Initial temperature/峰值温度Peak temperature/终止温度Final temperature/总变性热焓Total denaturation enthalpy/(102 Jg1)K2-159.7871.2773.030.21KB4-160.3968.3273.551.94DZ1-163.5167.1872.390.5646-160.4367.6874.461.89168南 方 水 产 科 学第 19 卷fulvidraco)(1.4102 gcm)10。DZ1-1 和 KB4-1 家系鱼糜凝胶的硬度、胶黏性和咀嚼性显著高于 46-1 和 K2-1 家系(P0.05)；46-1 家系鱼糜凝胶的回复性显著强于其他家系(P0.05)，KB4-1 家系鱼糜凝胶的回复性最差，而 46-1 家系鱼糜凝胶的内聚性最强。4 个家系鮰鱼鱼糜的凝胶弹性与草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲢(Hypophthalmich-thys molitrix)、乌鳢(Channa argus)和青鱼(Mylo-pharyngodon piceus)等多种淡水鱼鱼糜凝胶弹性(80%90%)无显著性差异，但是回复性显著高于草鱼、鲢和青鱼(30%)27。2.5 白度和持水性分析各家系鱼糜凝胶的白度无显著性差异(图 3)。DZ1-1 和 46-1 家系鱼糜凝胶的持水性显著强于K2-1 和 KB4-1 家系(P0.05)，不同小写字母表示差异显著(P0.05);different superscripts indicate significant differences(P0.05).The same case in the following figure.表5 4个家系鮰鱼鱼糜凝胶凝胶强度和质构特性Table 5 Gel strength and texture characteristics of four genealogies of I.punctatus surimi gels家系Genealogy凝胶强度Gel strength/(102 gcm)硬度Hardness/kg回复性Resilience/%内聚性Cohesiveness弹性Springness/%胶黏性Gumminess/kg咀嚼性Chewiness/kgK2-12.450.12ab5.460.91b36.280.51b0.700.010b88.010.82a3.850.61b3.340.55bKB4-12.200.15b6.870.33a34.780.35c0.680.010c86.691.6a4.620.24a4.040.24abDZ1-12.710.32a6.880.49a37.590.73b0.710.010ab87.481.8a4.800.38a4.220.39a46-12.380.41ab5.340.54b38.150.32a0.720.010a88.990.63a3.810.35b3.360.30b第 3 期王 鑫等:4 个家系斑点叉尾鮰鱼肉形成热诱导鱼糜凝胶性能的评价169个家系鱼糜凝胶的微观结构。一般而言，孔径越小，凝胶网络结构越致密，凝胶强度和硬度越高30。从图 4 可以看出，不同家系的鱼糜凝胶呈现出不同的微观结构，家系的不同会影响鱼糜凝胶的致密性和均匀性，凝胶网络的孔密度和孔径呈现出较大差异。KB4-1和 K2-1 家系的鱼糜凝胶呈现不规则团聚体、不均匀和粗糙的微观结构。而与其他 3 个家系相比，DZ1-1 家系鱼糜凝胶呈现出更细密的孔洞，整体结构更致密平整。2.7 拉曼光谱分析拉曼光谱作为新技术被用来分析蛋白肽链骨架、侧链所处的微观环境等化学信息31，而蛋白质主链中的酰胺 I(1 6001 700 cm1)和酰胺 III(1 2001 350 cm1)是重要的拉曼谱带，常被用来分析蛋白质的二级结构31。由图 5 可知，不同家系样品的拉曼谱图的峰形相似，出峰位置基本一致，主要集中在 1 2301 350 cm1(酰胺 III 区)、1 4001 500 cm1(C-H 弯曲振动)、1 6001 700 cm1(酰胺 I 区)和 2 900 cm1(C-H 伸缩振动)18。但 4 个家系鱼糜肌原纤维蛋白的二级结构相对比例呈现出差异性，DZ1-1 家系肌原纤维蛋白的-螺旋相对含量最低，-折叠和-转角结构相对总含量最高，而46-1 家系肌原纤维蛋白的-螺旋相对含量相对较低(图 6)。Shao 等32报道酰胺 III 带(1 2001 350cm1)峰强的增加是由于形成了更多含量的-折叠结构，这与酰胺 I 带的分析结果一致。C-H 伸缩振动的峰强与羟基链在极性环境中暴露有关18，进K2-1KB4-146-1100 m100 m100 mDZ1-1100 m图4 4个家系鮰鱼鱼糜凝胶微观结构Fig.4 Microstructures of four genealogies of I.punctatus surimi gels5001 0001 5002 0002 5003 00002505007501 0001 2501 5001 7502 000C-H 弯曲C-H bending酰胺 I 区Amide IC-H 弯曲C-H bending46-1DZ1-1KB4-1相对强度 Relative intensity波数 Wavenumber/cm1K2-1酰胺 III 区Amide III图5 4个家系鮰鱼鱼糜拉曼光谱Fig.5 Raman spectra of four genealogies ofI.punctatus surimi gels170南 方 水 产 科 学第 19 卷一步说明 DZ1-1 家系鱼糜的蛋白极性较大，亲水能力较强。肌原纤维蛋白二级结构的相对含量对于其热诱导过程中的展开与聚集具有较大影响，进而影响蛋白的凝胶化过程，最终影响凝胶品质。通常 结构含量越高越有利于凝胶化，从而形成高品质凝胶33。3 讨论优质种质资源不仅有利于对鱼类家系杂交育种，还可为下游的加工提供优质原料。但是，现有研究大多是对不同家系鱼类养殖过程中的生长性状进行评价，如饲料利用度、生长速度和抗病性等。王飞等34比较了尼萨 F2家系后代与混合后代幼鱼的耐盐及生长，秦钦等35对比了 5 个黄颡鱼家系组幼鱼的生长、体组成和消化酶活力。本研究从加工特性，特别是鱼肉蛋白质热诱导凝胶化特性的角度出发，利用“江丰 1 号”鮰鱼 4 个家系的鱼肉制备了鱼糜，进而分析鱼糜肌原纤维蛋白的二级结构和热稳定性，并制备了热诱导凝胶，分析了凝胶的强度、质构、持水性、白度、流变和微观结构等理化指标，综合评价了“江丰 1 号”的 K2-1、KB4-1、DZ1-1 和 46-1 4 个家系鮰鱼作为鱼糜生产原料的潜力。不同家系来源的鱼肉对鱼糜凝胶强度和质构特性的影响与其主要组分肌原纤维蛋白的特性密切相关。肌原纤维蛋白属于盐溶性蛋白质，是构成鱼糜凝胶结构的主要成分，其热诱导凝胶化行为对鱼糜凝胶特性和品质的形成起决定性作用36。凝胶强度和流变特性分析结果表明 DZ1-1 家系肌原纤维蛋白的凝胶化能力较强，可能是因为在热诱导过程中肌原纤维蛋白结构变化及分子间作用力较强，促进了蛋白分子交联和网络结构的形成。而肌原纤维蛋白在热诱导过程中结构的变化取决于其热稳定性。本研究结果表明，不同家系肌肉中作为肌原纤维蛋白主要成分的肌球蛋白的变性热焓值存在显著性差异，DZ1-1 和 46-1 家系肌球蛋白热稳定性高于其他 2 个家系。因此，不同家系鱼糜凝胶网络结构差异可能与其主要成分肌原纤维蛋白中的肌球蛋白热稳定性密切相关。扫描电镜结果显示，DZ1-1家系鱼糜中的肌原纤维蛋白在热诱导过程中能够聚集形成更紧密的网络，具有较高的凝胶强度37；同时，网络孔径较小，使更多的水分被截留在网络中，从而增加了持水性。拉曼光谱结果显示，不同家系鮰鱼鱼糜中肌原纤维蛋白结果存在差异性，并且热稳定性也存在差异，这将使其热诱导过程中展开行为存在差异，进一步导致后续的聚集行为存在差异。鱼糜肌原纤维蛋白加热过程中-螺旋结构会展开，而-折叠和-转角结构增加，释放出分子内部的疏水性残基，提高了蛋白质间的疏水作用及氢键等分子间的作用力，导致蛋白质聚集形成凝胶38-39。因此，不同家系的鱼肉肌原纤维蛋白会因初始结构的不同而导致热诱导聚集过程中的二级结构变化，从而改变其凝胶化行为，最终形成不同特性的凝胶。本研究显示，DZ1-1 家系鱼糜肌原纤维蛋白的-螺旋相对含量较低，而-折叠和-转角相对含量较高，热稳定性较高，可能有利于肌原纤维蛋白热诱导展开交联形成结构致密均匀的凝胶。4 结论本研究分析了不同家系对鮰鱼鱼糜品质及凝胶性能的影响。结果显示“江丰 1 号”鮰鱼后代 4 个家系中，DZ1-1 家系鱼糜的蛋白热稳定性较高，经过二段式加热处理得到的鱼糜凝胶强度等凝胶性能较优，可作为加工鱼糜凝胶制品的优质原料。本研究结果不仅可为鮰鱼的加工利用提供依据，也可为鱼糜加工专用型鮰鱼选育提供参考。参考文献：仪淑敏,姬颖,姜天舒,等.鳀鱼鱼肉与白鲢鱼鱼糜混合热聚集行为分析 J.食品工业科技,2020,41(14):8-14.1YI S M,LI Q,QIAO C P,et al.Myofibrillar protein conformationenhance gel properties of mixed surimi gels with Nemipterus virga-2020406080100相对含量 Relative content/%K2-1KB4-1DZ1-146-1无规则卷曲Random coil-转角-corner-折叠-fold-螺旋-helix家系 Genealogy图6 4个家系鮰鱼鱼糜蛋白酰胺I区二级结构相对含量Fig.6 Secondary structure contents from amide I band re-gion of four genealogies of I.punctatus surimi proteins第 3 期王 鑫等:4 个家系斑点叉尾鮰鱼肉形成热诱导鱼糜凝胶性能的评价171tus and Hypophthalmichthys molitrixJ.Food Hydrocoll,2020,106(9):105924.CAO H W,FAN D M,JIAO X D,et al.Effects of microwave com-bined with conduction heating on surimi quality and morpho-logyJ.J Food Eng,2018,228(7):1-11.3XIE Y S,YU X L,WANG Z M,et al.The synergistic effects of my-ofibrillar protein enrichment and homogenization on the qualityof cod protein gelJ.Food Hydrocoll,2022,127(6):107468.4陈方雪,周明珠,邓祎,等.电子束辐照处理对鮰鱼冷藏期间品质的影响 J.肉类研究,2021,35(6):57-62.5钟立强,王明华,陈校辉,等.世界斑点叉尾鮰产业近况 I:美国斑点叉尾鮰产业现状与展望 J.水产养殖,2017,38(5):1-5.6钟立强,王明华,陈校辉,等.世界斑点叉尾鮰产业近况 II:中国斑点叉尾鮰产业发展与展望 J.水产养殖,2018,39(9):7-11.7ZHANG S Y,CHEN X H,WANG M H,et al.Development andcharacterization of ten polymorphic SNP markers in growth-re-lated genes for the cha