《Food Science & Nutrition》：Ultrasound Thawing Enhances Myofibrillar Protein Integrity and Quality Attributes of Common Carp (Cyprinus carpio) Fillets
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冷冻与解冻是维持水产品品质、延长货架期的关键技术。本研究比较了超声辅助解冻（UT）、水浸解冻（WT）和微波解冻（MT）对鲤鱼（Cyprinus carpio）鱼片理化特性、质构特性、微观结构及肌原纤维蛋白性质的影响。结果表明，超声辅助解冻在维持pH稳定、抑制蛋
冷冻与解冻是维持水产品品质、延长货架期的关键技术。本研究比较了超声辅助解冻（UT）、水浸解冻（WT）和微波解冻（MT）对鲤鱼（Cyprinus carpio）鱼片理化特性、质构特性、微观结构及肌原纤维蛋白性质的影响。结果表明，超声辅助解冻在维持pH稳定、抑制蛋白聚集方面表现最优：相较于水浸解冻，其使肌原纤维蛋白粒径降低约49%，显著降低了浊度，并将蒸煮损失减少约10%。水浸解冻导致的水分流失最为严重，而超声与微波解冻则更好地保留了样品的持水性。扫描电镜结果显示，水浸与微波解冻造成了轻微的肌肉损伤，而超声辅助解冻能更好地维持蛋白结构的完整性，其蛋白聚集程度显著低于微波解冻（p < 0.05），且拥有更高的Zeta电位。SDS-PAGE电泳分析证实，三种解冻方式均未改变蛋白的一级结构。综合各项品质指标，超声辅助解冻被推荐为鲤鱼鱼片的最佳解冻方案。
论文解读：《Food Science & Nutrition》刊发鲤鱼解冻技术研究新进展
研究背景与意义
鲤鱼（Cyprinus carpio）是全球重要的淡水养殖经济品种，占全球水产养殖产量的8%，年产量约240万吨。由于鱼肉水分活度高，极易腐败变质，冷冻是工业上延长其货架期的有效手段。然而，解冻作为冷冻后的关键环节，其工艺选择直接影响鱼肉的质地与营养完整性。传统水浸解冻（WT）虽成本低廉，但易导致交叉污染且温控困难；微波解冻（MT）速度快但易受热不均。目前，关于超声辅助解冻（UT）对鲤鱼肌原纤维蛋白在分子层面的影响机制尚缺乏系统性评估。因此，研究人员旨在通过对理化、质构、微观结构及蛋白特性的综合分析，筛选最优解冻工艺，为水产加工业提供科学依据。
主要关键技术方法
研究人员选取伊朗本地养殖场平均体重1.1至1.3 kg的鲜活鲤鱼，经宰杀、去脏、去皮后，取背部肉制备成30 g均一鱼块，于-20°C冷冻48 h。实验设置新鲜组（FS）、超声辅助解冻组（40 kHz, 200 W, 15°C）、水浸解冻组（14°C）及微波解冻组（2450 MHz, 300 W），所有处理均以鱼片中心温度达到4°C为终止点。研究采用动态光散射（DLS）测定蛋白粒径与Zeta电位，利用扫描电子显微镜（SEM）观察肌纤维微观形貌，并通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）分析蛋白一级结构变化，结合质构剖面分析（TPA）与色差分析综合评价鱼肉品质。
研究结果
3.1 组织结构的改变
3.1.1 pH、解冻损失与蒸煮损失
解冻导致鱼肉pH轻微下降，这归因于宰后无氧代谢产生的乳酸积累。超声组pH与新鲜组无显著差异，而水浸组与微波组酸化更为明显。在持水性方面，虽然各组间的解冻损失无统计学差异，但在蒸煮损失上，水浸组最高（21.01%），显著高于超声组（18.95%）和微波组（19.61%）。这表明超声处理能更有效地维持肌肉蛋白的保水能力，减少加热过程中的汁液流失。
3.1.2 色泽评价
色泽是决定消费者接受度的首要感官指标。研究发现，微波组亮度值（L）显著高于新鲜组，而超声组黄度值（b）略高，可能与冰晶损伤导致的轻微氧化有关。然而，所有处理组的综合色差（ΔE）均低于2至3的视觉可感知阈值，说明三种解冻方式引起的颜色变化均不易被消费者察觉。
3.1.3 质构评价
质构分析显示，所有解冻组的硬度、咀嚼性等指标均显著低于新鲜组。其中，水浸组在硬度、胶着度上优于超声组和微波组，微波组则在回复性和弹性上表现较好。值得注意的是，超声组虽然微观上蛋白稳定性最好，但其宏观质构参数（如硬度）相对较低，这反映了蛋白完整性保留与宏观质构之间的权衡关系。
3.1.4 扫描电子显微镜观察
新鲜样品肌纤维排列紧密、连续平滑。水浸和微波解冻的样品肌纤维结构相对完整，与质构数据相符。超声组样品表现出较大的纤维间隙，但这并非完全由破坏引起，而是超声空化效应导致的微观疏松，这种结构有利于传质，且与后续观察到的蛋白分散性增强相吻合。
3.2 肌原纤维蛋白结构的改变
3.2.1 SDS-PAGE电泳
电泳图谱显示，各处理组肌原纤维蛋白的主要条带（肌动蛋白约48 kDa，肌球蛋白重链MHC约200 kDa）未见缺失或新增，表明无论是超声、微波还是水浸解冻，均未破坏蛋白质的一级结构（肽链序列）。
3.2.2 蛋白聚集行为
粒径分析是反映蛋白聚集程度的关键指标。超声组蛋白平均粒径最小（1460.80 nm），远小于水浸组（2879.26 nm）和微波组（1887.63 nm）。同时，超声组表现出最高的Zeta电位绝对值，这意味着蛋白颗粒间静电斥力最强，胶体分散体系最稳定。研究人员认为，超声产生的空化效应产生的剪切力破坏了蛋白聚集体，使其分散更均匀。
3.2.3 浊度测定
浊度与蛋白聚集程度呈正相关。水浸组浊度最高，表明其蛋白聚集最严重；而超声组浊度最低，进一步证实了超声处理能有效抑制蛋白热聚集，维持蛋白分子的溶解性。
结论与讨论
研究人员在结论中指出，本研究揭示了不同解冻技术的差异化影响。超声辅助解冻在维持肌原纤维蛋白完整性方面表现卓越，通过声空化效应减小了粒径、提高了Zeta电位并降低了浊度，同时将蒸煮损失降低了约10%。水浸解冻虽然在维持鱼肉硬度和色泽上具有优势，但导致了最严重的蛋白聚集。微波解冻表现居中。因此，若产品加工侧重于蛋白功能特性（如凝胶制品），推荐采用超声辅助解冻；若侧重于外观与硬度，水浸解冻仍是可行方案。该研究为水产食品工业根据不同终端产品需求定制解冻工艺提供了重要的理论支撑。
