随着我国老龄化社会的快速到来,咀嚼困难的人群将越来越庞大,高蛋白、低脂肪、易消化、易摄入方便食品的开发已迫在眉睫。鱼肉是老年人最佳蛋白来源之一。然而,目前的鱼肉制品以弹性高、硬度大、耐咀嚼的鱼糜制品为主。由于肌肉蛋白在加热过程中发生变性而凝固,故限制了新型鱼肉蛋白制品（如液态型鱼肉蛋白制品）的研发。前期研究发现外源精氨酸（Arg）能够显著抑制鱼肌原纤维蛋白中最主要蛋白—肌球蛋白的热聚集行为,具备开发新型鱼肉蛋白制品（如液态型鱼肉蛋白制品）的潜力,为丰富鱼肉蛋白制品的多样性提供了希望,然而其作用途径及分子层面的作用机理未被清晰阐明。因此,该课题选择鱼肉为原料,从分子水平上开展Arg与肌球蛋白的相互作用机制及其潜在应用研究。主要研究内容和结果如下:（1）Arg对肌球蛋白热聚集过程中相行为的影响规律利用差示扫描量热仪、旋转流变仪、动态光散射、扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）等技术探讨Arg对肌球蛋白热聚集过程中相行为的影响规律,并绘制相图。结果显示:（ⅰ）Arg使二段式加热后肌球蛋白的可溶性蛋白含量从26.25%增加至50.50%,显著（P<0.05）改善了肌球蛋白的热诱导-相分离现象;（ⅱ）未加热时,添加40 m M Arg能够清晰地观察到“Y”形肌球蛋白单体图像;（ⅲ）蛋白聚集体被分散的程度随Arg浓度的增加而增大;（ⅳ）Arg引起的p H值的增加及其自身的特殊结构均在抑制肌球蛋白热聚集行为中发挥了重要作用;（ⅴ）Arg抑制变性的肌球蛋白分子之间尾-尾交联是其抑制肌球蛋白热聚集行为的主要途径。（2）Arg对肌球蛋白热聚集过程中分子结构的影响通过测定内源性荧光、表面疏水性、圆二色谱图及二级结构含量等研究Arg在热聚集过程中对肌球蛋白分子构象的影响,并探讨该构象变化如何进一步影响肌球蛋白的热聚集行为。结果显示:（ⅰ）在加热过程中,Arg显著改变了肌球蛋白的二级结构,导致α-螺旋结构含量降低（P<0.05）,无规则卷曲结构含量增加（P<0.05）;（ⅱ）Arg诱导了肌球蛋白分子内规整型二级结构的缺失。（3）Arg与肌球蛋白相互作用的机理探究制备三种肌球蛋白-胍基混合物（Arg,胍基乙酸,硫酸胍基丁胺）,考察胍基对肌球蛋白热聚集过程中浊度、粒径、形态学、氢键等的影响。同时,利用分子对接技术从分子水平上详细阐明Arg与肌球蛋白相互作用的分子机制。结果显示:（ⅰ）胍基作为Arg的特殊结构,是诱导肌球蛋白规整型二级结构缺失的关键因素,但并不是Arg分子上唯一发挥作用的功能结构;（ⅱ）Arg与肌球蛋白分子之间通过氢键键合,破坏了肌球蛋白分子自身的氢键,是导致肌球蛋白分子规整型二级结构缺失的根本原因;（ⅲ）Arg与肌球蛋白分子的最优结合位点如下:Arg的羧基与肌球蛋白分子侧链的Arg147和主链的Cys122之间形成氢键、Arg的氨基与肌球蛋白分子主链的Leu120之间形成氢键、Arg的胍基与肌球蛋白分子侧链的Thr177以及主链的Cys122和Leu175之间形成氢键。（4）基于Arg-肌球蛋白互作机制的应用研究1:Arg协同超声对O/W乳液物理稳定性的影响及机制研究利用拉曼光谱、紫外光谱、圆二色谱、共聚焦激光扫描电镜、粒度仪、轮廓分析张力计等评价Arg协同超声对鱼肌球蛋白分子的结构特性和界面特性及其乳液物理稳定性的影响,具体机制如下:（ⅰ）Arg（40 m M）和超声（5%,10%和20%振幅）通过诱导被掩埋的芳香族和脂肪族氨基酸残基的暴露而促进了天然肌球蛋白的展开,二者具有显著的协同作用;（ⅱ）界面肌球蛋白的α-螺旋和β-折叠含量的增加,有利于促进相邻的界面肌球蛋白之间通过分子间相互作用而交联;（ⅲ）O/W界面处形成稳定的蛋白质凝胶化网络,均有助于保护内部大豆油滴免受不稳定因素的干扰,提高乳液的物理稳定性。（5）基于Arg与肌球蛋白互作机制的应用研究2:Arg促进内源性转谷氨酰胺酶（TGase）对微波加热下低盐鱼糜凝胶特性的影响制备不同微波时间下诱导的低盐鱼糜-Arg-TGase复合凝胶样品,分别与传统二段式水浴高/低盐鱼糜凝胶及微波诱导的低盐鱼糜-TGase复合凝胶的凝胶特性、微观结构、凝胶品质、水分状态及蛋白特性等比较。结果显示:（ⅰ）与传统二段式高盐鱼糜凝胶相比,在微波加热条件下,仅加入TGase显著降低了低盐鱼糜的凝胶强度和持水性（P<0.05）,增加了蒸煮损失（P<0.05）;（ⅱ）微波4 min条件下,Arg和TGase协同添加可使低盐鱼糜复合凝胶的凝胶品质达到与传统二段式加热高盐组相当的水平（P>0.05）;（ⅲ）微波加热能够改善传统二段式水浴过程中产生的不良气味,且Arg的加入具有协同增效作用。