《Food Chemistry》：Cold plasma-activated lactic acid ice improved myofibrillar protein gel properties in tilapia fillets: A synergistic preservation mechanism
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•开发了一种等离子体活化乳酸冰（PALAI）用于罗非鱼保鲜。•PALAI协同抑制腐败、氧化及蛋白质降解。•PALAI改善了肌原纤维蛋白完整性和凝胶功能特性。•PALAI在储存过程中选择性抑制革兰氏阴性菌。引言消费者对高质量、低加工水产品日益增长的需求推动了新型非热保鲜技术的探
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开发了一种等离子体活化乳酸冰（PALAI）用于罗非鱼保鲜。
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PALAI协同抑制腐败、氧化及蛋白质降解。
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PALAI改善了肌原纤维蛋白完整性和凝胶功能特性。
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PALAI在储存过程中选择性抑制革兰氏阴性菌。
引言
消费者对高质量、低加工水产品日益增长的需求推动了新型非热保鲜技术的探索。罗非鱼（Oreochromis niloticus）是全球重要的养殖品种，在储存期间极易发生品质劣变，主要归因于微生物腐败以及脂质和蛋白质的氧化降解（Karbsri等，2024）。肌原纤维蛋白（MP）的功能特性对于鱼制品的持水性（WHC）、质地及整体凝胶品质至关重要，而这些特性极易受到上述降解途径的影响（Yi等，2023）。尽管传统冷藏能有效延缓微生物生长，但单纯依赖冷藏无法充分抑制腐败和酶活性（Yang, Xiong, Yin等，2025）。因此，开发能够同时抑制腐败微生物并保护MP完整性的策略已成为水产科学领域的重要研究方向。
应用CP处理水（即等离子体活化水，PAW）以及近期发展起来的PAI，提供了一种将低温物理效应与活性氧氮物种（RONS）的生物活性相结合的独特方法，以延长货架期（Cai等，2024；Chanioti等，2023）。然而，RONS的高反应活性有时会在食品基质中诱发不期望的氧化反应，尤其是针对脂质和蛋白质，从而可能损害其功能特性（Misra等，2018）。这一双重特性带来了挑战：既要利用CP的抗菌优势，又要减轻其对MP等敏感食品组分的潜在促氧化作用。
调节CP作用的一个有前景的策略是将其与天然抗菌剂和抗氧化剂结合使用。乳酸（LA）是一种被普遍公认为安全的（GRAS）有机酸，因其双重功能而在食品工业中得到广泛应用。它不仅通过创造酸性环境来破坏微生物膜，还本身具有抗氧化特性（Mani-López等，2011）。我们假设，将LA整合到PAI系统中以形成PALAI将产生协同保鲜效果。在该系统中，来自CP的RONS提供即时且广谱的微生物灭活作用，而LA则有助于维持持续的抗菌pH并帮助稳定生物分子以抵抗氧化。关键在于，对于蛋白质类食品的品质而言，这种组合可能促进适度且有益的蛋白质氧化水平，从而增强凝胶网络形成，同时抑制导致蛋白质聚集和功能丧失的过度氧化。尽管PALAI已被证实具有抗菌益处，但其对MP品质的影响及潜在协同机制仍在很大程度上未被探索。
因此，本研究旨在系统验证和拓展PALA技术在罗非鱼柳保鲜中的应用效果，重点关注其对微生物稳定性和MP完整性的综合影响。基于我们此前已证明PALA具有强效抗菌活性的研究成果，本工作旨在更全面地理解其在罗非鱼中的保鲜机制。通过整体考察微生物抑制与蛋白质保护之间的相互作用，我们力求阐明PALAI处理如何在生化水平和功能水平上影响鱼柳的整体品质。最终，本研究致力于为基于PALA的保鲜策略的靶向应用奠定科学基础，从而为水产产品保鲜和品质控制中协同策略的开发做出贡献。
章节摘要
材料与化学品
新鲜罗非鱼（平均重量：1 kg）购自中国海南省海口市当地农贸市场。鱼类到达后立即按照温水鱼伦理指南，通过浸入冰浆（0–4 °C）直至鳃盖运动消失的方式进行人道处死。处死后，将鱼在碎冰（0–4 °C）冷藏条件下运至实验室，并在获取后2小时内进行处理。到达后，鱼立即被
颜色与pH
系统评估了储存期间用PAI储存的罗非鱼柳的颜色稳定性（表1）。虽然所有组别均随时间推移出现逐渐变色，但PAI和PALAI处理均显著延缓了这种劣化过程，相较于TWI更为明显。值得注意的是，PALAI展现出更优的颜色保持效果，在储存末期保持了显著更高的a*值和更低的b*值，优于PAI处理。这种增强的效果可能归因于两者之间的协同作用
结论
本研究证明，PALAI为冷藏罗非鱼柳提供了一种有效的保鲜策略，其表现优于TWI和PAI。PALAI处理通过维持颜色稳定性、最小化pH值和总挥发性盐基氮的增加以及抑制脂质氧化，显著延缓了品质劣变。此外，该处理通过减少蛋白质氧化、提高巯基和Ca2+的保留量
CRediT作者贡献声明
杨婷婷：原稿撰写。邓文涛：方法论。王媛媛：数据整理。王家美：监督指导、项目管理。夏光华：正式分析。刘中原：软件。张黎明：审稿与编辑、经费获取。Per Ertbjerg：审稿与编辑。
伦理声明
本研究按照ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行。无需伦理委员会审批。本文不包含任何作者进行的人类参与者或动物研究。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文报告工作的已知经济利益冲突或个人关系。
致谢
本研究得到了国家自然科学基金（32060568）、海南省国际科技合作与研发项目（GHYF2025009）和海南省重点研发项目（RZ2500007676）的资助。
杨婷婷|邓文涛|王媛媛|王家美|夏光华|刘中原|张黎明|Per Ertbjerg
