真空低热协同茶多酚处理对鲟鱼肉AGEs形成的影响及其调控机制研究

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晚期糖基化终末产物(AGEs)来源于蛋白氨基与还原糖羰基在非酶条件下的相互作用而产生的有害物质。水产品在热加工过程中会产生AGEs,食源性AGEs的积累也会加剧人体糖尿病、肾病等慢性疾病的发生。本文以俄罗斯鲟鱼为研究对象,分析真空低热处理(LTVH)技术处理对鲟鱼肉AGEs形成的影响以及茶多酚协同干预对于AGEs的抑制作用机制。(1)与对照组(TC)相比,LTVH处理的鱼肉获得更好的食用品质,但AGEs含量较高。茶多酚的添加可以改善鱼肉的色差,抑制不良风味,并对LTVH鱼肉AGEs的产生有显著的抑制作用;茶多酚对AGEs的抑制效果具有浓度依赖性,低浓度(20μg/m L)和中浓度(200μg/m L)的茶多酚显著抑制LTVH鲟鱼肉的游离羧甲基赖氨酸(CML)、游离羧乙基赖氨酸(CEL)和结合CEL浓度(P<0.05),但高浓度(2000μg/m L)的茶多酚会促进游离CML的生成。(2)蛋白组学技术分析了糖基化模型中蛋白的修饰类型和修饰位点,发现高温会加剧糖基化修饰蛋白数量、修饰位点数量和修饰类型数量。高温处理组鉴定的蛋白则高达143种,远高于60℃的处理组鉴定蛋白数(49种)。茶多酚的添加可减少蛋白的糖基化修饰,6015B/G获得最低的糖基化修饰蛋白数量、修饰位点数量,分别为34、70个,其吡咯啉修饰、羧甲基化修饰、羧乙基化修饰数量分别为0、31、10个,均低于未添加茶多酚处理组数量(9、42、12个)。(3)体外模型结果表明蛋白通过侧链氨基与葡萄糖作用形成AGEs。高温会加剧此反应过程,产生更多的Amadori产物和α-二羰基化合物。而茶多酚可葡萄糖竞争性结合鲟鱼肌原纤维蛋白的游离氨基,减少葡萄糖与蛋白的糖基化位点和数量,抑制Amadori产物和α-二羰基化合物的产生,从而抑制AGEs的形成,但茶多酚抑制效果在高温下减弱。(4)利用时间动力学和热力学方法分析了蛋白与茶多酚的相互作用,发现热处理初期蛋白的赖氨酸降低迅速,4 min后基本保持不变(P>0.05);而精氨酸耐热性较好,在0~10 min内与茶多酚持续作用。热处理过程中蛋白模拟体系主导作用力由前期的离子键、氢键和疏水作用变成了疏水作用和二硫键,蛋白二级结构也由α-螺旋转变成β-折叠和β-转角。热力学结果表明茶多酚与鲟鱼肌原纤维蛋白的结合有两种结合类型,是一个放热熵增过程,1分子蛋白可与10~11分子茶多酚进行结合。
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