pH调节对鲤(Cyprinus carpio)肌肉蛋白的结构与功能的影响

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以鲤(Cyprinus carpio)为研究对象,对其肌肉蛋白质进行分析分离,以期探明分离鱼蛋白结构与功能的关联。围绕原料蛋白组分的分布特性与分离规律,分离蛋白的基本特性、营养消化性及其配料功能特性等进行了系统研究,重点针对肌球蛋白结构和活性的变化进行了分析探讨。首先,鲤鱼肌肉中盐溶性蛋白占48.22%,水溶性蛋白占32.73%,碱溶性蛋白占13.44%,非蛋白氮占6.49%,肌基质蛋白占3.58%。作为主要蛋白组分的盐溶性蛋白含量近50%,值得关注的是,鲤鱼肌肉的肌浆蛋白比例接近三分之一。其次,p H调节法能有效对鲤鱼肌肉蛋白进行分离回收。酸溶处理(p H 1.5-2.5)与碱溶处理(p H 12.0-13.0)均可有效对蛋白进行分离回收,二者对原料蛋白的回收率分别为76.30%和87.56%;碱溶处理比酸溶处理的回收分离效果更佳显著。分离回收的蛋白主要为成分是肌原纤维蛋白和部分水溶性蛋白。然后,分离过程中功能性蛋白肌球蛋白的结构与活性变化结果表明:无论在高离子强度0.5 M KCl条件下,还是低离子强度0.05 M KCl条件下,极端酸性和极端碱性环境下,肌球蛋白均能很好的溶解。同时,极端p H环境促使肌球蛋白活性部位的空间结构发生变化,从而导致Ca2+-ATPase活性丧失且不可恢复;圆二色谱分析发现α-螺旋的含量几乎没有变化,表明p H调节处理对肌球蛋白尾部结构影响不大。进一步分析发现,经p H处理,肌球蛋白色氨酸荧光猝灭,表面疏水性升高且巯基含量降低,同时伴随着胰凝乳蛋白酶酶切位点的变化,表明肌球蛋白的三级结构发生了较大的变化。最后,研究鲤鱼肌肉分离蛋白的特性与功能性结果表明:分离产物的蛋白含量在80%以上,必需氨基酸齐全,且在蛋白消化吸收方面表现了突出的营养优势。从食品蛋白质配料角度看,分离蛋白具备基本的功能性,如亲水性、亲油性、乳化性以及泡沫稳定性,但其发泡性较差,酸溶处理与碱溶处理对上述功能性的影响差异不明显。总体上,分离蛋白凝胶的弹性与鱼糜凝胶相近,值得关注的是,就凝胶性而言,酸溶处理比碱溶处理有明显优势。
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