FoodChemistry |祝祥威副教授在魚(yú)糜抗凍保護(hù)研究領(lǐng)域再次取得新進(jìn)展
2024年4月,國(guó)際食品Top期刊Food chemistry(中科院一區(qū)top、影響因子8.8)以文題“Adenosine monophosphate boosts the cryoprotection of ultrasound-assisted freezing to frozen surimi: Insights into protein structures and gelling behaviors”在線發(fā)表了湖北工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與健康工程學(xué)院祝祥威副教授團(tuán)隊(duì)的最新研究進(jìn)展(原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.139343)。
圖1 圖形摘要
蔗糖、磷酸鹽等化學(xué)抗凍劑的使用是抑制水產(chǎn)品在冷凍過(guò)程中蛋白變性的主要方法。比如,在市售的冷凍魚(yú)糜制品中,通常會(huì)加入4%蔗糖+4%山梨糖醇以提高其貯藏穩(wěn)定性。然而,過(guò)量抗凍劑的使用無(wú)疑將影響魚(yú)糜的口感,提高產(chǎn)品的熱值,造成健康負(fù)擔(dān)。超聲輔助冷凍(UAF)作為一種綠色安全的物理抗凍技術(shù)可以通過(guò)抑制冰晶的生長(zhǎng),減緩魚(yú)糜等肉制品在凍藏、運(yùn)輸、加工過(guò)程中品質(zhì)劣化,但目前單純的UAF處理還達(dá)不到高濃度化學(xué)抗凍劑的保護(hù)效率。因此,為解決UAF抗凍有效性這一問(wèn)題,本研究將極低含量的AMP(0.08%)加入到冷凍魚(yú)糜中(圖1)以與UAF聯(lián)用,可將UAF的冷凍保護(hù)效率提升至高濃度的商業(yè)冷凍保護(hù)劑水平(4%蔗糖和4%山梨醇)。

圖2 UAF/AMP對(duì)魚(yú)糜肌原纖維蛋白凍后理化指標(biāo)的調(diào)節(jié)規(guī)律
通過(guò)表征魚(yú)糜肌原纖維蛋白在60天冷凍儲(chǔ)存期間的溶解度、Ca2 +-ATP酶活性、巰基含量、表面疏水性、粒徑分布等理化指標(biāo)(圖2),發(fā)現(xiàn)UAF/AMP聯(lián)合處理顯著延緩了蛋白的冷凍變性,解凍后所制備的魚(yú)糜凝膠還表現(xiàn)出更穩(wěn)定的微觀結(jié)構(gòu),更均勻的水分分布,以及更高的持水性(圖3)。本研究為提高UAF的抗凍效率、實(shí)現(xiàn)其在肉制品領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用提供了科學(xué)參考。
圖3 UAF/AMP對(duì)冷凍魚(yú)糜凝膠的水分狀態(tài)與楊氏模量的調(diào)節(jié)作用
湖工大生命學(xué)院專任教師祝祥威為第一作者,湖工大為第一單位。合作研究的華南理工大學(xué)滕永欣博士為通訊作者。該研究工作得到了中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金 (32201953)、 湖北省自然科學(xué)基金 (2021CFB283), 武漢市科技局曙光計(jì)劃 (2022020801020262),HBUT國(guó)家“111”細(xì)胞調(diào)控和分子藥劑學(xué)中心合作資助 (XBTK-2022017)的支持。