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。     

脂肪氧化对肌原纤维蛋白氧化及其结构和功能性质的影响

通过建立不同氧化程度的脂肪促进肌原纤维蛋白氧化模型,研究脂肪氧化对肌原纤维蛋白氧化的促进作用 及其对蛋白氧化后性质和结构的影响。结果表明：脂肪氧化产生的自由基可以促进蛋白质发生氧化反应,随着脂肪 氧化程度的增加,肌原纤维蛋白的羰基含量、巯基含量和二酪氨酸含量发生显著变化（P＜0.05）,当硫代巴比妥 酸反应产物含量为2.5 mg/kg时,羰基含量、巯基含量和二酪氨酸含量分别为4.12、81.33 nmol/mg pro、563.36 AU, 表明蛋白质的氧化程度和表面疏水性逐渐升高,流变学特性储能模量和损失模量也随之降低,稳定的α-螺旋和β-折 叠部分遭到破坏,转变成不稳定的β-转角和无规卷曲,肌原纤维蛋白的结构和功能特性都随着脂肪氧化程度的增加 发生变化。     

氧化对银鲳肌原纤维蛋白功能性质的影响

蛋白氧化所引起的功能特性改变会进一步影响食品品质,为确定氧化对银鲳肌肉蛋白功能特性及其凝胶品质的影响,本研究模拟羟自由基氧化,研究银鲳肌原纤维蛋白氧化后溶解性及乳化特性,凝胶保水性、质构、色差及其微观结构的变化。结果表明,银鲳肌原纤维蛋白的溶解度、乳化活性及其乳化稳定性与氧化体系中的氧化剂(H_2O_2)浓度有关,3个指标在低浓度H_2O_2组中氧化1 h时均达到最高值,而在高浓度H_2O_2组中随着氧化时间的延长均呈下降趋势。在氧化过程中,肌原纤维蛋白凝胶保水性、硬度及弹性呈先上升后下降趋势,色差L*值呈下降趋势,而b*值呈上升趋势。凝胶微观结构表明,在低浓度H_2O_2组中氧化3 h后,肌原纤维蛋白形成的凝胶结构紧密、交联度较高;在高浓度H_2O_2组中,氧化初期肌原纤维蛋白颗粒聚集成致密的网络结构,5 h后凝胶网状结构则完全被破坏。羟自由基对银鲳肌原纤维蛋白的适度氧化可以改善其蛋白功能及凝胶品质,但过度的氧化会导致蛋白变性凝聚,降低肌肉品质。     

丙烯醛氧化对大黄鱼肌肉组织和肌原纤维蛋白结构性质的影响

采用不同浓度(0~10 mmol/L)的丙烯醛溶液对大黄鱼鱼肉进行体外模拟氧化,研究脂质次生氧化产物中的小分子醛类对大黄鱼肌肉组织和肌原纤维蛋白结构性质的影响。结果显示:丙烯醛处理会导致大黄鱼肌纤维缝隙变大,浓度达10 mmol/L时肌纤维发生断裂和小片化,达0.1 mmol/L以上可导致肌肉持水性的下降。当丙烯醛浓度大于0.1 mmol/L时,随着浓度增加,肌原纤维蛋白羰基含量、二聚酪氨酸含量、表面疏水性显著增高,总巯基含量显著减少;活性巯基对丙烯醛较为敏感,丙烯醛浓度为0.01 mmol/L时其含量比对照组减少了40.8%。SDS-PAGE电泳表明丙烯醛氧化能使蛋白质亚基发生交联,在200 ku上方区域形成聚集体。此外,氧化还能破坏肌原纤维蛋白的凝胶性质,使其凝胶强度、凝胶持水性、凝胶白度降低。上述结果表明,丙烯醛能够破坏大黄鱼肌肉组织结构,并能引起肌原纤维蛋白氧化,从而破坏其结构和功能性质。     

胡萝卜汁对肌原纤维蛋白凝胶性质的修饰作用

以胡萝卜和猪里脊肉为原材料,分离提取胡萝卜汁和肌原纤维蛋白,探究胡萝卜汁的添加量对肌原纤维蛋白凝胶性质的影响。分别从凝胶色度,凝胶保水性,静态流变,差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)几个角度进行了分析。结果表明:随胡萝卜汁添加量的增加,凝胶整体趋向于亮橙色,这可能有利于对肉制品蒸煮颜色损失的弥补;当胡萝卜汁添加量为1.5 mL时,保水性最佳,可能是由于低浓度胡萝卜汁添加物促进凝胶网状结构的形成,高浓度添加物填充了凝胶的网状结构的结果;流变仪测定结果反映出胡萝卜汁的添加降低了凝胶分子间作用力和稳定性,可能是因为还原性物质还原了二硫键;结合DSC,总体表明当胡萝卜汁添加量为1.5 m L时,凝胶热稳定性、保水性和凝胶品质较好。     

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。     

氧化对肌原纤维蛋白流变学特性及结构的影响

以鸡肉肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)作为研究对象,利用脂肪氧化酶-亚油酸体系研究了蛋白质氧化对MP加热过程中的流变性质、凝胶状态下的二级结构和疏水相互作用的影响,并探讨了加热过程中的流变性质、凝胶状态下蛋白质的二级结构与疏水相互作用的内在联系。研究表明,与其他亚油酸浓度处理的样品相比,亚油酸浓度为2 mmol/L的MP样品的G'值(>68 ℃)最大。随着亚油酸的加入,α-螺旋含量从未氧化时的48.31%一直降低到亚油酸10 mmol/L时的最低值29.57%,而β-折叠含量则从14.75%缓慢升高到22.14%,β-转角含量也随着氧化程度的升高,从16.28%增加到21.88%,无规则卷曲的含量总体呈现升高的趋势。随着氧化程度的升高,MP凝胶的疏水相互作用先增加后降低,在2 mmol/L达到最大值,同时G'值(>68 ℃)在2 mmol/L时达到最大,这表明疏水相互作用的变化与MP凝胶中蛋白质二级结构的变化具有密切的相关性。     

羟自由基氧化对鲢鱼肌原纤维蛋白结构的影响

以鲢鱼肌原纤维蛋白为研究对象,用芬顿体系(H₂O₂的浓度为0.1、1、5、10和50 mmol/L)产生不同浓度的羟自由基对蛋白进行模拟氧化,研究羟自由基氧化对肌原纤维蛋白氧化和结构的影响。结果表明:随着H₂O₂浓度的升高(H₂O₂浓度为0~10 mmol/L),羰基含量和二聚酪氨酸含量显著提高(P<0.05),总巯基和活性巯基含量在H₂O₂浓度大于1 mmol/L时显著下降(P<0.05)。氧化使内源荧光下降,使表面疏水性升高,粒径分布向粒度大的方向移动。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)表明,氧化后的蛋白质发生了不同程度的交联或聚集,交联方式主要是二硫键。氧化还改变了蛋白的二级结构,主要表现为H₂O₂浓度0~1 mmol/L时α-螺旋向β-折叠转化,H₂O₂浓度1~50 mmol/L时β-折叠向无规卷曲转化。氨基酸分析表明,氧化过程中几乎所有氨基酸都会参与反应,但是对羟自由基的敏感程度为:半胱氨酸(Cys) > 丙氨酸(Ala) > 赖氨酸(Lys) > 酪氨酸(Tyr)。综上,羟自由基氧化可使肌原纤维蛋白的结构发生显著改变。     

羟自由基氧化体系对大黄鱼肌原纤维蛋白结构的影响

本文采用羟自由基氧化体系模拟氧化,研究在不同氧化时间(1、3、5 h)和不同的H_2O_2浓度(0、0.1、1、5、10、20 mmol/L)下,大黄鱼肌原纤维蛋白的羰基含量、表面疏水性、活性疏基含量、溶解度和持水性五个指标的变化。结果表明:羟自由基氧化会引起大黄鱼肌原纤维蛋白(Myofibrillar protein isolate,MPI)结构发生改变,随着浓度和时间的增加,羰基含量总体上升,表面疏水性稍有升高,氧化时间不变(1 h)时,随着H_2O_2浓度的增加,活性巯基含量呈降低趋势。氧化时间为1、3 h时,经H_2O_2处理后,溶解度明显呈下降趋势,在5 h时,其溶解度呈先上升后下降的趋势,氧化时间为5 h时,随着H_2O_2浓度的增加,蛋白持水能力下降。SDS凝胶电泳分析发现,蛋白质氧化会导致蛋白质分子间发生交联。这些变化说明,自由基氧化体系对大黄鱼肌原纤维蛋白的结构有非常重要的影响。     

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。     

氧化对肌原纤维蛋白加工特性的影响

文中综述了氧化对肌原纤维蛋白加工特性影响的最新研究进展,包括肌肉蛋白质的具体氧化情况和氧化路径,以及氧化对肌原纤维蛋白热凝胶的质构、保水和乳化特性的作用,并从分子构象、分子间化学作用力(交联类型和交联程度)、肌纤维结构的变化推测矛盾作用产生的原因。     

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。     

白酒对秋刀鱼肌原纤维蛋白结构和功能性质的影响

以秋刀鱼为原料,研究白酒添加量对秋刀鱼肌原纤维蛋白(Myofibrillar protein,MP)溶解度、乳化性、浊度、表面疏水性、凝胶特性和巯基含量的影响。结果表明:随着白酒添加量的增加,MP溶解度、乳化性、凝胶硬度、弹性、咀嚼性、内聚性及保水性呈先上升后下降的趋势,凝胶白度值无明显变化;浊度、表面疏水性、巯基含量呈先下降后上升的趋势。整体来看,白酒处理对秋刀鱼肌原纤维蛋白的功能特性影响较大,且在白酒添加量为5%~7%时对凝胶特性的改善效果较好。通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳研究发现,白酒能够促进蛋白质的溶解,并使溶出的蛋白质通过聚合作用形成大分子物质。     

等离子体活性水腌制对猪肉肌原纤维蛋白氧化及结构的影响

研究等离子体活性水(plasma-activated water,PAW)腌制对猪肉肌原纤维蛋白氧化及结构变化的影响。在输出电压20 kV、输出电流0.025 mA条件下,采用等离子体射流装置分别处理蒸馏水0、40、60 s和80 s制备PAW,随后在PAW溶液和纯水中分别加入8%NaCl、3%白糖和0.5%焦磷酸钠配制成腌制液。在10℃条件下,将猪背最长肌样品在各组分腌制液中分别腌制12 h,腌制液和肉块的质量比为2∶1。腌制结束后对样品蛋白质羰基、巯基、游离氨基酸含量、表面疏水性及二级结构进行分析。结果表明:蛋白质氧化程度随着处理时间的延长而加剧,40、60 s和80 s处理组的羰基含量分别比对照组增加0.67、1.42 nmol/g和1.57 nmol/g,总巯基含量分别下降14.51%、19.35%和30.65%。PAW处理使蛋白质结构由紧密变松散,40、60 s和80 s处理组的α-螺旋相对含量分别减少了10.73%、20.71%和33.32%,而β-折叠相对含量增加了7.78%、11.87%和16.41%,无规卷曲相对含量增加了6.50%、17.38%和26.23%,β-转角相对含量无显著变化。60 s和80 s制备的PAW腌制能显著增加谷氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、甘氨酸、酪氨酸和精氨酸等呈味氨基酸的含量。40 s处理组疏水性指数显著下降而60 s和80 s处理组疏水性指数分别增加12.72%和36.36%。PAW腌制能诱导蛋白质发生氧化,且可以改变蛋白质的二级结构。     

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。     

丙二醛氧化修饰对核桃分离蛋白乳化性质的影响

以不同浓度(0~10 mmol/L)的丙二醛氧化处理的核桃分离蛋白为研究对象,探究脂肪氧合酶(LOX)诱导多不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应过程中产生的活性醛类对核桃分离蛋白乳化性质的影响。研究结果表明:随着丙二醛浓度从0增至10 mmol/L,核桃分离蛋白发生显著氧化,羰基值从3.12 nmol/mg增至20.61 nmol/mg;表面疏水性呈现先上升后下降的趋势;乳液内源荧光强从419.97降至109.86,最大吸收波长λmax发生蓝移;乳液粒径和乳析率均呈现先减小后增大的趋势;乳液Zeta电位值和乳化稳定性则呈现先增加后减小的趋势;而乳化活性从46.57 m^2/g降至26.26 m^2/g。当丙二醛浓度为0.1 mmol/L时,核桃分离蛋白乳液粒径和乳析率达到最小值,Zeta电位值和乳化稳定性达到最大值,说明适度的丙二醛氧化使得核桃分离蛋白的乳液更加稳定,而氧化对蛋白质乳化活性产生负面影响。     

生姜提取物对鱿鱼肌原纤维蛋白氧化的影响

以鱿鱼肌原纤维蛋白(MFP)为研究对象,采用不同浓度H2O2的Fenton氧化体系对蛋白进行氧化.通过分析羰基、总巯基、Ca2+-ATPase活性、表面疏水性以及SDS-PAGE凝胶电泳探讨生姜提取物(GE)对肌原纤维蛋白氧化的影响.结果表明:GE具有抑制MFP氧化的作用,同时GE与MFP之间的相互作用会对其抗氧化性和...     

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FeCl₃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（p<0.05）,并且自由巯基含量显著下降（p<0.05）。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。      

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。     

相互作用下多酚对肌原纤维蛋白结构和性质的影响研究进展

肌原纤维蛋白是肌肉中的一类非常重要的蛋白质,直接影响肉制品的品质,但肌原纤维蛋白在加工贮藏过程中又极易发生氧化,导致加工肉品的氨基酸侧链修饰、蛋白质交联聚集以及功能性质改变等一系列不良后果。多酚类化合物作为抗氧化效果显著的天然抗氧化剂,与肌原纤维蛋白相互作用可有效抑制其氧化反应,同时也会对其结构、功能和营养特性产生影响。本文综述了肌原纤维蛋白氧化的自由基链式反应机制、多酚的构效关系、多酚-肌原纤维蛋白共价和非共价相互作用的机制及其对蛋白结构和性质的影响,以期能为多酚在肉制品保藏中的应用提供理论指导。