《Food Chemistry》：Effects of tea polyphenol and EDC/NHS cross-linking treatments on the storage quality of ready-to-eat sea cucumbers at room temperature: Insights into the underlying interaction mechanisms
编辑推荐：
摘要
即食海参（RSC）由于严重的自溶现象，无法在室温下保存。本研究系统考察了茶多酚（TP）和N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐/N-羟基丁二酰亚胺（EDC/NHS）两种交联处理方式对室温储存期间RSC保质保鲜效果的影响。结果表明，两种交联处理均显著延
摘要
即食海参（RSC）由于严重的自溶现象，无法在室温下保存。本研究系统考察了茶多酚（TP）和N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐/N-羟基丁二酰亚胺（EDC/NHS）两种交联处理方式对室温储存期间RSC保质保鲜效果的影响。结果表明，两种交联处理均显著延缓了品质劣变，并表现出抑菌作用，同时增强了RSC中胶原的结构稳定性和热稳定性。微观结构分析进一步证实TP和EDC/NHS增强了胶原纤维的强度。分子对接模拟表明，TP主要通过非共价结合与胶原相互作用，而EDC/NHS则通过静电吸引实现定位，随后通过共价酰胺键加固胶原结构。两种策略均能有效减缓室温储存期间RSC的品质劣变，为开发先进的RSC保鲜技术提供了理论基础。
引言
新鲜海参表现出明显的自溶特性，收获后易受内源酶、微生物等因素触发体壁降解。这种降解导致营养流失和品质劣变，给储存和运输带来了巨大挑战（Ellis等，2021；Mao等，2025；Yu等，2024；Zhang、Li等，2024）。传统的海参加工主要依赖盐渍、晾晒等脱水方法，虽然可以延长保质期，但食用前需要长时间煮制和浸泡。此过程导致大量水溶性营养素的损失，并降低了食用便捷性（Amit等，2024；Chen等，2016；Jiang等，2023；Peng等，2015）。即食海参（RSC）采用低温烹调结合高温高压杀菌技术，既可开袋即食又保留营养和风味，深受消费者青睐（Tang等，2025；Tian等，2026；Yu、Li等，2021；Zhang、Zhu等，2024）。然而，研究表明RSC在室温储存过程中普遍会发生品质劣变，表现为体壁软化、硬度下降和可溶性成分增加。这要求冷链运输和冷冻保存，从而增加了成本（Banafsheh等，2025；Gong等，2022；Qi等，2026；Shi等，2026）。RSC在室温下自溶的主要原因是加工过程中烹制处理降低了胶原的稳定性，使其在储存期间易发生非酶性降解（Oladapo等，2024）。因此，提高胶原网络的稳定性已成为提升RSC室温储存稳定性的关键突破口。
交联处理是增强胶原网络结构稳定性的有效方法，通过引入共价或非共价相互作用，显著提高了胶原的机械强度、热稳定性和抗酶降解能力。然而，传统交联技术在食品应用中存在明显局限性。物理交联的交联度较低且效果不均匀。虽然戊二醛等化学交联剂表现出较高的交联效率，但因其细胞毒性和残留问题，在食品中的使用受到限制。酶法交联虽然特异性高，但对底物要求严格，且易受环境影响酶活性。茶多酚（TP）是一种天然植物多酚，不仅资源丰富、安全性高，而且其丰富的酚羟基可通过氢键和疏水作用与胶原形成非共价交联网络。此外，TP还具有优异的抗氧化活性，能够抑制蛋白质氧化损伤（Qi等，2022；Zhang等，2026）。N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）以其优异的生物相容性而闻名，作为一种零长度化学交联剂，已被广泛用于生物医学胶原支架的制备。EDC作为交联剂时，首先与蛋白质的羧基反应形成O-酰基异脲中间体，该中间体在水溶液中不稳定。加入N-羟基丁二酰亚胺（NHS）可稳定该中间体并提高交联效率。交联处理后，EDC转化为毒性可忽略的水溶性脲衍生物，随后通过清洗与副产物一并去除（Angela等，2025；Liao等，2025；?ule等，2024）。该方法克服了传统交联剂存在的去聚合和有毒残留问题。最近，EDC/NHS在食品领域的应用引起了广泛关注。Gong等（2024）成功合成了食品级EDC/NHS交联明胶纳米颗粒以稳定Pickering乳液。进一步研究表明，EDC/NHS交联可以增强鱼胶原的热稳定性，并改善小麦面筋膜及明胶基可食用薄膜的性能（Ge等，2018；Safandowska & Pietrucha，2013；Tropini等，2004）。然而，目前尚无关于TP和EDC/NHS用于RSC室温保鲜的报道，TP和EDC/NHS的交联效果及机制仍有待进一步明确。
本研究旨在通过应用TP和EDC/NHS交联技术提高RSC的室温储存稳定性。以未交联RSC为对照组，研究了这两种交联处理在室温储存期间对RSC品质及结构稳定性相关理化性质的正向影响。此外，还阐明了TP和EDC/NHS交联的内在机制。本研究为开发高效安全的RSC保鲜技术提供了技术支持，并为海参产业的技术升级和可持续发展提供了重要的理论基础，从而产生可观的经济效益和社会效益。
分节摘要
材料与试剂
RSC（60 ± 5 g）购自烟台市海众宝海鲜交易中心（中国烟台），在1小时内以冷冻状态运抵实验室。TP（CAS：84650–60-2，99%）购自上海冉诺科技发展有限公司。摩尔盐乙磺酸单水合物（MES）（CAS：145224–94-8，99%）、EDC（CAS：25952–53-8，98%）和NHS（CAS：6066-82-6，98%）购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
EDC/NHS交联RSC的初步安全性评价
通过测定处理样品中EDC/NHS的残留含量，对EDC/NHS交联RSC进行了初步安全性评价。分析结果表明，所有样品中均未检出残留物，符合中国药典的相关规定。这一发现表明，采用0.1 M Na2HPO4处理后经去离子水反复冲洗的清洗程序，可有效去除残留交联剂。
结论
本研究通过多尺度分析表明，TP和EDC/NHS交联处理通过不同机制显著增强了RSC的室温储存稳定性。TP主要通过化学防御机制发挥保鲜作用：利用其优异的抗氧化能力，有效抑制蛋白质侧链的氧化。此外，通过非共价结合和抑菌活性，TP有效延缓了
CRediT作者贡献声明
高嘉润： 撰写—初稿，调查研究，概念构思。余蕾： 撰写—初稿，验证，方法论，调查研究。万祥： 撰写—初稿，验证，软件，方法论。山雨雪： 数据整理，概念构思。张景芳： 正式分析，概念构思。李明博： 监督指导，软件。孙蕾蕾： 撰写—审阅与编辑，监督指导，项目管理，经费获取。
利益冲突声明
作者声明不存在任何可能影响本文所报告工作的已知竞争经济利益或个人关系。
致谢
本研究由国家自然科学基金委员会（项目编号：42106111）、山东省自然科学基金（项目编号：ZR2021QD030）以及农业农村部水产品质量加工重点实验室开放基金项目（项目编号：NYJG202303）资助。
Jiarun Gao | Le Yu | Xiang Wan | Yuxue Shan | Jingfang Zhang | Mingbo Li | Leilei Sun
