肉制品是非常复杂的氧化反应机体,脂肪和蛋白质含量丰富,水、微生物和酶等影响因素同时存在,研究肉制品中脂肪氧化对蛋白氧化的影响必须建立相应的模拟体系,以消除其他因素的干扰。来自北京食品科学研究院的赵冰、张顺亮和李素等人以肌原纤维蛋白为对象,研究脂肪氧化对蛋白质氧化性质和微观结构的影响,以期为肉制品中脂肪氧化和蛋白氧化相互关系的研究提供技术支持。
1. 脂肪氧化对蛋白质氧化程度
的影响
脂肪氧化对蛋白质羰基含量的影响
脂肪的氧化程度对蛋白质的氧化具有显着的促进作用,随着脂肪氧化程度的增加,蛋白质羰基含量显着增加,当TBARS含量为2.5 mg/kg时,蛋白羰基含量达到4.12 nmol/mg pro。
脂肪氧化对蛋白质巯基含量的影响
随着脂肪氧化程度的增加,蛋白质巯基含量显着降低,当TBARS含量为2.5 mg/kg时,巯基含量为81.33 nmol/mg pro。
脂肪氧化对蛋白质二酪氨酸含量的影响
随着脂肪氧化程度的增加,二酪氨酸的含量显着增加,当TBARS含量为2.5 mg/kg时,二酪氨酸含量为563.36 AU。
2.脂肪氧化对蛋白质表面疏水性
的影响
随着脂肪氧化程度的增加,蛋白质表面疏水性增加,说明脂肪的氧化可以促进蛋白质氧化作用的进行。
3. 脂肪氧化对蛋白质流变学性质
的影响
随着脂肪氧化程度的增加,蛋白质的G’在第一个波峰处显示出下降的趋势,不含脂肪的蛋白质溶液在第一个波峰时G’最高,随着脂肪氧化程度的增加,G’逐渐减小,当TBARS含量为2.5 mg/kg时,G’在波峰处最低。
随着脂肪氧化程度的增加,45~50℃的波峰G”逐渐降低,这与G’的变化表现出一致性。说明脂肪氧化促进了蛋白氧化的进行,蛋白氧化降低了蛋白质的黏性。
4. 脂肪氧化对蛋白质二级结构变化
的影响
随着TBARS含量的增加,蛋白质酰胺Ⅰ带的图谱从平滑均匀逐渐变得杂乱,随着TBARS含量的增加,α-螺旋和β-折叠的相对含量逐渐降低,而β-转角和无规卷曲的相对含量逐渐增加,这是由于随着TBARS含量的增加,脂肪氧化程度增加,产生的自由基攻击蛋白质,促进蛋白质发生氧化反应,蛋白质氧化过程中,其构象和二级结构不断发生变化,稳定的α-螺旋和β-折叠相对含量逐渐降低,转变成不规则的β-转角和无规卷曲,蛋白质的稳定结构遭到破坏。
结 论
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着变化(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。