羟自由基导致肉类肌原纤维蛋白氧化和凝胶性降低.pdf

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1、第29卷第12期农业工程学报、，01．29No．122862013年6月Transa~ionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringJun．2013羟自由基导致肉类肌原纤维蛋白氧化和凝胶性降低李银，李侠，张春晖※，孙红梅，董宪兵(中国农业科学院农产品加工研究所／农业部农产品加工综合性重点实验室，北京100193)摘要：为研究羟自由基(·OH)氧化体系中肌原纤维蛋白(myofibrillarprotein，MP)氧化及其凝胶特性的变化，试验分析了羟自由基氧化体系中不

2、同H2O2浓度对蛋白氧化程度及MP凝胶白度、持水力、质构特性(textureprofilesanalysis，TPA)与弹性模量等特征指标的影响。结果表明：随H2O2浓度的增加，MP中羰基值上升，蛋白氧化程度加剧，凝胶白度、保水性、硬度、咀嚼性及弹性模量则与H202浓度呈显著负相关。与对照组相比，当H2O2浓度增加至20mmol／L时，羰基含量增加至2．82nmol／mg蛋白(p<0．05)，凝胶白度、持水性及硬度则分别下降了2．83％、14．65％及52．77％(p<0．05)。扫描电镜(scanningele

3、ctronmicrograph，SEM)观察表明，MP氧化导致凝胶微观结构破坏，形成空隙较大且分布不均的网络；低场核磁共振分析(nuclearmagn~icresonance，NMR)结果显示，随H2O2浓度的增加，MP凝胶中的一部分不易流动水“态变”为自由水，凝胶持水力降低。综上所述，·OH氧化体系中肌原纤维蛋白氧化会影响其凝胶形成，破坏蛋白凝胶结构，降低凝胶功能，这为肉类生产加工过程中蛋白氧化控制提供理论参考。关键词：蛋白质，核磁共振，肉，羟自由基氧化体系，肌原纤维蛋白，微观结构doi：10．39690．is

4、sn．1002—6819．2013．12．036中图分类号：TS251．51文献标志码：A文章编号：1002—6819(2013)一12—0286—07李银，李侠，张春晖，等．羟自由基导致肉类肌原纤维蛋白氧化和凝胶性降低[J]．农业工程学报，2013，29(12)：286—292．LiYin，LiXia，ZhangChtmhui，eta1．Oxidationanddecreaseofgellingpropertiesformeatmyofibrillarproteininducedbyhydroxylradica

5、l[J]．TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE)，2013，29(12)：286-292．(inChinesewithEnglishabstract)肌肉蛋白的凝胶特性作为肉与肉制品加工中最重要0引言的功能特性之一，近年来关于肌原纤维蛋白凝胶特畜禽宰后加工与贮藏过程中脂肪氧化、金属离性影响因素研究多集中在pH值、离子强度及不同的子及内源氧化剂等引起的氧化反应会对肉与肉制品添加剂等方面【oJ，关于

6、肌原纤维蛋白氧化对其凝胶中的蛋白质造成氧化损伤川。蛋白氧化会导致其结构特性的影响研究虽在国外有一些相关报道，但影响与功能的显著变化，如发生交联聚合、降解及氨基机制尚不完全清楚，而国内关于此方面的研究并不酸侧链的改变等【2J。这些氧化效应会造成肉品色泽、多，结合低场核磁共振技术(1ow—field，nuclear口感劣变，保水、保油性降低，影响了肉品的可接magneticresonance，NMR)分析氧化对蛋白水合力受性，缩短了产品的货架期。肌原纤维蛋白影响及对凝胶中水分从不易流动水向自由水的“态(myofibr

7、illarprotein，MP)是肌肉中最重要的一类功变”研究也较少。本文通过测定凝胶保水性、白度、能性蛋白，主要包括肌球蛋白、肌动蛋白、肌动球硬度、贮藏模量(G)等凝胶特征指标，并借助扫蛋白、原肌球蛋白和肌钙蛋白等，在热诱导作用下描电镜及低场核磁共振技术分析氧化对凝胶微观结这类蛋白可以形成三维网络结构，能赋予肉制品尤构及其水分组成与分布的影响，多角度分析羟自由其是凝胶类产品良好的感官、质构及保水、保油性L5J。基(·OH)氧化体系中·OH介导的肌原纤维蛋白氧化及对其凝胶特性的影响效应，探讨·OH介导的蛋白氧化及

8、对蛋白凝胶特性的影响机制。收稿日期：2013—02。03修订日期：2013．05—15基金项目：国家自然科学基金(31271902)；农业(行业)科技资助项本研究借助铁一抗坏血酸．过氧化氢目(200903012，201303083，201303082)(Fe．Vc—H2O2)之间的化学反应，构建羟基自由基作者简介：李银(1988一)，女，湖北咸宁人，北京中国农业科学氧化模