氧化对兔肉肌原纤维蛋白结构、乳化性和凝胶性的影响研究

为探讨氧化对兔肉肌原纤维蛋白结构的氧化修饰及对肌原纤维蛋白乳化性质和凝胶质构特性的影响,本文利用0~10.0 mmol/L 2,2'-盐酸脒基丙烷(2,2'-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride,AAPH)热解产生的烷过氧自由基对兔肉肌原纤维蛋白进行氧化处理。结果表明,随着AAPH浓度的增加,兔肉肌原纤维蛋白游离巯基含量、内源性荧光强度和蛋白乳化稳定性不断减小,而羰基含量、二聚酪氨酸含量、蛋白粒径、乳化活性显著增加(P<0.05),表面疏水性则呈现先增后减再增的趋势。聚丙烯酰胺凝胶电泳(polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)结果显示,低浓度AAPH(0~1.0 mmol/L)和高浓度(10.0 mmol/L)分别诱导了蛋白的聚集和裂解,这些结构的改变引起了肌原纤维蛋白凝胶性质的改变。适度的氧化改性(AAPH 0~1.0 mmol/L)能提高兔肉肌原纤维蛋白凝胶的质构特性,而进一步氧化(AAPH 1.0~10.0 mmol/L)则显著降低了凝胶的性能(P<0.05)。因此,烷过氧自由基的氧化修饰能显著影响兔肉肌原纤维蛋白的结构和乳化凝胶性质(P<0.05)。     

蛋白质氧化对核桃蛋白质结构的影响

为了深入明晰氧化对核桃蛋白质结构性的影响,本文以核桃分离蛋白为研究对象,采用不同浓度的2,2'-盐酸脒基丙烷(AAPH)热降解形成烷过氧自由基(ROO·)代表脂质过氧化反应过程中产生的脂质自由基,对核桃分离蛋白进行氧化修饰得到不同氧化程度的核桃氧化蛋白。对不同氧化程度蛋白的羰基、巯基和总巯基,表面疏水性(H₀)、内源荧光、粒径分布、相对分子质量和二级结构进行研究和分析。结果表明,随着AAPH浓度的增加,核桃氧化蛋白羰基含量显著增加(p<0.05),巯基和H₀显著降低(p<0.05);圆二色谱结果表明,随着AAPH浓度的增加,核桃蛋白α-螺旋结构和β-折叠含量下降,而无规卷曲结构含量增加,说明氧化破坏了蛋白质的二级结构,使有序结构变为无序结构。最大内源荧光值降低,且出现蓝移现象,说明烷过氧自由基氧化导致分子聚集,使得色氨酸残基包埋;粒径分布结果表明,核桃氧化蛋白可溶性聚集体可被共价交联和非共价聚集转变成不可溶性部分;体积排阻色谱结果表明,核桃氧化蛋白相对分子质量随着氧化浓度的增大聚集程度逐渐增大。研究结果表明,核桃蛋白在烷过氧自由基(ROO·)氧化体系中产生了显著氧化作用并导致其结构发生一定的改变,为进一步阐明核桃蛋白氧化机理提供理论依据。     

羟自由基对六线鱼肌原纤维蛋白的氧化规律

以六线鱼为研究对象,提取肌原纤维蛋白,采用铁催化氧化体系产生不同浓度的羟自由基(·OH),对肌原纤维蛋白进行不同程度的体外模拟氧化,考察鱼肉蛋白质氧化对肌原纤维蛋白结构和性质的影响。试验结果显示,六线鱼肌原纤维蛋白在羟自由基氧化体系中,羰基含量随着氧化时间的延长和氧化剂浓度的增加呈显著升高,总巯基和活性巯基含量显著降低,游离氨基和有效赖氨酸含量呈现不同程度的下降,且在氧化1 h变化更显著。氧化导致酪氨酸残基发生聚集,使二聚酪氨酸含量增加。肌原纤维蛋白最大内源荧光值随着氧化剂浓度升高、氧化时间延长而降低,且会出现轻微蓝移现象。氧化同时能使蛋白质表面疏水性显著增加,且氧化剂浓度越大增加越明显。上述结果表明,六线鱼肌原纤维蛋白在羟自由基氧化体系中发生了显著氧化,从而导致其结构和性质的变化。     

烷过氧自由基氧化对草鱼肌原纤维蛋白热聚集行为的影响

采用不同浓度2,2’-偶氮(2-脒基丙烷)二盐酸盐(2,2’-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride,AAPH)溶液有氧热分解产生的烷过氧自由基体系对草鱼肌原纤维蛋白进行模拟氧化,通过测定草鱼及原纤维蛋白热稳定性、表面疏水性、Zeta电位、浊度、平均粒径并进行内源荧光光谱分析以及原子力显微镜观察,研究不同氧化程度肌原纤维蛋白溶液在加热过程中热聚集行为的差异。结果显示,较低浓度(不高于1.0 mmol/L)AAPH氧化处理有助于增强草鱼肌原纤维蛋白的热稳定性,而高浓度(5.0 mmol/L)AAPH氧化则降低其热稳定性。随着加热温度的升高,对照组和各氧化处理组样品蛋白溶液的表面疏水性指数、Zeta电位绝对值、浊度呈先升高后降低趋势。内源荧光强度随加热温度的升高逐渐降低并出现红移,且氧化程度越大,红移现象越明显。对照组和0.2 mmol/L AAPH氧化组样品热聚集体的平均粒径随着加热温度的升高逐渐增大,1.0 mmol/L和5.0 mmol/L AAPH氧化组样品则呈先增大后减小趋势。原子力显微镜观察结果显示,热聚集体颗粒大小均随着加热温度的升高而增大,未氧化样品聚集体颗粒相对较小且分布均匀,氧化组样品颗粒大小不一、分布不均匀,且氧化程度越高聚集体颗粒越大、数量越少。结果表明,烷过氧自由基氧化显著影响草鱼肌原纤维蛋白的热聚集规律,且能改变热聚集体形貌特征。     

脂质过氧自由基诱导兔肉肌浆蛋白聚集机制

为全面理解兔肉品质的形成过程,利用偶氮二异丁脒盐酸盐（2,2’-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride,AAPH）的热分解作用生成过氧自由基（ROO·）诱导兔肉肌浆蛋白氧化,通过AAPH处理后兔肉肌浆蛋白中高铁肌红蛋白相对含量、超铁肌红蛋白浓度、羰基含量、总巯基含量以及肌浆蛋白表面疏水性、粒度、浊度和溶解性测定,肌浆蛋白十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE）和内源荧光光谱分析,研究ROO·胁迫肌浆蛋白氧化聚集机制。结果表明,随着AAPH浓度的升高,高铁肌红蛋白和超铁肌红蛋白相对含量显著增加（P＜0.05）,蛋白质羰基含量显著增加（P＜0.05）,总巯基含量显著下降（P＜0.05）。内源荧光光谱和表面疏水性分析结果表明ROO·可以引起肌浆蛋白的去折叠和疏水基团暴露。SDS-PAGE分析结果表明ROO·可以导致肌浆蛋白二硫键交联。此外,随着AAPH浓度的增大,肌浆蛋白粒度和浊度呈现出逐渐增大的趋势,表明ROO·可以引发肌浆蛋白的聚集。疏水相互作用和二硫键交联是ROO·胁迫肌浆蛋白聚集的主要作用力。ROO·不仅可以直接引发肌浆蛋白聚集,还可以通过影响肌红蛋白诱导氧化体系促进肌浆蛋白交联聚集。     

自由基氧化对中国对虾肌原纤维蛋白的影响

本实验研究经自由基氧化体系处理过的中国对虾肌原纤维蛋白,由于蛋白质氧化而引起的中国对虾肌原纤维蛋白结构以及性质的变化,包括羰基含量,二聚酪氨酸含量、巯基含量以及肌原纤维蛋白表面疏水性,并通过SDSPAGE来观察蛋白质氧化后的降解情况。其中,模拟氧化采用自由基氧化体系(包含FeCl_3和抗坏血酸浓度为0.1 mmol/L,过氧化氢浓度为0、1、5、10 mmol/L)分别氧化1、3和5 h。实验结果显示,经自由基氧化体系氧化后的中国对虾肌原纤维蛋白的羰基含量、二聚酪氨酸含量和表面的疏水性随着氧化剂浓度的增加以及氧化时间的增长而显著升高(p0.05),并且自由巯基含量显著下降(p0.05)。由SDS-PAGE凝胶可以看出,不同氧化剂浓度处理后的蛋白质降解情况也有显著差异。由此可以得出,自由基氧化可以影响中国对虾肌原纤维蛋白的羰基含量、二聚酪氨酸含量、巯基含量、肌原纤维蛋白表面疏水性以及蛋白质的降解程度。     

羟自由基氧化对草鱼肌原纤维蛋白结构和凝胶性质的影响

以草鱼肉为研究对象,采用芬顿反应体系(H_2O_2浓度分别为0.1、1.0、5.0、10.0 mmol/L)产生不同浓度·OH对其肌原纤维蛋白进行模拟氧化,研究·OH氧化对草鱼肌原纤维蛋白结构及凝胶性质的影响。结果表明,氧化使肌原纤维蛋白羰基含量显著增加(P0.05),当氧化剂H_2O_2的浓度为10.0 mmol/L时,羰基含量比对照组增加了111.35%;随着H_2O_2浓度的提高,肌原纤维蛋白总巯基、活性巯基、游离氨基含量显著下降(P0.05);二聚酪氨酸水平和表面疏水性显著增加(P0.05)。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明氧化使蛋白质分子间发生交联和聚集,产生了分子质量大于200 ku的蛋白聚集体。可见,·OH氧化使草鱼肌原纤维蛋白中巯基、酪氨酸、色氨酸等氨基酸残基发生了显著氧化修饰,蛋白质分子产生了交联和聚集,蛋白质构象发生了显著变化。此外,氧化可进一步影响肌原纤维蛋白的凝胶性质,使其凝胶网络结构变疏松、凝胶孔隙增大,凝胶中部分不易流动水转变为自由水,最终导致凝胶强度和凝胶持水性显著降低。     

猪肉肌原纤维蛋白氧化对亚硝化的影响

采用羟自由基氧化体系(0.01 mmol/L FeCl3, 0.1 mmol/L抗坏血酸,H2O2),研究不同H2O2浓度(0,10,30,50,70mmol/L)对猪肉肌原纤维蛋白(MP)氧化及亚硝化的影响。结果表明:随着氧化强度的增加,MP的羰基、二硫键、二聚酪氨酸、3-硝基酪氨酸(3-NT)、N-二乙基亚硝胺(NDEA)和N-二甲基亚硝胺(NDMA)含量增加,总巯基、自由氨基和NaNO2残留量下降。用皮尔森(Pearson)相关系数评价蛋白质氧化指标与亚硝化之间的关系,结果表明亚硝胺含量和3-NT与MP中的羰基、二硫键和二聚酪氨酸呈显著正相关(P<0.05),与总巯基和自由氨基呈显著负相关(P<0.05),说明3-NT可能是蛋白质氧化和亚硝化的一个标志性产物。结论:蛋白氧化促进了MP亚硝化反应及NDMA和NDEA的形成。在肉制品加工储藏过程中应防止蛋白氧化,抑制亚硝化反应,进而控制N-亚硝胺的形成。     

丙二醛氧化对牦牛肉肌原纤维蛋白结构及功能特性的影响

利用丙二醛建立脂质氧化体系,通过测定牦牛肉肌原纤维蛋白（myofibrillar protein,MP）的侧链氨基酸氧化情况、蛋白结构、流变特性、乳化稳定性等变化,探讨不同程度的脂质氧化对牦牛肉MP结构与功能特性的影响。结果表明：随着丙二醛浓度（0、0.1、1、5、10、20 mmol/L）增加,MP的羰基含量、丙二醛-MP加合物、二聚酪氨酸含量以及β-转角相对含量整体呈增加趋势;总巯基含量、表面疏水性、内源荧光强度、α-螺旋和β-折叠相对含量整体呈下降趋势;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表示肌球蛋白重链和轻链逐渐损失。说明丙二醛与MP发生相互作用引起MP氧化、交联聚集并使蛋白结构从有序转为无序。此外,适度氧化（<10 mmol/L）能提高MP储能模量和损耗模量,改善MP的凝胶质量。但过度氧化（≥10 mmol/L）会引起蛋白质高度聚集,导致储能模量和损耗模量降低,且丙二醛氧化会导致MP乳液稳定性降低和色泽的劣变。本研究认为丙二醛氧化促进了牦牛肉MP的氧化,改变了牦牛肉MP的结构与功能特性。     

食盐液浓度对鸡肉肌原纤维蛋白氧化及交联的影响

以鸡肉为研究对象,测定在不同浓度食盐液(0、1.6%、3.2%、4.8%、6.4%、8.0%)冷藏腌制下鸡肉肌原纤维蛋白的羰基含量、巯基含量、溶解度、表面疏水性、二级结构、平均粒径等指标,进而判断肌原纤维蛋白的氧化交联程度。结果表明：随着食盐液浓度的增大,肌原纤维蛋白的羰基含量先增大后降低,巯基含量显著下降(P<0.05),二聚酪氨酸含量上升,溶解度和乳化特性增强,表面疏水性和热稳定性下降,平均粒径不断增大,部分α-螺旋转化为β-折叠。综上,增大食盐腌制液浓度,会促使鸡肉肌原纤维蛋白氧化进而发生交联聚集。     

Effect of multiple freeze-thaw cycles on protein and lipid oxidation in rabbit meat

Frozen storage is chosen to be the preferred method in meat preservation. However, multiple freeze-thaw (F-T) cycles will occur during the transfers or distribution processes under poor cold-chain conditions. This study investigated the effects of multiple freeze-thaw (F-T) cycles on water mobility, microstructure damage, protein oxidation and lipid oxidation in rabbit meat during seven F-T cycles through 56 days. Scanning electron microscopy results indicated that the increase of F-T cycles induced the rupture of endomysia and the increase of gaps between fibres. Low-field nuclear magnetic resonance (LF-NMR) results showed that the peak area of T₂₁ and T₂₂ decreased with increasing number of repeated F-T cycles, indicating that immobile water shifted to free water, and free water mobility increased. During repeated freeze-thaw process, the peroxide value, thiobarbituric acid-reactive substances, non-haem iron content and carbonyl groups of rabbit meat gradually increased, whereas haem content, haem iron content and sulfhydryl content of rabbit meat gradually decreased. In addition, the results of Fourier transform infrared, sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel electrophoresis, and intrinsic fluorescence spectroscopy indirectly proved that multiple F-T cycles could cause α-helix structure disruption, protein aggregation and degradation, and tryptophan oxidation of rabbit meat myofibrillar protein (MP). Overall, multiple repeated F-T cycles changed moisture migration, damaged microstructure and promoted lipid and protein oxidation of rabbit meat.     

肌肽联合超高压对黑鱼肉脂质氧化及肌原纤维蛋白的影响

为研究肌肽联合超高压(CUH)对黑鱼肉脂质氧化及肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)的影响,以新鲜宰后黑鱼肉为材料,比较分析CUH(肌肽浓度25 mmol/L,超高压压力300 MPa,保压时间900 s)处理对黑鱼肉在冷藏期间的脂质氧化、蛋白氧化、蛋白降解、蛋白结构等的影响.通过测定超高压后...     

Effects of oxidative modification on thermal aggregation and gel properties of soy protein by peroxyl radicals

Effects of protein oxidation on thermal aggregation and gel properties of soy protein by 2,2′‐azobis (2‐amidinopropane) dihydrochloride (AAPH)‐derived peroxyl radicals were investigated in this article. Incubation of soy protein to increase concentration of AAPH resulted in a decrease in particle size and content of thermal aggregates during thermal‐induced denaturation. Protein oxidation resulted in a decrease in water‐holding capacity (WHC), gel hardness and gel strength of soy protein gel. An increase in coarseness and interstice of the gel network was accompanied by uneven distribution of interstice as extent of oxidation of soy protein increased. A decrease in disulphide content and formation of oxidation aggregates in the process of oxidative modification were contributed to the decline of particle size and content of thermal aggregates during thermal‐induced denaturation, leading to a decrease in WHC, gel hardness and gel strength of soy protein gel.     

过氧自由基氧化对米糠蛋白结构和功能性质的影响

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米糠蛋白,研究过氧自由基氧化对米糠蛋白结构和功能性质的影响。结果显示：随着AAPH浓度的增加,米糠蛋白羰基、二硫键和二酪氨酸含量分别从2.0?nmol/mg、12.04?nmol/mg和84.54增加到7.09?nmol/mg、14.69?nmol/mg和127.1,游离巯基含量从23.97?nmol/mg下降到15.29?nmol/mg。过氧自由基氧化导致米糠蛋白α-螺旋和无规卷曲相对含量下降,β-折叠相对含量增加,氨基酸残基侧链含量先增加后略微下降;同时使得米糠蛋白表面疏水性和内源荧光强度下降,最大荧光峰位蓝移。过氧自由基氧化对蛋白质亚基结构影响较小,可同时使得米糠蛋白多肽链聚集和主肽链部分断裂形成多肽。随着AAPH浓度的增加,米糠蛋白溶解性逐渐降低,持水性、持油性、起泡能力、泡沫稳定性、乳化性和乳化稳定性先上升后下降。     

超高压处理对牦牛肉贮藏性能的影响

牦牛肉分别经200、400、600 MPa超高压处理480 s，测定4°C条件下贮藏0、4、8、12、16 d后感官、pH、微生物、色泽、蛋白质与脂质氧化情况，以探讨超高压处理对牦牛肉贮藏期内品质的影响。结果表明：超高压处理可以显著降低贮藏期内牦牛肉的菌落总数、总挥发性盐基氮含量（total volatile basic nitrogen, TVB-N）(P<0.05)，延长保质期，且经贮藏4～8 d后能良好保持牦牛肉的感官品质。经超高压处理后牦牛肉L*值、b*值显著增大（P<0.05）,a*值在400 MPa时显著增大（P<0.05）并在贮藏期内维持在最高水平，且400 MPa组各类肌红蛋白（Myoglobin, Mb）含量也表现出良好的肉色稳定性，但a*值在其他压力处理后显著减小（P<0.05）。但经超高压处理后牦牛肉肌原纤维蛋白（Myofibrillar Protein, MP）羰基含量与表面疏水性增高、巯基含量降低，TBARS值升高。Pearson相关性分析结果也表示超高压处理后牦牛肉品质的变化与压力、蛋白质氧化、脂质氧化和微生物相关（P<0.05...     

槲皮素和NaCl添加量对牦牛肉饼蛋白质和脂质氧化的影响

为研究槲皮素（Quercetin,Q）和不同NaCl添加量（0%、2%、4%、6%,m/m）对牦牛肉饼在贮藏过程中蛋白质和脂质氧化的影响,测定了牦牛肉饼在冷藏15 d期间的pH值、色差、羰基含量、表面疏水性、色氨酸荧光强度、二聚酪氨酸含量、过氧化值（Peroxide Value,POV）和硫代巴比妥酸反应物（Thiobarbituric Acid Reactive Substances,TBARS）值。结果表明,随着NaCl添加量增加,pH值增加（P<0.05）,L*、a*和b*值先增加后降低（P<0.05）;添加槲皮素后咸肉饼的pH值（P<0.05）、a*和b*值增加（P<0.05）、L*值降低（P<0.05）。添加NaCl使肉饼的羰基、表面疏水性、二聚酪氨酸、POV值和TBARS值增加（P<0.05）,色氨酸荧光强度减小（P<0.05）;但槲皮素处理使咸肉饼的色氨酸荧光强度、二聚酪氨酸、POV值及TBARS值降低,使4% NaCl（质量分数）肉饼的羰基含量降低了27.80%;表面疏水性在0~2% NaCl（质量分数）添加量下进一步增加（P<0.05）,而在4%~6% NaCl添加量下降低（P<0.05）。该研究表明,NaCl能促进牦牛肉饼蛋白质和脂质氧化,但加入槲皮素可有效缓解肉饼氧化。该结果可为槲皮素作为肉制品天然抗氧化剂提供参考。     

Oxidative modification of soy protein by peroxyl radicals

Oxidative modification of soy protein by peroxyl radicals generated in a solution containing 2,2’-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride (AAPH) under aerobic condition was investigated. Incubation of soy protein with increasing concentration of AAPH resulted in gradual generation of protein carbonyl derivatives and loss of protein sulphydryl groups. Circular dichroism spectra indicated that exposure of soy protein to AAPH led to loss of α-helix structure. Effect of oxidation on tertiary structure was demonstrated by surface hydrophobicity and tryptophan fluorescence. Surface hydrophobicity steadily decreased, accompanied by loss and burial of some tryptophan residues, indicating that soy protein gradually aggregated. The results of the size exclusion chromatogram (SEC) implied that incubation caused an AAPH-dose-dependent increase of fragmentation and aggregation of oxidised soy protein. Sodium dodecyl sulphate–polyacrylamide gel electrophoresis (SDS–PAGE) indicated that non-disulphide linkages were involved in aggregate formation, and β-conglycinin was more vulnerable to peroxyl radicals than glycinin.