蛋白质磷酸化对宰后肉品质影响研究进展

畜禽肌肉在宰后变为可食肉的过程中,需要经过一系列的生化变化直到成熟,其中蛋白质磷酸化反应作为一种蛋白质的动态调控机制,几乎调节每一个主要的生物过程,是生物界常见的翻译后修饰形式之一。因此,研究蛋白质磷酸化与宰后肌肉的关系有助于肉类食品行业的发展。本文从介绍蛋白质磷酸化概念出发,讨论磷酸化蛋白质检测技术的发展,总结宰后肌肉中会发生磷酸化的蛋白质及影响因素,从蛋白质磷酸化反应与宰后肉的嫩度、肉的色泽和保水性3 个方面的研究入手综述蛋白质磷酸化反应对肉品质的影响,以及食盐与氨基酸在该过程中的应用,并对蛋白质磷酸化反应在肉品品质中的研究做出展望。     

酶法与非酶法磷酸化改性食品蛋白质的研究进展

磷酸化是一种重要的蛋白质修饰改性手段,可以有效改善食物蛋白质的功能性质,如乳化性、溶解性、凝胶性、热稳定性等。蛋白质磷酸化改性方法主要可分为酶法与非酶法两种,其中酶法磷酸化常使用蛋白激酶作为磷酸基团的供体,对蛋白质进行修饰。主要的蛋白激酶包括环磷酸腺苷依赖蛋白激酶(CAMPdPK)和酪蛋白激酶Ⅱ(CK-Ⅱ)。非酶法磷酸化常见的改性试剂主要包括三氯氧磷、焦磷酸钠、三聚磷酸钠和葡萄糖-6-磷酸等。本文对近年来蛋白质磷酸化的有关报道进行了总结归纳,并通过介绍磷酸化蛋白的磷酸键性质、磷酸化肽段及位点的鉴定,阐述了不同磷酸化试剂的反应机制及其对蛋白质构效关系的影响,为通过定向的磷酸化修饰而改善蛋白质特定的功能性质提供了理论依据与参考。     

巴氏杀菌鸡蛋清液磷酸化改性及性质研究

以巴氏杀菌鸡蛋清为原料,利用三聚磷酸钠(STP)对鸡蛋清液进行磷酸化改性。通过单因素和正交试验确定了磷酸化最佳工艺条件,即反应pH 7.5,STP添加量4%,反应温度40℃,反应时间4h,该条件下磷酸化程度为50.96mg/g,并利用低场核磁共振(LF-NMR)辅助观察了反应过程中蛋白质与水分的结合情况。结果表明,鸡蛋清液经过磷酸化改性后,其溶解性、持水性、起泡性、乳化性均得到了改善。     

鸡蛋清磷酸化蛋白质组鉴定与分析

为了系统地阐明鸡蛋清磷酸化蛋白质的结构和功能特性,本研究采用蛋白质组学策略对鸡蛋清的磷酸化修饰蛋白质组进行鉴定与分析。鸡蛋清酶解产物首先经固定化金属螯合亲和层析分离富集磷酸肽,再经纳升液相色谱-串联质谱分析和鉴定。通过数据库检索匹配,共鉴定出33 个特异性磷酸化修饰多肽,包含41 个磷酸化修饰位点,归属于25 种鸡蛋清磷酸化蛋白。基序分析显示,大多数磷酸化修饰位点的序列特征为“S-X-E”;基因本体功能注释分析表明,鸡蛋清磷酸化蛋白质主要参与“生物调节”、“刺激反应”、“发育过程”等生物学过程,主要涉及“结合”、“催化”等分子功能。本研究结果将为鸡蛋清蛋白质相关研究提供关键的磷酸化修饰结构信息。     

响应面优化的南极磷虾蛋白磷酸化改性工艺

采用三聚磷酸钠对南极磷虾蛋白进行磷酸化改性,利用傅里叶红外光谱技术考察南极磷虾蛋白磷酸化实施的可能性;以磷酸化程度为考核指标,考查蛋白浓度、三聚磷酸钠添加量、pH值等因素对南极磷虾蛋白磷酸化程度的影响;通过响应面设计法优化获得南极磷虾蛋白磷酸化改性的最佳工艺条件为:蛋白质质量浓度为22 g/L、三聚磷酸钠添加量为6.55 g/100g蛋白、反应pH值为9.04、反应时间1.55 h、反应温度39.90℃,在该条件下磷酸化水平41.91 mg/g。实验结果表明,采用三聚磷酸钠对南极磷虾蛋白的磷酸化改性是切实可行的。     

食品蛋白质磷酸化改性的研究进展

综述了食品蛋白质的磷酸化改性方法、反应机理以及磷酸化对食品蛋白质功能特性的影响,并对今后该领域的研究前景提出了展望。     

蛋白质的生物和化学改性

生物酶或化学法改性食品蛋白质,是提高食品功能特性的重要途径,生物酶有酶源易于得到,应用更安全,并且可将蛋白质改性到所期望的功能值;化学法的乙酰化、磷酸化、糖基化、交联反应,在改革结构和功能方面,对提高蛋白质功能特性比酶法更有效。     

改性蛋白质—磷酸化大豆分离蛋白的功能性

用化学磷酸化方法改良大豆蛋白质是为了达到改善其功能性的目的。将大豆分离蛋白(以下简写SPI)和环状三磷酸盐的混合溶液于PH11.5、35℃保温3小时。使大豆蛋白中丝氨酸残基进行磷酸酯化反应,赖氨酸残基进行氨基磷酸酯化反应,由此制取的磷酸化SPI,水溶性、持水能力、乳化能力和发泡能力等功能性质显然大大改善。磷酸化的SPI,生物效价不降低。     

食品蛋白质的磷酸化及功能性研究

食品蛋白质的磷酸化可以改变其功能性质，扩大其应用范围。化学磷酸化效果显著，可改变水化性质、蛋白质一蛋白质相互作用有关的性质、表面活性等，玉米蛋白，大豆分离蛋白以及单细胞蛋白是可进行磷酸化的蛋白质。     

改性蛋白质—磷酸化大豆分离蛋白的功能性

<正> 用化学磷酸化方法改良大豆蛋白质是为了达到改善其功能性的目的。将大豆分离蛋白(以下简写SPI)和环状三磷酸盐的混合溶液于PH11.5、35℃保温3小时。使大豆蛋白中丝氨酸残基进行磷酸酯化反应,赖氨酸残基进行氨基磷酸酯化反应,由此制取的磷酸化SPI,水溶性、持水能力、乳化能力和发泡能力等功能性质显然大大改善。磷酸化的SPI,生物效价不降低。     

天然油脂磷酸化加脂剂的制备及应用研究

用天然油脂与聚乙二醇及P2O5经过醇解反应和磷酸化反应制得了磷酸化加脂剂，讨论了影响磷酸化反应的主要因素，用FTIR对产物的结构进行了表征，同时进行了磷酸化加脂剂的应用实验。     

猪血红蛋白的提取及磷酸化的研究

研究猪血红蛋白的提取方法,并对提取的血红蛋白进行磷酸化试验,讨论pH值、蛋白质添加量、时间、STP添加量对磷酸化程度的影响.最佳磷酸化条件为:pH值9.0,蛋白质添加量为8%,时间1 h,STP添加量为10%.STP添加量与蛋白质添加量的影响显著(p＜0.05);pH值、时间的影响不显著(p＞0.05);四种因素的影响次序为STP添加量＞蛋白质添加量＞pH值＞时间.     

肌原纤维蛋白磷酸化对其被μ-钙蛋白酶降解的影响

目的:研究肌原纤维蛋白磷酸化对其被μ-钙蛋白酶降解的影响。方法:以羊背最长肌肌原纤维蛋白为原料,添加蛋白激酶A和碱性磷酸酶催化磷酸化和去磷酸化反应,反应后加入μ-钙蛋白酶,通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)和荧光染色、蛋白质免疫印迹测定肌原纤维蛋白的磷酸化水平、蛋白降解程度。结果:蛋白激酶A处理组肌原纤维蛋白磷酸化水平显著高于对照组(P0.05);碱性磷酸酶处理组肌原纤维蛋白磷酸化水平显著低于对照组(P0.05);蛋白激酶A处理抑制μ-钙蛋白酶自溶,降低其活性,延长其发挥活性的时间;蛋白激酶A处理促进肌球蛋白重链及肌钙蛋白T降解;碱性磷酸酶处理促进肌动蛋白及肌间线蛋白降解。结论:磷酸化通过作用于μ-钙蛋白酶活性及肌原纤维蛋白进而影响μ-钙蛋白酶降解肌原纤维蛋白。     

浒苔多糖的磷酸化修饰工艺

利用离子交换层析和凝胶层析对浒苔多糖进行分离纯化,并探讨其磷酸化修饰的最佳工艺条件。通过单因素试验确定反应温度、反应时间、反应pH值、磷酸化试剂质量浓度的取值范围,再用响应面设计法确定磷酸化修饰的最佳条件。结果表明:反应时间、磷酸化试剂质量浓度显著影响浒苔多糖磷酸化程度,当反应温度80℃、反应时间5h、反应pH9.0、磷酸化试剂质量浓度0.10g/mL时,磷酸化修饰的浒苔多糖磷酸根含量(以P计)达到14.40%。     

化学磷酸化对食品蛋白功能性质的影响

本文论述了化学磷酸化对蛋白质功能性质的影响,并侧重反映蛋白质的结构与功能性质间的关系。     

雪莲果低聚果糖磷酸化修饰研究

采用混合磷酸盐法制备磷酸化雪莲果低聚果糖,以磷酸根含量为考察指标,通过正交实验设计对工艺参数进行优化,探究了反应温度、反应液pH、磷酸化试剂总用量、反应时间4个因素对磷酸化雪莲果低聚果糖磷酸根含量的影响。得到雪莲果低聚果糖磷酸化修饰的最佳工艺条件为:反应温度80℃、反应时间5 h、反应液pH9.0、磷酸化试剂总用量m_(低聚果糖):m_(磷酸化试剂)为1:10,此条件下磷酸化雪莲果低聚果糖磷酸根的接枝量为0.7243 mg/g。红外光谱表明,磷酸化修饰前后低聚果糖的基本结构无较大变化,而磷酸化低聚果糖在1262 cm~(-1)处和1057 cm~(-1)处分别出现磷酸酯=P(O)O~-和C-O-P 2个基团的特征吸收峰。     

基于宰后蛋白质磷酸化研究L-组氨酸和L-赖氨酸对鸡胸肉加工特性的影响

为研究低盐（1% NaCl）条件下添加L-组氨酸（L-histidine，L-His）及L-赖氨酸（L-lysine，L-Lys）调节宰后鸡胸肉肌原纤维蛋白磷酸化的变化规律及其对鸡胸肉加工特性（蒸煮损失、质构、蛋白溶解度、流变特性）的影响，提取腌制后鸡胸肉肌原纤维蛋白，进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳，再通过荧光染色和液相色谱-串联质谱鉴定。结果表明：L-His和L-Lys的添加不影响肌原纤维蛋白的整体磷酸化水平，但是可以改变单个蛋白质的磷酸化水平；相比于1% NaCl处理组，1% NaCl＋0.06% L-His/L-Lys处理组硬度和蛋白溶解度均有显著提高，蛋白流变特性改善，蒸煮损失无显著变化；相关性分析得出，多个蛋白质磷酸化水平与肉的蒸煮损失及蛋白溶解度等加工特性呈显著正相关或负相关，且单个蛋白质的磷酸化水平还会受到其他蛋白质磷酸化水平的影响；将11 条磷酸化水平差异显著的条带进行质谱鉴定后，发现大多是与肌肉收缩或糖酵解有关的酶，表明L-His、L-Lys的添加可能通过对肌原纤维蛋白磷酸化水平产生正面效应影响宰后僵直成熟过程，进而影响肉品品质。     

若羌灰枣多糖的磷酸化修饰及其抗氧化活性研究

用三聚磷酸钠和三偏磷酸钠对纯化后的若羌灰枣多糖(RQGJPs)进行磷酸化修饰，以磷酸化修饰多糖(M-RQGJPs)的取代度作为评价指标，优化磷酸化修饰的反应参数，并分析M-RQGJPs对DPPH·、·O^-₂、·OH的清除率。结果表明：RQGJPs磷酸化修饰的最佳反应参数为反应时间5 h、反应温度80℃、pH 9.5,在此条件下磷酸化取代度为0.092±0.004;在试验质量浓度范围内，M-RQGJPs对DPPH·、·O^-₂、·OH的清除率分别提高了45.2%、68.9%和72.0%,说明磷酸化修饰对RQGJPs的抗氧化活性有明显提升作用。     

超声辅助磷酸化对大豆分离蛋白分子及凝胶特性的影响

本研究采用超声辅助磷酸化手段处理大豆分离蛋白，并从微观分子特性和宏观凝胶特性两个尺度评估了联合处理影响大豆分离蛋白加工性质的机理。结果表明，500 W超声辅助磷酸化处理的大豆分离蛋白溶液的浊度最高，这表明处理后的蛋白质发生了适度聚集。其次，超声辅助磷酸化处理有助于降低大豆分离蛋白的分子柔性并导致游离巯基减少，这说明蛋白质分子构象发生了有利于提升凝胶特性的改变。通过进一步分析凝胶特性发现，500 W条件下处理的大豆分离蛋白的持水性、凝胶强度和弹性均为所有处理组中的最高值。同时，蛋白质二级结构的变化也说明超声辅助磷酸化有利于大豆分离蛋白在凝胶体系中形成更有序规则的网状结构。本研究从多尺度研究并发现了超声辅助磷酸化处理是改善大豆分离蛋白分子及凝胶特性的有效手段，为食品蛋白质改性技术的发展提供了一定科学依据。     

磷酸化对鲢小清蛋白抗原性降低的作用

通过建立鱼类主要过敏原小清蛋白（parvalbumin,PV）磷酸化反应的条件,研究磷酸化对PV的抗原性及结构影响。将PV和葡萄糖-6-磷酸二钠盐（D-glucose-6-phosphate disodium salt hydrate,G6P-Na2）混合,在不同质量比、反应时间以及反应温度条件下进行干法磷酸化反应。采用Tricine-十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和Dot-blotting检验其聚合类型以及抗原性变化。通过扫描电镜对聚合物的微观结构进行分析,利用圆二色谱仪和ANS探针法分析磷酸化产物的二级结构和疏水性变化。结果显示,在PV与G6P-Na2质量比为1∶4、反应温度80?℃、反应时间80?min条件下生成的磷酸化产物的抗原性最低。磷酸化反应后,产物呈现聚集状态,其二级结构变化较为明显,疏水性明显提高。磷酸化反应对蛋白结构的改变可能是影响PV抗原性降低的主要原因。