南美白对虾（Litopenaeus vannamei）在养殖虾中占有很大的市场份额,深受国内外消费者喜爱。影响消费者选择的因素有很多,水产品的新鲜度是其中重要的考虑因素之一,并且它也是决定产品品质的关键因素。水产品的品质劣变涉及很多复杂的生化反应,该劣变与哪些微生物和蛋白质密切相关,以及在贮运流通过程中如何最大程度地保持产品品质是保鲜研究的主要内容。微冻作为区别于冷藏和冻藏的贮藏方式,既能较长时间地保持产品的新鲜状态,又能减少机械损伤,是短期贮藏的一个较好选择。微冻贮藏对温度控制要求严格,因此尚未被普遍应用。目前微冻贮藏技术多集中于对甲壳类水产品的品质变化研究,对影响其新鲜度变化的机理报道较少。因此本文以南美白对虾为原料,研究了微冻贮藏对南美白对虾的品质影响,并根据品质指标数值的变化建立了品质变化预测模型;根据南美白对虾的腐败现象,分析探讨了不同形态的对虾中微生物的变化情况;测定了微冻贮藏中南美白对虾的蛋白指标变化,并在电泳和质谱鉴定等实验基础上对蛋白质进行了研究,通过数据库检索和在线分析工具对蛋白质的生化性质、结构等信息进行解析。主要的研究内容及结果如下:1.选取南美白对虾为实验原料,以p H值、汁液流失率、质构和色差为测定指标,对-2°C、-3°C和-4°C贮藏的样品开展研究,根据指标变化来选择微冻温度。结果发现,贮藏温度越低,p H和色差的变化速率越慢,汁液流失率和质构的损失率反而越大。结合微冻定义及指标变化趋势综合考虑,初步确定了后续微冻实验的温度为-3°C。以4°C、-3°C和-20°C为贮藏环境,从感官、化学、物理和微生物4个方面对不同贮藏温度下南美白对虾的品质变化规律进行了分析。结果表明,南美白对虾的p H、硫代巴比妥酸值（thiobarbituric acid,TBA）和菌落总数（total viable count,TVC）的数值在贮藏期间迅速上升,感官评分、总巯基含量、Ca2+-ATPase活性的参数明显下降,且各项指标的变化趋势按冷冻<微冻<冷藏的顺序排列。质构的4个参数在不同温度下均呈下降趋势,但微冻条件下质构特性保持得最好,优于冷藏和冷冻。依据各指标在贮藏期间的变化规律建立了Arrhenius模型和随机森林模型,对比发现随机森林模型与各项指标的拟合度以及准确性均高于Arrhenius模型:相对误差普遍低于10%,r2更接近1,均方根误差小于0.1。但质构的4个参数与两个模型的拟合效果均不理想,说明质构参数不适合用Arrhenius模型和随机森林模型进行预测。4°C、-3°C和-20°C的贮藏期限分别达到2周、4周和8周。本实验结果说明微冻能有效保持对虾品质,与品质预测模型结合应用,能为产品的品质控制提供一种具有实用价值的方法。2.选择不同贮藏时期和不同形态的南美白对虾的表面微生物为研究对象,以高通量测序技术为主要分析方法,对微冻贮藏期间微生物的变化进行了探讨。研究结果显示,韦恩图、花瓣图和Alpha多样性分析显示了整虾、去头尾虾和虾仁的微生物数量存在显著差异,且随微冻时间的延长,丰富度和多样性下降;Alpha多样性稀释曲线表明了测序结果的合理可靠性;物种组成柱状图说明了整虾、去头尾虾和虾仁在不同贮藏期间,表面微生物的菌种种类和比例差异显著。其中,在属水平上,新鲜对虾中的主要菌属表现为弧菌属,微冻贮藏4周后,假单胞菌属、希瓦氏菌属和嗜冷菌属取而代之,成为各组样品的优势菌属,导致对虾腐败并产生难闻气味。部分特殊分布的微生物如红细菌目、弓形菌属等,推测其与南美白对虾的品质劣变有一定关系。热图进一步验证了处于不同形态和不同贮藏时间的对虾样品的菌种组成和数量存在一定的差异。随贮藏时间的延长,微生物数量和种类逐渐减少表明微冻温度对微生物的生长有一定的抑制作用。3.选取南美白对虾肌肉蛋白质为实验对象,以总巯基含量、Ca2+-ATPase活性、羰基含量和表面疏水性为指标,以SDS-PAGE、质谱鉴定和生物信息学为技术手段和分析方法,对-3°C贮藏的南美白对虾的蛋白质展开研究。结果表明,在-3℃的微冻条件下,总巯基含量和Ca2+-ATPase活性随着时间的推移呈现明显的下降趋势,而羰基含量和表面疏水性的数值显著增加,说明对虾中的蛋白质在贮藏期间发生了一定程度的变化。通过SDS-PAGE对提取的全蛋白进行分析,肌肉蛋白质的分子量分布在17–200 k Da之间,主要的变化有肌球蛋白重链光密度有所增加,肌球蛋白轻链光密度逐渐减弱至消失,95 k Da和55 k Da附近的条带随着时间推移相对变细,而在26–34 k Da之间出现了一条新条带。使用LC-MS/MS对有明显变化的蛋白胶条进行质谱鉴定和数据库检索,比对肽段序列和分子量,使用NCBI等数据库和Protparam、Protscale、Swiss-model等在线分析软件进行生物信息学分析,得到Ⅱ-MHC、MLC2、α-辅肌动蛋白、肌联蛋白Ⅰ和肌钙蛋白Ⅰ可能与对虾的品质劣变相关,可能影响表面疏水性、质构等指标变化。微冻条件下,以上蛋白质的性质或结构发生的改变影响了南美白对虾的肌肉收缩等活动,造成对虾死后的品质劣变。