花鲈肉质鲜美、营养价值高于淡水鲈鱼,是常见的海洋经济鱼类之一。试验选取花鲈作为研究对象。如今,随着消费者对鲜活鱼类需求的加剧,保活运输技术的研究成为热点。采用低温可使鱼类呼吸减弱、新陈代谢降低,进入“冬眠”状态,便于无水保活运输。无水活运技术是一种绿色环保、安全高效的新型冷链活体物流技术,其关键工艺包括生态冰温的确定、梯度降温、贮运环境、唤醒。本文研究内容主要是确定花鲈的生态冰温,在运输时间8h存活率100%的前提下,通过确定暂养时间、降温速率、包装充氧浓度、唤醒速率、保护液的使用浓度等生态冰温无水活运过程中的一些关键工艺参数,得到最优的花鲈生态冰温无水活运技术,之后再研究经活运操作过程对花鲈肝组织分子生物学影响,最后回归花鲈作为食材的本质,探究生态冰温无水活运技术对花鲈鱼肉营养成分及风味的影响。本研究通过细化包装充氧浓度,使用保护液稳固花鲈无水保活效果,提高保活率、运输效率高,具有很强的经济价值。具体研究内容及结果如下:1.不同暂养时间和降温速率模拟无水活运对花鲈的影响花鲈(Lateolabrax maculatus)经6h、12h暂养,再经1℃/h、3℃/h、和5℃/h不同降温速率处理后,无水活运8 h,通过检测半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)活性、丙二醛(MDA)含量及血清中鱼前蛋白转化酶枯草溶菌素-9(PCSK-9)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)活性,研究无水活运对花鲈肝组织的影响。结果表明:运输0 h,3个降温速率处理组花鲈肝组织Caspase-3活力、MDA浓度及血清中PCSK-9、AST、ALT活力较对照组均增高;运输2 h后,3℃/h降温处理组花鲈血清中PCSK-9活力显著低于1、5℃/h降温处理组(p<0.05);在模拟运输8 h时,3℃/h降温处理组花鲈上述5个指标均显著低于1、5℃/h降温处理组(p<0.05);暂养时间长短对血液、肝组织指标影响不明显,但暂养6h唤醒后死亡率数据明显低于暂养12h。研究表明:花鲈可以通过低温诱导休眠的方式进行长达8h的无水保活运输,存活率100%。降温速率对花鲈肝脏代谢水平和生命活力产生负面影响较强,3℃/h组损害程度较低,建议将降温速率设定为3℃/h,暂养时间选择6h。2.不同充氧浓度和唤醒速率模拟无水活运对花鲈的影响花鲈暂养6h后经冷水机以3℃/h降温速率将暂养箱中水温从22～23℃降至临界温度4℃,从水中捞出后包装,包装内充氧气浓度(60%、80%、98%),模拟无水活运环境运输8 h,运输结束后以(1℃/h、5℃/h、直接室温)的升温方式唤醒。无水活运过程中使用高浓度氧气包装花鲈,是为提高鱼辅助呼吸器官效率,而与氧直接接触会加速与鳃组织细胞的脂质氧化,本文研究显示,随着运输时间的延长,包装充氧浓度60%MDA含量在三个包装组中处于较低值,包装充氧浓度80%SOD值在整个运输过程中均处于较高水平。比较运输8h和运输8h后数据发现5℃/h唤醒操作SOD值偏高MDA值偏低,表明这项操作有利于花鲈抗氧化能力的保存。运输操作导致花鲈体表粘液溶菌酶(LSZ)含量受抑制,5℃/h唤醒操作后恢复较好。鱼鳃组织形态也因运输操作受到影响,鳃丝明显肿胀,鳃小片出现融合粘连;鳃小片表面主要因无水操作造成皱起不平,圆形颗粒与窦状隙形状未见明显异常;鳃丝内部游离线粒体增多且趋于表皮,表皮边缘微嵴变粗。研究表明:包装充氧浓度60%～80%,5℃/h升至室温唤醒可以很好的保证花鲈的抗氧化能力。唤醒速率对鳃组织形态没有影响,充氧80%包装运输8h鱼鳃组织形态更接近CK组,且充氧80%更经济,建议将包装充氧浓度设在60%～80%,唤醒速率设定为5℃/h。。3.暂养和运输期间加入不同浓度保护液对花鲈无水活运效果的影响研究花鲈生态冰温无水活运技术,在暂养过程添加维生素C(Ascorbic acid,Vc)和运输过程中加入不同浓度保护液,研究其对花鲈血液生化指标、鳃组织Na+/K+-ATPase(NKA)、血清溶菌酶(Lysozyme,LZM)活性、免疫球蛋白M(Immunoglobulin M,Ig M)水平等指标的影响。结果表明:花鲈鱼暂养水中加入C2(30 mg/L,维生素C),暂养6 h,冷驯化后包装前浸入G2(溶菌酶0.09%+山梨糖醇0.3%+姜液0.08%)保护液中2～3 s,取出后独立包装进行无水活运的保活效果最好。处理组中花鲈血液中总蛋白和白蛋白都是先升高后降低,尿酸、肌酐、血糖、乳酸含量显著上升;暂养水中加入Vc的量显著影响鳃组织Na+/K+-ATPase(NKA)浓度,但对免疫球蛋白M(Immunoglobulin M,Ig M)水平影响不明显;保护液中加入姜液可使花鲈血清中溶菌酶活性显著增高,保护液中不同姜液剂量可引起溶菌酶活性变化的程度不同。暂养和运输过程中加入保护液可增强花鲈肝、肾功能及能量代谢,维持鳃组织正常离子运转,一定程度上可增强花鲈细胞免疫功能和机体抗感染能力。使用保护液可使花鲈无水保活运输后死亡率降低1～5%。4.无水活运处理对花鲈肝脏转录组差异性表达的影响采用前三章筛选出的最优花鲈生态冰温无水活运技术条件,利用Illumina HiSeq高通量测序技术对不作处理(CK)、无水活运8h(WL8h)、唤醒24h(AW24h)花鲈肝脏组织基因转录组进行测序;所得Unigene在GO、KOG、KEGG数据库中进行比对分析。获得花鲈肝组织共得到104942条Transcript和60206条获得功能注释的Unigene,Transcript与Unigene的N50分别为1745和1372。GO数据库注释,WL8h共质体表达下调,影响肝组织细胞间紧密性,WL8h肝组织排毒功能丧失,AW24h未见恢复,这是造成花鲈活运后存活时间短的主要原因之一。KOG数据库比对,WL8h分裂、重组和修复基因表达下调,AW24h未见恢复,能量的产生和转化表达下调。KEGG数据库中,碳水化合物代谢、脂肪代谢是其能量产生主要途径,且以次级代谢产物合成为主,免疫系统基因也被充分调动。本研究为花鲈生态冰温无水活运过程中关键基因变化提供了数据信息。5.无水活运处理对花鲈肌肉营养和风味的影响花鲈在30mg/L维生素C、盐度16‰～17‰、溶解氧4～6 mg/L、pH7.5～8.5水中禁食暂养6 h后,通过3℃/h降温速率将暂养箱中22～23℃水温降至4℃诱导花鲈休眠,休眠后浸入溶菌酶0.09%、山梨糖醇0.3%、生姜液0.8%、盐度16‰～17‰、pH7.5～8.5,剩余为水的保护液中2～3s,独立包装后上振动台模拟无水活运8 h,运输结束后以5℃/h速率升水温至22～23℃唤醒,醒后鱼体存活24h以上。探究此无水活运工艺对花鲈鱼肉品质和风味的影响。花鲈在低温与运输操作的应激下,仍通过糖原的分解维持机体的能量需求,同时糖原分解成葡萄糖进入血液引起血糖的升高,血糖会继续分解为三磷酸腺苷(ATP),为机体供能量;花鲈肌肉中鸟苷酸(GMP)与腺苷酸(AMP)的含量较低,味道强度值低于1,无水操作导致鱼体水分、蛋白质、脂肪等基础营养物质含量降低;运输8h时肌肉中三磷酸腺苷(ATP)含量增加,ATP分解导致呈味IMP和AMP产生积聚,花鲈肌肉中肌苷酸(IMP)和腺苷酸(AMP)含量增加明显,这其中IMP为花鲈肌肉中主要的呈味核苷酸。唤醒后,花鲈体内能量代谢,肌肉的基础营养物质、游离氨基酸和呈味核苷酸逐渐恢复至正常水平。