央廣網上海4月3日消息(記者唐奇云)“過去水產品的流通,往往直接從池塘直送市場。有些水產養殖方式過于追求產量和生長速度,魚吃起來少了鮮甜味,多了土腥味,這樣也賣不上價格,愁壞了一些養殖戶。”4月2日,在位于上海市金山區的開太國家級生態農場中,上海海洋大學水產與生命學院教授劉利平向記者介紹道,為了讓餐桌上的魚自然鮮甜,自己決心和團隊一起從源頭入手,研究魚類土腥味產生的原因。
從2009年開始,劉利平團隊深入各地湖泊、池塘,采集水樣和魚樣,分析魚類的生長環境與品質的關系。近幾年,他們以大宗淡水魚草魚為研究對象,探討土腥味物質進入魚體的機理及其累積機制,致力于解決影響水產品品質的關鍵問題。
開太國家級生態農場(央廣網記者 唐奇云 攝)
揪出水中“異味元兇”
“土臭素是一種由藍藻和放線菌產生的典型異味化合物,廣泛存在于自然水體和水產養殖系統中。”劉利平介紹,土臭素不僅會導致水產品和飲用水產生難聞的土腥味,還會通過鰓和消化道吸收在魚類體內積累,引發氧化應激、線粒體損傷等毒性效應,影響魚的生長發育。
以往的研究中,土臭素如何進入魚體內尚不明確。為了鎖定靶標蛋白,劉利平團隊采用蛋白質親和反應靶點穩定性(ARTS)技術、串聯質量標簽(TMT)蛋白質組學及分子對接三種方法,從體外、體內和計算模擬三個層面系統篩選土臭素結合蛋白。
“我們發現,膜聯蛋白可能通過兩種機制介導土臭素進入魚體:一是作為載體直接結合或者輔助運輸,二是通過調控鰓上皮細胞緊密連接,增強通透性。”劉利平表示,這些發現揭示了土臭素在魚體累積的分子路徑,為開發針對性防控策略奠定了基礎。
讓益生菌“以菌抑腥”
從實驗室到池塘,劉利平和團隊開始思考如何高效去除腥味。“物理法雖能通過吸附材料截留土臭素,但‘就像用漏勺舀湯’,不僅效率低還費錢。化學法雖可降解異味分子,卻可能產生氯代副產物,治完土腥味又添新毒可就不好了。
基于諸多考量,劉利平團隊選擇使用生物法對水體土腥味物質進行調控。劉利平分析道,生物法具有以下三個優點:首先,生物法成本較為低廉,且在養殖過程中使用普遍;其次,生物法所用的益生菌株可以從實際養殖環境或商品化微生態制劑中篩選,不會對養殖環境造成額外的負擔;第三,生物法調控土腥味物質的效率較高。因此,生物法這種環境友好型的高效方法是理想的。
“我們篩選的去腥芽孢桿菌,是一種自然界常見的益生菌,它能精準抑制產土臭素的放線菌生長,卻不傷及其他有益微生物。”劉利平說,目前這株菌株已獲得國家發明專利授權并且已經進行商品化生產,在廣東、湖南、江蘇、上海、山東多個養殖場使用。
進修“鮮味沖刺班”
談及以往水產品的流通模式,劉利平團隊李慷副教授向記者表示,在原有的池塘到菜市場再到餐桌的環節,往往由于養殖模式、投喂管理等環節的不同,導致水產品品質良莠不齊,難以形成穩定的高品質產出模式。
為此,劉利平團隊在國家重點研發項目以及上海市科技興農重點攻關項目的支持下,與多家單位進行合作開發,在水產品進入市場與餐桌前,通過多項技術措施,保證水產品出現在百姓餐桌上時都是高品質的。在上海市金山區的財宇生態養殖基地,水槽內水流潺潺。金山財宇基地以工廠化養殖為業務核心,劉利平團隊與企業共同設計了流水槽暫養模式,有效去除藥物殘留和土腥味。
“我們在暫養‘吊水’環節添加益生菌,從而達到去除腥味的目的。” 李慷一邊撈起草魚一邊介紹稱,養殖上說的“吊水”是指在生產端和消費端之間添加一道工序,讓養殖好的商品魚進行清水暫養。在該生態養殖基地的流水槽內,草魚和鯽魚暫養10天左右,通過饑餓處理消耗魚腹腔內蓄積的脂肪,并在養殖水中使用益生菌調控,可以穩定、有效地去除土腥味物質,“去除率可達80%”。
李慷將這一清水暫養的過程形象地比喻為魚兒的“鮮味沖刺班”:“我們最大的優勢就是成本低、時間短,可以讓草魚和鯽魚快速上市,實現提質增效。”據了解,經此“鮮味特訓”的草魚和鯽魚進入市場便成搶手貨,主要銷往金山區各大農貿市場。
在養殖水中使用益生菌調控,可穩定、有效地去除土腥味物質(央廣網記者 唐奇云 攝)
池塘模式之外,上海市青浦區東方漁谷則以養殖設施為主要業務,劉利平團隊合作開發了閉合式循環水吊水裝置,俗稱“凈魚倉”,這種凈魚倉就像給魚兒“做SPA”,加速魚體排出土腥味物質并使魚保持運動狀態,可以有效地減少土腥味并提升魚肉的口感。
“金山的模式可以說是‘流水塑形’,到青浦更像是‘倉內精修’。結合不同合作單位實際情況做到因地制宜,目的都是為了提升水產品品質,提高百姓吃魚的體驗感。”李慷說道。
閉合自凈吊水模式示意圖(央廣網發 受訪者供圖)
讓魚兒參與“鮮味大考”
在上海市高水平地方高校建設項目的資助下,劉利平團隊在學校構建了土腥味物質檢測平臺,是國內高校第一個全流程檢測土腥味物質和異味物質的平臺,可以讓傳統經驗判斷升級為精準數據檢測。
“以往對于土腥味的檢測,多采用頂空萃取前處理,無法對液體中的揮發性物質進行完全檢測,因此我們在平臺中加入了吹掃捕集環節,這樣可以對土腥味物質進行更加精準的測定。”劉利平團隊張峻銘博士介紹,該平臺集成了樣品前處理,土腥味物質富集以及精準檢測的功能。采用氮氣吹掃捕集技術,如同用無形梳篦將分散的異味分子富集到檢測靶點。
目前,檢測平臺能夠對不同的土腥味物質精確定性和精準定量。無論是沾著塘泥的魚鰓組織,還是渾濁的養殖水體,都可以通過檢測平臺檢測土腥味物質,讓土腥味檢測精而全。

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