近日，中國(guó)海洋(yang)大學(xué)、江(jiang)南大(da)學(xué)和河北(bei)師范(fan)大學(xué)研究(jiu)人員聯(lián)合在(zai)國(guó)際期刊《Eco-Environment & Health》（IF：17.6）發(fā)表了題為"Trophic transfer of CeO2 nanoparticles from clamworm to juvenile turbot and related changes in fish flesh quality"的研究論文。在該論(lun)文中，研究人(ren)員利用上海(hai)騰拔Universal TA國(guó)(guo)產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)測(cè)定多寶(bao)魚的硬度(du)、彈性、咀嚼性、內(nèi)(nei)聚性和剪切(qie)力等指標(biāo)。

工程納米顆粒(li)（ENPs）會(huì)在海洋沉(chen)積物中累積(ji)，并對(duì)(dui)底棲生物產(chǎn)生(sheng)不利(li)影響。然而(er)，ENPs 對(duì)海(hai)洋底棲食物鏈(lian)的影響在(zai)很大程度(du)上仍(reng)不明確(que)。本研(yan)究以沙蠶(can)（Perinereis aibuhitensis）到多寶魚(yu)（Scophthalmus maximus）為模(mo)擬海洋底棲食(shi)物鏈(lian)，探究了(le)二氧化鈰(shi)（CeO?）納米顆粒(li)在其中(zhong)的營(yíng)養(yǎng)(yang)傳遞與轉(zhuǎn)化(hua)過程，以及它們(men)對(duì)魚肉(rou)品質(zhì)的影響。結(jié)果顯示(shi)，隨著沙(sha)蠶體內(nèi)(nei) CeO?納米顆粒累積(ji)量的(de)增加，多寶魚(yu)體內(nèi)的鈰（Ce）含量(liang)也隨之上升(sheng)，但該食物鏈(lian)中未(wei)出現(xiàn) CeO?納(na)米顆(ke)粒的生(sheng)物放大(da)效應(yīng)。在營(yíng)養(yǎng)(yang)傳遞過程中，多寶魚體內(nèi)的 CeO?納米顆(ke)粒發(fā)(fa)生了從(cong) Ce（IV）到 Ce（III）的轉(zhuǎn)(zhuan)化。重要的(de)是，CeO?納米顆粒(li)在多寶(bao)魚肌肉中累積(ji)后，會(huì)降(jiang)低肌肉中的粗(cu)蛋白、總(zong)氨基酸和呈味(wei)氨基酸含量(liang)，同時(shí)還會(huì)(hui)影響肌肉質(zhì)(zhi)地。CeO?納米顆粒導(dǎo)(dao)致魚肉品質(zhì)(zhi)下降，這主(zhu)要與(yu)氧化(hua)應(yīng)激引起的肌(ji)肉代謝異(yi)常和腸道功(gong)能紊亂有關(guān)。具(ju)體而言(yan)，CeO?納米(mi)顆粒會(huì)增(zeng)加多寶(bao)魚腸道中寡養(yǎng)(yang)單胞菌屬(shu)和弧菌屬(shu)的相對(duì)豐度，同(tong)時(shí)降低乳酸(suan)桿菌(jun)屬、芽(ya)孢桿菌屬和不(bu)動(dòng)桿(gan)菌屬的(de)相對(duì)豐(feng)度。此外(wai)，CeO?納米(mi)顆粒還會(huì)(hui)顯著干擾肌肉(rou)中嘌呤及氨(an)基酸(suan)（如天冬氨(an)酸、谷氨酸、甘(gan)氨酸等）的(de)代謝。相關(guān)性(xing)分析(xi)表明(ming)，腸道菌群(qun)失調(diào)與(yu)肌肉代(dai)謝功能障(zhang)礙存在高(gao)度相關(guān)性。本研究揭示(shi)了 CeO?納米顆粒的(de)傳遞與轉(zhuǎn)化規(guī)(gui)律，以(yi)及它們(men)通過 “腸道(dao) - 肌肉軸" 對(duì)(dui)魚肉品(pin)質(zhì)的干擾機(jī)(ji)制，為評(píng)估海洋(yang)環(huán)境中的生(sheng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和食(shi)品安全提供了(le)有價(jià)值(zhi)的參考信息。

如圖 3A-D 所(suo)示，喂食經(jīng)(jing) CeO?納米顆粒（ENPs）處理(li)的沙蠶后，多寶(bao)魚的肉(rou)色（包括紅度、亮(liang)度和黃度(du)）未受到顯(xian)著影響（p > 0.05）。然而(er)，膳食暴露于 CeO?納(na)米顆(ke)粒顯著影響(xiang)了肌肉的持(chi)水力（WHC）、膠(jiao)原蛋白含量和(he)質(zhì)構(gòu)特性（p < 0.05）。其中(zhong)，持水力可(ke)直接影響肌肉(rou)品質(zhì)(zhi)，包括(kuo)顏色(se)、口感、質(zhì)地和(he)風(fēng)味。持水力(li)通常通(tong)過蒸煮(zhu)損失率(lv)、滴水損失率和(he)離心損(sun)失率來評(píng)估：離(li)心損失主要源(yuan)于肌肉組織(zhi)中自由水的流(liu)失；滴水損(sun)失則主要(yao)由肌肉結(jié)構(gòu)內(nèi)(nei)結(jié)合水的(de)流失導(dǎo)致，這與(yu)蛋白質(zhì)的修飾(shi)、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)肌(ji)肉結(jié)構(gòu)的完(wan)整性(xing)，進(jìn)而直接改(gai)善肉質(zhì)。但本(ben)研究中，多寶(bao)魚肌肉的 24 小時(shí)(shi)滴水損失率和(he)離心損失率升(sheng)高，表明其持水(shui)力下降。此外，膠(jiao)原蛋白作(zuo)為結(jié)締組織(zhi)的主要成(cheng)分，對(duì)維(wei)持肌(ji)肉完整(zheng)性至關(guān)(guan)重要，其含(han)量與肌肉(rou)的彈性和(he)硬度密(mi)切相關(guān)。本(ben)研究發(fā)現(xiàn)，CeO?納米(mi)顆粒暴露(lu)導(dǎo)致多(duo)寶魚肌肉持(chi)水力降低和膠(jiao)原蛋白含量減(jian)少，這(zhe)可能破壞了肌(ji)肉結(jié)(jie)構(gòu)的完整性(xing)，進(jìn)而影響肉質(zhì)(zhi)的質(zhì)地和(he)風(fēng)味。

重要的是，具(ju)有高硬度和(he)彈性的(de)魚肉(rou)更受消費(fèi)者(zhe)認(rèn)可。提高魚(yu)肉硬度(du)（即堅(jiān)(jian)實(shí)度(du)）可改(gai)善魚肉品質(zhì)(zhi)，而較低的(de)剪切力(li)能增加(jia)魚肉(rou)的嫩度(du)。然而，剪切力(li)、咀嚼性和(he)內(nèi)聚性降(jiang)低會(huì)減弱魚肉(rou)肌細(xì)(xi)胞之間的結(jié)(jie)合能力，使其無(wu)法抵抗(kang)損傷并維持結(jié)(jie)構(gòu)完(wan)整性，進(jìn)而(er)導(dǎo)致肌(ji)肉彈性下降(jiang)、口感變差。本(ben)研究中，所有組(zu)別的魚肉彈性(xing)和內(nèi)聚(ju)性未呈(cheng)現(xiàn)顯(xian)著差異（p > 0.05）。但與對(duì)(dui)照組相比(bi)，暴露(lu)組魚肉的硬(ying)度、剪切力(li)和咀嚼性均顯(xian)著降(jiang)低（p < 0.05），這可能導(dǎo)致(zhi)經(jīng)膳食暴(bao)露于(yu) CeO?納米顆粒(li)后的多(duo)寶魚肌(ji)肉出現(xiàn)(xian)口感品質(zhì)(zhi)不佳的(de)問題。

參考文獻(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。