植物多酚对冷冻鳙鱼（Hypophthalmichthys nobilis）鱼片保水能力和品质的影响：基于分子对接的见解

《Food Chemistry》：Effects of plant polyphenols on water-holding capacity and quality of frozen bighead carp ( Hypophthalmichthys nobilis) fillets: insights from molecular docking

　　

• •
  白藜芦醇和单宁酸抑制了肌原纤维蛋白的氧化交联。
• •
  分子对接揭示了β-肌动蛋白-多酚不同的相互作用模式。
• •
  蛋白-多酚相互作用是冷冻鱼片冻保护效能的基础。

引言

冷冻储存广泛应用于水产品以延长保质期并方便远距离运输，然而，它并不能完全防止品质劣变（Wu等，2025）。在冷冻储存期间，鱼肉肌肉经历一系列由冰晶形成、水分迁移和氧化反应驱动的理化变化（Dawson, Al-Jeddawi & Remington, 2018）。特别是，反复的冰再结晶和冷冻诱导的脱水破坏了肌原纤维结构，促进蛋白质变性，并削弱水-蛋白相互作用，导致解冻后汁液流失增加、质地软化以及感官品质下降（Du等，2022；Zhu等，2025）。此外，死后线粒体和溶酶体酶的泄漏加速了脂质氧化，产生活性自由基，通过羰基形成和二硫键交联进一步促进蛋白质氧化（Liu等，2022）。这些耦合过程最终损害了保水性（WHC），而保水性是决定冷冻水产品多汁性、质地和消费者接受度的关键因素。

为减轻冷冻引起的品质损失，蔗糖、山梨醇和磷酸盐等冷冻保护剂在水产冷冻行业中被广泛用于稳定蛋白质和保持水分（Du等，2022）。尽管这些化合物能有效限制冰晶生长并维持肌原纤维蛋白的完整性，但其应用日益受到营养、感官和监管方面的限制。糖类会增加额外的甜味和热量负担，而磷酸盐在过量摄入时与潜在的健康风险相关（Lin, Hung & Deng, 2020；Zhu等，2025）。因此，寻找能够同时保持冷冻水产品结构完整性和水分保持力的清洁标签替代品日益受到关注。

植物多酚因其强抗氧化和自由基清除特性而作为天然功能添加剂受到越来越多的关注（Du等，2022；Liu, Mei & Xie, 2024）。据报道，从姜、苹果、茶和马齿苋中提取的多酚富集提取物和纯化合物能有效抑制各种肌肉食品在加工和储存过程中的脂质和蛋白质氧化（Chen, He, Wang & Li, 2023；Liu等，2024；Sun, Sun, Thavaraj, Yang & Guo, 2017；Y. Zhang等，2023）。除了抗氧化活性外，多酚还能通过氢键、疏水相互作用和π-π堆积直接与肌肉蛋白相互作用，可能影响蛋白质构象和聚集行为（Maqsood, Benjakul & Balange, 2012；Sáez, Suárez & Martínez, 2020；Wei等，2021）。这些特性表明多酚不仅可作为抗氧化剂，还可作为冷冻肌肉体系中的多功能冷冻保护剂。然而，先前的研究主要集中在氧化稳定性上，而多酚-蛋白相互作用、蛋白质结构保持和冷冻储存期间保水性之间的关系尚未得到充分理解，特别是在淡水鱼类中。

重要的是，多酚的抗氧化作用在多大程度上能够通过调节肌原纤维蛋白结构和水分分布来改善保水性，仍需系统地阐明。缺乏对该抗氧化剂-结构-保水性相互关联的机制性认识构成了一个关键的知识空白，限制了多酚作为冷冻保护剂的合理应用。因此，本研究旨在探究三种代表性植物多酚——二氢杨梅素（DMY）、单宁酸（Tan）和白藜芦醇（Res）——对?20 ℃冷冻储存期间大头鱼（Hypophthalmichthys nobilis）鱼片水分迁移、蛋白质和脂质氧化、肌原纤维蛋白结构稳定性和感官品质的影响。通过整合低场核磁共振、理化分析、光谱表征、感官评价和分子对接，本研究旨在阐明多酚保持肌肉质量和保水性的分子基础，从而为其作为冷冻水产品天然冷冻保护剂的应用提供机制支持。

章节摘要

材料

二氢杨梅素（≥ 98%）、单宁酸（≥ 99%）和白藜芦醇（≥ 98%）分别购自西安沃色华生物科技有限公司（中国陕西西安）、云南瑞宝生物科技有限公司（中国云南）和富乐康生物科技有限公司（中国山东）。食品级蔗糖和山梨醇购自南京甘之园糖业有限公司（中国南京）。牛血清白蛋白（BSA）、二硫苏糖醇（DTT）、2,4-二硝基苯肼（DNPH）、硫代巴比妥酸

水分分布的变化

水是肉类产品（如鱼片）肌肉质量的主要组成部分（Wu等，2025）。在烹饪、冷冻和冷冻储存等死后过程中，肌肉水分与大分子之间的结合至关重要（Li等，2022）。在冷冻肌肉纤维中，水可以以三种主要形式存在：结合水（T_2b，0–10 ms）、不动水（T₂₁，10–100 ms）和自由水（T₂₂，100–1000 ms）（Chen等，2025；Wu等，2025）。T_2b对应于紧密结合的

结论

低水平添加（0.1% w/w）植物多酚——白藜芦醇、单宁酸和二氢杨梅素——能有效延缓?20 ℃冷冻储存期间大头鱼鱼片的品质劣变。多酚处理样品表现出水分流失减少、蛋白质和脂质氧化被抑制、盐溶性蛋白保留率提高以及肌原纤维蛋白结构稳定性增强，导致与对照组相比具有更好的气味特征和感官品质。在三者中，

CRediT作者贡献声明

Chenxi Liu（刘晨曦）：写作 – 审阅与编辑，写作 – 原稿，可视化，验证，软件，方法论，调查，概念化。Yiming Wang（王一鸣）：写作 – 审阅与编辑，写作 – 原稿，可视化，软件，概念化。Qinye Yu（于勤烨）：写作 – 审阅与编辑，写作 – 原稿，方法论，概念化。Elliot Mubango：写作 – 审阅与编辑，软件，方法论。Yongkang Luo（罗永康）：写作 – 审阅与编辑，项目管理。Yuqing

知情同意与参与者信息

已从所有参与者或其合法代表获得书面知情同意，同意参与本研究并发表文章。已尊重参与者的隐私权。

人体研究

本研究按照研究所在地相关法律法规、监管框架和指导方针进行。

本研究按照GB/T 37062–2018《水产品感官评价指南》和CAC-GL 31-1999《感官评价指南》的规定执行

未引用参考文献

Dong, Zhang, Wang和Xu, 2026

Wang等, 2025

Zhao, Xu和Zhou, 2021

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的竞争性经济利益或个人关系可能影响本文所述工作的客观性。

Chenxi Liu（刘晨曦）| Yiming Wang（王一鸣）| Qinye Yu（于勤烨）| Elliot Mubango | Yongkang Luo（罗永康）| Yuqing Tan（谭玉清）| Hui Hong（洪辉）