来自宁波大学食品与药学学院的张登科、娄永江*和浙江万里学院生物与环境学院的张慧恩、杨华*等人以养殖大黄鱼鱼肉为原料，经过不同压力和保压时间下的HHP处理，通过荧光分光光度测定、傅里叶变换红外光谱分析、CD分析、激光拉曼光谱分析、扫描电子显微镜观察，研究HHP处理对养殖大黄鱼肌原纤维蛋白结构及产品品质的影响，为HHP处理海水鱼类生产加工提供理论支撑，进一步拓宽水产品及相关产品研发思路。
1、HHP处理后肌原纤维蛋白内源荧光分析
肌原纤维蛋白的最大吸收波长（λmax）分布在320 nm左右，λmax在保压时间10 min、压力200 MPa时开始出现不同程度的红移（λmax向长波长方向移动），随着压力的增大以及保压时间的延长，红移并没有继续，但荧光强度增强。λmax与色氨酸残基所在的环境有很大的关系，当色氨酸残基在蛋白质分子内部的非极性环境时，λmax小于330 nm；当色氨酸残基在蛋白质分子外部的极性环境时，λmax大于330 nm。本研究中λmax在320 nm附近，表明色氨酸残基大多在蛋白质内部的非极性环境中；λmax出现红移说明经过HHP处理，养殖大黄鱼肌原纤维蛋白色氨酸残基移动到蛋白质的外部，使色氨酸残基暴露在极性环境中，而荧光强度的改变则说明HHP处理使更多的色氨酸残基暴露到蛋白质分子表面更强的极性环境中。HHP处理改变了肌原纤维蛋白中色氨酸残基的微环境。
2、HHP处理后肌原纤维蛋白傅里叶变换红外光谱分析
样品在红外区出现若干个特征吸收峰，养殖大黄鱼鱼肉的肌原纤维蛋白在酰胺A带（3300 cm-1左右）、酰胺B带（3100 cm-1左右）、酰胺I带（1660 cm-1左右）、酰胺II带（1570、1300 cm-1左右）都有吸收峰出现。随着压力的增大，酰胺A带峰值减弱，且随着保压时间的延长发生偏移，说明压力的增大和保压时间的延长使肌原纤维蛋白中的氢键发生变化。随着压力增加，1742 cm-1处吸收峰消失，1650 cm-1处吸收峰减弱，这都说明碳氧双键（—C＝O）的结构或所处的化学环境发生了改变，可能是因为碳原子周围电负性强的原子增加，使—C＝O上面的电子云密度减小，导致吸收峰减弱。在HHP处理过程中，可能是因为水分子在其作用下进入蛋白分子中，使大分子内部结构发生了一系列的变化，使肌原纤维蛋白二级结构改变。
3、HHP处理后肌原纤维蛋白CD分析
在208 nm和222 nm处出现两个负凹槽，208 nm处为负肩峰，并且在210～220 nm波长之间存在一个很微弱的正峰。208 nm和222 nm负凹槽的负科顿效应是由于蛋白质α-螺旋结构引起的，220 nm波长处负肩峰的出现表示样品存在β-折叠结构，210～220 nm波长处的微弱正峰表明该样品无规卷曲结构的存在。150～500 MPa处理10 min时蛋白α-螺旋含量分别为14.66%、11.83%、10.39%、8.17%、5.40%、6.45%、4.61%、3.49%；随着压力的增大峰值逐渐变小，蛋白α-螺旋含量随着压力增加而减小。300 MPa处理5～30 min时蛋白α-螺旋含量分别为7.78%、8.17%、5.20%、5.36%、5.12%、3.48%；随着保压时间的延长峰值逐渐变小，蛋白α-螺旋含量也逐渐变小。150 MPa处理10 min时α-螺旋含量最大，为14.66%；随着压力的增大，α-螺旋含量逐渐降低。
4、HHP处理后肌原纤维蛋白激光拉曼光谱分析
酰胺I带集中在约1650 cm-1处，其是蛋白质二级结构的特殊表征。研究表明，随着压力的增加，蛋白α-螺旋结构不断减少，β-折叠或者无规卷曲增加，其二级结构间的转化表明蛋白氢键的重排，CD结果也证明了这一点。
5、不同压力处理肌原纤维蛋白扫描电子显微镜观察结果
不同压力处理养殖大黄鱼鱼肉肌原纤维蛋白的微观结构存在明显的差别。未处理组蛋白表面没有孔洞，结构平整、致密。经HHP处理后蛋白表面逐渐出现孔洞，300 MPa处理时蛋白表面的孔洞均匀，结构松散、均匀；350 MPa处理时蛋白表面形成较大的孔洞，凝胶组织呈絮状，结构松散、均匀；压力为400 MPa时结构出现坍塌；当压力增大到500 MPa时，蛋白结构呈纤维状。这可能是由于HHP诱导蛋白发生均匀变性，蛋白聚合形成空间立体的凝胶网状结构造成的。蛋白表面的网状结构随着保压时间的改变而改变。随着保压时间的延长，蛋白网状结构更加明显。当保压10 min时，蛋白孔隙均匀，组织呈絮凝状，结构松散、均匀；保压20 min时，蛋白表面孔洞较大，组织呈絮凝状，结构松散、不均匀；之后随着保压时间的延长蛋白表面不再有网状结构，但300 MPa处理30 min蛋白呈较为紧凑的纤维结构。微观结构的改变使蛋白质的表面疏水性变大，溶解性降低，这与表面疏水性的研究结果一致。蛋白微观结构的变化与其保压时间密切相关，压力改变了蛋白分子内和分子间作用力，破坏了蛋白结构。HHP处理促进养殖大黄鱼肌原纤维蛋白的变性，压力越大、保压时间越长其变性程度越大，变性程度直接影响着肌原纤维蛋白的微观结构。
结 论
养殖大黄鱼鱼肉肌原纤维蛋白的荧光及最大发射波长受处理压力和保压时间的影响而变化，随着压力的增大和保压时间的延长，最大发射波长峰值变大；超高压处理影响了肌原纤维蛋白的三级结构，其氨基酸残基所处化学环境极性增强；超高压处理影响了肌原纤维蛋白的二级结构，其α-螺旋含量随压力的升高和保压时间的延长而逐渐降低；超高压处理影响蛋白构象变化并引起蛋白变性，压力越大、保压时间越长，其变性程度越大，变性程度直接影响着肌原纤维蛋白的微观结构。养殖大黄鱼肌原纤维蛋白在超高压处理后结构发生了变化，其二级、三级结构均有改变并引起蛋白变性，鱼肉品质随之发生变化。
