氧化强度对肌原纤维蛋白结构及凝胶性能的影响

采用模拟氧化体系（10 μmol/L FeCl3,100 μmol/L抗坏血酸,0、0.5、1、3、5、10 mmol/L H2O2）,研究不同氧化程度对猪肌原纤维蛋白（myofibrillar protein,MP）结构及凝胶性质的影响。结果表明：随H2O2浓度升高,蛋白羰基含量上升,总巯基含量、自由氨基含量及内源荧光强度下降,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳表明氧化诱导二硫键的形成引起蛋白质交联聚集加剧,进而导致蛋白表面疏水性和溶解度降低;当H2O2浓度小于1.0 mmol/L时,MP热诱导凝胶性能无明显变化,当H2O2浓度大于1.0 mmol/L时,热诱导凝胶蒸煮损失显著增强（P＜0.05）,凝胶强度明显降低（P＜0.05）,但凝胶白度无明显变化。总体来说,H2O2浓度越高蛋白氧化程度越严重,凝胶强度越低。     

儿茶素对肌原纤维蛋白氧化、结构及凝胶特性的影响

采用羟自由基氧化体系（10 μmol/L FeCl3、100 μmol/L VC和1 mmol/L H2O2）研究不同添加量儿茶素（10、50、100、150 μmol/g）对肌原纤维蛋白氧化、结构及凝胶特性的影响,同时以未氧化和氧化后未添加儿茶素（0 μmol/g）肌原纤维蛋白作为对照组,对肌原纤维蛋白羰基含量、总巯基含量、表面疏水性、溶解度、粒径分布、凝胶强度、凝胶保水性及肌原纤维蛋白流变特性进行测定,并观察凝胶微观结构。结果表明：添加儿茶素能减少羰基化合物的产生,但添加量过高会促进肌原纤维蛋白氧化;与未氧化和未添加儿茶素组相比,添加儿茶素降低了肌原纤维蛋白表面疏水性;随着儿茶素添加量增加,肌原纤维蛋白巯基含量逐渐降低,溶解度显著降低,粒径逐渐增大,凝胶强度和保水性逐渐下降,凝胶微观结构更加疏松多孔,蛋白胶束聚集,中、高添加量（50、100、150 μmol/g）儿茶素使得肌原纤维蛋白失去典型的流变曲线。中、高添加量儿茶素与肌原纤维蛋白发生共价交联,并导致肌原纤维蛋白发生疏水性聚集,最终削弱了肌原纤维蛋白的凝胶特性。     

羟自由基氧化对高白鲑肌原纤维蛋白降解的影响

为了探究羟自由基氧化对鱼肉宰后贮藏期间肌肉蛋白降解的影响,以高白鲑为研究对象,取其背部肌肉进行氧化,研究羟自由基氧化对高白鲑肌原纤维蛋白降解的影响。设置4 组不同浓度的氧化体系（1 mmol/L H2O2＋0.2 mmol/L FeCl3、5 mmol/L H2O2＋0.4 mmol/L FeCl3、10 mmol/L H2O2＋0.8 mmol/L FeCl3、20 mmol/L H2O2＋1.0 mmol/L FeCl3）,并分别室温氧化0、15、30、60、90 min,以羰基含量确定最适氧化浓度和时间;氧化样品于4 ℃贮藏,分别在0、1、7、14 d取样,通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和蛋白质免疫印迹检测肌球蛋白重链（myosin heavy chain,MHC）、肌动蛋白、肌间线蛋白和肌钙蛋白T等蛋白的降解程度。结果表明：5 mmol/L H2O2＋0.4 mmol/L FeCl3的氧化浓度下孵育60 min为本实验最适氧化条件;氧化组MHC的降解率比未氧化组高,羟自由基氧化显著促进了MHC的降解（P＜0.05）;肌动蛋白变化不显著（P＞0.05）,自然降解占主导地位;氧化组中肌间线蛋白和肌钙蛋白T的降解率低于未氧化组,羟自由基氧化抑制了肌间线蛋白和肌钙蛋白T的降解。综上所述,羟自由基氧化主要促进肌纤维中粗丝蛋白的降解,对细丝蛋白的降解没有明显影响,对细胞骨架蛋白和连接蛋白的降解起到抑制作用。     

槲皮素对氧化条件下猪肉肌原纤维蛋白结构及凝胶特性的影响

为研究槲皮素对氧化条件下猪肉肌原纤维蛋白结构及凝胶特性的影响,建立肌原纤维蛋白氧化体系（40 mg/mL蛋白、10 μmol/L FeCl3、100 μmol/L VC、1 mmol/L H2O2）,加入不同量的槲皮素（10、50、100、150 μmol/g）,测定蛋白的巯基含量、表面疏水性、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、凝胶强度、保水性、微观结构、流变特性以及水合特性。结果表明,槲皮素使肌原纤维蛋白的总巯基含量显著降低（P＜0.05）;10 μmol/g槲皮素使表面疏水性降低,随后表面疏水性略有增加;槲皮素导致肌球蛋白重链（myosin heavy chain,MHC）条带强度减弱,添加量为100、150 μmol/g时,肌动蛋白条带强度也减弱,MHC和肌动蛋白参与了蛋白质大分子聚集体的形成,并且该聚集体是可被还原的;槲皮素提高了凝胶强度和保水性,凝胶微观结构更加致密,部分自由水转化为不易流动水,蛋白质对水的束缚能力增强,且槲皮素提高了蛋白的G’和G”。因此,槲皮素通过与肌原纤维蛋白巯基的共价交联及适度提高蛋白的表面疏水性,改善了蛋白的凝胶特性,且槲皮素添加量越高,蛋白形成凝胶的能力越强。     

芦丁诱导猪肉肌原纤维蛋白结构变化对蛋白凝胶特性的改善作用

向猪肉肌原纤维蛋白氧化体系（40?mg/mL蛋白、10?μmol/L?FeCl3、100?μmol/L?VC和1?mmol/L?H2O2）中添加不同量的芦丁（0、10、50、100、150?μmol/g,以蛋白计）,测定蛋白质的巯基含量、表面疏水性、电泳、溶解度、凝胶强度和保水性、流变特性,研究芦丁对肌原纤维蛋白结构和凝胶特性的影响。结果表明,添加芦丁使肌原纤维蛋白的巯基含量显著下降（P＜0.05）,表面疏水性先下降后上升;芦丁使肌球蛋白重链（myosin heavy chain,MHC）强度减弱,肌动蛋白条带强度在其较高含量下（100?μmol/g和150?μmol/g）降低,添加β-巯基乙醇后,MHC和肌动蛋白条带大部分被还原;溶解度随着芦丁添加量的增加而降低;芦丁用量增加,蛋白的凝胶强度与保水性显著增强（P＜0.05）,凝胶最终形成阶段的储能模量（G’）提高。因此,芦丁可通过与肌原纤维蛋白的共价交联或适度增加蛋白的表面疏水性而改善蛋白的凝胶特性。     

自由基氧化对猪肌球蛋白-醛类化合物吸附特性的影响

采用FeCl3/抗坏血酸/H2O2羟自由基氧化体系模拟猪肌球蛋白氧化,研究不同H2O2浓度对肌球蛋白巯基总量、活性巯基、二级结构和表面疏水性的影响及与4?种典型醛类风味物质间的相互作用。结果表明：H2O2浓度对蛋白质构象有显著影响,随着H2O2浓度逐渐增加,活性巯基含量显著下降（P＜0.05）,表面疏水性显著增加（P＜0.05）。当H2O2浓度在0～5?mmol/L之间时,巯基总量、α-螺旋相对含量显著下降（P＜0.05）,蛋白质吸附能力显著增强（P＜0.05）;当H2O2浓度在5～10?mmol/L之间时,α-螺旋相对含量显著上升（P＜0.05）,蛋白质吸附能力显著减弱（P＜0.05）;当H2O2浓度在10～20?mmol/L之间时,蛋白质吸附能力显著增强（P＜0.05）。肌球蛋白与醛类化合物间的作用力主要为氢键和疏水相互作用,氢键和（或）疏水相互作用越强,蛋白质对醛类化合物吸附能力越强。     

没食子酸抑制猪肉肌原纤维蛋白氧化及其与蛋白的交联作用

构建肌原纤维蛋白Fenton氧化体系(10μmol/L FeCl3,100μmol/L VC和1 mmol/L H2O2),并以没食子酸(10,50,100,150μmol/g蛋白)作为抗氧化剂添加到该体系中,通过测定蛋白质羰基、巯基、二级结构、溶解度、电泳(SDS-PAGE)和粒度,研究没食子酸的抗氧化效果及其在氧化条件下与肌原纤维蛋白的交联作用。结果表明,加入没食子酸后,与氧化的对照组相比,羰基、巯基和溶解度逐渐降低;粒度逐渐增加;二级结构中α-螺旋含量增加,β-折叠、β-转角以及无规则卷曲含量降低;肌球蛋白重链(MHC)强度增加,随着没食子酸浓度增加,MHC和肌动蛋几乎没有损失,且没食子酸与蛋白之间的交联是可被还原的。没食子酸具有一定的抑制蛋白氧化的效果,同时,没食子酸也会与肌原纤维蛋白发生交联反应,从而对其抗氧化活性和蛋白结构产生影响。     

自由基氧化引起鲤鱼肌原纤维蛋白结构的变化

研究自由基氧化体系对鲤鱼肌原纤维蛋白(MPI)结构的影响。采用羟自由基( ·OH)氧化体系,其中FeCl3和抗坏血酸浓度为0.1mmol/L,在不同H2O2浓度(0～20mmol/L)条件下分别对鲤鱼MPI分别氧化1、3h和5h。结果表明： ·OH氧化会引起鲤鱼MPI结构发生改变,表现在羰基含量增加、活性巯基含量下降、表面疏水性升高和溶解度下降,SDS-PAGE电泳表明蛋白质氧化引起蛋白质分子间交联。这些氧化引起的变化说明,鲤鱼MPI结构对自由基氧化体系有很大的敏感性。     

氧化胁迫对猪肉内源酶及保水性的影响

采用羟自由基氧化模拟体系（FeCl3-VC-H2O2）对猪肉背部最长肌进行了体外氧化模拟,探讨氧化胁迫对猪肉保水性机制的影响。结果表明,当H2O2浓度小于1 mmol/L时,离心损失率、羰基含量、内源荧光色谱、钙转运ATP酶表达量等指标无明显变化,随着H2O2浓度继续增大,各指标开始出现相对明显的差异。特别是当H2O2浓度大于10 mmol/L时,十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE）结果显示蛋白的交联及降解明显增加,扫描电子显微镜结果显示肌束纤维间的间隙明显增加。此外,当H2O2浓度大于10 mmol/L时,猪肉的钙转运ATP酶表达量增加,在20 mmol/L时达到最大值,同时,组织蛋白酶L的表达量显著减小,在20 mmol/L时达到最小值。高H2O2浓度（＞10 mmol/L）会导致猪背部最长肌的内源酶表达量显著变化,显著增加猪肉蛋白质的氧化降解程度,从而影响其微观结构,导致肉的保水能力下降。     

蛋白质氧化对高白鲑肌浆蛋白理化特性的影响

以新疆塞里木湖高白鲑为研究对象,研究高白鲑肌肉蛋白经FeCl3/H2O2/Asc羟自由基氧化系统氧化后,蛋白理化特性的变化情况。结果表明,高白鲑肌浆蛋白（sarcoplasmic proteins,SP）的羰基含量、二聚酪氨酸含量、表面疏水性与氧化剂浓度（1～20?mmol/L）和时间（1～5?h）呈正相关,总巯基含量、游离氨基相对含量和Ca2＋-ATPase活性与氧化剂浓度和氧化时间呈负相关,各指标变化差异显著（P＜0.05）。与氧化剂H2O2（20?mmol/L）氧化作用5?h后,与未氧化组相比,羰基含量增加了41.28%,二聚酪氨酸含量增加了39.5%,表面疏水性增加37.5%,总巯基含量减少了65.9%,Ca2＋-ATPase活性降低了60.2%,游离氨基含量降低了22.5%。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定从分子水平上反映出H2O2氧化造成蛋白聚合物的形成和蛋白降解。结果表明,蛋白氧化和SP的物化特性的改变对高白鲑SP的质量有影响。     

自由基氧化引起乳清蛋白理化性质变化的研究

研究了在羟基自由基氧化体系中,不同H2O2浓度(1～20 mmol/L)及不同FeCl3浓度(0.1～2 mmol/L)对乳清蛋白羰基、巯基、二聚酪氨酸等理化性质的影响.每种氧化条件的氧化时间分别为1,3,5 h..结果表明:氧化显著地影响了乳清蛋白的理化性质,同未氧化的对照组乳清蛋白相比,经过5 h氧化,所有浓度的FeCl3体系中,羰基增加3倍以上;所有条件下的巯基损失均达40%以上;在浓度为20 mmol/L的H2O2或2 mmol/L的FeCl3中,二聚酪氨酸分别增加了5倍和7倍.并且发现,在不同的FeCl3条件下其变化趋势更为迅速.由此可知,氧化极大程度地改变了蛋白的理化性质,并可能导致蛋白结构的改变,进而可能影响其功能性质.     

过氧自由基氧化对花生球蛋白结构及聚集行为的影响

采用不同浓度的2,2′-盐酸脒基丙烷[2,2′-azobis（2-amidinopropane）,AAPH]有氧热分解产生的过氧自由基氧化花生球蛋白,研究AAPH 氧化对花生球蛋白分子结构及聚集行为的影响。结果显示：随着AAPH 浓度的增加,花生球蛋白表示浊度的吸光度由0.20±0.01 增加至0.44±0.01,平均粒径从（153.94±3.31）nm 增加到（196.80±3.06）nm,而游离巯基含量从（14.62±0.08）μmol/g 下降到（7.77±0.25）μmol/g,Zeta 电位绝对值从（24.17±0.06）mV 下降到（15.93±0.05）mV。对荧光最大发射波长的研究表明,在AAPH 浓度为0～1 mmol/L 时,内源荧光最大荧光峰位红移,在AAPH 浓度为5～15 mmol/L 时,内源荧光最大荧光峰位蓝移。过氧自由基氧化导致花生球蛋白α-螺旋结构含量下降,β-折叠和无规则卷曲含量上升,呈现出α-螺旋向β-折叠和无规则卷曲转化的趋势。扫描电镜观察结果显示,花生球蛋白经过氧自由基氧化后,蛋白由聚集紧实逐渐变得发散,浓度从10 mmol/L 升高到15 mmol/L 时,花生球蛋白表面形态变疏松,孔隙显著增大。因此,AAPH 适度氧化可以通过改变花生球蛋白的结构影响其聚集行为,特别是浓度为5～10 mmol/L 时有利于花生球蛋白的聚集。     

羟基自由基氧化对乳清蛋白疏水性的影响

本实验研究在羟基自由基氧化体系中,不同的H2O2 浓度(1～20mmol/L)、FeCl3 浓度(0.1～2mmol/L)以及不同的pH 值、温度、盐浓度等环境条件对乳清蛋白疏水性的影响,每种氧化条件的氧化时间分别为1、3、5h。结果表明,氧化和环境因素对乳清蛋白的疏水性影响很大,在H2O2 体系中当H2O2 浓度为5mmol/L 时疏水值达到最大,为9559.2,是对照组的4.88 倍,明显高于FeCl3 体系中的变化;疏水性在偏离等电点pH7.0 时较大,在适宜的温度和盐浓度下能够增加乳清蛋白的疏水性。说明氧化过程中,乳清蛋白的疏水性受H2O2 浓度的改变影响最大,并且也受其他环境条件的影响。     

氧化程度对肌原纤维蛋白理化特性和凝胶水分分布的影响

采用羟自由基氧化体系(H2O2浓度为0、0. 5、1、5和10 mmol/L)对猪肉肌原纤维蛋白进行不同氧化程度处理,研究氧化对蛋白质理化特性和凝胶水分分布的影响。结果表明,随H2O2浓度升高,猪肉肌原纤维蛋白游离巯基含量下降,表面疏水性增加,二聚酪氨酸含量升高,内源色氨酸荧光强度降低,说明蛋白质氧化程度增加。随H2O2浓度升高,蛋白凝胶的蒸煮得率、白度和保水性均显著下降(P 0. 05),与对照组相比,10 mmol/L组分别下降了22. 4%、4. 33%和16. 47%。低场核磁共振结果显示,氧化处理不影响凝胶的结合水含量,但会显著影响不易流动水和自由水的比例。随H2O2浓度升高,凝胶中的不易流动水含量降低,自由水增加,与凝胶保水性结果一致。相关性分析表明,凝胶保水性与蛋白质侧链氧化程度密切相关。     

低温等离子体关键活性粒子对大豆球蛋白结构及致敏性的影响

该文通过构建单独活性粒子（•OH、H2O2）氧化体系和基于低温等离子体技术（CP）的活性粒子屏蔽体系（屏蔽•OH：叔丁醇;屏蔽H2O2 ：MnO2）的对比研究,探究CP活性粒子（•OH、H2O2）对大豆球蛋白结构及致敏性影响的特异性。结果表明：单独•OH氧化体系,大豆球蛋白与IgG/IgE 结合能力均随•OH含量增加而逐渐降低至69.00%（20 mmol/L）;CP+叔丁醇的•OH屏蔽氧化体系中,结合能力由59.45%（IgG）、52.50 %（IgE）（40 kV、2 min）,分别增加至67.95%（IgG）（100 mmol/L）和73.77%（IgE）（300 mmol/L）。单独H2O2 氧化体系,大豆球蛋白与IgG/IgE结合能力均随H2O2 含量增加而降至65.65%（IgG）、30.84%（IgE）（2.0 mmol/L）,基于CP+MnO2 的H2O2 屏蔽体系中,随着MnO2 添加量的增加,结合能力分别增加至91.22%（IgG）、73.90%（IgE）（25 mmol/L）。利用SDS-PAGE 和内源荧光光谱分别表征蛋白一级结构和三级结构变化,结果表明,•OH通过改变大豆球蛋白一级和三级结构,而H2O2 改变蛋白三级结构达到消减大豆球蛋白致敏性目的。该研究证实•OH和H2O2 作为具有氧化作用的活性粒子参与CP处理对蛋白结构的氧化修饰。     

羟自由基氧化对海鲈鱼肌原纤维蛋白生化特性及其乳化性能的影响

采用羟自由基氧化体系对海鲈鱼肌原纤维蛋白进行体外模拟氧化,研究羟自由基氧化氧化对肌原纤维蛋白生化特性和乳化性能影响。结果显示:随氧化时间的延长,羰基含量、表面疏水性和肌原纤维蛋白(MPI)平均粒径增加,总巯基和活性巯基含量下降,生色氨基酸含量减少,二聚酪氨酸含量在4 h达到最大值。H2O2浓度在1 mmol/L时上述指标变化显著,H2O2浓度在5 mmol/L和10 mmol/L条件下,前4 h乳化活性和乳化稳定性显著下降,活性巯基含量较对照组分别下降了51.93%和65.88%,MPI平均粒径较对照组分别增加了47.87%和72.38%,4 h后变化不明显,且不同氧化剂浓度之间差异性显著。SDS-PAGE电泳图谱表明经羟自由基氧化后蛋白质发生交联,形成大量高分子凝集体,在200 ku上方区域堆积,肌球蛋白重链含量减少。结果表明,羟自由基氧化体系能使海鲈鱼肌原纤维蛋白结构发生改变,导致其乳化性能下降。     

羟自由基氧化体系对银鲳肌原纤维蛋白生化特性及其构象单元的影响

采用FeCl3-VC-H2O2羟自由基模拟氧化体系,探究不同氧化剂浓度和氧化时间对银鲳肌原纤维蛋白生化特性及其空间结构的影响。结果表明：随着氧化时间的延长,高浓度（1.0 mmol/L H2O2）和低浓度（0.1 mmol/LH2O2）氧化剂组均使银鲳肉肌原纤维蛋白的羰基含量、表面疏水性、二聚酪氨酸含量上升,总巯基含量下降;相比于低浓度氧化剂组,高浓度氧化剂组的影响更加明显。拉曼图谱显示：随氧化时间延长和氧化剂浓度增大,银鲳肌原纤维蛋白微环境极性总体呈增强趋势,酰胺Ⅰ带向长波方向移动,其α-螺旋比例下降,而β-折叠比例上升。结论：在羟自由基氧化体系中,银鲳肌原纤维蛋白发生了显著氧化,导致其结构和生化指标发生改变。     

羟基自由基结合宰后高温处理的鸭肉肌原纤维蛋白氧化及凝胶结构变化

该研究探讨了羟基自由基结合宰后高温处理的鸭肉肌原纤维蛋白(DMP)氧化及理化特性变化。鸭胸肉分别在宰后0.5~4.5 h期间经过0、40 ℃处理,之后提取的DMP经过不同浓度H2O2处理（0、5、10 mmol/mL）,测定氧化后DMP的羰基含量、巯基含量、表面疏水性、保水性,蛋白质组成特征及凝胶结构分析。随着H2O2浓度的增加,两个温度处理组其DMP巯基含量和保水均显著降低（p<0.05）;同时羰基含量和表面疏水性均显著升高（p<0.05）。需要指出的是,高温处理组（40 ℃）与对照组（0 ℃）间差异统计学上显著（p<0.05）。10 mmol/mL H2O2结合40 ℃处理后DMP羰基含量、巯基含量、表面疏水性和保水性分别达到15.72 nmol/mg pro、21.73 nmol/mg pro、96.57 μg和83.09%。蛋白特征分析发现随着H2O2浓度升高不同温度处理组DMP间交联度均显著增加,其中40 ℃处理组较0 ℃处理组MP表现出较高的交联度,凝胶网络的均匀性显著降低且空隙增加。以上结果表明羟基自由基结合高温处理的DMP通过形成了二硫键使交联度增加,致使凝胶空间结构受到影响,这为鸭肉中蛋白氧化控制提供一定理论参考。     

自由基氧化对大黄鱼肌原纤维蛋白交联和聚集的影响

采用不同浓度羟自由基和超氧阴离子自由基氧化体系对大黄鱼肌原纤维蛋白进行模拟氧化,研究自由基氧化对肌原纤维蛋白交联和聚集的影响。结果显示:两种自由基氧化体系均会导致大黄鱼肌原纤维蛋白羰基含量升高,同时发生不同程度的交联和聚集。在羟自由基氧化体系中,肌原纤维蛋白质粒径增大,且当H2O2浓度为10 mmol/L时达到最大粒径396.1 nm;在超氧阴离子氧化体系中,蛋白质主要发生降解作用使粒径减小,而黄嘌呤浓度为1 mmol/L时仍有部分大粒径的蛋白质生成。两种自由基体系中,总巯基的不断减少以及二硫键含量的增加表明巯基氧化形成二硫键是肌原纤维蛋白主要的交联方式之一。二聚酪氨酸含量显著增加表明氧化蛋白质的聚集也与其他共价键或非共价键生成有关。SDS-PAGE显示,两种自由基体系氧化引起的蛋白质聚集主要由二硫键交联所致,而在超氧阴离子自由基氧化体系中肌球蛋白重链受到其他交联方式的影响。羟自由基氧化体系对蛋白质交联和聚集影响比超氧阴离子自由基体系更为显著。     

羟自由基氧化对鲤鱼肌原纤维蛋白乳化性及凝胶性的影响

研究羟自由基( ·OH)氧化对鲤鱼肌原纤维蛋白乳化性、凝胶质地及凝胶微观结构的影响。采用由FeCl3、抗坏血酸浓度和不同浓度(0～20mmol/L)H2O2组成的 ·OH氧化体系,对鲤鱼肌原纤维蛋白分别氧化1、3、5h后测定蛋白的乳化活力及乳化稳定性,利用质构仪、扫描电镜对凝胶特性和微观结构进行研究。结果表明：蛋白质氧化会引起鲤鱼肌原纤维蛋白乳化性及凝胶性发生改变,表现在乳化活力和乳化稳定性下降,凝胶弹性、硬度、保水性及白度有不同程度的下降,凝胶微观结构遭到破坏。这些蛋白氧化引起的变化说明,蛋白质氧化对鲤鱼肌原纤维蛋白乳化性及凝胶性能有较大的破坏作用。