湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所，湖北省农业科技创新中心的丁安子、朱萌、乔 宇、石 柳*等人以猪肉为原料，采用FeCl3/抗坏血酸/H2O2羟自由基氧化体系对猪肌球蛋白进行模拟氧化，探讨自由基氧化对肌球蛋白结构变化及对醛类化合物吸附特性的影响，以期对肉类食品风味改进及加工贮存过程中风味控制和产品改良提供理论依据和参考。
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1、肌球蛋白巯基总量和活性巯基含量分析
在本研究中，H2O2浓度在0～1 mmol/L之间时，活性巯基含量变化不明显（P＞0.05），巯基总量显着减少（P＜0.05）且远大于活性巯基含量变化，说明蛋白结构被打开，肌球蛋白头部S1亚基内部巯基首先暴露出来，同时蛋白表面巯基被氧化消耗，且暴露的量远大于消耗的量；H2O2浓度在1～5 mmol/L之间时，巯基总量和活性巯基含量均显着减少（P＜0.05），且活性巯基含量减少量约为巯基总量的1/2，说明蛋白结构进一步打开，蛋白内部巯基大量暴露；H2O2浓度在5～10 mmol/L之间时，巯基总量轻微上升（P＞0.05），活性巯基含量显着减少（P＜0.05），肌球蛋白表面巯基被羟自由基氧化形成分子间二硫键，发生LMM-LMM交联聚集；H2O2浓度在10～20 mmol/L之间时，巯基总量轻微降低（P ＞ 0.05），活性巯基含量显着减少（P＜0.05），说明蛋白表面巯基进一步转化为分子间二硫键，蛋白质交联聚集加剧。
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2、肌球蛋白二级结构分析
在本研究中，H2O2浓度在0～1 mmol/L之间时，α-螺旋结构相对含量降低（P＜0.05），β-折叠相对含量升高（P＜0.05）。肌球蛋白受到氧化剂的攻击后，头部S1亚基展开，α-螺旋结构失去稳定，分子内氢键减少，多肽链上羰基（C＝O）和氨基（N—H）与相邻肽链上的C＝O和N—H之间形成分子间氢键，造成β-折叠相对含量升高。H2O2浓度在1～5 mmol/L之间时，α-螺旋结构与β-折叠结构相对含量均降低（P＜0.05），此时蛋白结构进一步打开，分子内氢键继续减少，同时巯基氧化生成分子内二硫键，肽链结构发生回折，β-转角相对含量显着升高（P＜0.05）。H2O2浓度在5～10 mmol/L之间时， α- 螺旋结构与β- 折叠结构相对含量升高（P＜0.05），这是由于氧化剂诱导肌球蛋白分子通过二硫键发生LMM-LMM共价交联；H2O2浓度在10～20 mmol/L之间时，α-螺旋结构相对含量降低，但不显着（P ＞ 0 . 0 5 ），β-折叠结构相对含量降低（P＜0.05），β-转角相对含量升高（P＜0.05），说明LMM-LMM共价交联加剧，肽链结构发生回折。
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3、肌球蛋白表面疏水性分析
H2O2浓度在5～10 mmol/L之间时，表面疏水性继续增加，但不显着（P＞0.05），此时蛋白质展开与聚集同时存在，蛋白质展开造成疏水性氨基酸残基暴露，而蛋白质聚集造成疏水性氨基酸残基掩埋；H2O2浓度在10～20 mmol/L之间时，表面疏水性显着增加（P＜0.05），可能是由于强氧化条件下蛋白聚集部分屏蔽了蛋白展开的作用，蛋白聚集（主要是二硫键）导致的蛋白再折叠以及生成多聚物引起表面疏水性增加。
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4、肌球蛋白的吸附作用分析
不同链长醛类化合物与未氧化处理蛋白吸附作用强度大小为：戊醛＜庚醛＜辛醛，随化合物疏水性（链长）的增加而增大，这与前人对β-乳球蛋白、牛血清蛋白与醛类化合物相互作用研究结果一致。相同碳原子数醛类化合物吸附作用强度大小为：戊醛＜3-甲基丁醛，进一步证明随化合物疏水性（支链＞直链）的增加，其与蛋白间相互作用增大。
结论
不同浓度H2O2氧化处理猪肌球蛋白，使氢键作用和表面疏水作用发生变化，改变了蛋白质构象，进而引起蛋白质对醛类化合物吸附能力的改变。低浓度H2O2处理条件下（0～5 mmol/L），肌球蛋白氧化以蛋白质展开为主，展开过程中α-螺旋失去稳定，分子内氢键转化为分子间氢键，氢键作用增大，疏水性氨基酸残基暴露，表面疏水性增加，疏水作用增大；高浓度H2O2处理条件下（10～20 mmol/L），蛋白以交联聚集为主，交联聚集过程中分子间二硫键大量生成，蛋白发生再折叠并生成多聚物，表面疏水性增加，疏水作用增大。肌球蛋白与醛类化合物间的作用力主要为氢键和疏水相互作用，氢键和（或）疏水相互作用越强，蛋白质对醛类化合物的吸附能力越强。
