山羊背最长肌蛋白质组学:干式熟化与烹饪对山羊肉品质的影响机制研究

【字体: 时间:2025年07月31日 来源:Food Research International 8

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  本研究针对成年山羊肉质被低估的问题,通过蛋白质组学技术揭示干式袋装熟化(46天)及烹饪对Serpentina山羊背最长肌(LTL)蛋白质组的影响。研究发现ACTIN等10种蛋白质(如MYL1、COL1A1)可作为肉质标志物,证实熟化通过影响肌动蛋白结合和胶原蛋白结构改善肉质,为提升低值山羊肉经济价值提供分子依据。

  

在葡萄牙乡村,Serpentina山羊的幼崽肉因获得欧盟地理标志保护(PGI)而备受推崇,但成年山羊的肉质却因口感粗糙面临市场冷遇。这一现象不仅造成资源浪费,更制约了可持续畜牧业发展。尽管干式熟化技术已被证明能提升牛肉和羊肉的品质,但其在山羊肉中的应用机制仍是空白。

来自葡萄牙里斯本大学农学院LEAF研究中心的Menalda Valeriano André团队在《Food Research International》发表研究,首次系统解析了干式袋装熟化与烹饪对山羊背最长肌蛋白质组的协同影响。研究人员选取4头8-12岁Serpentina山羊,将其LTL肌肉分为新鲜组(NM)、熟化组(M)、熟化后烹饪组(MC)和新鲜烹饪组(NMC),采用无标记定量蛋白质组学技术鉴定出1264种蛋白质。

关键技术包括:1)46天干式袋装熟化处理;2)模拟消费者烹饪条件的标准化热加工;3)基于质谱的Label-free定量蛋白质组分析;4)差异蛋白生物信息学功能注释。

Meat quality characteristics
熟化使pH值从NM组的5.5升至M组的5.8,水活性(aW)显著降低。熟化肉亮度(L*)下降但红度(a*)增加,这与肌红蛋白氧化状态改变相关。

Proteomic analysis
四个对比组中,MC vs M组差异蛋白最多(39个),包括肌球蛋白轻链(MYL1/4/6B)和肌钙蛋白(TNNC1/2)等收缩调节蛋白。胶原蛋白(COL1A1/12A1)的显著变化证实熟化能改善结缔组织质地。

Actin stability
肌动蛋白ACTA1在熟化与烹饪过程中表现稳定,可作为工艺优化的基准蛋白。其互作蛋白TPM3(原肌球蛋白)的丰度变化提示肌动球蛋白复合体重构是嫩化的关键机制。

Discussion
研究发现熟化通过三种途径提升品质:1)降解肌纤维Z盘结构释放钙蛋白酶;2)改变肌原纤维蛋白(如MYLPF)的磷酸化状态;3)促进胶原蛋白交联转化。这些分子事件共同解释了熟化肉剪切力降低28%的宏观现象。

该研究不仅建立了山羊肉质评价的蛋白质标志物体系,更创新性地提出"熟化-烹饪协同效应"理论:熟化预处理能使热加工引起的蛋白质变性更均匀,这为开发针对老年动物肉的增值工艺提供了科学依据。未来研究可进一步验证这些标志物在不同品种山羊中的普适性,并探索基于蛋白质组学的精准熟化时间预测模型。

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