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多酚-抗菌肽偶联物对肉饼热加工中蛋白质氧化及结构特性的协同调控机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月19日 来源:LWT 6.0
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本研究针对肉类热加工过程中蛋白质氧化导致的品质劣变问题,创新性地将抗菌肽(AMPs)与单宁酸(TA)/没食子酸(GA)复合,系统探究了其对鸡肉饼热诱导蛋白氧化的抑制作用。研究发现HX-12A/12C与TA联用能显著抑制羰基和二硫键形成(P<0.05),提升总可溶性蛋白含量和T22结合水比例,并通过分子对接验证了复合物与肌动蛋白的特异性结合。该研究为开发高效抗蛋白氧化剂提供了新思路。
在肉类加工领域,热诱导蛋白氧化一直是困扰产业发展的难题。高温处理会导致肉制品中蛋白质侧链氨基酸(如赖氨酸、精氨酸)的直接氧化,形成羰基化合物和交联结构,不仅降低产品质构和营养价值,更可能产生致癌物质。据统计,长期摄入氧化肉制品与结直肠癌发病率呈显著正相关。虽然多酚类物质因其抗氧化特性被广泛研究,但其在热加工中的不稳定性、低极性等问题限制了应用效果。
湖南省生物质资源综合利用工程技术研究中心的研究团队创新性地将阳离子抗菌肽(AMPs)与多酚复合,通过系统研究揭示了HX-12A/12C与单宁酸(TA)的协同作用机制。这项发表在《LWT》的重要成果显示,该复合体系能有效阻断肉类热加工中的蛋白氧化链式反应,为开发新型食品添加剂提供了理论依据。
研究采用低场核磁共振(LF-NMR)分析水分分布,荧光光谱测定色氨酸荧光强度(FI),结合扫描电镜和质构分析等技术。以市售鸡胸肉为原料制备肉饼,设置对照组、单独多酚组及多酚-AMPs复合组共9个处理,通过测定羰基含量、巯基含量等指标评价抗氧化效果。
水分损失与蛋白氧化参数显示,12A/12C-TA组水分损失率较对照组降低37.2%,羰基含量减少达3倍。LF-NMR分析发现该组合显著增加T22弛豫时间对应水分子比例,表明其能有效维持蛋白质水合结构。分子对接证实TA与12C肽(FFRKVRKLRIKWR)通过7个氢键形成稳定复合物,该复合物与肌动蛋白(PDB 6BNO)结合能达-260.12 kcal/mol,可特异性保护氧化敏感位点。
蛋白溶解性与结构特征方面,12A-TA组总可溶性蛋白达59.98 mg/g,较对照组提升13.2%。荧光光谱显示其色氨酸FI强度最高,表明蛋白质三级结构完整性保持最佳。扫描电镜观察到该组呈现均匀致密的凝胶网络,与质构分析中最高胶黏性(增加68%)的结果相互印证。
这项研究不仅证实多酚-AMPs复合物能突破单一多酚的应用局限,更从分子层面阐释了其作用机制。特别值得注意的是,12C肽的α-螺旋结构和43%亲水残基比例,使其与TA形成"亲水-疏水"两亲性复合物,这种独特结构为设计靶向性抗氧化剂提供了新思路。虽然感官评价尚未开展,但该成果已为开发兼具功能性和安全性的肉制品加工技术奠定了重要基础。
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