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。     

姜黄素对羟自由基诱导的肌原纤维蛋白氧化及结构的影响

以猪肉肌原纤维蛋白(MP)为主要研究材料,使用芬顿氧化体系来模拟肉制品的氧化环境,并在其中加入不同浓度(0,5,10,15,20 μmol/L)的姜黄素,通过分析蛋白质氨基酸侧链、二级结构、三级结构以及溶解度的变化,探究不同浓度姜黄素对猪肉肌原纤维蛋白氧化的抑制作用,以及对蛋白质结构的影响。研究结果表明,姜黄素在清除自由基方面表现出良好的效能,能抑制羟自由基引发的蛋白质氧化和结构的改变,并在特定的浓度区间(5~20 μmol/L)内,这种抑制作用与姜黄素的浓度成正比。与氧化组(ox组)相比,姜黄素处理组不仅可以显著抑制羰基的生成和表面疏水性的升高【20 μmol/L的姜黄素处理组对两者的抑制率分别为2.62%,51.78%(P＜0.05)】,也可显著缓解巯基、自由氨基以及溶解度的下降【抑制率分别为80.02%,59.34%,70.84%(P＜0.05)】;添加姜黄素可以促进MP三级结构的展开,对羟自由基引起的二级结构的变化也起到缓解作用。结论:姜黄素可与MP相互作用,从而缓解其氧化变质与结构的变化,对肉制品品质与保鲜有良好的作用。     

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。     

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。     

羟自由基氧化对鲢鱼肌原纤维蛋白凝胶特性的影响

采用含不同浓度H₂O₂(0.0～10.0 mmol/L)的Fenton体系(H₂O₂-VC-FeCl₃)模拟氧化应激环境对鲢鱼肌原纤维蛋白进行氧化,测定蛋白的巯基含量,以及蛋白凝胶的凝胶强度、白度、持水性、水分分布状态及微观结构,探究氧化度对蛋白凝胶特性的影响。结果表明：随着H₂O₂浓度的增加,蛋白的总巯基含量和白度、持水性呈先升高后降低的趋势。当体系中H₂O₂浓度较低(0.1～0.5 mmol/L)时,蛋白凝胶强度增大,白度得到改善;凝胶的三维结构孔洞的面积较小,且分布较为均匀,凝胶的持水力有所增强。但是当体系中的H₂O₂浓度较高(5.0～10.0 mmol/L)时,蛋白凝胶的白度下降,凝胶结构的有序性降低,孔洞面积变大,分布变得不均匀,凝胶的持水力下降,凝胶品质发生劣变。因此,适度氧化(0.1～0.5 mmol/L H₂O...     

海参肌原纤维蛋白在羟自由基生成体系中的结构变化

氧化是水产品加工和储存过程中质量下降的重要原因。本研究中,将海参肌原纤维蛋白在不同的羟自由基生成系统（0.01 mol/L FeCl3 / 0.1 mol/L VC / 10 mmol/L H2O2和0.01 mol/L FeCl3 / 0.1 mol/L VC / 50 mmol/L H2O2）中分别氧化3,6,9,12 h,评估蛋白质氧化的相关指标。通过电泳分析蛋白质的交联聚集情况,使用冷场扫描电子显微镜观察蛋白质的微观结构。结果表明,当H2O2浓度为10 mmol/L时,羰基含量在3 h时增加到（4.31 ± 0.32） nmol/mg 蛋白;当H2O2浓度为50 mmol/L时,羰基含量在12 h时增加到（3.72 ± 0.30） nmol/mg 蛋白;游离巯基含量在H2O2浓度为10 mmol/L和50 mmol/L条件下,从0 h的（12.17 ± 0.54） μmol/g蛋白降至12 h（7.27 ± 0.52） μmol/g蛋白和（6.64 ± 0.17） μmol/g蛋白。色氨酸荧光含量随氧化时间的增加呈下降趋势,在12 h达到最低值。在50 mmol/L H2O2的处理条件下,游离氨基含量随着氧化时间的增加显著降低,12 h时降低至对照组含量的65％。电泳分析表明,在非还原条件下,蛋白质的聚集程度随着氧化时间的延长而增强,加入β-巯基乙醇后,蛋白质的聚集程度减弱。微观结构表明：随着氧化时间的增加,肌原纤维蛋白的结构越紧凑,蛋白质的铰链程度越高。结论：海参肌原纤维蛋白在羟自由基体系内发生氧化可引起结构变化。本研究结果对于控制海参加工品质有一定的理论意义。     

脂肪氧合酶催化亚油酸氧化对猪肌原纤维蛋白乳化性能的影响

采用脂质氧化体系(0.5～10.0 mmol/L亚油酸,3750 U/mL脂肪氧合酶),借助流变仪、拉曼光谱仪、粒度分析仪、Zeta电位分析仪等探究不同氧化程度对肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)乳化性能的影响.结果表明,亚油酸浓度在0.5～1.0 mmol/L时,MP样品的乳化活性、乳化稳...     

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。     

羟自由基和高铁肌红蛋白氧化体系对牦牛肉肌原纤维蛋白氨基酸含量变化的影响

本研究比较分析了牦牛肉成熟过程中及羟自由基氧化体系(iron-catalyzed oxidizing system,IOS)和高铁肌红蛋白氧化体系(metmyoglobin oxidizing system,MOS)在特定氧化强度下牦牛肉肌原纤维蛋白氨基酸含量的变化.结果表明,在牦牛肉成熟过程中,苏氨酸、半胱氨酸、甘氨...     

烹饪熟度对牛肉肌原纤维蛋白结构特性和氧化特性的影响

为了研究烹饪过程肌原纤维蛋白结构的变化规律,本研究以不同熟度(未加热处理(对照组)、一分熟、三分熟、五分熟、七分熟、全熟和过熟)的牛背最长肌肌原纤维蛋白为研究对象,分析比较在熟制过程中,烹饪熟度对蛋白聚集特性、氧化程度的影响,并检测蛋白二级结构相对含量的变化.结果表明,烹饪过程明显影响肌原纤维蛋白的聚集行为、氧化特性和...     

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。     

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。