冷等离子体调控罗非鱼脂氧合酶介导的冷藏期间脂质氧化与风味形成的机制研究

《Food Research International》：Regulatory mechanism of lipoxygenase-mediated lipid oxidation and flavor formation in refrigerated tilapia: Insights from washed tilapia muscle model and cold plasma intervention

本综述通过建立洗涤罗非鱼肌肉（WTM）模型，系统阐述了冷等离子体（CP）干预下脂氧合酶（LOX）对脂质氧化及风味形成的调控机制。研究发现CP通过诱导LOX构象变化（如α-螺旋向β-转角转化）及活性氧/氮物种（RONS，如O3、H2O2）介导的失活作用，有效抑制LOX-HPL-ADH酶促级联反应，延缓n-6多不饱和脂肪酸（PUFAs）氧化进程。GC-MS分析表明CP处理可选择性保留酯类风味物质（占比45.5%），并明确1-辛烯-3-醇为关键酸败标志物，为水产品靶向保鲜策略提供了理论依据。

　　

Highlight

冷等离子体（CP）技术通过调控脂氧合酶（LOX）活性，为水产品脂质氧化与风味形成机制研究提供了新视角。

材料与化学品

纯化LOX（脂氧合酶，来源于大豆）购自上海源叶生物科技有限公司，其纯度≥90%，比活性≥100,000 U/mg。实验所用化学试剂包括血红蛋白、甘露醇（>98%）、丙酮酸（>99%）、尿酸（>99%）等，均采用分析纯级别。

LOX的纯化

通过多步纯化策略，LOX的比活性显著提升至750.00 U/mg，纯度提高9.20倍（P< 0.05）。硫酸铵分级沉淀有效去除了血红蛋白及血红素抑制剂（这些抑制剂通过Fe²⁺氧化还原反应干扰酶活而非竞争氧气）。

结论

本研究通过WTM模型揭示：CP通过诱导LOX二级结构（α-螺旋向β-转角转换）和三级构象（荧光蓝移）变化，显著抑制其活性。其中O₃和H₂O₂为最有效的抑制因子，而LOX介导的n-6多不饱和脂肪酸（如亚油酸）氧化在冷藏前期（0–3天）主导挥发性物质（己醛、2-辛烯醛）生成，后期（5天）则以自动氧化为主。CP处理通过抑制LOX活性并促进烯烃降解，成功保留酯类风味成分（占总挥发性化合物的45.5%），为水产品风味精准调控提供了新策略。

作者贡献声明

杨婷婷： 原始稿件撰写；桑晓晗： 方法论与数据整理；王园园： 数据整理；邓文涛： 方法论；曾丽贤： 软件处理；张雪英： 稿件审阅与编辑；夏光华： 可视化分析；张利明： 资金支持与形式分析；王佳美： 项目指导与监督。

利益冲突声明

作者声明无已知可能影响本研究的财务或个人利益冲突。

致谢

本研究受国家自然科学基金（32060568）、海南省国际科技合作研发项目（GHYF2025009）及海南大学研究基金（XJ2500000543）支持。