近日，中國(guó)(guo)海洋大學(xué)(xue)、江南大(da)學(xué)和河(he)北師(shi)范大(da)學(xué)研究人員(yuan)聯(lián)合在(zai)國(guó)際期(qi)刊《Eco-Environment & Health》（IF：17.6）發(fā)表了題(ti)為"Trophic transfer of CeO2 nanoparticles from clamworm to juvenile turbot and related changes in fish flesh quality"的研究論(lun)文。在該論文(wen)中，研(yan)究人員利(li)用上海騰拔Universal TA國(guó)(guo)產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(cè)定(ding)多寶魚的硬(ying)度、彈(dan)性、咀嚼性、內(nèi)(nei)聚性和剪切力(li)等指(zhi)標(biāo)。

工程納米顆粒(li)（ENPs）會(huì)在海(hai)洋沉積物中累(lei)積，并對(duì)底(di)棲生物產(chǎn)(chan)生不利(li)影響。然而，ENPs 對(duì)(dui)海洋底棲食(shi)物鏈的(de)影響在很(hen)大程度(du)上仍不明確。本(ben)研究以(yi)沙蠶（Perinereis aibuhitensis）到多寶(bao)魚（Scophthalmus maximus）為模擬海洋底(di)棲食物鏈，探究(jiu)了二氧化鈰(shi)（CeO?）納米顆粒在其(qi)中的(de)營(yíng)養(yǎng)傳遞與(yu)轉(zhuǎn)化過(guo)程，以及它們對(duì)(dui)魚肉品質(zhì)的(de)影響。結(jié)果顯示(shi)，隨著(zhe)沙蠶體內(nèi)(nei) CeO?納米顆粒累積(ji)量的增加，多寶魚體內(nèi)(nei)的鈰（Ce）含量也(ye)隨之(zhi)上升(sheng)，但該(gai)食物鏈(lian)中未出(chu)現(xiàn) CeO?納米顆(ke)粒的生物放(fang)大效應(yīng)。在營(yíng)(ying)養(yǎng)傳遞(di)過程中，多寶魚體內(nèi)的 CeO?納(na)米顆(ke)粒發(fā)(fa)生了從 Ce（IV）到 Ce（III）的轉(zhuǎn)(zhuan)化。重(zhong)要的是，CeO?納米顆(ke)粒在(zai)多寶魚肌肉中累積(ji)后，會(huì)降低(di)肌肉(rou)中的粗蛋白(bai)、總氨(an)基酸和呈味氨(an)基酸含量，同(tong)時(shí)還會(huì)影(ying)響肌肉(rou)質(zhì)地。CeO?納米顆(ke)粒導(dǎo)致魚肉(rou)品質(zhì)(zhi)下降，這(zhe)主要與(yu)氧化應(yīng)(ying)激引起(qi)的肌(ji)肉代謝異(yi)常和腸道功能(neng)紊亂有關(guān)。具(ju)體而言，CeO?納米顆(ke)粒會(huì)增加多寶魚腸道中寡養(yǎng)單(dan)胞菌(jun)屬和弧菌(jun)屬的相(xiang)對(duì)豐(feng)度，同(tong)時(shí)降(jiang)低乳酸桿(gan)菌屬、芽孢(bao)桿菌(jun)屬和不動(dòng)桿菌(jun)屬的相(xiang)對(duì)豐度。此外，CeO?納(na)米顆(ke)粒還(hai)會(huì)顯(xian)著干擾肌(ji)肉中嘌(piao)呤及氨基(ji)酸（如天冬(dong)氨酸(suan)、谷氨酸、甘氨(an)酸等）的代謝(xie)。相關(guān)性分析表(biao)明，腸道(dao)菌群失調(diào)(diao)與肌肉代(dai)謝功能障礙存(cun)在高(gao)度相關(guān)性(xing)。本研究(jiu)揭示了(le) CeO?納米顆(ke)粒的(de)傳遞與轉(zhuǎn)化規(guī)(gui)律，以及它(ta)們通過 “腸(chang)道 - 肌肉(rou)軸" 對(duì)魚肉品質(zhì)(zhi)的干擾(rao)機(jī)制，為(wei)評(píng)估海(hai)洋環(huán)境中的生(sheng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和食(shi)品安全提供(gong)了有價(jià)值(zhi)的參考(kao)信息。

如圖 3A-D 所示，喂食(shi)經(jīng) CeO?納米顆粒(li)（ENPs）處理(li)的沙蠶后，多(duo)寶魚的(de)肉色（包括紅度(du)、亮度和黃(huang)度）未受(shou)到顯著(zhu)影響(xiang)（p > 0.05）。然而，膳食(shi)暴露(lu)于 CeO?納米顆粒(li)顯著(zhu)影響了肌(ji)肉的持水力（WHC）、膠(jiao)原蛋白(bai)含量和質(zhì)(zhi)構(gòu)特性(xing)（p < 0.05）。其中，持(chi)水力可直(zhi)接影響肌(ji)肉品質(zhì)，包括顏(yan)色、口感(gan)、質(zhì)地和風(fēng)(feng)味。持水(shui)力通常通過(guo)蒸煮損失(shi)率、滴水損(sun)失率(lv)和離(li)心損(sun)失率來評(píng)估(gu)：離心損失(shi)主要源于(yu)肌肉(rou)組織中(zhong)自由水的流(liu)失；滴(di)水損失則(ze)主要由肌肉結(jié)(jie)構(gòu)內(nèi)結(jié)(jie)合水(shui)的流失導(dǎo)致(zhi)，這與(yu)蛋白質(zhì)的(de)修飾、變性及結(jié)(jie)構(gòu)變(bian)化相關(guān)。因此，提(ti)高肌肉持水(shui)力可增強(qiáng)(qiang)肌肉結(jié)構(gòu)的(de)完整性，進(jìn)(jin)而直接改(gai)善肉質(zhì)。但本(ben)研究中，多寶魚(yu)肌肉(rou)的 24 小時(shí)滴(di)水損失率和(he)離心損失率(lv)升高，表明其(qi)持水(shui)力下降。此外(wai)，膠原蛋白(bai)作為結(jié)締組織(zhi)的主要成(cheng)分，對(duì)維持(chi)肌肉完(wan)整性至(zhi)關(guān)重要，其含(han)量與(yu)肌肉的彈性(xing)和硬度(du)密切相關(guān)。本研(yan)究發(fā)現(xiàn)(xian)，CeO?納米顆粒暴露(lu)導(dǎo)致多寶(bao)魚肌肉持水力(li)降低(di)和膠(jiao)原蛋白含(han)量減少，這可(ke)能破壞了肌(ji)肉結(jié)構(gòu)的完整(zheng)性，進(jìn)而影響肉(rou)質(zhì)的質(zhì)地和(he)風(fēng)味。

重要的是，具(ju)有高硬(ying)度和(he)彈性的魚肉(rou)更受消費(fèi)(fei)者認(rèn)可。提高(gao)魚肉硬(ying)度（即堅(jiān)(jian)實(shí)度(du)）可改善魚肉(rou)品質(zhì)，而較低的(de)剪切力(li)能增加魚肉的(de)嫩度。然而，剪切(qie)力、咀嚼性(xing)和內(nèi)聚(ju)性降低會(huì)減弱(ruo)魚肉肌細(xì)胞之(zhi)間的(de)結(jié)合(he)能力，使其無(wú)(wu)法抵抗損傷(shang)并維(wei)持結(jié)構(gòu)完(wan)整性，進(jìn)而導(dǎo)(dao)致肌肉彈性(xing)下降、口感變(bian)差。本研究(jiu)中，所(suo)有組別的魚(yu)肉彈性和內(nèi)聚(ju)性未呈現(xiàn)(xian)顯著(zhu)差異（p > 0.05）。但與對(duì)(dui)照組(zu)相比(bi)，暴露組魚肉(rou)的硬度(du)、剪切力(li)和咀嚼性均(jun)顯著降低(di)（p < 0.05），這可能導(dǎo)(dao)致經(jīng)膳食暴(bao)露于 CeO?納米顆粒(li)后的多寶魚肌(ji)肉出現(xiàn)口感(gan)品質(zhì)不佳(jia)的問(wen)題。

參考文(wen)獻(xiàn)：Liyun Yin et al. Trophic transfer of CeO2 nanoparticles from clamworm to juvenile turbot and related changes in fish flesh quality. Eco-Environment & Health, 2025。