糖基化对类pse鸡胸肉肌原纤维蛋白理化特性的影响
本文研究了pH值为7.5、37℃、氨基葡萄糖的存在下，利用微生物转谷氨酰胺酶的催化作用,对肌原纤维蛋白进行糖基化交联修饰。本实验通过SDS-PAGE电泳分析验证糖基化反应的发生。通过高效液相的柱前衍生方法，确定的最佳反应条件为6h，肌原纤维蛋白与葡萄糖胺的质量比为1:3，酶添加量为10U/g。经糖基化修饰后，肌原纤维蛋白在等电点(pH5.5)、反应条件处(pH7.5)的溶解度都显著提高(P <0.05)，肌原纤维蛋白的凝胶保水性显著提高(P <0.05)，其凝胶强度也得到改善（从15.4g提高至17.44g）。总体而言，糖基化修饰能够有效改善类PSE鸡胸肉肌原纤维蛋白的加工特性。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言3
1 材料与方法4
1.1 材料与仪器设备4
1.1.1 试剂 4
1.1.2 类PSE鸡胸肉样品的挑选4
1.1.3 主要仪器与设备4
1.2 方法 5
1.2.1 肌原纤维蛋白的提取5
1.2.2 糖基化反应5
1.2.3 高效液相色谱5
1.2.4 SDSPAGE分析5
1.2.5 溶解度5
1.2.6 热诱导凝胶的制备6
1.2.7 保水性6
1.2.8 凝胶强度6
1.2.9 统计分析6
2 结果与分析6
2.1 反应条件的优化6
2.2.1 反应时间6
2.2.2 MP与GlcN的质量比7
2.2.3 MTGase的添加量7
2.2 糖基化反应的验证7
2.3 溶解度8
2.4 保水性9
2.5 凝胶强度9
3 讨论 10
3.1 结论10
3.2 展望10
致谢10
参考文献11
糖基化对类PSE鸡胸肉肌原纤维蛋白理化特性的影响
引言
近些年来，随着生活消费水平提高，鸡肉消费量与日剧增。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
与其他家禽相比，鸡肉占家禽市场价值的90%以上。鸡肉中含有丰富的优质蛋白质、重要的维生素、矿物质，可以满足人体营养需求。因此，鸡肉质量的重要性日益被公众认识。然而由于基因品种和企业饲养方式的改变，肉鸡出现了类似猪肉PSE特征的问题，具体特征表现为苍白、松软、肉汁渗出。相较于正常肉，类PSE鸡肉(PSElike chicken meat)表现出较差的功能特性，具体表现为其热诱导凝胶保水性、质构、凝胶弹性、粘性模量差[1]，这些功能特性的缺陷会导致以类PSE鸡肉为原料的产品出现加工品质缺陷。据统计，国外的类PSE肉发生率约在30%左右[2]，我国类PSE鸡肉的平均发生率已超过20%，某些地区夏季发生率则高达40%[3]。该类肉的高发生率已成为肉鸡行业越来越严重的问题，长期困扰着企业的深加工生产，给鸡肉的生产、加工产业带来巨大的经济损失[3]。
目前，科研学者们在尝试采用不同的措施和方法以提高类PSE鸡肉的加工特性。方法大致可分为以下三种类型：一是通过添加功能性添加物，如胶原蛋白、角叉藻聚糖、大豆蛋白、木薯淀粉等[45]。二是通过增加某些加工工序，如盐水注射[4]、超高压处理[5]、添加一定比例的正常肉[6]等。三是通过对食品蛋白质进行改性，如物理改性法、化学改性法、生物（酶法）改性法等。前两类的方法在实际生产中应用广泛，但这些技术对类PSE鸡肉的品质改善作用有限。由于蛋白质改性法能从根本上改变蛋白质的微观结构，从而使食品蛋白质的功能特性得以改变，蛋白质改性法的重要性日益被公众认识。
与其他改性方法相比，糖基化(glycosylation)改性法的反应条件温和，且不需要添加化学试剂，因此在食品应用上具有更高的安全性[7]。糖基化作用就是还原糖与蛋白质分子上游离赖氨酸的αNH2或εNH2共价连接而形成糖蛋白的过程。美拉德反应(Maillard reaction)是食品蛋白质糖基化修饰的途径之一，近十几年中被众多的科学家采用，该方法能有效的改善蛋白质的功能性质，但美拉德反应所需的温度很高，反应条件不温和，且必须将该反应控制在反应前期和中期，反应后期会产生复杂的产物，导致蛋白质的消化性、溶解性下降 [8]，由此可见利用美拉德反应对蛋白质进行糖基化修饰，确实存在一些不足之处，在应用中受到一定的限制。
同时，另一种蛋白质糖基化途径—转谷氨酰胺酶 (transglutaminase, MTGase)催化的蛋白质糖基化反应，由于其反应温度温和(25℃至37℃)，反应时长较短，并且具有安全、高效、无污染等优点，最近已经被成功的应用于酪蛋白和大豆蛋白的糖基化，显示出其巨大的应用前景[9]。
葡萄糖胺(glucosamine, GlcN)是一种天然存在的氨基糖，是葡萄糖的一个羟基被一个氨基取代的化合物，这个氨基可以作为MTGase催化连接含谷氨酰胺的蛋白质的氨基供体，从而形成糖基化蛋白质[10]。它是水产品生产中的一个副产物，它的商业化生产是通过水解甲壳动物的壳及外骨骼形成[11]。作为关节的重要成分，它以营养物质为人们熟知，用来降低骨关节炎发生率。因此，本研究拟选用葡萄糖胺作为糖基供体。
本研究拟利用分子量为179Da的葡萄糖胺、转谷氨酰胺酶和类PSE鸡胸肉为材料，在37℃、pH7.5时，反应一定的时间得到蛋白质修饰产物。分别设立3组单因素试验考察反应时长、葡萄糖胺添加量、酶添加量对糖基化反应的影响，以探究糖基化反应的最佳的反应条件。同时在最佳反应条件下对经修饰过的蛋白质的溶解度、保水性和凝胶强度进行分析，以期探究糖基化反应对蛋白相关部分理化性质的影响。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器设备
1.1.1 试剂
氨基葡萄糖（GlcN）采购于麦克林试剂有限公司（中国上海）；微生物转谷氨酰胺酶（134.5 U / g，EC 2.3.2.13）购自一鸣生物制品有限公司（中国江苏泰兴）；牛血清白蛋白（BSA）采购自Sigma试剂公司；高效液相色谱分析中使用的所有试剂均为色谱级试剂；其他使用的试剂和化学品均为分析级。
1.1.2 类PSE鸡胸肉样品的挑选
从当地一家肉类加工厂（江苏省宿迁市益客公司）采购无皮无骨的鸡胸肉。根据梁荣蓉等[12]报道的方法，以鸡肉的亮度值(L*)和宰后3h的pH值作为类PSE鸡肉的初步判定依据。将样品放入塑料袋中并保持在4℃下运送到实验室，在屠宰后24h再次测量亮度值和pH值以进一步分类，肌肉样品（L *> 53，pH24h <5.7）最终被评定为类PSE鸡肉。所有选定的样品在–20℃冰箱冷冻保存，并在一个月之内使用完毕。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言3
1 材料与方法4
1.1 材料与仪器设备4
1.1.1 试剂 4
1.1.2 类PSE鸡胸肉样品的挑选4
1.1.3 主要仪器与设备4
1.2 方法 5
1.2.1 肌原纤维蛋白的提取5
1.2.2 糖基化反应5
1.2.3 高效液相色谱5
1.2.4 SDSPAGE分析5
1.2.5 溶解度5
1.2.6 热诱导凝胶的制备6
1.2.7 保水性6
1.2.8 凝胶强度6
1.2.9 统计分析6
2 结果与分析6
2.1 反应条件的优化6
2.2.1 反应时间6
2.2.2 MP与GlcN的质量比7
2.2.3 MTGase的添加量7
2.2 糖基化反应的验证7
2.3 溶解度8
2.4 保水性9
2.5 凝胶强度9
3 讨论 10
3.1 结论10
3.2 展望10
致谢10
参考文献11
糖基化对类PSE鸡胸肉肌原纤维蛋白理化特性的影响
引言
近些年来，随着生活消费水平提高，鸡肉消费量与日剧增。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
与其他家禽相比，鸡肉占家禽市场价值的90%以上。鸡肉中含有丰富的优质蛋白质、重要的维生素、矿物质，可以满足人体营养需求。因此，鸡肉质量的重要性日益被公众认识。然而由于基因品种和企业饲养方式的改变，肉鸡出现了类似猪肉PSE特征的问题，具体特征表现为苍白、松软、肉汁渗出。相较于正常肉，类PSE鸡肉(PSElike chicken meat)表现出较差的功能特性，具体表现为其热诱导凝胶保水性、质构、凝胶弹性、粘性模量差[1]，这些功能特性的缺陷会导致以类PSE鸡肉为原料的产品出现加工品质缺陷。据统计，国外的类PSE肉发生率约在30%左右[2]，我国类PSE鸡肉的平均发生率已超过20%，某些地区夏季发生率则高达40%[3]。该类肉的高发生率已成为肉鸡行业越来越严重的问题，长期困扰着企业的深加工生产，给鸡肉的生产、加工产业带来巨大的经济损失[3]。
目前，科研学者们在尝试采用不同的措施和方法以提高类PSE鸡肉的加工特性。方法大致可分为以下三种类型：一是通过添加功能性添加物，如胶原蛋白、角叉藻聚糖、大豆蛋白、木薯淀粉等[45]。二是通过增加某些加工工序，如盐水注射[4]、超高压处理[5]、添加一定比例的正常肉[6]等。三是通过对食品蛋白质进行改性，如物理改性法、化学改性法、生物（酶法）改性法等。前两类的方法在实际生产中应用广泛，但这些技术对类PSE鸡肉的品质改善作用有限。由于蛋白质改性法能从根本上改变蛋白质的微观结构，从而使食品蛋白质的功能特性得以改变，蛋白质改性法的重要性日益被公众认识。
与其他改性方法相比，糖基化(glycosylation)改性法的反应条件温和，且不需要添加化学试剂，因此在食品应用上具有更高的安全性[7]。糖基化作用就是还原糖与蛋白质分子上游离赖氨酸的αNH2或εNH2共价连接而形成糖蛋白的过程。美拉德反应(Maillard reaction)是食品蛋白质糖基化修饰的途径之一，近十几年中被众多的科学家采用，该方法能有效的改善蛋白质的功能性质，但美拉德反应所需的温度很高，反应条件不温和，且必须将该反应控制在反应前期和中期，反应后期会产生复杂的产物，导致蛋白质的消化性、溶解性下降 [8]，由此可见利用美拉德反应对蛋白质进行糖基化修饰，确实存在一些不足之处，在应用中受到一定的限制。
同时，另一种蛋白质糖基化途径—转谷氨酰胺酶 (transglutaminase, MTGase)催化的蛋白质糖基化反应，由于其反应温度温和(25℃至37℃)，反应时长较短，并且具有安全、高效、无污染等优点，最近已经被成功的应用于酪蛋白和大豆蛋白的糖基化，显示出其巨大的应用前景[9]。
葡萄糖胺(glucosamine, GlcN)是一种天然存在的氨基糖，是葡萄糖的一个羟基被一个氨基取代的化合物，这个氨基可以作为MTGase催化连接含谷氨酰胺的蛋白质的氨基供体，从而形成糖基化蛋白质[10]。它是水产品生产中的一个副产物，它的商业化生产是通过水解甲壳动物的壳及外骨骼形成[11]。作为关节的重要成分，它以营养物质为人们熟知，用来降低骨关节炎发生率。因此，本研究拟选用葡萄糖胺作为糖基供体。
本研究拟利用分子量为179Da的葡萄糖胺、转谷氨酰胺酶和类PSE鸡胸肉为材料，在37℃、pH7.5时，反应一定的时间得到蛋白质修饰产物。分别设立3组单因素试验考察反应时长、葡萄糖胺添加量、酶添加量对糖基化反应的影响，以探究糖基化反应的最佳的反应条件。同时在最佳反应条件下对经修饰过的蛋白质的溶解度、保水性和凝胶强度进行分析，以期探究糖基化反应对蛋白相关部分理化性质的影响。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器设备
1.1.1 试剂
氨基葡萄糖（GlcN）采购于麦克林试剂有限公司（中国上海）；微生物转谷氨酰胺酶（134.5 U / g，EC 2.3.2.13）购自一鸣生物制品有限公司（中国江苏泰兴）；牛血清白蛋白（BSA）采购自Sigma试剂公司；高效液相色谱分析中使用的所有试剂均为色谱级试剂；其他使用的试剂和化学品均为分析级。
1.1.2 类PSE鸡胸肉样品的挑选
从当地一家肉类加工厂（江苏省宿迁市益客公司）采购无皮无骨的鸡胸肉。根据梁荣蓉等[12]报道的方法，以鸡肉的亮度值(L*)和宰后3h的pH值作为类PSE鸡肉的初步判定依据。将样品放入塑料袋中并保持在4℃下运送到实验室，在屠宰后24h再次测量亮度值和pH值以进一步分类，肌肉样品（L *> 53，pH24h <5.7）最终被评定为类PSE鸡肉。所有选定的样品在–20℃冰箱冷冻保存，并在一个月之内使用完毕。
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