白鲢鱼腥味物质与鱼肉肌球蛋白基质的相互作用及其释放机制研究

The silver carp was the preferred raw material for processing surimi products but due to its fishy off-odor restricting the application on surimi products. Myosin as a direct substrate,not only affect the cohesiveness, water capacity, and elasticity of the surimi,but also affect the fishy odor releasing. Many studies mainly focused on the gelling properties of myosin, while few studies had dealt with the interaction between myosin and fishy odor compounds. Therefore, it is necessary to research the mechanism of fishy odor compound releasing and binding from the fish matrix. The aim of the present work was to quantitative analysis of 6 fishy off-odor compounds(1-octen-3-ol, 1-nonanol, hexanal, octanal, 2-nonenal and 2, 6-nonadienal) .The factors influenced fishy odor releasing from myosin were also studied. The releasing mechanism of the fishy odor compounds and myosin were investigated by infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance and isothermal titration calorimetry technology. Furthermore, the QSAR model was set to predict the fishy odor releasing from myosin and the binding sites of interaction. The results can understand the interaction between odor compounds and fish protein. In practice, it is helpful to the protein binding and releasing flavor compounds with best form and provide a new idea to resolve the fishy odor residue in freshwater fish protein products.

白鲢是淡水鱼加工鱼糜制品的首选原料，但是由于其固有的腥味，制约了在鱼糜制品的应用。肌球蛋白作为直接底物，不但影响鱼糜的黏结性、保水性、弹性，而且影响腥味物质的释放。目前研究主要集中在肌球蛋白的凝胶特性，而对肌球蛋白与腥味物质的相互作用关注较少，因此，探讨腥味物质如何从鱼肉中释放及其与肌球蛋白的结合作用机理十分必要。本项目拟在定量分析白鲢鱼中 1-辛烯-3-醇、1-壬醇、己醛、辛醛、2-壬烯醛和2，6-壬二烯醛6种腥味物质的基础上，研究腥味物质在肌球蛋白中的释放及影响因素，采用红外光谱、核磁共振和等温滴定量热等分析技术探讨腥味成分与蛋白质大分子的释放机制，建立 QSAR模型预测腥味物质在肌球蛋白质中的释放和相互作用的位点。研究结果从理论上可以深入了解气味物质与鱼肉蛋白质的相互作用，从实际生产上有助于使蛋白质分子以最佳的形式结合和释放风味物质，为解决淡水鱼蛋白产品腥味残留提供新的思路。

肌球蛋白作为鱼肉基质的重要组成部分，不但影响鱼糜质构特性，而且还影响鱼肉挥发性成分的释放。对白鲢鱼肉挥发性物质与鱼肉肌球蛋白的结合能力进行研究，包括白鲢鱼肉腥味成分分析、不同加热温度下肌球蛋白相关指标的变化、不同因素处理对肌球蛋白结合能力的影响，加热和冻藏处理后肌球蛋白与腥味物质结合后肌球蛋白的二级结构分析。主要结论如下：.1、选取己醛、己醇、1-辛烯-3-醇、庚醛这4种含量最高的化合物作为白鲢鱼鱼肉中主要挥发性化合物进一步研究。.2、肌球蛋白能够结合己醛、己醇、庚醛和1-辛烯-3-醇这4种腥味物质。相同浓度肌球蛋白浓度下，肌球蛋白与4种化合物结合能力大小：庚醛>己醛>1-辛烯-3-醇>己醇。无机盐离子处理后的肌球蛋白对这4种挥发性化合物结合能力降低，在KCl<1.5mol•L-1、NaCl<1.5mol•L-1、MgCl2<1.5mol•L-1、CaCl2<1mol•L-1浓度范围处理后的肌球蛋白能够促进四种化合物的释放。.3、加热处理后的肌球蛋白能结合这4种腥味物质，而在70℃热处理后的肌球蛋白反而能促进己醛和庚醛的释放。加热后肌球蛋白对己醛、庚醛和1-辛烯-3-醇结合能力下降，对己醇的结合能力增强。冻藏后肌球蛋白对己醛和庚醛的结合能力减弱，对己醇和1-辛烯-3-醇的结合能力增强，己醛和庚醛与-18℃冻藏后肌球蛋白结合能力更低，己醇和1-辛烯-3-醇与-40℃冻藏后的肌球蛋白结合能力更低。.4、转角单元并非是肌球蛋白在加热和加入腥味物质后主要改变的构象。肌球蛋白尾部富含α-螺旋可能参与了与腥味物质的结合。加热后的肌球蛋白与腥味物质物结合后二级结构的变化主要是在α-螺旋和β-折叠的变化。冷冻改变了肌球蛋白的构象，形成了转角。冷冻后4种二级结构单元都有。