兔肉具有丰富的营养价值,是人体优质蛋白质新的来源,然而目前缺乏对兔肉蛋白质的种类、组成和特性研究,关于兔肉蛋白质的精细化加工和高值化利用较低,极大地影响了兔产业的发展。随着国家经济的发展和人民生活水平的提高,人们饮食健康的理念不断建立,低盐食品具有巨大的市场前景。肌原纤维蛋白作为兔肉中含量最丰富的蛋白质,对兔肉产品的营养与加工品质起着关键性的作用,但是肌原纤维蛋白在低离子强度介质中的溶解度极低,而溶解度作为蛋白质发挥其功能特性的基础,对产品品质尤为重要,因此这一特性极大地限制了动物蛋白在低盐食品中的广泛应用。目前,国内外研究者应用多种技术和方法改善肌原纤维蛋白在低离子强度介质中的溶解度,但难度较大。其中蛋白质糖基化法由于无需添加有毒有害化学试剂、具有较高的安全性和所得的反应产物理化特性较好等优点,近年来引起了研究者的广泛关注。但在糖基化过程中也会使蛋白质的结构特性和理化特性发生一些变化,同时外部环境的变化也会导致制得的低盐溶糖基化肌原纤维蛋白理化性质发生相应的改变。针对以上科学问题,本论文通过对兔肉蛋白质的组学研究,分析了兔肉蛋白质种类、组成和理化特性等,为后续研究奠定了基础。同时,通过超声波辅助干热糖基化法,深入研究了低盐溶兔肉糖基化肌原纤维蛋白制备工艺、结构变化、理化特性及其重要影响因素,同时探寻了在不同离子强度下低盐溶兔肉糖基化肌原纤维蛋白溶解度与其它理化特性之间的相关性,为低盐兔肉营养健康食品的研究开发提供理论依据和奠定试验基础。主要研究结果如下所示:(1)研究了不同性别(雄性和雌性)和不同日龄(35、70和105日龄)伊拉兔肌肉的氨基酸组成情况,同时对其肌肉中肌浆蛋白、肌原纤维蛋白和肌基质蛋白的组成比例进行分析,并运用shotgun蛋白质组学技术深入探讨了兔肉的蛋白质组成,最后对兔肉肌原纤维蛋白在不同离子强度条件下的溶解度进行了解。结果显示,兔肉中含有较高的蛋白质和必需氨基酸,其中赖氨酸含量较高,日龄会显著影响部分氨基酸的含量,如亮氨酸和苏氨酸等;其次,兔肉中肌浆蛋白、肌原纤维蛋白和肌基质蛋白占总蛋白质的平均比例分别为32.55%、57.16%和10.29%,日龄会显著影响兔肉肌基质蛋白的含量;另外,兔肉中肌浆蛋白、肌原纤维蛋白和肌基质蛋白的氨基酸组成存在差异,肌原纤维蛋白的必需氨基酸含量最高,达到了41.67 g/100 g蛋白质,肌基质蛋白中的Pro、Ala和Gly的含量最高;同时,在兔肉中共检测出820种蛋白质,这些蛋白质主要参与机体的能量代谢、物质运输和生化反应等,其中,与其它两个日龄相比,35日龄的伊拉兔肌肉中含有较多的特有蛋白质,如G1SD02(COP9亚基6)、G1SVA3(蛋白酶体26S亚基)和U3KN22(谷胱甘肽S-转移酶)等;另外,兔肉肌原纤维蛋白在0.1 mol/L氯化钠溶液中的溶解度极低,离子强度对其溶解度有显著影响。(2)研究了葡萄糖添加量和超声波处理条件(超声功率、超声时间和超声频率)对兔肉糖基化肌原纤维蛋白在0.1 mol/L氯化钠溶液中溶解度的影响;同时分析了蛋白质糖基化过程中的反应温度、反应时间和相对湿度对糖基化肌原纤维蛋白在低离子强度介质中溶解度的影响,在单因素试验的基础上,运用中心组合设计优化低盐溶兔肉糖基化肌原纤维蛋白的制备工艺参数,并建立二次回归方程。结果显示,葡萄糖添加量和超声波处理条件都会显著影响兔肉糖基化肌原纤维蛋白在0.1 mol/L氯化钠中的溶解度,并最终确定了葡萄糖的添加量为0.5 mol/L,超声波处理条件为:超声频率25 k Hz、超声功率500 W和超声时间15 min;糖基化过程中反应温度、反应时间和相对湿度都会影响蛋白质糖基化的反应进程,最终得到了低盐溶兔肉糖基化肌原纤维蛋白的较优制备工艺为:反应温度52.40℃、反应时间23.10 h和相对湿度39.10%,在此参数下进行多次平行试验,得到最终的兔肉糖基化肌原纤维蛋白在低离子强度介质中的溶解度为(75.07±1.86)%,与预测值的相对误差低于5%,表明此回归模型有效,经中心组合设计优化得到的低盐溶兔肉糖基化肌原纤维蛋白的反应条件参数准确可靠,具有较高的应用价值,对兔肉蛋白的精深加工和低盐兔肉产品的开发具有一定的指导意义。(3)研究了在低离子强度介质中不同溶解度兔肉糖基化肌原纤维蛋白的结构差异,分析了其果糖胺和赖氨酸含量、SDS-PAGE、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、内源荧光光谱、紫外吸收光谱、表面疏水性和氢键含量的区别。结果表明,在低离子强度介质中不同溶解度的兔肉糖基化肌原纤维蛋白的结构呈现较大不同。在低离子强度介质中溶解度较高的糖基化肌原纤维蛋白的果糖胺含量较高,赖氨酸含量较低;此外,溶解度较高的糖基化肌原纤维蛋白具有更高的葡萄糖残基结合量,其电泳迁移率较低,α-螺旋比例较低,无规则卷曲比例较高,但不同溶解度的兔肉糖基化肌原纤维蛋白的β-折叠和β-转角比例无显著性差异;同时在低离子强度介质中不同溶解度的兔肉糖基化肌原纤维蛋白的三级结构也存在差异,即随着在低离子强度介质中溶解度的增加,糖基化肌原纤维蛋白的内源荧光强度逐渐减弱,λmax红移程度逐渐增大,同时,紫外吸收光谱吸收峰随着溶解度的增加而增加,并产生了红移现象;另外,糖基化肌原纤维蛋白的表面疏水性随着溶解度的增加呈现先增加后降低的趋势,其氢键含量随着溶解度的增加而增加。总之,在低离子强度介质中不同溶解度的兔肉糖基化肌原纤维蛋白的结构存在差异,而这些差异主要是由蛋白质糖基化所造成的。(4)为了探讨低盐溶兔肉糖基化肌原纤维蛋白的理化特性,丰富兔肉肌原纤维蛋白的利用形式,通过干热糖基化法制备了在低离子强度介质中具有不同溶解度的糖基化肌原纤维蛋白,在0.1 mol/L氯化钠溶液中的溶解度分别为(15.10±0.76)%、(35.03±1.01)%、(55.06±1.25)%和(75.07±1.86)%。比较了它们在p H 6.0和p H 7.5条件下与天然肌原纤维蛋白的SDS-PAGE、起泡性、乳化性、凝胶特性、热稳定性和流变特性的差异。结果表明,在低离子强度介质中不同溶解度糖基化肌原纤维蛋白的电泳迁移率呈现差异,其溶解度越高,电泳迁移率越低;其次,在低离子强度介质中溶解度越高的糖基化肌原纤维蛋白,其起泡性和泡沫稳定性越高,乳化性和乳化稳定性越好;此外,糖基化肌原纤维蛋白的凝胶强度随着其在低离子强度介质中溶解度的增加而呈现先增加后减小的趋势,当糖基化肌原纤维蛋白的溶解度为(35.03±1.01)%时,其凝胶强度和凝胶保水性最高,并且其凝胶微观结构更加紧密和细致,p H对其没有显著影响;另外,糖基化肌原纤维蛋白的储能模量随着溶解度的增加呈现先增大后减小的趋势;同时,在低离子强度介质中不同溶解度糖基化肌原纤维蛋白的热稳定性呈现差异,溶解度为(75.07±1.86)%的糖基化肌原纤维蛋白的变性温度最高。总之,兔肉糖基化肌原纤维蛋白的理化特性随着其在低离子强度介质中溶解度的不同而呈现差异,并且在低离子强度介质中具有较高溶解度的兔肉糖基化肌原纤维蛋白对p H的稳定性更好。(5)研究了低盐溶兔肉糖基化肌原纤维蛋白与兔肉天然肌原纤维蛋白在不同离子强度(0.1、0.2、0.3、0.4和0.5 mol/L氯化钠)条件下的溶解度、起泡性、乳化性、表面疏水性、活性巯基含量和氢键含量等理化特性的变化,并对它们在不同离子强度下溶解度与其它理化指标间的相关性进行了分析。结果表明,离子强度会对低盐溶糖基化肌原纤维蛋白和天然肌原纤维蛋白的理化特性产生显著影响,离子强度会显著地提高它们的溶解度,且低盐溶糖基化肌原纤维蛋白在0.1 mol/L氯化钠溶液中的溶解度达到了天然肌原纤维蛋白在0.4 mol/L氯化钠溶液中的溶解度;其次,离子强度会显著地改善低盐溶糖基化肌原纤维蛋白的起泡性和乳化性,且低盐溶糖基化肌原纤维蛋白在0.1 mol/L氯化钠溶液中的起泡能力和乳化能力大于天然肌原纤维蛋白在0.5mol/L氯化钠溶液中起泡能力和乳化能力;同时,低盐溶糖基化肌原纤维蛋白和天然肌原纤维蛋白的表面疏水性和氢键含量随着离子强度的增加而呈现增大趋势,但低盐溶糖基化肌原纤维蛋白对离子强度变化的稳定性更强;另外,在不同离子强度下天然肌原纤维蛋白的溶解度与起泡性、乳化性、乳化稳定性和表面疏水性均呈极显著正相关,与泡沫稳定性、活性巯基和氢键含量呈显著正相关,而在不同离子强度下低盐溶糖基化肌原纤维蛋白的溶解度与起泡性、活性巯基和表面疏水性呈极显著正相关,与泡沫稳定性和乳化稳定性呈显著正相关,与乳化性和氢键含量相关性不显著。综上所述,兔肉蛋白质具有较高的营养价值,蛋白质糖基化法可以用于改善兔肉肌原纤维蛋白在低离子强度介质中的溶解度;与兔肉天然肌原纤维蛋白相比,低盐溶兔肉糖基化肌原纤维蛋白的理化特性对外界环境具有更好的稳定性;同时在低离子强度条件下具有较好的功能特性,在低盐食品中具有较大的应用潜力,对促进低盐兔肉产品的创新、开拓新的兔肉消费市场以及提高兔产业利润具有一定的推动作用。