上海海洋大学食品学院，上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心，上海冷链装备性能与节能评价专业技术服务平台，食品科学与工程国家级实验教学示范中心（上海海洋大学）的吴 波、谢 晶*以石斑鱼为材料，采用响应面法研究温度和盐度的变化以及两者之间的交互作用对石斑鱼血清、肝中的皮质醇、血糖和HSP70的影响，优化石斑鱼有水活运工艺，以获得最佳的运输水温、盐度条件。
1、温度对运输过程中石斑鱼运输应激及存活率的影响
温度对运输过程中石斑鱼存活率的影响
运输温度为10 ℃时，石斑鱼有水活运开始后出现死亡，运输时长仅为3 h，过低的温度无法使鱼体进入正常休眠状态，属于不可接受温度范围，造成机体不可逆损伤直至死亡；运输温度为30 ℃时，石斑鱼有水活运48 h时存活率仅为50%，且运输72 h时全部死亡，过高的温度使鱼体处于生命活动旺盛期，促进代谢的同时会增加水体氨氮含量不适宜鱼体长时间存活，且旺盛的生命活动伴以模拟运输会给鱼体带来剧烈机体碰撞导致严重的机械损伤，因此，10 ℃和30 ℃均不适用作为石斑鱼有水活运水温；运输温度为15、21 ℃和27 ℃时，石斑鱼有水活运至少可维持72 h，且在运输48 h后存活率均高达95%以上，适宜作为石斑鱼有水活运工艺研究的水温范围；综上，石斑鱼有水活运工艺研究的温度范围选择15～27 ℃。
温度对运输过程中石斑鱼血清皮质醇含量的影响
15、21、27 ℃和30 ℃组石斑鱼血清皮质醇含量均呈先上升后下降的趋势，并在运输3 h时达到最大，且在该点30 ℃组石斑鱼血清皮质醇含量显着高于其余3 组（P＜0.05），说明高温使石斑鱼产生了剧烈的应激反应，分泌大量皮质醇，不适宜作为石斑鱼有水活运工艺的温度范围，在运输刚开始时，鱼体无法及时适应运输振动带来的刺激，均产生了不同程度的应激反应导致皮质醇含量上升；15 ℃组石斑鱼血清皮质醇含量显着低于其余3 组（P＜0.05），低温使石斑鱼处于半休眠状态，其新陈代谢活动、分泌激素能力均比其余组石斑鱼弱；21 ℃组与27 ℃组介于其余2 组之间，总体而言，随着温度降低，皮质醇含量呈下降的趋势，由此，石斑鱼有水活运较适宜的温度范围为15～27 ℃。
温度对运输过程中石斑鱼血糖浓度的影响
4 组不同温度运输组鱼体内血糖浓度均呈先上升后下降的趋势，并在运输10 h时血糖浓度达到最大，在该点15 ℃组鱼体血糖浓度显着低于其余3 组（P＜0.05），而30 ℃组鱼体血糖浓度显着高于其余3 组（P＜0.05），说明应激反应剧烈不适宜运输，在活鱼运输初期因鱼体需适应模拟运输振动产生不同程度的应激反应，因15 ℃组的鱼体为休眠状态，其生命活动远少于其余组，则应激反应较弱，相反，30 ℃组鱼体生命活动过多导致应激反应剧烈。总体而言，鱼体血糖浓度变化速率随温度降低而减缓，差异显着（P＜0.05），说明应激反应程度随着温度降低而得到缓解，因此，石斑鱼有水活运较适宜的温度范围为15～27 ℃。
温度对运输过程中石斑鱼HSP70表达量的影响
4 组不同运输温度组石斑鱼肝脏HSP70转录水平随着运输时间的延长呈先上升后下降的趋势；30 ℃运输组，石斑鱼肝脏HSP70转录水平整体显着高于其余3 组，且17 h后HSP70转录水平逐渐恢复但并未恢复到初始水平，说明应激反应对肝脏造成了不可逆的损伤，因此不适宜用于石斑鱼有水活运工艺的温度；而15、21 ℃和27 ℃运输组HSP70转录水平均可逐步恢复至初始状态，说明肝脏损伤可修复。
2、盐度对运输过程中石斑鱼运输应激及存活率的影响
盐度对运输过程中石斑鱼存活率的影响
当石斑鱼活运水盐度为5‰时，开始运输时即出现鱼体死亡现象，运输时长不足3 h；当石斑鱼活运水盐度为40‰，运输72 h时存活率仅为10%，石斑鱼为海水鱼，有其适宜的生存水质条件，过低或过高的盐度都会威胁其生命，使其无法进行正常生命活动，内环境失衡；其他盐度石斑鱼有水活运48 h时存活率均在90%以上，活运72 h时存活率均在80%以上，因此，石斑鱼有水活运工艺的盐度研究范围选取10‰～30‰。
盐度对运输过程中石斑鱼血清皮质醇含量的影响
4 组不同盐度运输水组的石斑鱼血清皮质醇含量均呈先上升后下降的趋势且在运输3 h时达到最高，且40‰组石斑鱼血清皮质醇整体水平显着高于其余3 组（P＜0.05），说明其应激反应强烈，该盐度水平不适于石斑鱼有水活运工艺，过高的盐度使鱼体生存过程中无法适应，机体内环境失衡，通过剧烈的应激反应进行自身调节，长时间抗应激反应造成不可逆损伤；10‰、20‰、30‰ 3 个不同盐度组石斑鱼的血清皮质醇整体水平随盐度的增加而降低，说明高盐度组的鱼体应激水平显着低于低盐度组（P＜0.05），因此，石斑鱼有水活运适宜的运输水盐度范围为10‰～30‰。
盐度对运输过程中石斑鱼血糖浓度的影响
石斑鱼有水活运过程中鱼体血糖浓度均随运输时间的延长呈先上升后下降的趋势，40‰组鱼体血糖浓度整体显着高于其余3 组（P＜0.05），且变化速率快，不利于石斑鱼中长途运输；20‰组鱼体血糖浓度整体显着低于其余3 组（P＜0.05），且变化速率缓慢，变化不明显，说明低盐度组石斑鱼应激反应较弱，适宜中长途运输。10‰～30‰可作为石斑鱼有水活运工艺盐度范围。
盐度对运输过程中石斑鱼HSP70表达量的影响
4 组不同盐度处理下的运输组，石斑鱼肝脏HSP70表达量均随运输时间的延长呈先上升后下降的趋势，且随着盐度的升高，HSP70表达量逐渐降低。40‰运输组整体HSP70表达量显着高于其余3 组（P＜0.05），且最终并未恢复至初始状态，表明石斑鱼肝脏受到不可逆的机体损伤；而10‰、20‰、30‰运输组石斑鱼肝脏HSP70表达量随运输时间延长逐渐下降可恢复至初始水平，说明石斑鱼在有水活运过程中肝脏受损可修复。由于石斑鱼肝脏HSP70表达量随着盐度的增大呈下降趋势，两者呈线性关系，并不适合在后续实验中作为响应面试验设计的响应值。30‰盐度更适于石斑鱼有水活运。
3、响应面试验结果及方差分析
建立的模型P值均小于0.000 1，极显着（P＜0.01），说明建立的模型有效。失拟项F值分别为6.38、5.39，表明拟合方程有效，且方程的决定系数分别为0.976 6、0.975 5，校正系数分别为0.959 9、0.958 0，说明2 个方程拟合度均极高，所选模型准确。一次项、交互相回归系数均极显着，说明温度、盐度以及交互作用对有水活运过程中石斑鱼血糖、皮质醇有极其显着的影响。
4、响应面分析
2 个曲面较陡，说明温度和盐度对血糖浓度、皮质醇含量的交互作用明显，当盐度一定时，石斑鱼血糖浓度、皮质醇含量均随温度升高呈先升高后下降的趋势；当温度一定时，两者随着盐度的升高呈下降趋势。
5、优化工艺的确定和验证实验
综上可知，根据响应面软件分析筛选得出，石斑鱼有水活运工艺最优温度16.76 ℃、盐度26‰，在该试验条件下石斑鱼血清皮质醇质量浓度为16.44 ng/L，血糖浓度为1.83 mmol/L。根据实际可操作性，将其修正为：温度16 ℃、盐度26‰。在修正的优化条件下进行实验验证，平行测定3 次，得到的石斑鱼血清皮质醇质量浓度为（15.83±1.07）ng/L，血糖浓度为（1.93±0.17）mmol/L，经过t检验分析发现实际值均与预测值比较接近，说明响应面法获得的石斑鱼有水活运优化工艺是准确、可行的。
结 论
石斑鱼有水活运过程中，温度和盐度的变化均使石斑鱼产生应激反应从而影响其存活率、血清皮质醇质量浓度、血糖浓度以及肝脏HSP70表达量。由温度、盐度实验分别得出石斑鱼有水活运工艺温度范围为15～27 ℃、盐度范围10‰～30‰。通过响应面法优化石斑鱼有水活运工艺，得到石斑鱼有水活运最佳温度为16 ℃，盐度为26‰，在此条件下，石斑鱼血清皮质醇为（15.83±1.07）ng/L，血糖浓度为（1.93±0.17）mmol/L，为推荐的有水活运工艺。
