（农产品加工及贮藏工程专业论文）不同种类肉盐溶蛋白凝胶特性的研究.pdf

摘要 肌原纤维蛋白是最重要的一种盐溶蛋白，对于肌肉盐溶蛋白热诱导凝胶的形成和 功能特性有着举足轻重的作用。肌原纤维热诱导凝胶的三维立体网状结构有助于稳定 脂肪和水，从而改善肉制品的品质。任何影响盐溶蛋白热诱导凝胶形成机制的因素都 会影响蛋白质凝胶的特性，从而影响肉制品的功能特性，因此不同种类肉中的肌原纤 维蛋白的组分不同，肉制品的功能特性不同，尤其是与肌球蛋白的含量有关。本试验 以鸡胸肉、牛背最长肌和猪背最长肌为试材，分别以以下几部分研究不同种类肉盐溶 蛋白热诱导凝胶的特性。 热变温度、离子强度、p h 对鸡胸肉盐溶蛋白热诱导凝胶保水性的影响。 不同提取条件对盐溶蛋白热诱导凝胶功能特性的影响。 牛背最长肌、猪背最长肌和鸡胸肉盐溶蛋白最佳提取条件的确定。 不同复合磷酸盐对盐溶蛋白热诱导凝胶功能特性的影响。 牛背最长肌、猪背最长肌和鸡胸肉最适复合磷酸盐的筛选。 本试验通过对盐溶蛋白热诱导凝胶的保水性、流变性、超微结构、蛋白含量以 及蛋白组分等指标的测定，比较不同种类肉盐溶蛋白热诱导凝胶特性的研究，从而优 化工艺条件，对于提高肉制品的品质，提供技术支持和理论指导有一定意义。本试验 的主要研究结果如下： 1 在o 2 m 一0 6 m 的离子强度范围内，增加离子强度能够提高盐溶蛋白热诱导凝胶 的保水性，但超出这个范围，凝胶的保水性反而会有下降的趋势；随着提取液p h 的 增加，凝胶的保水性随之提高。适宜的热变温度能够使凝胶的三维网状结构更均匀致 密，从而结合更多的水分。盐溶蛋白的热变温度在2 5 一7 0 ，超过7 0o c ( 保水性最 高为7 5 5 8 ) ，凝胶的功能特性下降。、而当热变温度继续增高时，凝胶的保水性反 而下降，当热变温度为8 0 、9 0 、1 0 0 时，凝胶的保水性分别为6 1 4 2 、5 5 8 l 、 3 4 4 6 。 2 通过t 0 0 4 ) 正交试验优化鸡胸肉、牛背最长肌和猪背最长肌这三种肉的最佳提 取条件。同一种肉，不同处理条件下，它们的盐溶蛋白热诱导凝胶的功能特性不同， 这三种肉均在o 0 1 mm g c l 2 、o 6 mn a c i 、提取液p h 7 0 的条件下，盐溶蛋白的溶解 性最好，蛋白含量分别为3 4 5 4 m g m l 、2 8 3 3 m g m l 、3 0 4 9 m g m l 。凝胶的功能特性也 最好，保水性分别为9 6 9 2 、9 2 2 5 、6 9 2 6 ，和其他处理问差异极显著( p o 0 1 ) 。 不同种类肉在相同处理时，肌肉盐溶蛋白凝胶的保水性不同，鸡胸肉的蛋白凝胶的功 能特性最好，牛背最长肌蛋白凝胶的功能特性次之，猪背最长肌的较差。在0 0 1 m m g c l 2 、o 6 mn a c l 、提取液p h 7 0 的提取条件下，鸡胸肉的凝胶保水性为9 6 9 2 ， 分别比牛背最长肌和猪背最长肌盐溶蛋白凝胶保水性高4 6 7 和2 7 ，6 6 ，流变性和 超微结构等指标等也都是鸡胸肉的盐溶蛋白热诱导凝胶液都较好，应力和表观弹性率 也最大，分别为1 6 7 7 k p a 和6 1 2 0 k p a ，猪背最长肌凝胶的应力和表观弹性率最小， 分别1 4 0 0 k p a 和5 4 2 3 k p a ，牛背最长肌凝胶的强度处于鸡胸肉凝胶和猪背最长肌凝 胶之间。 3 磷酸盐对于改善盐溶蛋白热诱导凝胶的质构有很重要的作用，能显著提高肉盐 溶蛋白的含量、流变性、保水性，不同配比的复合磷酸盐的作用有一定的差异。 4 通过混料回归试验，筛选出的鸡胸肉、牛背最长肌、猪背最长肌盐溶蛋白凝胶 特性的最佳复合磷酸盐为d s p p 0 0 4 9 、s t p p 0 0 5 9 、h m p 0 0 3 9 ，这时凝胶的功能特性 都较好，其保水性分别比未添加磷酸盐时增加了0 7 6 、5 2 6 、2 5 7 8 ：盐溶蛋白 含量也增加了，分别为3 5 3 3 m g m l 、3 2 5 1 m g m l 、3 3 4 5 r a g r o t 凝胶的强度也都得到 了很大程度的提高，应力分别达到2 4 2 0 k p a 、2 2 5 1 k p a 、1 9 0 0 k p a ：凝胶的网状结构 更加细致、均匀。添加复合磷酸盐后，这三种肉的盐溶蛋白凝胶的功能特性仍是鸡胸 肉最好，牛背最长肌次之，猪背最长肌较差。 5 通过十二烷基磺酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳( s d s - p a g e ) 证明肌球蛋白是盐溶 蛋白中最重要的功能性蛋白。同一种肉制备的盐溶蛋白凝胶的功能特性的差异主要是 由于盐溶蛋白中肌球蛋白的含量不同，而分子量在9 7 4 k d 以下的蛋白质谱带变化不 明显。含肌球蛋白较多的盐溶蛋白凝胶的质地、组织状态、较好。网状结构均匀、致 密，蛋白质交联度高，网束平滑。 6 不同种肉盐溶蛋白热诱导凝胶的功能特性不同。鸡胸肉盐溶蛋白凝胶的特性最 好，牛背最长肌盐溶蛋白凝胶的特性次之，猪背最长肌盐溶蛋白凝胶的功能特性较差。 盐溶蛋白质含量、组分越多( 尤其是肌球蛋白) ，凝胶的网状结构越均匀、致密，从 而可以束缚更多的水分和脂肪，增强肉制品的保水性、乳化性、黏着性和强度。虽然 猪背最长肌的盐溶蛋白含量较牛背最长肌高，但其盐溶蛋白热诱导凝胶的功能特性却 不如牛背最长肌的好。 关键词：盐溶蛋白；凝胶；蛋白质溶解性；功能特性：超微结构 s t u d y0 ng e lp r o p e r t i e so fs a l ts o l u b l e p r o t e i n o fd i f f b r e n tk i n d so fm e a t a u t h o r ：l ij i - h o n g m a j o r ：f o o dp r o c e s sa n ds t o r a g ee n g i n e e r i n g t u t o r ：p e n gz e n g - q i a n d w a n gj i e a b s t r a c t m y o f i b r i l l a rp r o t e i n sw e r et h em o s ti m p o r t a n ts a l ts o l u b l ep r o t e i n s ，w h i c hp l a y e da v e r yi m p o r t a n tr o l e i nt h eg e lf o r m a t i o no fs a l ts o l u b l ep r o t e i n g e lo fs a l ts o l u b l e m y o f i b r i l l a rp r o t e i n sl e a d e dt ot h ef o r m a t i o no ft h r e e d i m e n s i o n a ln e t w e r k ，w h i c hh e l p e d t os t a b i l i z ef a ta n dw a t e ra n dt od e v e l o pd e s i r e dt e x t u r ei np r o c e s s e dm e a tp r o d u c t a n y p r o c e s s i n go ri n g r e d i e n tf a c t o r sa f f e c t i n gt h eg e lf o r m a t i o nm e c h a n i s m w o u l di n f l u e n c et h e t e x t u r a la n dr h e o l o g i c a lp r o p e r t i e so ft h ep r o t e i ng e la n dt h ef u n c t i o n a lc h a r a c t e r i s t i c so f d i f f e r e n tk i n d so fm e a tp r o d u c t s t h ed i f f e r e n c ea m o n gt h em e a t sm y o f i b n l l a rp r o t e i n s ， e s p e c i a l l yt h em y o s i n , c o n t r i b u t et ot h ed i f f e r e n c eo fm e a tp r o d u c t s t h eg e lf u n c t i o n a l p r o p e r t i e so fs a l ts o l u b l ep r o t e i n so f d i f f e r e n tk i n d so f m e a t 、糯s t u d i e dh e r eb yo r t h o g o n a l d e s i g nb ( 3 a n dm i x e dr e g r e s s i o nd e s i g ni nt h i se x p e r i m e n tw i t hc h i c k e nb r e a s t ( c b ) ， b e e fl o n g i s s i m o u sd o r s i ( b l d ) a n dp o r kl o n g i s s i m o u sd o r s i ( p l d l t h em a i nr e s e a r c h c o n t e n t sw e r ea sf o l l o w e d ： e f f e c to ft e m p e r a t u r e ，n a c ic o n c e n t r a t i o na n dp ho ng e lw a t e r - h o l d i n g c a p a c i t y ( w h c ) o f s a l ts o l u b l ep r o t e i n so f c b e f f e c to fd i f f e r e n tt r e a t m e n t so ng e lf u n c t i o n a lp r o p e r t yo fs a l ts o l u b l e p r o t e i n s c h o o s et h eo p t i m u mt r e a t m e n to f t h es a l ts o l u b l ep r o t e i n so f c b b l da n d p l d e f f e c to fd i f f e r e n tp o l y p h o s p h a l e so ng e lf u n c t i o n a lp r o p e r t yo fs a l t s o l u b l ep r o t e i n s c h o o s et h eo p t i m u mp o l y p h o s p h a t e so ft h eh e a t i n d u c e dg e lo fc b b l d a n d p l d t h eg e lf u n c t i o n a lp r o p e r t i e so fd i f f e r e n tk i n d so fm e a tw e r es t u d i e dh e r eb yw h c ， t h e o l o g i c a lp r o p e r t i e s ，u l t r a s t r u c t u r e ，p r o t e i nc o n c e n t r a t i o na n dp r o t e i nc o m p o s i t i o n t h e r e w e r eb o t ht h e o r i c a la n dp r a c t i c a lm e a n i n gt ot h ei m p r o v e m e n to fm e a tp r o d u c t n em a i n r e s u l tw e r ea sf o l l o w e d ： 1 i n c r e a c eo f n a c ii r o ns t r e n g t hi m p r o v e dt h eg e lw h c & s a l ts o l u b l e p r o t e i n sa ta c e r t a i ne x t e n t ，i fi st o oh i g ht oi n c r e a s et h ew h c ；w i t ht h ei n c r e a s eo f p h ，t h ew h c o fg e l w a sa l s oi n c r e a s e d t h ea l t r a s t r u c t u r eo f g e lw e r em o r ed e n s e ra n ds m o o t h e ri nao p t i m u m t e m p e r a t u r e ( 7 0 ) ，w h i c hc a l l b i n dm o r ew a t e r t h ef u n c t i o n a lp r o p e r t i e so fg e lw e r e d e c r e a s e dw h e nt h et h et e m p e r a a n - ew e n tb e y o n d7 0 ( 2 2 t h eo p t i m u mt r e a t m e n to fc b ，b l da n dp l dw a ss t u d i e db yo r t h o g o n a ld e s i g n l 9 ( 3 4 1 t h es a m em e a tw o m dn o t h a st h es a n l eg e lp r o p e r t i e sw i t hd i f f e r e n tt r e a t m e n t s ，g e l f u n c t i o n a lp r o p e r t i e so fc b b l da n dp l da r ea l lb e s ta to ，0 1 mm g c l 2 、o 6 mn a c i 、p h 7 0 t h e r ew a s s i g n i f i c a n td i f f e r e n c ea m o n g t h et r e a t m e n t s ( p o 0 1 ) ：g e lp r o p e r t i e so f d i f f e r e n t k i n d so f m e a tw e r ed i f f e r e n t ，c b ) b l d ) p l d 3 p o l y p h o s p h a t e si m p r o v e dt h et e x t u r e ，i n c r e a s e dt h ep r o t e i ns o l u b i l i t y , w h c ， r h e o l o g i c a lp r o p e r t i e so fh e a t i n d u c e dg e l ，b u tt h ee f f e c to fd i f f e r e n tp o l y p h o s p h a t e sw e r e d i n e r e n t 4 t h eo p t i m u mp o l y p h o s p h a t e sf o rg e lp r o p e r t i e so fc b ，b l da n dp l d w a s s t u d i e d t h es a m em e a tw o u l dn o th a st h es a m eg e lp r o p e r t i e sw i t hd i 虢r e n t p o l y p h o s p h a t e s ，g e lf u n c t i o n a lp r o p e r t i e so f c b ，b l da n dp l da r ea l lb e s ta td s p p 0 0 4 9 、 s t p p 0 0 5 、h m p 0 0 3 9 ，t h e r ew a sad i f f e r e n c ea m o n gt h et r e a t m e n t s ( p 0 0 5 ) ；g e l p r o p e r t i e so f d i f f e r e n tk i n d so f m e a tw e r e a l s od i f f e r e n t , c b ) b l d ) p l d 5 i tw a ss h o w e dt h a tm y o s i nw a st h em o s ti m p o r t a n tf u n c t i o n a lp r o t e i n si n s a l t s o l u b l e p r o t e i n sb y s o d i u md o d e c y ls u l f a t ep o l y a c r y l a m i d eg e le l e c t r o p h o r e s i s ( s d s p a g e ) t h ed i f f e r e n c eo f m y o s i nc o n c e n t r a t i o nc o n t r i b u t e st ot h ed i f f e r e n c eo f g e l f u n c t i o n a lp r o p e r t i e s ，t h em o r em y o s i ni th a d ，t h ed e n s e ra n ds m o o t h e ra n dm o r eu n i f o r m i t sg e lb e c a m e b u tt h es a l ts o l u b l ep r o t e i n so f t h es a l t l em e a tt h a tm o l e c u l a rw e i g h t ( m w t ) l e s st h a n9 7 4k dh a dn od i f f e r e n c e 6 t h eg e lp r o p e r t i e so fd i f f e r e a tk i n d so fm e a tw e r eq u i t ed i f f e r e n t ( p 0 0 5 ) 。由图中可以看出，当p h 继续增大时。凝胶的保水性 不同种类肉盐溶蛋白凝胶特性的研究 仍确增加的趋势，实际生产中山丁考虑到货架期和口感的问题，p h 一般控制在偏酸性范m 。 保 水 性 孽 图2 提取液p h 对凝胶保水性的影响 f i g 2e f f e c te fp ho i lw h c o fg e l 3 1 3 热变温度对鸡胸肉凝胶保水性的影响 不同的热变温度，凝胶形成的三维立体网状结构不同，从而其保水性也存在很大程度 的差异。热变温度对凝胶保水性的影响见图3 ，在温度为2 5 。c 一7 09 c 的范围内，鸡胸肉盐溶 蛋白热诱导凝胶的保水性随着热变温度的增加而增加，当热变温度为5 0 、6 06 c 、7 0 时， 凝胶的保水性分别为6 9 4 、5 8 7 6 、7 5 5 8 、而当热变温度继续增高时，凝胶的网结构 被破坏，凝胶的保水性反而下降，当热变温度为8 0 。c 、9 0 。c 、1 0 04 c 时，凝胶的保水性分 别为6 14 2 、5 5 8 1 、3 4 4 6 ，逐渐减少。 t ( ) 留3 热变温度对凝腔保水性的影响 f i g 3e f f e c to ft e m p e r a t u r eo nw h c o fg e l 9 河北农业人学硕十学位论文 3 1 4 不同种类肉的蛋白质含量 鸡胸肉、牛背最长肌、猪背最长肌的蛋白质含量不相同，这三种肉中的蛋白质含量的 比较见图4 。由图可见，鸡胸肉中的蛋白质含量为最高，为2 4 0 0 ，猪背最长肌和牛背最 k 肌中的蛋白质含量分别为2 30 3 - i 11 8 3 ，其中鸡胸肉中的蛋白质含量和猪背最长肌 中的蟹白质相近，只相差0 9 7 ，但牛背最长肌中的蛋白含量却和它们差异极显著 ( p 0 0 1 ) 。 肉的种类( m e a tt y p e ) 国4 不同种类肉中的蛋白质含量 f i g 4 p r o t e i nc o n c e n t r a t i o ni nd i f f e r e n tk i n d so fm e a t 3 2 不同提取条件对不同种肉盐溶蛋白热诱导凝胶特性的影响 在不同的处理下，肉中的盐溶蛋白的溶解性不同，从而形成的热诱导凝胶的特性存在 差异，含盐溶蛋向含量多的凝胶，其结构比较均匀致密，能束缚更多的水分。不同种类肉 中的盐溶蛋白也不同，其凝胶功能特性的差异决定了不同种类肉制品特性的不同。 3 2 1 不同提取条件对鸡胸肉盐溶蛋白凝胶功能特性的影响 3 21 i 不同提取条件对盐溶蛋白凝胶保水性、流变性的影响 通过正交试验l 9 ( 3 4 ) 设计，在不同提取条件下制备盐溶蛋白热诱导凝胶。表4 是不同 提取条件下鸡胸肉盐溶蛋白热诱导凝胶的保水性、流变性的差异。由多重比较可看出，这 9 种处理所制各的盐溶蛋白热诱导凝胶的保水性之间存在显著差异。处理3 ( o 0 1 mm g c l 2 、 0 6m n a c i 、提取液p h 7 ，o ) 制各的凝胶的保水性最高为9 6 9 2 ，处理1 ( o 0 1 mm g c l 2 、 0 4 mn a c i 、提取液p h 6 0 ) 制各的凝胶的保水性晟低为2 6 6 7 ，二者相差7 0 2 5 差异 极显著( p 0 0 1 ) 。处理7 ( 0 0 3 mm g c l 2 、o 4 mn a c i 、提取液p h 7 0 ) ) 所制备的凝胶的 保水性为5 2 1 9 。和处理3 、处理1 制各的凝胶的保水性分别相差4 4 7 3 和2 5 4 2 ，差 异也都极显著( p o 0 1 ) 。处理5 和处理9 制备的凝胶的保水性也都较高，它们差异显著 ( p o0 5 ) 。 蛋自古量冰v p r o o i n oojl暑-o 不同种类肉盐溶蚩白凝胶特性的研究 凝胶的流变性是反映其力学性质的一个指标，文中用破断应力和表观弹性率来表示盐 溶蛋白凝胶的强度，应力越大、表观弹性率越大。表示凝胶的强度越高，凝固程度越高， 状态越紧密。由表4 可知，凝胶的流变特性与凝胶的保水性相关性很强，凝胶的保水性较 高时，其应力和表观弹性率也较高。由处理3 制备的盐溶蛋白质凝胶的保水性最高，应力 和表观弹性率也最大，分别为1 6 7 7 k p a 和6 1 2 0 k p a 。由处理l 制各的凝胶的保水性较低， 其强度也较弱，应力为2 6 8 k p a ，表观弹性率为1 5 3 6 k p a 。与处理3 相比，应力和表观弹 性率分别相差1 4 0 9 k p a 和4 5 8 4 k p a ( p 0 0 1 ) 。通过正交试验和根据凝胶的保水性和流变 性可知鸡胸肉的最佳提取条件是o 0 1 mm g c l 2 、0 6mn a c i 、提取液p h 7 0 。 表4 不同提取条件下c b 盐溶蛋白凝胶的特性 t a b l e4g e lp r o p e r t i e so f c bs a l t s o l u b l ep r o t e i n sw i t hd i f f e r e n tt r e a t m e n t s 注：表中人小写字母表示在00 1 和00 5 水平i 多重比较的差异显著性下同 3 21 2 不同提取条件下的盐溶蛋白凝胶蛋白含量和蛋白组分 试验设计了9 种提取液分别提取盐溶蛋白质。一般认为，盐溶蛋白含量越多，形成的 凝胶的特性也越好。图5 表示不同提取条件下盐溶蛋白质溶液中蛋白质的含量，由图5 可 以看出，不同提取液中的盐溶蛋白含量不同，且差异显著( p 0 0 5 ) 。 i 处理( t r e a t m n l ) 图5 不同提取液中的c b 盐溶蛋白含量 f i g 5s a l ts o l u b l ep r o t e i nc o n c e n t r a t i o no fc bw i t hd i f f e r e n tt r e a t m e n t s 蛋白含置|巳|l)罩o翌；inlrnp 河北农业大学硕士学位论文 由上图可见，提取条件对鸡胸肉盐溶蛋白质的含量有很大的影响。第三种提取液 ( 0 0 1 mm g c l 2 、0 6 mn a c i 、提取液p h 7 0 ) 所提取出的盐溶蛋白质含量最高，为 3 4 5 4 m g m l ，第一种提取液( o 0 1 mm g c l 2 、0 4 m n a c l 、提取液p h 6 o ) 提取蛋白质的能 力较差，为1 9 9 5 m g m l ，第七种提取液( 0 0 3 m m g c l 2 、0 4 m n a c l 、提取液p h 7 0 ) 中盐 溶蛋白的含量居中，为2 6 。7 1 m g m l 。处理1 和处理7 中蛋白含量和处理3 分别相差 1 4 9 9 m g m l 和7 8 4 m g f m l ，差异极显著。 为了研究凝胶保水性与形成凝胶的盐溶蛋白质之间的关系，本研究用s d s p a g e 分析 了由凝胶保水性较低、中等和较高的三种提取液( 分别为提取液1 、7 和3 ) 所制各的盐溶蚩 白质溶液。 分子量kd 2 2 0 1 7 0 1 1 6 9 7 4 7 6 6 62 4 3 3 1 z u 1 国6c b 盐溶蛋白质s d s p a g e 电泳图谱 f i g 6s d s p a g eo fs a l ts o l u b l ep r o t e i n so fc b 注：屯泳图谱从右向左依次为标准蛋白、提取浈i 、7 和3 处理的盐溶蛋白质溶液的电泳图谱。 盐溶蛋自主要是指肌原纤维蛋白，肌原纤维蛋白是多种蛋白的一个总称，肌球蛋白是 其中重要的一种，分子量为4 8 0 k d ，由重链( 2 2 0 k d ) 和轻链( 1 0 2 7 5 k d ) 组成。除了肌球 蛋白，还包括肌动蛋白( 约4 5 k d ) 、原肌球蛋白( 3 4 3 6 k d ) 和其他一些蛋白质。另外盐 溶蛋白质溶液中还含有肌浆蛋白，对于凝胶的形成有一定的作用。 由图5 和图6 可以看出，提取液3 处理的盐溶蛋白质溶液不仅蛋白含量高，而且蛋白 质组分多，尤其是分子量为2 2 0 k d 的肌球蛋白重链，其色泽深且宽。提取液1 处理的盐溶 蛋白质溶液蛋白含量较低，而且电泳图谱中没有分子量为2 2 0k d 的蛋白质。提取液7 提取 盐溶蚩白质的能力介于提取液l 和提敢液3 之间。虽然提取液7 处理的盐溶蛋白质溶液中 的蛋白质组分与提取液3 处理的盐溶蛋白质溶液的相同。但是2 2 0 k d 的蛋白质色泽浅且窄。 由图6 还可看出，分子量在9 7 4 k d 以下的蛋白质，无论在组分上还是在色泽与宽窄上，三 个处理之问基本没有区别。 3 2 1 3 不同提取条件对盐溶蛋白凝胶超微结构的影响 为了分析盐溶蛋白凝胶保水性、流变性存在差异的原因，试验选了处理】、处理7 和 处理3 作扫描电镜观察，从凝胶的组织结构来分析处理问的区别。 不同种类肉盐溶蛋白凝胶特性的研究 图7c b 盐溶蛋白质凝胶处理7 扫描电镜照片 f i g 7s c a n n i n ge l e c t r o n m i c r e g r a p b a o f s a l ts o l u b l ep r o t e i n sg e lo f c b w i t h t r e a t m e n t7 图8c b 盐溶蛋白凝腔处理3 扫描电镜照片 f i g 8s c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o g r a p h so f a a l ts o l u b l ep r o t e i n sg e lo f c bw i t ht r e a t m e n t3 由m g c l 2 摩尔浓度为0 0 1 m 、n a c l 摩尔溶液为0 4 m 和p h 6 0 的提取液( 处理1 ) 制备的 鸡胸肉盐溶蛋白凝胶的保水性很低( 2 6 6 7 ) ，组织状态非常松软，其强度很低不足以制备 扫描电镜试样。m g c l 2 浓度为o 0 3 m ，n a c 摩尔溶液为0 4 m 。p h 7 0 的提取液( 处理7 ) 制备的凝胶的保水性为5 2 1 9 ，凝胶网状结构粗糙、疏松、不均匀，且蛋自质交联度低( 图 7 ) 。m g c l 2 浓度为o 0 1 m ，n a c i 摩尔溶液为0 6 m ，p h 为7 0 提取液( 处理3 ) 制备的凝 胶的保水性最高9 6 9 2 ，其组织状态较好，凝胶的网格均匀、细致，蛋白束平滑( 图8 ) 。 通过对图7 和图8 的分析可知，保水性好的凝胶的组织状态较细致，形成的蛋白质三维立 体网状结构均匀，网络蛋白束较粗，这样的嘲状结构可通过毛细管力和电荷间的相互作用 固定大量的水分。组织疏松的凝胶，结构粗糙，不均匀，其网格较大，保持水分的能力小， 故而保水性低。 3 2 2 不同提取条件对牛营最长肌盐溶蛋白热诱导凝胶功能特性的影响 3 ，2 2 1 不同提取条件对盐溶蛋白凝胶保水性、流变性的影响 对牛背最长肌最佳提取条件的筛选也是通过l 9 ( 3 4 ) 正交设计，分别在不同提取条件制 备牛背最长肌盐溶蛋白热诱导凝胶。提取条件不同，凝胶的保水性、流变性不同。表5 是 不同提取条件下牛背最长肌盐溶蛋白热诱导凝胶的保水性、流变性的差异。由多重比较可 看出，这9 种处理所制备的盐溶蛋白热诱导凝胶的保水性之间存在显著差异。处理1 ( o o i m 河北农业大学硕士学位论文 m g c i ，、o 4 mn a c i 、提取液p h 6 0 ) 制各的凝胶的保水性较低为1 8 3 9 ，处理3 ( o o i m m g c l ，、o 6 mn a c i 提取液p h 7 0 ) 制备的凝胶的保水性最高为9 2 2 5 ，二者相差7 3 8 6 ， 并且差异极显著( p 0 0 1 ) 。处理7 ( o 0 3 m m g c l 2 、o 4 m n a c l 、提取液p h 7 0 ) 所制备的 凝胶的保水性为4 3 2 8 ，和处理3 、处理1 制备的凝胶的保水性分别相差4 8 9 7 和2 4 8 9 ， 差异也都极显著( p 0 0 1 ) 。处理4 的凝胶的保水性最低，只有1 8 1 8 。和其它处理制备 ( 3 、5 、9 等) 的凝胶的保水性差异也极显著( p 0 0 1 ) 。 袁5 不同提取条件下b l d 盐溶蛋白凝胶的特性 t a b l e5 g e lp r o p e r t i e so f b l ds a l ts o l u b l ep r o t e i n sw i t hd i f f e r e n tt r e a t m e n t s 由表5 可知，牛背最长肌盐溶蛋白凝胶的流变特性与凝胶的保水性相关性很强，凝胶 的保水性较高时，其应力和表观弹性率也较高。由处理1 、处理4 、处理8 制备的凝胶的保 水性较低，其凝胶的强度也较弱，处理1 应力为3 9 3 k p a ，表观弹性率为1 0 2 6 k p a ，由处 理3 、处理5 、处理8 制各的盐溶蛋白质凝胶的保水性最高，应力和表观弹性率也最大，处 理3 凝胶的应力和表观弹性率分别为1 4 o o k p a 和5 4 2 3 k p a 。处理1 与处理3 相比，应力和 表观弹性率分别相差1 0 0 7 k p a 和4 3 9 7 k p a ( p 0 0 1 ) 。由凝胶的流变性和保水性可知牛背 最长肌的最佳提取条件为0 0 1 mm g c l 2 、0 6mn a c i 、提取液p h 7 0 。 3 2 2 2 不同提取条件下的盐溶蛋白凝胶蛋白含量和蛋白组分 盐溶蛋白含量和凝胶的形成的功能特性有直接的关系，图9 表示不同提取条件下盐溶 蛋白质溶液中蛋白质的含量，由图可见，不同提取液中的盐溶蛋白含量不同，且处理间差 异显著( p o 0 5 ) 。 由图9 可见，提取条件对牛背最长肌盐溶蛋白质的含量有很大的影响。第一种提取液、 第四种提取液和第八种提取液提取蛋白质的能力较差，为1 1 5 3 m g m l 、1 3 8 9m g m l 和 1 2 3 1 m g m l ，第三种提取液和第五种提取液所提取出的盐溶蛋白质含量较高，分别为 4 不同种类肉盐溶蛋白凝胶特性的研究 2 9 3 3 m g m l 和2 7 0 2 m g m l ，第七种提取液中盐溶蛋白的含量居中，为2 3 8 3 m g m l 。处理 1 和处理7 中蛋自含量和处理3 分别相差1 6 8 0 m g m l 和4 7 0 m g m l ，差异极显著( p o 0 1 ) 。 蛋 白 含 量 鬯 v 罩 巴 ， 8 ： 0 ： g 圈9 不同提取液中的b l d 盐溶蛋白含量 f i g 9s a l ts o l u b l ep r o t e i n sc o n c e n t r a t i o no f b l dw i t hd i f f e r e n tt r e a t m e n t s 本研究还是选用由凝胶保水性较低、中等和较高的三种提取液( 分别为提取液l 、7 和 3 ) 所制备的盐溶蛋白质溶液进行s d s - p a g e 研究凝胶保水性与形成凝胶的盐溶蛋白质之 间的关系。虽然提取液3 处理的盐溶蛋白质溶液蛋白含量较高但由图1 0 可以看出，蛋向 质组分和处理1 、处理7 相同。这三种处理的图谱带都没有分子量为2 2 0k d 的肌球蛋白重 链。相比之下，提取液1 处理的盐溶蛋白质溶液蛋白谱带晟浅，提取液3 提取的盐溶蛋白 质的谱带较深，提取液7 处理的盐溶蛋白质的能力介于提取液1 和提取液3 之间，蛋白质 色泽居中。由图】0 还可看出。分子量在9 7 4 k d 以下的肌动蛋白、原肌球蛋白和一部分肌 浆蛋白等，无论在组分上还是在色泽与宽窄上，三个处理之间基本没有区别。 分子量k d 2 2 0 l7 0 9 7 4 7 6 6 6 2 4 3 3 1 2 01 图1 0b l d 盐溶蛋白质s d s p a g e 电竦图谱 f i g 1 0 s d s p a g eo fs a l ts o l u b l ep r o t e i n so fb l d 注：电泳图谱从左向右依次为标准蛋白、提取液i 、7 和3 处理的盐溶蛋白质溶液的电泳图谱。 3 2 1 3 不同提取条件对盐溶蛋白凝胶超微结构的影响 不同提取条件t $ o 备的盐溶蛋白凝胶的组织结构存在一定的差异从感富上讲，保水 性蚶的盐溶蛋白凝胶较细腻，均匀，保水性较差的凝胶的组织状态则粗糙、松散。为了更 好的分析盐溶蛋白凝胶保水性、流变性存在差异的原因，试验也选用了处理l 、处理7 和 15 河北农业大学硕士学位论文 处理3 作扫描电镜观察，从凝胶的微观结构分析不同提取条件下制备的凝胶的组织结构的 区别。 图1 1b l d 盐溶蛋白凝胶处理3 扫描电镜照片 f i g 11s c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o g r a p h so f s a l ts o l u b l ep r o t e i n sg e lo fb l dw i t ht r e a t m e n t3 闰1 2b l d 盐溶蛋白凝胶处理7 扫描电镜照片 f i g 1 2s c a n n i n ge l e c t r o n m i c r o g r a p h so f s a l ts o l u b l ep r o t e i n sg e lo f b l d w i t h t r e a t m e n t7 盐溶蛋白受热时蛋白质聚合、连接在一起形成网状的三维立体空间结构，构成了凝胶 的骨架，可束缚一定水分。网状结构的差异会导致凝胶组织状态的不同。由m g c l 2 摩尔浓 度为0 0 1 m 、n a c l 摩尔溶液为0 4 m 和p h 6 0 的提取液( 处理1 ) 制各的牛背最长肌盐溶蛋白 凝胶的保水性很低，组织状态非常松软，其强度很低也不足以制备扫描电镜试样。m g c l 2 浓度为o 0 1 m ，n a c l 摩尔溶液为o 6 m ，提取液p h 7 0 提取液( 处理3 ) 制备的凝胶的保水 性最高9 2 2 5 ，其组织状态较好，凝胶的网格较均匀、细致，蛋白束平滑( 图“) 。m g c l 2 浓度为o 0 3 m ，n a c l 摩尔溶液为0 4 m ，提取液p h 7 0 的提取液( 处理7 ) 制各的凝胶的保 水性为4 3 2 8 ，凝胶网状结构粗糙、疏松、不均匀，虽然网络蛋白束较粗且蛋白质交联度 低，交联中出现了蛋白束断裂( 图1 2 ) 。通过对图1 1 和图1 2 的分析可知。处理3 制各的 凝胶的网状结构均匀、细致，通过毛细管力和电荷间的相互作用能够束缚较多量的水分， 这样凝胶的保水性、流变性都也随之增加。处理7 所制备的凝胶的组织疏松的凝胶，不均 匀，其网格较大，不能存留大量的水分，且蛋白质网束断裂，降低了凝胶的强度。 1 6 不同种类肉盐溶蛋白凝胶特性的研究 3 2 3 不同提取条件对猪背最长肌盐溶蛋白热诱导凝胶功能特性的影响 3 2 3 i 不同提取条对盐溶蛋白凝胶保水性、流变性的影响 在不同的提取条件下制备猪背最长肌盐溶蛋白热诱导凝胶，通过正交试验l 9 ( 3 4 ) 设计， 不同的m g c l 2 离子强度、n a c i 离子强度和提取液p h 正交，从而选择出最佳的提取条件。 表6 表示不同提取条件下猪背最长肌盐溶蛋白热诱导凝胶的保水性、流变性的差异。 由多重比较可看出，这9 种处理所制各的盐溶蛋白热诱导凝胶的保水性和流变性之间 都存在显著差异。m g c l 2 浓度o 0 1 m 、n a c i 浓度0 6 m 、提取液p h = 7 0 ( 处理3 ) 时制备 的凝胶的保水性最高为6 9 2 6 ，强度也最高，应力和表观弹性率分别为1 1 4 0 k p a 和 4 1 6 7 k p a 。在m g c l 2 浓度0 0 1 m 、n a c l 浓度0 4m 、提取液p h = 6 0 ( 处理1 ) 制各的凝胶 的保水性最低为1 6 7 0 ，和处理3 相差7 0 2 5 流变性也较差，应力只有2 ，2 7k p a ，表观 弹性率为8 3 0k p a , 差异极显著( p 0 0 1 ) 。处理7 ( m g c l 2 浓度o 0 3 m 、n a c l 浓度0 4m 、 提取液p h = 7 0 ) ) 所制各的凝胶的保水性为3 7 8 1 ，和处理3 、处理l 制备的凝胶的保水 性分别相差3 1 4 5 和2 1 11 ，差异也都极显著( p 0 0 1 ) ，凝胶强度处于处理1 和处理3 之间，应力和表观弹性率分别为4 6 0k p a 和1 8 3 0k p a 。由上可知，猪背最长肌的最佳提取 条件为m g c l 2 浓度0 0 1 m 、n a c i 浓度0 6m 、提取液p h = 7 0 。 表6 不同提取条件下p l d 盐撂蛋白凝胶的特性 t a b l e6g e lp r o p e r t i e so f l l ds a l ts o l u b l ep r o t e i n sw i t hd i f f e r e n tt r e a t m e n t s 323 2 不同提取条件下的盐溶蛋白凝胶蛋白含量和蛋白组分 通过正交试验设计了9 种不同的提取液分别提取盐溶蛋白质，由于盐溶蛋白的含量( 尤 其是功能性蛋白) 和凝胶的形成和功能特性有直接的关系，所以研究盐溶蛋白的组分和含量 有重要的意义。图1 3 表示不同提取条件下猪背最长肌盐溶蛋白质溶液中蛋白质的含量。 由图1 3 可见，提取条件对猪背最长肌盐溶蛋白质的含量有很大的影响，不同提取液中 的盐溶蛋白含量不同，且差异极显著( p 0 0 1 ) 。第三种提取液( m g c l 2 浓度0 ，0 1 m 、n a c i 浓度0 6m 、提取液p h = 7 o ) 所提取出的盐溶蛋白质含量最高，为3 0 ，4 9 m g m l ，第五种和 第九种提取液种的盐溶蛋白含量也较高。相比之下，第一种提取液( m g c t ，浓度0