酚类化合物对鲣鱼脱臭效应及机制研究:以白藜芦醇、表没食子儿茶素没食子酸酯和迷迭香酸为例

【字体: 时间:2025年06月28日 来源:Food Chemistry 8.5

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  针对鲣鱼罐头因鱼腥味影响消费者接受度的问题,研究人员系统评估了白藜芦醇(RES)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和迷迭香酸(RA)三种天然酚类化合物的脱臭效果及机制。通过GC-MS和多光谱分析发现,酚类化合物通过抑制脂氧合酶(LOX)活性及竞争肌原纤维蛋白(MP)结合位点,显著降低醛类等腥味物质含量,其中EGCG效果最佳。该研究为水产加工脱臭提供了新策略,发表于《Food Chemistry》。

  

鲣鱼(Katsuwonus pelamis)作为高蛋白、低脂肪的优质水产资源,其罐头制品深受欧洲市场青睐。然而,富含不饱和脂肪酸的特性使其在加工过程中易发生脂质氧化,产生醛类(如己醛、辛醛)和醇类(如1-辛烯-3-醇)等腥味物质,严重影响中国消费者的接受度。当前脱臭方法存在化学残留或效率不足等局限,而天然酚类化合物(PCs)因其安全性和双重功能(风味调控与营养保持)成为研究热点,但其作用机制尚不明确。

为此,浙江海洋大学等单位的研究团队在《Food Chemistry》发表论文,系统探究了白藜芦醇(RES)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和迷迭香酸(RA)对鲣鱼的脱臭效果及分子机制。研究通过气相色谱-质谱(GC-MS)分析挥发性成分,结合多光谱技术和分子模拟(分子对接与动力学),揭示了PCs通过抑制LOX活性和竞争MP结合位点的双通路脱臭机制。

关键技术方法
研究采用GC-MS定量腥味物质,通过荧光猝灭和圆二色谱分析PCs与LOX/MP的相互作用,并利用分子对接(AutoDock)和分子动力学模拟(GROMACS)验证结合稳定性。实验样本为浙江舟山某公司提供的冷冻鲣鱼。

研究结果

  1. SPME-GC-MS分析:PCs处理组(RES、EGCG、RA)显著降低醛类物质含量,其中EGCG组己醛和辛醛降幅最大(图1a)。热图分析显示PCs选择性抑制特定腥味化合物。
  2. LOX抑制机制:荧光猝灭实验表明PCs通过疏水作用和氢键自发结合LOX,诱导其构象变化,EGCG结合常数最高(表1)。分子动力学模拟证实PCs-LOX复合物稳定性(RMSD<2?)。
  3. MP竞争结合:圆二色谱显示PCs使MPα-螺旋含量降低12%-18%,表明其通过疏水作用与MP结合,从而释放原结合的醛类分子(图3b)。

结论与意义
该研究证实天然PCs可通过“抑制LOX催化活性”和“竞争MP结合位点”双通路实现鲣鱼高效脱臭,其中EGCG因多酚羟基结构表现出最优效果。成果为水产加工中绿色脱臭剂的开发提供了理论依据,同时拓展了多酚类物质在食品风味调控中的应用场景。未来研究可进一步优化PCs复配比例,以平衡脱臭效率与成本。

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