缢蛏（Sinonovacula constricta）原产于中国和日本的河口和泥滩。作为一种经济上重要的海洋双壳类动物，缢蛏在中国从辽宁到福建的沿海地区被广泛养殖。2020年蛏子年产量为869 251 t。蛏子是一种著名的海鲜，其蛋白质含量高、多不饱和脂肪酸丰富，是中国一种传统食物。然而，在正常的冷藏条件下，由于酶和微生物作用，新鲜蛏子的保质期较短，限制了其养殖的进一步扩大，进一步制约了养殖户收入。将缢蛏加工成海鲜香肠或海鲜肉丸等增值产品，是缢蛏产业增值的途径之一。肌原纤维蛋白（myofibrar protein，MP）约占总蛋白质含量的55%～65%，对凝胶特性有显著影响。凝胶特性是食品制造的重要功能属性，然而，蛏子蛋白较差的胶凝性能限制了蛏子在胶凝产品中的应用。因此，对蛏子MP进行改性，提高其凝胶性能，对于进一步开发高附加值的蛏子产品尤为重要。

蛋白质的修饰包括物理修饰、化学修饰和生物修饰。与糖基化或酰基化驱动的化学方法相比，磷酸化被认为是一种更安全的化学修饰方法，在此过程中不会产生有毒产物，这使得它对食品工业具有优势。蛋白质磷酸化是指形成C—O—P或C—N—P共价键。三聚磷酸钠（sodium tripolyphosphate，STPP）、三聚磷酸钠（sodium trimetaphosphate，STMP）、聚磷酸钠（sodium polyphosphate，STTP）和焦磷酸钠（sodium pyrophosphate，TSPP）是常用的磷酸剂食品工业。这些试剂易于获取，并且有足够的反应基团与蛋白质相互作用；它们可以有效地进行蛋白质分子的磷酸化，改善其功能和胶凝特性。虽已有研究已经研究了磷酸盐处理可以使MP结构改变和功能改善，但目前关于磷酸磷处理对蛏子MP的影响的理解范围有限。因此，有必要探索在磷酸化处理过程中蛏子MP的结构变化和凝胶性质的影响。

河北农业大学食品科技学院Zhang Qing等研究了4 种不同的磷酸盐（STPP、STMP、STTP和TSPP）通过其构象变化、聚集行为、胶凝性能以及构象变化与性能改善之间的关系，以修饰蛏子的MP。本研究的目的是为提高蛏子MP的凝胶性能提供一种方法，从而扩大蛏子在凝胶基增值产品中的应用。

与未处理的MP相比，处理后的MP的磷含量显著增加（P＜0.05）。MP-TSPP中磷含量最高（15.6 mg/g），其次是STTP（9.6 mg/g）、STMP（12.7 mg/g）和STPP（14.0 mg/g）（P＜0.05）。

图1  磷酸化对MP结构的影响

图2  MP样品的（A）粒径分布、（B）平均粒径和（C）溶解度

图3  MP凝胶样品的微观结构（×300）

低场核磁共振（low- field nuclear magnetic resonance，LF-NMR）结果显示，MP-TSPP的T₂₂与MP相比，弛豫时间明显缩短。除MP-STPP外，处理后的MP凝胶的T₂₃向更短的弛豫时间方向明显移动。

MP-TSPP中的最终储能模量（G′）值达到最大值，增加了约2 倍，导致凝胶结构更强。磷酸盐显著提高了MP凝胶的疏水力、离子键和二硫键（P＜0.05）。特别是，TSPP的疏水性和二硫键含量增加了2 倍。

图4  样品的（A）保水能力（WHC）、（B）NMR、（C）G′、（D）损耗模量（G′′）、（E）分子力

MP的磷酸化含量（phosphorylation content，PC)与可溶性、胶性、耐嚼性、疏水性和二硫键呈显著正相关（P＜0.05）。

综上，磷酸官能团被成功地引入到MP中，改变了MP的构象，提高了其聚集行为，从而获得了良好的凝胶性能。磷酸化显著提高了磷酸化含量，进一步增加了氢键的数量，使MP具有更好的溶解度，增强了蛋白质凝胶中网络结构的稳定性。同时，磷酸化增强了凝胶的硬度，通过降低游离水的含量和蛋白质凝胶的流变性能，形成了三维多孔结构。结果表明，TSPP处理后的MP凝胶性能最好，这是由于其相对较低的分子质量和较短的链长。TSPP磷酸化是一种理想的方法来修饰缢蛏MP，以获得更好的功能特性。

桑亚新，河北农业大学副校长，食品科技学院教授、博士生导师，日本筑波大学访问学者。教育部食品科学与工程专业教指委委员，中国食品科技学会第二届青年委员，河北省食品学会秘书长，河北省海洋学会常务理事，国家食品安全管理体系（HACCP）审核专家，国家注册有机食品审核员。

已从事食品科研、教学和生产一线工作20余年，主要研究方向为：农副产品综合加工利用、益生菌与益生元和食品微生物等领域。获得省级科技进步一等奖3项，省级二等奖和三等奖各1项，国家教学成果二等奖和河北省教学成果一等奖各1项，市厅级奖励30余项；主持国家“十四五”重点研发计划“乡村产业共性关键技术研发与集成应用”专项—特色干果产业关键技术研究与应用示范（项目编号2022YFD1600400），主研“十三五”重点研发计划“食品安全关键技术研发”专项—重要食品真实性多维鉴别检测关键技术研究”子课题“食品产地精准溯源技术研究”和“食品内源性身份特征甄别技术研究”；主持国家“十二五”公益性行业科研专项—贝类副产物加工利用共性关键技术研究（NO.200805046—4）和扇贝对虾副产物综合利用关键技术研究与中试（NO.201205031—0105），其他省部级科研项目20余项，主编“食品微生物学”等教材专著10余部，发表高水平论文70余篇，申请国家发明专利20余项，获得国家发明专利8 项，转化2 项。