不同离子强度下罗非鱼肌球蛋白热变性聚集研究

以罗非鱼肉为原料,提取肌球蛋白,分析不同离子强度(1、50、150、300、600 mmol/L KCl)下热处理(40~80℃,1℃/min)对其浊度、溶解度、表面疏水性、α-螺旋含量及聚集体粒径的影响。结果显示,离子强度及热处理温度明显影响肌球蛋白的热变性聚集。在低离子强度(1~150 mmol/L KCl)下,肌球蛋白聚集成纤丝,溶解性差,热处理后分子聚集沉淀,溶解度和α-螺旋含量减小(p0.05),体系热稳定性差;在高离子强度(300~600 mmol/L KCl)下,肌球蛋白分子解离成单体,溶液澄清,当热处理温度高于50℃时,肌球蛋白溶解度下降,表面疏水性增加,α-螺旋含量显著减小(p0.05),但分子聚集不明显。总体分析,高盐离子的静电屏蔽作用导致肌球蛋白纤丝解离,由此也会对肌球蛋白分子结构有一定的保护作用,热稳定性相对较好。     

鱼肉蛋白的热变性研究进展

为探究盐浓度对欧洲鳗肌原纤维蛋白热诱导凝胶形成性能的影响,测定了蛋白的浊度、表面疏水性和活性巯基的变化,考察了0.1、0.3、0.5 mol/L的NaCl浓度下的肌原纤维蛋白热诱导凝胶的性质。结果表明,欧洲鳗肌原纤维蛋白的浊度、表面疏水性和活性巯基分别在30、35和40 ℃开始增加。随着NaCl浓度的增加,肌原纤维蛋白的热吸收峰温度降低,而储能模量和损耗模量增加。0.5 mol/L NaCl溶解的欧洲鳗肌原纤维蛋白热诱导凝胶破断强度为98.81 g,高于低浓度NaCl溶解的蛋白热诱导凝胶。电泳结果表明,增加NaCl浓度会促进肌球蛋白重链和肌动蛋白的相互作用。根据傅里叶变换红外光谱和扫描电镜结果,发现0.5 mol/L NaCl溶解的肌原纤维蛋白热诱导凝胶具有最高的酰胺II/酰胺I强度比和最致密的网络结构。研究结果表明欧洲鳗肌原纤维蛋白在35 ℃时开始变性,提高NaCl浓度可以增强热诱导蛋白凝胶的强度和网络结构致密度,将为利用盐浓度和温度调控鳗鱼加热调理产品提供理论指导。     

赖氨酸和精氨酸对三种离子强度下罗非鱼肌球蛋白溶解度及构象的影响

本研究以罗非鱼肉为原料,提取肌球蛋白,选取三种代表性的盐浓度,分别采用10 mmol/L的赖氨酸(L-lysine)和精氨酸(L-arginine)溶液对其进行透析处理,探讨氨基酸对低离子强度下肌球蛋白增溶行为的影响。结果显示:在实验范围内,肌球蛋白的溶解度随离子强度的增加而增大(p0.05);氨基酸对高离子强度(600 mmol/L KCl)条件下肌球蛋白的溶解度、浊度及二级结构的影响较小;低离子强度(1 mmol/L KCl)条件下,赖氨酸和精氨酸能抑制肌球蛋白纤丝形成,降低体系的浊度,增溶效果明显,增溶后α-螺旋含量增加(p0.05);生理离子强度(150 mmol/L KCl)条件下,体系的浊度明显下降,溶解度增加,表面疏水性增大,α-螺旋含量下降(p0.05),丝状体完全解离,体系更加分散;初步分析赖氨酸和精氨酸诱导低离子强度下肌球蛋白增溶的原因可能与体系pH值的变化及对蛋白质分子间静电相互作用的影响有关。     

碱性pH对马鲛鱼肌球蛋白热聚集行为的影响

为探究碱性条件下pH对马鲛鱼肌球蛋白热聚集行为的影响,以马鲛鱼肌球蛋白为研究对象,探究在加热条件下pH（7.0、8.0、9.0）对肌球蛋白的结构和理化性质（溶解度、浊度、二级结构、总巯基含量、表面疏水性）的影响,未加热组作为空白对照组。结果表明：对照组肌球蛋白在pH（7.0、8.0、9.0）下溶解度从68.00%升高到82.00%、浊度变化不明显;加热组则有较大差异,溶解度从30.00%增加到94.00%,浊度吸光值从0.49降低到0.23;加热组pH 9.0的肌球蛋白α-螺旋含量减少,在所有组中含量最低,为45.60%,β-折叠含量增加,为10.60%;加热组的巯基含量呈下降趋势,由70.45 nmol/mg减少到50.11 nmol/mg,碱性pH下的蛋白质有助于巯基向分子间和分子内二硫键的转化;随着pH值的增加,对照组肌球蛋白的表面疏水性系数依次增加,而加热组下降,但加热组肌球蛋白的表面疏水性系数仍然远高于对照组。综上所述,通过探究碱性条件下肌球蛋白热聚集体的性质,有助于对其热聚集进行调控,获得一种热稳定性较好的肌球蛋白溶液,对以后研究其作为乳化剂添加到食品中有重要意义。     

硫酸葡聚糖对低离子强度下罗非鱼肌球蛋白热变性聚集的抑制及其机制

以罗非鱼背部白肉为原料提取肌球蛋白,分析在低离子强度(1,50,150 mmol/L KCl)下,硫酸葡聚糖(dextran sulfate,DS)的添加对热处理(40～80℃,1℃/min)过程中肌球蛋白(2.0mg/mL)溶解度和分子结构的影响,探讨DS对肌球蛋白热变性聚集的抑制效果及机理。结果表明,在1mmol/L KCl条件下,肌球蛋白溶解度极低,热处理后分子头部聚集,尾部交联;在50,150mmol/L KCl条件下,肌球蛋白纤丝逐渐解离变粗,热处理后丝状体消失,头部聚集,溶解度、α-螺旋含量明显下降。添加0.4mg/mL DS后,热处理过程中体系浊度、溶解度和α-螺旋含量无明显变化,与未添加DS的体系相比,相同温度条件下肌球蛋白的溶解度明显增大(P0.05),表面电势升高。DS与肌球蛋白分子间强的静电相互作用能有效抑制低离子强度下肌球蛋白的热变性聚集。     

兔肌球蛋白热诱导凝胶过程中的物理化学变化

研究在pH6.5、高离子强度(0.6mol/L KCI)下兔肌球蛋白热诱导凝胶过程中的物理化学特性的变化.α-螺旋含量从25℃开始缓慢减小,43℃后开始急剧减小,直到65℃左右后基本不发生变化;浊度从40℃左右开始增加,表明了凝集的开始,至65℃后不再变化.活性巯基含量40℃开始增加,65℃达到最大值;总巯基含量从30℃开始降低;疏水性在30～85℃间呈非线性增加趋势;G'(贮能模量)从48℃开始增加,在48～71℃间缓慢增加,71～82℃间急剧增加.表明肌球蛋白热变性从α-螺旋的解折叠开始,进而促进疏水基团和巯基基团的暴露;二硫键与疏水作用、分子间氢键等共同作用促进凝胶强度的增加.     

金鲳肌球蛋白在不同处理条件下的理化性质变化

通过研究漂洗、斩拌以及不同加热温度对金鲳肌球蛋白变性聚集的影响,为金鲳深加工提供理论基础。分别提取鱼肉原料、漂洗鱼糜、斩拌鱼糜肌球蛋白,并将斩拌鱼糜肌球蛋白在30、40、50、60、70和90℃分别加热30 min,测定不同处理条件下肌球蛋白浊度、溶解度、巯基、二硫键、表面疏水性等基本理化性指标,并通过红外光谱研究肌球蛋白二级结构变化,探讨金鲳肌球蛋白的变性聚集过程。结果表明,肌球蛋白浊度和溶解度基本呈相反的变化趋势,漂洗可降低肌球蛋白浊度,加热使肌球蛋白浊度增大,在90℃达到最大值;总巯基在整个加工处理过程连续下降,二硫键呈完全相反的变化趋势;漂洗和低温加热会使活性巯基显著增大,而斩拌和高温加热(60℃以上)会造成活性巯基含量减少,表面疏水性与活性巯基变化趋势相一致;漂洗后β-折叠和无规则卷曲含量略微减少,α-螺旋略增加,β-转角无明显变化,斩拌鱼糜肌球蛋白无规则卷曲结构相对含量降低4%,而β-折叠和β-转角分别增加3%和2%;加热对肌球蛋白结构影响较为复杂,在40℃加热时,α-螺旋结构解旋,主要形成β-转角和无规则卷曲,而在90℃加热时,肌球蛋白二级结构中β-折叠含量达到52. 8...     

热处理温度及时间对镜鲤鱼肌原纤维蛋白热聚集行为的影响

通过测定蛋白溶解度、浊度、表面疏水性、巯基含量、破碎力等指标并结合傅里叶变换红外光谱分析,探究热处理温度(30～90℃)和保温时间(0～60min)对镜鲤鱼肌原纤维蛋白热聚集行为的影响.结果表明,镜鲤鱼肌原纤维蛋白热诱导聚集具有高度的温度依赖性.30℃处理条件下,蛋白变性程度较小,活性巯基含量增加,总巯基含量不变,二硫...     

微波加热对肌球蛋白理化特性的影响

试验研究比较了肌球蛋白在不同微波加热速率条件下的理化性质的变化,测定其浊度、溶解度、巯基含量、表面疏水性和二硫键等指标,并通过SDS-PAGE分析,探讨微波加热条件下肌球蛋白的变性及聚集过程。结果表明:当微波功率密度为8 W/mL和2.67 W/mL时,溶液浊度及肌球蛋白溶解度变化趋势及对应的温度范围差异明显。在8 W/mL下,肌球蛋白分子在短时间(80 s)内边变性边聚集,二硫键形成量较少且时间滞后;而在2.67 W/mL下,肌球蛋白分子则呈现逐渐变性而后聚集的趋势,与常规蛋白质凝胶形成过程类似。推测可能是快速升温及电磁波高频作用导致蛋白质结构变化、变性及聚集行为发生变化。     

溶液体系中迷迭香酸与肌球蛋白的相互作用及其对蛋白理化特性的影响

利用荧光光谱、圆二色谱、电泳等技术,研究溶液体系中肌球蛋白与迷迭香酸(rosmarinic acid,RA)的相互作用方式以及不同NaCl浓度条件下RA的添加对肌球蛋白构象和理化特性的影响。结果表明,RA对肌球蛋白的内源荧光具有较强的静态猝灭作用,且主要通过疏水相互作用结合,不存在共价交联。RA可以促进肌球蛋白结构展开,α-螺旋含量降低,更多活性基团暴露,表面疏水性增加。不同NaCl浓度条件下,添加RA会降低Zeta电位的绝对值,导致肌球蛋白的溶解度降低,浊度和粒径增大。低盐浓度下(0.2～0.4 mol/L NaCl),添加RA降低了肌球蛋白的乳化性;中高盐浓度(0.6～1.0 mol/L NaCl)下,RA对肌球蛋白的乳化性影响较小。     

3种离子强度下pH值对罗非鱼肌球蛋白溶解度及分子构象的影响

研究了3种离子强度下,不同pH值(2.0~12.0)对罗非鱼(Oreochromis niloticus)肌球蛋白溶解性、表面疏水性、SDS-PAGE及α-螺旋含量的影响。结果表明,在实验范围内,离子强度增大使肌球蛋白等电点向酸性方向偏移,在低离子强度(1 mmol/L KCl)、生理离子强度(150 mmol/L KCl)及高离子强度(600 mmol/L KCl)条件下,其溶解度最小的pH值分别为5.5、5.0和4.5,极端酸性(pH 2.0)和碱性(pH 11.0~12.0)条件下,肌球蛋白溶解度较高(80%);在中性和高离子强度条件下,分子表面疏水性低,α-螺旋含量高,稳定性较好;酸诱导去折叠过程中,在等电点附近表面疏水性较低,在偏离等电点的酸性条件下,表面疏水性增加,而极端酸性条件下展开的肌球蛋白分子可能会发生折叠,分子降解及静电相互作用导致溶解度增大;碱诱导去折叠过程中,表面疏水性随pH值的升高而增加,肌球蛋白重链通过二硫键形成聚合物;在中性、碱性和极端酸性条件下,α-螺旋含量随着盐浓度的增加而增大,高盐对肌球蛋白的二级结构有保护作用。总体分析,在高盐浓度和极端碱性条件下,肌球蛋白呈现"熔球态"构象。     

热处理过程中牡蛎闭壳肌肌原纤维蛋白部分理化特性的变化

通过对牡蛎闭壳肌肌原纤维蛋白加热过程中浊度、溶解度、表面疏水性、α螺旋含量和总巯基含量的测定,研究了热处理过程中牡蛎闭壳肌肌原纤维蛋白理化特性的变化,结果表明,在20～40℃,牡蛎闭壳肌肌原纤维蛋白溶液的浊度、溶解度、表面疏水性、α螺旋含量和总巯基含量均无明显变化。在温度高于40℃时,随着温度的升高,牡蛎闭壳肌肌原纤维蛋白的浊度整体呈增大趋势,46℃下变化最为明显;溶解度在40～50℃变化最大,结合浊度的变化规律推测其变性温度为46℃;表面疏水性总体上逐渐增加,在40～50℃变化最大;α螺旋含量总体上逐渐降低,60℃变化最大,当温度达到70℃时约有80%的α螺旋结构被破坏;总巯基含量逐渐降低,50℃时下降最快。     

高密度CO_2处理过程中虾肌球蛋白溶液浊度和溶解度的变化

高密度CO2(dense phase carbon dioxide,DPCD)是一种非常有前景的非热食品加工技术,它能诱导蛋白质发生变性并进行自组装形成凝胶。为了探讨DPCD诱导蛋白质自组装形成凝胶的机制,以凡纳滨对虾肌球蛋白为研究对象,研究了DPCD处理压力、温度和时间对肌球蛋白溶液浊度和溶解度的影响。结果表明:低压(小于10 MPa)、低温(25℃)和短时间(5 min)的DPCD处理即可使虾肌球蛋白溶液的浊度显著增加(P0.05),溶解度显著下降(P0.05);之后随处理压强和温度的升高及时间的延长,肌球蛋白溶液的浊度和溶解度变化较小;从溶液浊度和溶解度的角度考虑,利用DPCD诱导肌球蛋白形成凝胶的条件,选择压强大于10 MPa且温度大于40℃左右处理20 min以上的条件是比较合适的。研究结果为阐明DPCD诱导蛋白质形成凝胶的机制提供了基础数据。     

赖氨酸诱导低离子强度下罗非鱼肌球蛋白增溶及机制

以罗非鱼肉为原料提取肌球蛋白,研究5 mmol/L赖氨酸对低离子强度（1～150 mmol/L KCl）条件下肌球 蛋白（蛋白质量浓度为2.0 mg/mL）体系浊度、溶解度及分子结构和形态的影响,分析赖氨酸诱导肌球蛋白增溶 机理。结果表明,在低离子强度下,肌球蛋白分子聚集成纤丝,溶解度低,赖氨酸的添加能显著降低肌球蛋白体 系的浊度（P＜0.05）,抑制蛋白分子间的聚集,增溶效果明显,增溶后分子的表面疏水性增大,α-螺旋含量减小 （P＜0.05）,且与酸碱处理组比较,在1～40 mmol/L KCl范围内,赖氨酸增溶效果更好。增溶后的肌球蛋白Zeta- 电位的绝对值增大,丝状体解离。     

高强度超声处理对不同盐浓度下鲢鱼肌球蛋白理化特性的影响

以鲢鱼肌球蛋白为对象,研究高强度超声处理对不同盐（NaCl,下同）浓度（0.1、0.2、0.3、0.5、1.0、2.0 mol/L）下肌球蛋白溶解度及粒径的影响,在此基础之上,以低（0.1 mol/L）、中（0.5 mol/L）、高（1.0 mol/L）盐浓度处理为代表,通过静态流变学性能、巯基含量、表面疏水性分析及微观形貌观察等探讨高强度超声对不同盐浓度下肌球蛋白理化特性的影响。结果表明,高强度超声下肌球蛋白理化特性的变化受盐浓度的影响,低盐环境（0.1 mol/L）中,高强度超声处理明显打散了肌球蛋白的粗丝结构,使聚集体的平均粒径和零剪切黏度明显降低,流动性增大。该条件下可使低盐浓度下肌球蛋白的溶解度提高到未超声处理组的10 倍左右,与未超声的0.2 mol/L盐浓度下肌球蛋白溶解度相接近。中、高盐浓度下,对照组肌球蛋白的溶解度比低盐浓度下高,高强度超声可诱导肌球蛋白构象发生改变,暴露出活性基团,使溶解度进一步提升,但提升程度低于0.1 mol/L盐浓度条件下的。综上,相较于中、高盐浓度,高强度超声处理对低盐浓度下肌球蛋白理化性质的提升效果更显著,这可为制作低盐鱼糜制品提供理论依据。     

没食子酸诱导肌原纤维蛋白巯基含量和表面疏水性变化对蛋白凝胶特性的影响

将没食子酸(0、10、50、100、200μmol/g)添加到肌原纤维蛋白中,测定蛋白质的巯基含量、表面疏水性、溶解度、凝胶强度和保水性、流变特性,并对凝胶的微观结构进行观察,研究没食子酸诱导的肌原纤维蛋白巯基和表面疏水性变化对蛋白凝胶特性的影响。结果表明:添加没食子酸使肌原纤维蛋白的巯基含量显著降低(P<0.05),但不同添加量之间差异不显著(P>0.05);没食子酸使表面疏水性显著增加(P<0.05);没食子酸添加量为50、100、200μmol/g时,溶解度显著增加(P<0.05);没食子酸添加量为10μmol/g时,凝胶强度和保水性与对照相比无显著差异(P>0.05),流变曲线与对照相似,当添加量增加至50、100、200μmol/g时,凝胶强度与保水性显著降低(P<0.05),流变曲线趋于平坦;微观结构显示没食子酸添加量增大,凝胶网络结构逐渐松散,孔隙变大。因此,低添加量没食子酸(10μmol/g)对蛋白凝胶特性无不利影响,而中、高添加量没食子酸(50、100、200μmol/g)可能通过促使蛋白质发生疏水性聚集或生成巯基-醌加成物而削弱蛋...     

CaCl2对低盐罗非鱼肌球蛋白凝胶持水性和微观结构的影响

以罗非鱼(Oreochromis niloticus)肌球蛋白为研究对象,在不同盐浓度(1,50,150,600mmol/L NaCl)下,考察适量添加CaCl₂对肌球蛋白热诱导凝胶持水性、微观结构及化学作用力的影响。结果表明,低盐浓度(1～150mmol/L NaCl)下,热诱导肌球蛋白纤丝迅速聚集,体系呈弱的不透明凝胶,链状交联的凝胶网络结构粗糙、孔隙极大,持水性低,疏水相互作用是维持凝胶的主要化学作用力。当CaCl₂添加量为10mmol/L时,有利于凝胶化过程中肌球蛋白分子结构部分展开,氢键相互作用减弱,α-螺旋部分转化成β-折叠,分子间二硫交联作用增强(P<0.05),形成致密有序的三维网状结构,持水性显著提高(P<0.05),且1mmol/L NaCl浓度下的改善效果更明显。因此,添加适量的CaCl₂可有效改善低盐条件下肌球蛋白的凝胶性能。     

肌红蛋白血红素辅基氧化修饰对肌球蛋白结构性质的影响

以肌球蛋白为对象,研究血红素辅基氧化修饰对肌球蛋白羰基、巯基、表面疏水性、溶解度、ATPase活力、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、内源荧光、二级结构的影响,并对血红素辅基氧化修饰肌球蛋白进行分子动力学模拟。结果表明:在低浓度血红素辅基氧化下,肌球蛋白的表面疏水性显著降低(P<0.05);高浓度血红素辅基氧化下,肌球蛋白表面疏水性显著增加(P<0.05),溶解度显著降低(P<0.05);血红素辅基处理后,肌球蛋白总巯基和活性巯基含量显著下降(P<0.05),Ca²⁺-ATP酶活力显著降低(P<0.05);肌球蛋白荧光强度降低、峰值蓝移及α-螺旋相对含量下降,表明血红素辅基对肌球蛋白的构象产生影响;分子动力学模拟结果证实血红素辅基能与肌球蛋白结合,但高度氧化状态下不利于维持肌球蛋白结构的稳定。综上,血红素辅基可以通过氧化修饰肌球蛋白,引起肌球蛋白结构变化,进而对肉品品质造成影响。     

不同解冻方式对鲢鱼肌球蛋白结构和性质的影响

为探究不同解冻方式对鲢鱼(Hypophthalmichehys molitrix)肌球蛋白结构和性质的影响,选取冷水解冻、微波解冻、微波-冷水联合解冻三种方式进行解冻处理,通过测定巯基含量、表面疏水性、溶解度、色氨酸荧光光谱、傅里叶红外转换光谱及热稳定性,综合比较解冻后鲢鱼肌球蛋白的结构和性质。结果表明:三种解冻方式之间巯基含量、溶解度无显著差异(P>0.05),微波解冻后肌球蛋白巯基含量较高,为23.74 nmol/mg,冷水解冻后溶解度含量较高,为79.68%;微波解冻和冷水解冻表面疏水性差异显著(P<0.05);傅里叶红外转换光谱显示微波解冻后肌球蛋白变性程度最低;不同解冻方式对肌球蛋白的荧光光谱形状影响不明显,但对荧光强度影响较大,冷水解冻方式下肌球蛋白三级结构展开严重,肌球蛋白热稳定性最差。总体结果表明,微波解冻对鲢鱼肌球蛋白的结构和性质影响相对较小,需进一步从分子层面研究解冻方式对鲢鱼肌球蛋白的影响机制。     

高强度超声对鹰嘴豆分离蛋白结构和功能特性的影响

考察了超声时间(5,10,20min)对鹰嘴豆分离蛋白理化和功能特性的影响。结果表明,超声处理后鹰嘴豆分离蛋白的乳化性得到明显改善,溶解度由7.5mg/mL增加至9.2mg/mL,起泡性显著增强,最大值为163.33%;热诱导蛋白凝胶的保水性由58.40%增加至75.75%,破裂力由75.7g增加至254.3g;鹰嘴豆分离蛋白的自由巯基含量、表面疏水性、表面电势逐渐增大,粒径逐渐减小;随着超声时间的延长,鹰嘴豆分离蛋白的α-螺旋含量升高,β-折叠含量降低,内源荧光强度降低,最大发射波长红移5nm,表明超声处理改变了鹰嘴豆白的二级和三级结构。综上,高强度超声处理通过改变鹰嘴豆分离蛋白的结构从而改变其功能性质。