抗鱼肉蛋白冷冻变性机理的研究进展

变学性质都非常复杂。鱼 肉由肌原纤维蛋 白、 肌浆
蛋白、 结缔 组织基 质 蛋 白、 肽 、 苷 酸 和非 蛋 白含 多 核 氮化合 物等 组成 ， 营养 十 分 丰 富 。但 鱼 肉水 分 含 量
研究鱼肉蛋白的冷冻变性机理和抗冷冻变性的途径 和方 法对于提 高产 品 的冻藏 品质 具有 较 大 的实 际应
究抗 肉类蛋 白冷冻变性具有较大 的参考价值 。 关键词 ： 肉蛋 白；冷冻变性 ； 鱼 抗冷冻变性 中图分类号 ：Ｓ５ ． Ｔ ２４ ４ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ：０６—８７ （０７ ０ ０ ３ ０ １０ ３ ６ ２０ ） ２— ０ ６— ４
鱼 肉是 一种 比较特 殊 的食 品原 料 ， 结 构 和 流 其
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氨基酸和生物资源 ２ ０ ， （ ）３ ３ ０７２ ２ ： ９ ６— ９
Ａｍｉｏ Ａ ｉ ｓ＆ Ｂｉｔ ｅ ｏ ｒｅ ｎ ｃｄ ｏｉ ｃＲ ｓ ｕ ｃｓ
抗 鱼 肉蛋 白冷 冻 变 性 机 理 的 研 究 进 展
何 芸， 姚 开 ， 贾冬英 ， 何 强
用价 值 。
ｌ 鱼 肉蛋 白冷冻 变性 的机理
高， 肉细嫩 ， 肌 容易在微生物和酶的综合作用下发生 变质 ， 鱼 的收获 期相对 集 中 ， 且 捕获 后 的产 品如不 采
取适 当的贮 藏措 施会 严 重 影 响 其 市场 流 通 和 销 售 。 低 温是 应用 最广 泛 的水 产 品保 藏 方法 ， 中冷 藏 （ 其 ４
形成依然会使鱼肉的品质发生改变 ， 且随着冻藏期 的 延 长 ， 肉蛋 白较 之其 它 肉类 蛋 白更 易发 生 变化 ， 鱼 如
柔 嫩性 、 持水性 、 胶凝性及 营养价值 等均会 产生 劣变 ， 其 主要 原 因就是冷 冻导致 了鱼 肉蛋 白的变性 。因此 ，
冷 冻 贮 藏
一
０： 阳离子侧链
（ 四川大学 轻纺与食品学院 ， 四川 成都 ，１０ ５ ６０６ ）
摘要 ： 简述 了鱼 肉蛋 白冷冻变性机理的研究现状 ， 综述 了糖类 、 盐类 、 蛋 白、 乳 不同水解物等 添加物 的抗 冷冻变性机理 ， 介
绍了 肉 冷 变 评价 标 其 定 法， 望了 鱼肉 冷冻 性的 途 应 景。 文内 对于 研 鱼 玺白 冻 性的 指 及 测 方 展 抗 蛋白 变 新 径及 用前 论 容 深入
其得以长期保藏。然而， 冻藏时的溶质浓缩及冰晶
受影响。但随着温度 的降低和时间的延长 ， 冻结率 会增高 ， 部分束缚水也会结晶， 使蛋白质分子 因脱水 导致 某些 反应 基 团 聚集 ， 通 过 形 成 二 硫键 、 并 氢键 、 疏水键等相互结合 ， 进而引发蛋 白质凝聚变性。图 ｌ为蛋 白质 冷冻凝 聚 变性模 型 Ｊ 。
ｌ ２ 蛋 白质 开链 变性 。
蛋 白质分子内的化学键分布与其周 围的水分子 状态密切相关。未冻结时 ， 白质分子以高度水化 蛋
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何
芸 等： 抗鱼 肉蛋 白冷冻变性机理的研究进展
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的状态存 在 ， 白质 多肽 链 上 的非 极 性 基 团位 于 分 蛋
子内部 ， 这种状态的蛋 白质有较高的熵 ， 热力学性质
较 稳定 ， 且非 极性 基 团之 间形 成 的化 学 键使 这 种 状
态更趋稳定。冻结时 ， 晶体 的生成会使蛋 白质 的 冰 水化程度大大降低 ， 进而 引起束缚水 与蛋白质分子 的结合状态发生改变 ， 加之冰晶体的相互挤压 ， 使蛋
一ｅ ： 阴离子侧链 图 １ 蛋 白质冷冻凝聚变性模型
● ： 水分子
收稿 日期 ： ０ － １ １ ２ ７ ０ —２ ０ 作者简介 ： 何芸 ， （９ １ ） 硕 士研究生 ， 女 １８ 一 ， 研究 方向为食 物资 源利
用 与开 发 ． ｝ 通讯作者 Ｅ—ｍ ｉ ｙｏ ａ ５ ＠ｙｈｏｅｍ．ｎ ａｌ ａｋｉ ５ ａ ｏ．ｏ ｅ ： ５
鱼 肉蛋 白的变性 。
研究发现 ， 并非所有 的糖类物质都具有抗蛋 白 质冷 冻变性 的 效果 。质 量 分 数 ２ 一 ％ 的 蔗糖 或 ％ ４
山梨 醇 、％ 的多聚葡 萄糖 等均 具有 一定 的抗冷 冻 变 ８ 性 作 用 ， 单独 使 用 淀 粉 则 没有 明显 的作 用 。罗 永 而
白质分子的高级结构发生改变， 导致蛋 白质 的开链
变性 ， 图 ２所 示 Ｊ 如 。汪秋 宽等 人采 用 Ｓ Ｓ—Ｐ Ｇ Ｄ ＡＥ 法研 究 了冻藏 过程 中鲤 鱼 蛋 白空 间结 构 的 变化 ， 结 果 表 明冻藏 过程 中冰 晶体 的增 大会 使肌 原纤维 蛋 白 脱 水变 性 ， 电镜结 果 也 显 示 出 肌 肉纤 维 出现 了明显 的裂缝 和空 隙 。
徽
一
０： 阳离子侧链
一ｅ ： 阴离子侧链
图 ２ 蛋 白质 冷 冻 开 链 变 性 模 型
１３ 蛋 白质 变性 的其 它原 因 ． 冻 结 引起 的 冰 晶 析 出会 导 致 肌 肉细 胞 液 的浓
止 蛋 白质 的凝 聚变 性 。
缩， 使其 中的盐浓度升高和 ｐ Ｈ改变 ， 由此也可引发
～
大量研究表明 ， 冻藏主要导致鱼 肉蛋 白空间构 象 发生 改变 ， 并伴 有其 它一 些物理 、 学及 生物化 学 化 变 化 ， 并不 引起 蛋 白质 一 级结构 的改变 ¨ 。 但 ］
１ １ 蛋 白质 凝 聚 变性 ．
８Ｃ 和微冻藏 （ ２～一 ￣ 只能使鱼 肉中的酶 ￣制 ， 而冻藏 （ 一 ｌ ～一 ３ 可使鱼 肉中约 ９ ％ 以上 的水分结 冰， ２ ２ ℃） ０
酶的活 性和微 生 物 的生 长 几 乎被 完 全 抑 制 ， 而 使 从
鱼 肉组 织 中的束 缚 水 与 蛋 白质 分 子结 合 牢 固。
一
定温度的冷冻条件下 ， 肉中的 自由水先形成冰 鱼 晶体 ， 而束缚水结晶困难 ， 解冻后的鱼 肉蛋 白几乎不