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鱼肉含有丰富的营养物质,如水分、蛋白质等,肌肉组织脆弱,极易腐败变质,经常通过冷冻来保存。解冻作为冷冻鱼食用前的必经步骤,对冷冻鱼的最终品质具有重要的影响。传统的解冻方法不仅解冻时间长而且容易使鱼肉汁液流失严重、色泽劣变、蛋白质变性和脂质氧化等。因此,本研究以速冻小黄鱼为研究对象,采用不同频率组合和工作模式的超声波对速冻小黄鱼进行解冻,研究其对小黄鱼品质的影响;从超声波解冻对鱼肉水分迁移规律,肌原纤维蛋白(MPs)结构、功能性质以及对蛋白质分子水平影响的角度,系统揭示超声波解冻对速冻小黄鱼品质变化的影响机制。主要研究内容与结果如下:(1)研究超声解冻温度对速冻小黄鱼品质特性的影响,结合能耗评价筛选速冻小黄鱼的最适解冻温度。试验结果表明,解冻时间随解冻温度的升高而减少。超声辅助6℃和10℃水解冻后鱼肉的色差值(ΔE)、质构特性、解冻损失率、蒸煮损失率、挥发性盐基氮(TVB-N)值、硫代巴比妥酸(TBARS)值、p H值和挥发性成分均无显著性差异且接近新鲜(FS)对照组,超声辅助15℃水解冻后鱼肉品质最差。结合品质指标和能耗评价,10℃是速冻小黄鱼的最适解冻温度。(2)利用不同频率组合和工作模式的超声波对速冻小黄鱼进行解冻,通过理化指标、菌落总数以及微观结构等品质评价指标对超声解冻的频率组合和工作模式进行优化。研究表明,在单频超声(MU)解冻组中,MU 20 k Hz解冻的鱼肉具有较好的品质,且解冻时间较短;在双频超声解冻组中,双频顺序超声(DSEU)20/40 k Hz解冻的鱼肉最接近FS组;在三频超声解冻组中,三频顺序超声(TSEU)20/40/60 k Hz解冻的样品的品质较好。其中,DSEU 20/40 k Hz为解冻速冻小黄鱼的最佳频率组合(超声功率密度50 W/L,温度10℃),与传统流水(FW)解冻法解冻的鱼肉相比,其硬度(796.53 g)、弹性(87.38%)、恢复性(23.45%)、咀嚼性(301.71%)分别提高了22.57%、19.25%、29.57%和28.32%;解冻时间(1046.67s)、ΔE值(22.87)、解冻损失率(4.76%)、蒸煮损失率(5.01%)、TVB-N值(4.27mg/100g)、TBARS值(0.22 mg MDA/kg)、电导率值(1217.35μs/cm)和菌落总数(2.58 lg CFU/g)分别降低了57.80%、37.62%、5.56%、54.58%、35.60%、42.10%、10.99%和22.99%。选用相同的超声频率组合解冻时,同步超声工作模式解冻速度较快,顺序超声工作模式解冻的小黄鱼具有更好的品质。(3)研究不同频率组合和工作模式的超声波解冻对速冻小黄鱼水分的影响,借助低场核磁技术从水分分布的角度阐明多频超声解冻影响速冻小黄鱼品质的可能机制。结果表明,在MU解冻组中,MU 20 k Hz超声解冻的鱼肉的持水性(WHC)、水分活度和结合水含量最接近FS组。多频顺序超声解冻比多频同步超声解冻的样品具有更高的WHC、更多的结合水和固定水、更低的水分活度。与其它解冻组相比,DSEU 20/40 k Hz解冻的样品具有最高的WHC、结合水和固定水含量,更有利于保护速冻小黄鱼的品质。(4)借助圆二色谱、拉曼光谱、荧光光谱、扫描电镜(SEM)和差示扫描量热法等检测技术,研究多频超声解冻对速冻小黄鱼MPs结构的影响,揭示多频超声解冻对速冻小黄鱼品质影响的可能机制。研究表明,与其它解冻组相比,DSEU20/40 k Hz解冻样品的MPs的一级结构(表面疏水性、游离氨基含量和总巯基含量)、二级结构、三级结构最接近FS组,表面平整,聚集和降解较少,结构热稳定性较强。因此,DSEU 20/40 k Hz解冻通过有效改善速冻小黄鱼MPs的结构,进而提高速冻小黄鱼的品质。(5)通过研究不同频率组合的超声波解冻对速冻小黄鱼MPs氧化程度、聚集程度、WHC及流变学特性等的影响,从多频超声解冻对速冻小黄鱼MPs功能性质的影响角度阐明多频超声解冻对速冻小黄鱼品质影响的可能机制。结果表明,DSEU 20/40 k Hz解冻样品的MPs相比于MU 20 k Hz和TSEU 20/40/60 k Hz解冻样品的MPs具有较小的聚集性和氧化程度,较高的WHC和凝胶强度;储能模量的峰值最高,具有较好的热凝胶能力,且表观粘度最小,最接近FS组。因此,DSEU 20/40 k Hz解冻可以有效地提高MPs的功能特性,继而较好地保证了速冻小黄鱼的品质。(6)采用蛋白质组学技术,从分子水平解析多频超声解冻对速冻小黄鱼品质影响的可能机制。Gene Ontology(GO)富集分析表明,FW解冻相对于DSEU20/40 k Hz解冻改变了更多的GO功能条目。Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)通路分析表明,DSEU 20/40 k Hz解冻能降低小黄鱼体内一些糖酵解酶的含量,抑制鱼肉中糖酵解反应和其他分解代谢过程的发生。此外,发现12个与小黄鱼品质指标高度相关的差异丰富蛋白(DAPs),可作为衡量小黄鱼解冻品质的潜在指标。DSEU 20/40 k Hz组中DAPs的丰度最接近FS组的,揭示DSEU 20/40 k Hz解冻比FW解冻的小黄鱼具有更好的品质。