2023年5月1日，南京財(cái)經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院馮瀟、湯曉智（通訊作者）在國(guó)際TOP期刊International Journal of Biological Macromolecules（Q1，IF: 8.2）發(fā)表題為“Quinoa protein Pickering emulsion improves the freeze-thaw stability of myofibrillar protein gel: Maintaining protein composition, structure, conformation and digestibility and slowing down protein oxidation”的研究性論文。

肌纖維蛋白凝膠（myofibrillar protein gel，MPG）因其高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值而深受消費(fèi)者歡迎。然而，由于MP凝膠產(chǎn)品水分、蛋白質(zhì)含量高，在保存過(guò)程中容易發(fā)生氧化和質(zhì)量下降。冷凍是目前應(yīng)用最廣泛、最有效的MPGs保存方法，可以控制微生物的生長(zhǎng)，延長(zhǎng)MPGs的保質(zhì)期。然而，在運(yùn)輸和市場(chǎng)流通過(guò)程中，由于溫度變化，魚類蛋白凝膠不可避免地會(huì)經(jīng)歷凍融（freeze-thaw，F-T）循環(huán)。MPG肽鏈在F-T循環(huán)中容易受到氧自由基攻擊，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的斷裂、展開(kāi)和聚集。因此，有必要延緩蛋白質(zhì)在F-T循環(huán)后的氧化、聚集和結(jié)構(gòu)變化。

藜麥蛋白Pickering乳液（quinoa protein Pickering emulsion，QPPE）可以提高MPG網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的交聯(lián)度，提高凝膠強(qiáng)度和保水能力。由于QPPE提高了MPG的分子作用力和交聯(lián)度，QPPE是否會(huì)對(duì)MPG的消化率產(chǎn)生負(fù)面作用值得研究。此外，QPPE對(duì)F-T循環(huán)后MPG的蛋白質(zhì)組成、二級(jí)和三級(jí)結(jié)構(gòu)、二硫鍵和二酪氨酸含量的影響尚不清楚。本論文通過(guò)測(cè)定F-T循環(huán)后添加不同QPPE的MPG蛋白質(zhì)組成、巰基和二酪氨酸含量、二硫鍵構(gòu)象變化、二級(jí)和三級(jí)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，以了解QPPE對(duì)MPG的影響，研究并揭示了添加QPPE對(duì)MPG體外胃腸消化性能的影響。

Fig.1

Fig.2

Fig.3

SDS-PAGE結(jié)果表明，5.0%~10.0% QPPE的加入減緩了蛋白質(zhì)的降解。同時(shí)，5.0%~7.5%的QPPE在F-T循環(huán)后保持了MPG蛋白質(zhì)二級(jí)和三級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。添加QPPE后，巰基、二硫鍵和二酪氨酸含量增加。

Fig.4

Fig.5

F-T循環(huán)后，二硫鍵的構(gòu)象從g-g-t和t-g-t變?yōu)間-g-g，5.0%~7.5%的QPPE穩(wěn)定了t-g-t構(gòu)象的變化。此外，添加7.5%的QPPE顯著降低了F-T循環(huán)后二酪氨酸含量的增加，表明其具有減緩MPG蛋白質(zhì)氧化的作用。

Fig.6

Fig.7

此外，與其他組相比，含5.0%和7.5%QPPE的MPG顯示出明顯更高的ζ-電位值，QPPE增強(qiáng)了MPG中的靜電相互作用和交聯(lián)，并減少了F-T處理引起的蛋白質(zhì)聚集和氧化。此外，QPPE沒(méi)有影響MPG的消化率。

該研究表明，7.5%的QPPE提高了MPG的F-T穩(wěn)定性，減少了F-T處理引起的蛋白質(zhì)變性和氧化，對(duì)MPG的消化性能沒(méi)有不利作用。研究結(jié)果為QPPE在魚類蛋白凝膠中的應(yīng)用提供了理論支持，QPPE可作為一種綠色、有效的防凍劑應(yīng)用于肉類行業(yè)。

 原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.126682