氧化是導(dǎo)致肉制品品質(zhì)下降的重要原因，然而傳統(tǒng)合成型抗氧化劑被認(rèn)為具有潛在的遺傳毒性和致癌風(fēng)險(xiǎn)。利用植物多酚作為傳統(tǒng)抗氧化劑的有效替代物用于肉制品的品質(zhì)調(diào)控成為當(dāng)前食品領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。桑椹多酚富含花青素及多種酚類物質(zhì)，具有良好的體外抗氧化活性。本團(tuán)隊(duì)前期研究已經(jīng)證實(shí)桑椹多酚可以有效延緩肉制品中蛋白質(zhì)的氧化，然而，由于酚類物質(zhì)會(huì)與蛋白質(zhì)發(fā)生共價(jià)及非共價(jià)結(jié)合，氧化誘導(dǎo)下酚類物質(zhì)對(duì)肉制品中蛋白質(zhì)功能特性的影響如何還有待考究，該結(jié)果將直接影響植物多酚作為肉制品品質(zhì)調(diào)節(jié)劑的可行性。
鑒于此，畜禽加工團(tuán)隊(duì)劉學(xué)銘研究員、程鏡蓉博士探討了氧化條件下酚類物質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用對(duì)蛋白質(zhì)功能的影響。以丙二醛作為氧化誘導(dǎo)劑，首次分析了丙二醛和桑椹多酚劑量對(duì)MP基乳液凝膠特性的影響。研究結(jié)果表明，適宜劑量的桑椹多酚（<2.5%）有助于提高M(jìn)P乳液的抗氧化性，但過(guò)高劑量的多酚會(huì)誘發(fā)蛋白質(zhì)的去折疊和變性，影響MP乳液的抗氧化能力；經(jīng)酚類物質(zhì)修飾后的MP乳液粒徑顯著增大，Zeta電位下降。酚類物質(zhì)的修飾作用不利于MP乳液凝膠的形成，但可以有效緩解丙二醛對(duì)肌原纖維蛋白的氧化損失，一定程度上改善較高劑量丙二醛（20 mM）氧化誘導(dǎo)下MP的凝膠性能。在此基礎(chǔ)上，就酚濃度和丙二醛劑量對(duì)MP乳液凝膠形成機(jī)理做出了探討。多酚類物質(zhì)的修飾作用會(huì)削弱MP蛋白分子間的氫鍵、疏水作用和二硫鍵等作用力。因此，在沒(méi)有丙二醛的誘導(dǎo)下，多酚修飾的MP乳液并不能形成均勻的三維凝膠網(wǎng)絡(luò)。適度的氧化應(yīng)激（< 20 mM 丙二醛）可以促進(jìn)席夫堿的形成，誘導(dǎo)蛋白質(zhì)的交聯(lián)，促進(jìn)MP乳液凝膠性能的提高，過(guò)高濃度丙二醛則會(huì)破壞蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)間的共價(jià)鍵或?qū)⒌鞍踪|(zhì)從界面上拖走，破壞凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。高濃度的酚（10%）由于增大了MP乳液粒徑，較大程度地提高了MP在油水界面的空間位阻，同時(shí)阻斷蛋白質(zhì)分子間共價(jià)鍵的形成，無(wú)法形成高彈性的乳液凝膠。
以上研究結(jié)果于2021年5月以“The dose-dependent effects of polyphenols and malondialdehyde on the emulsifying and gel properties of myofibrillar protein-mulberry polyphenol complex”為題目在《Food Chemistry》上發(fā)表。該研究對(duì)于全面揭示植物多酚對(duì)肉制品的品質(zhì)調(diào)控機(jī)制，引導(dǎo)肉制品加工從業(yè)人員科學(xué)正確地使用植物多酚，指導(dǎo)功能性肉制品開(kāi)發(fā)等都有重要意義。
日期：2021-12-06
鑒于此，畜禽加工團(tuán)隊(duì)劉學(xué)銘研究員、程鏡蓉博士探討了氧化條件下酚類物質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用對(duì)蛋白質(zhì)功能的影響。以丙二醛作為氧化誘導(dǎo)劑，首次分析了丙二醛和桑椹多酚劑量對(duì)MP基乳液凝膠特性的影響。研究結(jié)果表明，適宜劑量的桑椹多酚（<2.5%）有助于提高M(jìn)P乳液的抗氧化性，但過(guò)高劑量的多酚會(huì)誘發(fā)蛋白質(zhì)的去折疊和變性，影響MP乳液的抗氧化能力；經(jīng)酚類物質(zhì)修飾后的MP乳液粒徑顯著增大，Zeta電位下降。酚類物質(zhì)的修飾作用不利于MP乳液凝膠的形成，但可以有效緩解丙二醛對(duì)肌原纖維蛋白的氧化損失，一定程度上改善較高劑量丙二醛（20 mM）氧化誘導(dǎo)下MP的凝膠性能。在此基礎(chǔ)上，就酚濃度和丙二醛劑量對(duì)MP乳液凝膠形成機(jī)理做出了探討。多酚類物質(zhì)的修飾作用會(huì)削弱MP蛋白分子間的氫鍵、疏水作用和二硫鍵等作用力。因此，在沒(méi)有丙二醛的誘導(dǎo)下，多酚修飾的MP乳液并不能形成均勻的三維凝膠網(wǎng)絡(luò)。適度的氧化應(yīng)激（< 20 mM 丙二醛）可以促進(jìn)席夫堿的形成，誘導(dǎo)蛋白質(zhì)的交聯(lián)，促進(jìn)MP乳液凝膠性能的提高，過(guò)高濃度丙二醛則會(huì)破壞蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)間的共價(jià)鍵或?qū)⒌鞍踪|(zhì)從界面上拖走，破壞凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。高濃度的酚（10%）由于增大了MP乳液粒徑，較大程度地提高了MP在油水界面的空間位阻，同時(shí)阻斷蛋白質(zhì)分子間共價(jià)鍵的形成，無(wú)法形成高彈性的乳液凝膠。
以上研究結(jié)果于2021年5月以“The dose-dependent effects of polyphenols and malondialdehyde on the emulsifying and gel properties of myofibrillar protein-mulberry polyphenol complex”為題目在《Food Chemistry》上發(fā)表。該研究對(duì)于全面揭示植物多酚對(duì)肉制品的品質(zhì)調(diào)控機(jī)制，引導(dǎo)肉制品加工從業(yè)人員科學(xué)正確地使用植物多酚，指導(dǎo)功能性肉制品開(kāi)發(fā)等都有重要意義。
日期：2021-12-06
