基于平菇多糖-EGCG活性保鲜膜提升冷藏猪肉肌原纤维蛋白功能特性的机制研究

本文研制了一种壳聚糖(CS)/胶原蛋白(Clg)双层活性膜，负载平菇多糖-EGCG复合物(POP-EGCG)和ε-聚赖氨酸(ε-PL)，系统评价了其对冷藏猪肉肌原纤维蛋白(MPs)氧化降解、构象变化及功能特性的保护作用。结果表明，CS/Clg/POP-EGCG/PL膜能有效维持肌肉微观结构完整性，显著抑制MPs氧化（如降低羰基含量至7.80 nmol/mg·protein，提高总巯基至6.20 mol/105 g·protein），延缓蛋白质降解（MFI低至79.73），并较好地维持其二级/三级结构，为开发高性能肉类保鲜材料提供了新策略。

　　

材料与试剂

新鲜猪里脊肉购自于雨金新天地生活超市（太谷，中国）。平菇多糖(POP, 纯度97%)由本实验室通过水提醇沉法获得。EGCG（纯度98%）购自陕西密申尔生物科技有限公司（西安，中国）。壳聚糖(CS, 脱乙酰度90%)和甘油购自于源叶生物科技有限公司（上海，中国）。此外，胶原蛋白(Clg)、ε-聚赖氨酸磷酸盐(ε-PL)等试剂也被使用。

肌肉组织的微观结构分析

采用H&E染色法评估肌肉组织的形态变化及冷藏过程中潜在的质量变化。如图1A所示，新鲜猪肉显示出组织良好的肌肉结构，肌组织排列紧密，细胞间隙小，肌边界清晰平滑。然而，储存12天后，所有处理组均表现出不同程度的微观结构恶化。值得注意的是，肌纤维显示出结构松散和间隙增大的现象。

结论

本研究探讨了CS/Clg/POP-EGCG/PL膜通过防止肌纤维结构损伤、延缓氧化降解和维持蛋白质构象，以改善猪肉肌原纤维蛋白功能特性的机制。结果表明，CS/Clg/POP-EGCG/PL膜通过稳定肌纤维间距，保护了猪肉肌纤维的结构完整性。同时，该膜通过抑制活性氧和微生物活动，有效防止了蛋白质氧化，表现为更高的溶解度、巯基含量和Ca²⁺-ATPase活性，以及更低的表面疏水性、羰基含量和降解指标（MFI和TCA可溶性肽）。此外，该膜还部分阻止了肌原纤维蛋白二级结构的展开和荧光强度的衰减，从而有效延缓了蛋白质构象变化。因此，CS/Clg/POP-EGCG/PL膜通过在储存期间防止肌纤维结构损伤、延缓氧化降解和维持蛋白质构象，有效保持了肌原纤维蛋白的功能特性，从而促进了其在肉类包装中的实际应用。

知情同意

本文不包含任何涉及人类或动物受试者的研究。

作者贡献声明

牛旭凯： 撰写初稿，调查研究，形式分析，概念化。梁文慧： 方法论，调查研究。韩倩茜： 验证，方法论，数据整理。刘波： 方法论，调查研究，概念化。王文轩： 验证，方法论，数据整理。王文杰： 验证，方法论，数据整理。贺丽静： 验证，数据整理。云少军： 方法论，调查研究。程斐儿： 调查研究，概念化。冯翠萍： 监督，资源，项目管理。曹金玲： 写作审阅与编辑，监督，资源，项目管理，资金获取。

资金资助

本研究工作得到了山西省科技成果转化指导项目(202304021301055)、现代农业产业技术体系专项资金、山西省自然科学基金项目(202103021224126)和山西省重点研发计划项目(202301140601015)的资助。

利益冲突声明

作者声明，他们没有已知的、可能影响本文报道工作的竞争性财务利益或个人关系。