《Food Chemistry》：Preservation of refrigerated tilapia by plasma-activated nitrogen-lactic acid: A lipidomic insight into phosphatidylethanolamine protection and metabolic remodeling
编辑推荐：
•PNLA通过抑制脂质氧化和变质，有效保持了罗非鱼的品质。•PNLA能够独特地保护磷脂乙醇胺免受氧化降解。•PNLA调节甘油磷脂代谢，以维持膜的完整性。引言全球对高质量水产品需求的增加，加剧了延长易腐产品（如罗非鱼Oreochromis niloticus）保质期的挑战（X. Y
- •
PNLA通过抑制脂质氧化和变质，有效保持了罗非鱼的品质。
- •
PNLA能够独特地保护磷脂乙醇胺免受氧化降解。
- •
PNLA调节甘油磷脂代谢，以维持膜的完整性。
引言
全球对高质量水产品需求的增加，加剧了延长易腐产品（如罗非鱼Oreochromis niloticus）保质期的挑战（X. Yang等人，2024年）。鱼肌肉中多不饱和脂肪酸（PUFAs）含量高，使其特别容易发生氧化变质，这会降低营养价值，产生异味，并导致质地变差和颜色变化，最终降低消费者的接受度和商业价值（Karbsri等人，2024年；Sang等人，2024年）。冷藏是一种常见的保存方法，但它不能充分防止由微生物腐败、蛋白质分解以及最关键的脂质氧化引起的鱼品质快速恶化（Cheng等人，2023年）。
为了解决这些问题，通过引入有机前体来调整等离子体激活水（PAW）的化学成分已成为一种有前景的策略。例如，引入乳酸（LA）可以根本改变溶液中的活性物质组成及其生物活性（Cai等人，2023年）。这种方法旨在更有效地稳定关键脂质结构，防止氧化，同时抑制腐败微生物，直接解决了对等离子体处理如何与肌肉脂质组相互作用的理解不足的问题。与传统的PAW相比，假设由等离子体激活的乳酸（PALA）通过协同RONS的抗菌作用以及酸化和生成特定有机自由基的额外益处，提供更有效的多靶点保存效果。然而，本研究并未直接定量测量关键RONS（NO??、NO??、H?O?、O?、短寿命自由基）；因此，每种溶液的确切化学成分仍具有推测性。这种方法旨在更有效地稳定关键脂质结构，防止氧化，同时抑制腐败微生物，直接解决了对等离子体处理如何与肌肉脂质组相互作用的理解不足的问题。
通过使用替代喂养气体（如氮气）或引入有机前体（如LA），可以精确调节RONS的组成及其生物活性（Yang等人，2026年）。例如，等离子体激活的氮溶液可能生成不同的活性氮物种谱（Pandey等人，2025年；Zeng等人，2025年），而添加LA则引入了酸化和有机自由基的协同效应（Cai, Wang, Liao, & Wang，2024年）。这导致了先进的“第二代”解决方案，如等离子体激活的氮-乳酸（PNLA），据推测它们通过多靶点机制发挥作用：同时抑制腐败微生物并选择性保护关键膜脂质免受氧化。然而，由于缺乏RONS的定量数据，这些假设仅基于气体和前体化学成分的预期差异，而非直接证据。然而，关于其对鱼肌肉复杂脂质矩阵的确切影响，仍然存在显著的知识空白。大多数研究集中在宏观质量指标上，而等离子体产生的RONS与关键脂质成分（特别是膜磷脂）之间的分子水平相互作用尚未得到充分探索。因此，系统地、比较性地评估不同等离子体溶液（尤其是PNLA）如何重塑冷藏鱼中的脂质组及其相关代谢途径仍然缺失，这对于从现象观察过渡到机制理解至关重要。
为了填补这一空白，本研究旨在评估四种等离子体激活溶液（PAW、PALA、PNW和PNLA）在保持冷藏罗非鱼鱼肉的物理化学质量方面的效果，包括pH值、颜色、质地、持水能力（WHC）和关键腐败指标。同时，采用非靶向脂质组学方法来阐明潜在的分子机制，特别关注其对甘油磷脂代谢和关键膜脂质（特别是磷脂乙醇胺（PE）和磷脂胆碱（PC）完整性的不同影响。我们假设PNLA由于其独特的RONS化学成分，将提供最有效的保存效果，通过独特地减轻膜脂质的氧化和水解降解，从而稳定肌肉结构并延长保质期。这项工作旨在为水产品的先进等离子体基保存技术的合理设计提供分子水平的机制基础。
章节片段
材料与化学品
罗非鱼（Oreochromis niloticus），重量在500至1000克之间，从中国海口市的San Nong Riverside市场新鲜购买。这些鱼在市场上用充氧池保持活力，并来自当地农场，市场上的停留时间不超过12小时。挑选后，鱼立即用冰运输到实验室并在2小时内进行处理。在宰杀前没有进行额外的保存或适应过程。本研究共使用了30条鱼。
pH值和颜色
鱼肌肉中的pH变化直接反映了腐败进程的生化特征。观察到的双相趋势，即最初下降随后持续上升，是死后自溶变化和随后微生物演变的经典特征（图1A）。最初的pH下降主要是由于死后糖酵解，其中肌肉组织中的内源性酶将糖原转化为乳酸（Yang等人，2026年）。早期的酸化阶段...
结论
本研究系统评估了四种等离子体激活溶液在冷藏罗非鱼8天储存期间的保存效果。在测试的溶液中，PNLA在保持肉质、延缓腐败指标（TVB-N、TBARS）和维持WHC方面表现最佳。在分子水平上，PNLA处理与某些PE物种的相对保存以及独特的甘油磷脂重塑模式相关，而其他处理则...
动物实验
本研究遵循ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行。
无需伦理委员会批准。本研究使用的所有罗非鱼均来自当地商业市场，鱼严格按照商业标准由供应商人道地宰杀。鱼立即用冰包裹并在30分钟内运输到实验室。到达后，鱼在2小时内被处理完毕。研究者没有处理活体动物。
动物实验声明
本研究使用的所有罗非鱼均来自当地商业市场，鱼严格按照商业标准由供应商人道地宰杀。鱼立即用冰包裹并在30分钟内运输到实验室。到达后，鱼在2小时内被处理完毕。研究者没有处理或对活体动物进行实验操作。由于本研究仅使用了商业来源的死后鱼组织...
CRediT作者贡献声明
Tingting Yang：撰写——初稿，正式分析。Zhenzhen Xu：方法论，正式分析。Guanghua Xia：撰写——审阅与编辑。Li Liu：调查。Guangxian Wang：软件。Yaqin Wang：资源。Liming Zhang：撰写——审阅与编辑，资金获取。Jiamei Wang：监督，项目管理。
未引用参考文献
Cong等人，2024年
Qian, Yan, Zhang, Wang和Raghavan，2024年
Shi等人，2022年
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。
致谢
本研究得到了国家自然科学基金（32060568）、海南省重点研究开发项目（ZDYF2025GXJS193）、国际科技合作海南省食品营养与功能性食品重点实验室开放基金（KF2020513）的支持。
Tingting Yang|Zhenzhen Xu|Guanghua Xia|Li Liu|Guangxian Wang|Yaqin Wang|Liming Zhang|Jiamei Wang
