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白斑狗鱼（Esox lucius），俗称北梭鱼，是一种适应性强、生长速度快，体型大且寿命长的鱼类，广泛分布于北美、欧洲和亚洲的湖泊、河流和半咸水的沿海水系，对休闲游钓和商业捕鱼非常重要。
白斑狗鱼肌肉蛋白易受自由基的破坏，在加工和贮藏过程中造成产品质量下降，并可能导致蛋白功能特性的改变。因此，测定不同氧化程度下蛋白质功能的变化，有助于进一步了解白斑狗鱼贮存或加工过程中的氧化修饰。鉴于此，石河子大学食品学院的邓小蓉、雷用东、张 建*等人以白斑狗鱼肌原纤维蛋白（MP）为研究对象，采用羟自由基生成系统体外模拟氧化，研究不同氧化程度对MP结构和功能特性的影响，这些结果将对阐明氧化对白斑狗鱼肌肉蛋白质量的影响具有重要意义。
1、氧化对白斑狗鱼MP羰基含量的影响
如图1所示，与对照组相比，MP羰基含量随着氧化程度的增加显著增加（P＜0.05）。在不同H2O2浓度下氧化5 h后，羰基含量较对照组分别增加了15.92%、25.84%、29.33%、31.42%和34.50%。H2O2浓度为1～15 mmol/L，在氧化处理0～3 h内，MP羰基含量显著增加（P＜0.05）；随着氧化时间进一步延长（3～5 h），羰基含量略有增加，差异不显著（P＞0.05）。
2、氧化对白斑狗鱼MP聚集性的影响
MP溶解度的变化
由图2可知，氧化处理后白斑狗鱼MP溶解度显著降低（P＜0.05），在鸡肉和猪肉MP中也报道了类似结果。相同氧化时间下，MP溶解度随H2O2浓度的增加显著降低（P＜0.05），在低浓度氧化条件下（1～5 mmol/L H2O2），溶解度下降幅度相对较小；随着氧化剂浓度的进一步增加（10～20 mmol/L H2O2），溶解度下降明显，在20 mmol/L H2O2、氧化5 h处理后，MP溶解度与对照组相比下降了72.19%。
MP浊度的变化
如表1所示，随着氧化水平的增加和温度的升高，MP浊度出现不同程度增加。不同温度下，MP在低浓度氧化条件下（1～5 mmol/L H2O2）的浊度变化程度相对较小，高浓度氧化条件下（10～20 mmol/L H2O2），MP浊度变化明显。随着温度的升高，特别是大于50 ℃条件下，MP浊度增加程度随着H2O2浓度增加而增加。结果表明，较高的氧化程度促使蛋白产生更多的聚集，这与3 种不同氧化体系（FeCl3、CuSO4或马骨骼肌肌红蛋白与2.5 mmol/L H2O2组合）氧化猪背长肌MP蛋白的结果相似。
3、氧化对白斑狗鱼MP构象的影响
SDS-PAGE分析
如图3所示，清晰可见具有高强度的肌球蛋白重链（＞200 kDa）和肌动蛋白（45 kDa）条带，以及其他一些相对较低强度的蛋白条带。还原SDS-PAGE图显示，氧化组和对照组的所有条带强度都没有明显差异，然而非还原SDS-PAGE图显示，肌球蛋白重链1的条带强度变浅，特别是H2O2浓度为10 mmol/L和20 mmol/L时，此条带基本消失。肌联蛋白和伴肌动蛋白、肌球蛋白重链7、肌动蛋白、条带1和条带2也观察到了类似结果。
FTIR图谱分析
如图4所示，与对照组相比，1 mmol/L H2O2氧化处理3 h使MP的FTIR各峰上移，H2O2浓度增加到10 mmol/L，图谱中各峰几乎与对照组重合，而H2O2浓度20 mmol/L MP的各峰下移。所有样品在3 300 cm－1附近均显示出一条宽而强的谱带，此谱带与酰胺A的—NH—和—OH拉伸振动有关；经不同浓度H2O2处理后该峰从3 300.47 cm－1分别略微左移至3 302.33（1 mmol/L）、3 302.78 cm－1（10 mmol/L）和3 393.24 cm－1（20 mmol/L）处，表明过度氧化引起MP中的分子间作用力发生变化。
4、氧化对白斑狗鱼MP功能特性的影响
起泡性及泡沫稳定性的变化
如图5A所示，与对照组相比，氧化可显著增加MP的起泡性（P＜0.05），特别是在中度氧化（5、10 mmol/L H2O2）条件下，MP起泡性最佳，且随着氧化时间的延长起泡性增强（P＜0.05）。随着H2O2浓度的进一步增加，MP的起泡性又有所降低，但氧化MP的起泡性仍高于对照组。MP泡沫稳定性变化程度较小（图5B），特别是在1～10 mmol/L H2O2氧化后，泡沫稳定性仍能保持在88%以上。
EAI及ESI的变化
如图6A所示，与对照组相比，1.0 mmol/L和5.0 mmol/L H2O2氧化后MP的EAI降低程度较小；随着H2O2浓度的增加，MP乳化性降低程度明显增大（P＜0.05）。此外，氧化3、5 h与氧化1 h相比，MP的ESI显著降低（图6B，P＜0.05）。
结 论
氧化使白斑狗鱼MP羰基含量增加，促进MP交联，形成蛋白聚集体并引起MP构象的变化；适度的氧化处理显著提高了白斑狗鱼MP的起泡性（P＜0.05），对泡沫稳定性影响极低；然而氧化降低了MP蛋白乳化性能，特别是H 2 O 2 浓度超过10 mmol/L时，MP的乳化性能明显降低。本研究结果表明适度氧化可改善白斑狗鱼肌肉蛋白的功能特性。
本文《芬顿氧化体系处理对白斑狗鱼肌原纤维蛋白结构和功能特性的影响》来源于《食品科学》2022年43卷6期27-33页，作者：邓小蓉，雷用东，刘娟，卢士玲，张建。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210331-387。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅
图片来源于文章原文及摄图网。
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