谷氨酰胺转移酶催化部分氧化的肌肉蛋白质的交联反应机制及反应过程调控

目前肉制品特别是肉糜制品普遍存在放置过程析水、产品弹性比较差的问题，即使采用谷氨酰胺转胺酶（TGase）等新技术进行改良，依然存在交联不均匀、品质不均匀等问题，现有技术很难解决。本项目基于前期研究结果针对上述问题提出假设：肌肉蛋白由于贮存和加工过程的氧化导致了TGase对于肌肉蛋白交联难以预测、在肉制品中的应用难以控制的问题。针对此，本项目重点研究肌球蛋白氧化程度影响肌肉体系中TGase催化作用的机制，阐明肌球蛋白分子结构变动对TGase的催化反应的影响，研究酶催化反应与肉品品质的相关性，寻求在实际肌肉体系中控制TGase反应的条件和方法。上述研究将对于TGase乃至其他转移酶和分解酶的酶学性质的理论研究提供补充，对于肉制品品质控制理论研究提供补充，具有重要的理论意义；同时建立起利用TGase改造肌球蛋白和提高肉类食品品质的方法，为TGase在食品加工领域应用提供技术保障。

目前肉制品特别是肉糜制品普遍存在放置过程析水、产品弹性比较差的问题。由于谷氨酰胺转胺酶（TGase）能够催化蛋白质分子内、分子间以及蛋白质与氨基酸之间的交联，从而改善肉制品的质量。然而在实际应用时依然存在交联不均匀、品质不均匀等问题，现有技术很难解决。本项目基于前期研究结果针对上述问题提出假设：肌肉蛋白由于贮存和加工过程的氧化导致了TGase对于肌肉蛋白交联难以预测、在肉制品中的应用难以控制的问题。针对此，本项目重点研究了肌肉蛋白氧化程度对TGase催化作用的影响，阐明了肌球蛋白分子结构变动对TGase的催化反应的影响，研究了部分氧化肉蛋白的酶催化反应与肉品品质的相关性。研究表明，肌肉蛋白质氧化会增加水合能力，但是同时也增加肉品蒸煮损失；肌肉蛋白的轻度氧化会促进TGase交联反应；由轻度氧化所导致的蛋白结构展开，会暴露更多的TGase底物（谷氨酰胺和赖氨酸），从而促进交联反应，然而重度氧化所生成的二硫键多聚物会重新掩埋谷氨酰胺和赖氨酸，阻碍交联反应；与低盐条件下的氧化相比，在高盐条件下的氧化更利于TGase交联反应；轻度氧化后的蛋白经TGase交联后其凝胶强度更高。上述研究将对于TGase乃至其他转移酶的酶学性质的理论研究提供补充，对于肉制品品质控制理论研究提供基础，具有重要的理论意义；同时建立起利用TGase改造肌肉蛋白和提高肉类食品品质的方法，为TGase在食品加工领域应用提供了技术保障。