牛不同部位肌肉高铁肌红蛋白还原酶活力及耗氧率对肉色稳定性的影响

为了研究牛不同部位肌肉的高铁肌红蛋白还原酶活力(MRA)和肉的呼吸耗氧强弱对肉色泽稳定性的影响,本文以牛的三个部位的肌肉:背最长肌(LL)、半腱肌(ST)、腰大肌(PM)为研究对象,4℃避光贮藏5d,测定MRA、肌红蛋白(MMb)含量、耗氧率(OCR)等,探究肉色稳定性与牛肉部位、MRA和呼吸耗氧率之间的关系。结果表明,三种肌肉中,背最长肌的色泽稳定性最好,腰大肌最差,半腱肌介于中间;MRA越高的肌肉,肉色越稳定;OCR越低的肌肉,肉色越稳定。

贮藏时间、温度以及提取方法对高铁肌红蛋白还原酶活力的影响

高铁肌红蛋白还原酶是和肉色相关的一类酶,它可以阻抗引起肉品褐变的高铁肌红蛋白的生成,从而延长肉品货架期。为了更好地了解它的特性,本文研究了贮藏时间、温度以及提取方法对高铁肌红蛋白还原酶活力的影响,以及酶活力和高铁肌红蛋白相对含量的相关性。实验结果显示,经过高铁氰化钾氧化但不经硫酸铵盐析的二号样活力最高,在-30℃的贮藏条件下其活力比4℃时高,在贮藏9～15d时酶活力和高铁肌红蛋白相对百分含量呈负相关。

高铁肌红蛋白还原酶活力与肉色稳定性关系的研究

本文通过对冷却肉采用CO气调包装和真空包装在4±1℃贮藏,研究了高铁肌红蛋白还原酶活性变化规律及与肉色稳定性之间的关系,并研究了不同实验条件下高铁肌红蛋白还原酶的特性。结果表明:高铁肌红蛋白还原酶在宰后2周内仍然存在较高活性,其活性作用可使肉中的高铁肌红蛋白含量持续下降,对肉的色泽稳定起着重要的作用;在pH6.5,酶的活性最大,温度10℃时,该酶活性依然很好,可通过创造无氧、pH6.5左右的环境,使该酶发挥活性来调节肉的颜色。

高铁肌红蛋白还原酶活力测定方法的优化

高铁肌红蛋白还原酶是和肉色相关的一类酶,它可以阻抗引起肉品褐变的高铁肌红蛋白的生成,从而延长肉品货架期。对高铁肌红蛋白还原酶活力的测定方法进行优化,结果表明,在测定高铁肌红蛋白还原酶活力的标准反应物中,酶粗提液的添加量为0.3mL,以牛心为材料,高铁肌红蛋白的添加量为0.1mL,以牛背最长肌为材料,高铁肌红蛋白的添加量为0.05mL,NADH的添加量均为0.2mL;测定酶反应的最适温度为25℃,保温时间为25min。在酶标准反应物中,只有NADH是必须的起始物质,以前报道过的电子传递体K4Fe(CN)6并非必须反应物质,但它和底物高铁肌红蛋白和EDTA都有增强酶活力的作用。

高铁肌红蛋白还原酶及其与肉色稳定性的研究进展

肉色不仅是鲜肉质量的一个重要指标,而且直接影响着消费者的购买行为。通过延迟肌红蛋白的自动氧化和加速高铁肌红蛋白的还原来维持新鲜肉色,对肉品工业极为重要。在体内,高铁肌红蛋白还原酶是高铁肌红蛋白还原反应的关键酶,在它的作用下,高铁肌红蛋白可以重新转变为有生理活性形式的肌红蛋白和氧合肌红蛋白。本文综述了肉色的形成原理,高铁肌红蛋白还原酶的部分性质以及它与肉色稳定性的关系。

乳酸盐对冷却牦牛肉色泽稳定性及高铁肌红蛋白还原的影响

以牦牛背最长肌为实验材料,通过向牦牛肉糜中添加三种不同种类的乳酸盐(乳酸钙,Ca L;乳酸钾,KL;乳酸钠,Na L)和不同浓度的Ca L(0.1%、0.3%、0.5%),研究了在(4±1)℃冷藏条件下乳酸盐对牦牛肉肉色稳定性和高铁肌红蛋白还原系统的影响。结果表明:经过7 d的贮藏,0.3%的乳酸盐可以抑制牦牛肉糜a*值的下降,但会使肉色变暗;可显著抑制牦牛肉贮藏过程中MbO_2的氧化(p<0.05),抑制Met Mb含量的上升,提高MRA,且Ca L处理组的效果最显著(p<0.05)。添加不同质量分数的Ca L后,0.3%Ca L处理组的a*值上升速度显著高于其他3组(p<0.05),但会使肉糜L*值降低;不同浓度的Ca L均可抑制牦牛肉贮藏过程中Mb O2的氧化(p<0.05)和Met Mb的生成(p<0.05),并显著提高MRA(p<0.05)和肉色稳定性,其中添加0.3%的Ca L对稳定和保持肉色的作用最明显。

高铁肌红蛋白含量和高铁肌红蛋白还原酶活性与冷鲜肉肉色稳定性关系的研究

以皖白Ⅲ背最长肌和腰大肌为研究对象,研究了冷藏1～9d肉样肉色稳定性与高铁肌红蛋白含量和其还原酶活性的关系。结果表明,腰大肌亮度(L*值,p<0.01)极显著低于背最长肌,而红度(a*值,p<0.05)显著高于背最长肌;a*值随储藏期延长呈下降趋势,L*值和b*值呈整体上升趋势;三者表明储存期越长,肉色将越暗。a*值与高铁肌红蛋白含量呈弱负相关性;而与还原酶活性呈中等程度正相关,其中3、5、7d二者正相关达到显著性水平(p<0.05)。根据研究结果建议冷鲜肉储藏期不宜超过5d。

高铁肌红蛋白还原酶与肉色关系研究进展

高铁肌红蛋白还原酶是肌肉中存在的可以还原高铁肌红蛋白的一类酶,它与肉色的关系是国内外研究的热点课题。本文对高铁肌红蛋白还原酶以及肉色稳定性关系的国外研究现状进行了概括,包括高铁肌红蛋白还原酶的概述、酶活力的测定方法、影响酶活力的因素、酶纯化的研究、还原过程的机理研究、酶活力和肉色稳定性关系等内容。最后分析了高铁肌红蛋白还原酶在肉品护色领域的研究所面临的问题,从而为以后的研究提供一些新的思路。

丙二醛对牛肉线粒体高铁肌红蛋白还原能力的影响

研究了体外孵化条件下脂质氧化产物丙二醛对牛肉线粒体膜通透性、微观结构及其电子传递链调控的高铁肌红蛋白还原能力和NADH依赖型高铁肌红蛋白还原酶活力的影响。结果表明:在p H值5.6(模拟贮藏条件)和p H值7.4(模拟生理条件)条件下,线粒体与丙二醛孵化后膜通透性、孵化液体荧光强度均比对照组显著增大(P<0.05),线粒体微观结构出现肿胀变形、嵴消失、空泡状等现象。当p H值为7.4时,膜通透性、荧光强度显著高于前者(P<0.05),说明在生理p H值条件下丙二醛更易与线粒体膜作用进而对其结构造成破坏。琥珀酸盐能够促进牛肉线粒体电子传递链调控的高铁肌红蛋白还原过程,在p H值5.6和p H值7.4条件下添加琥珀酸盐孵化9 h后,高铁肌红蛋白相对含量分别减少了21.70%和12.87%(P<0.05)。但是在反应体系中加入丙二醛孵化9 h后,高铁肌红蛋白的还原量分别比未添加时降低了15.68%和3.83%(P<0.05)。丙二醛同样能够抑制牛肉线粒体NADH依赖型高铁肌红蛋白还原酶的活力,其活力在上述p H值条件下分别降低了48.97%和47.80%(P<0.05)。综上可知,丙二醛能破坏牛肉线粒体结构,抑制线粒体还原高铁肌红蛋白的能力,对新鲜牛肉保持其色泽稳定性是不利的。因此,降低牛肉贮藏过程中脂质氧化程度、维持线粒体正常的呼吸作用,对于保护牛肉色泽稳定性具有重要意义。

甘油醛-3-磷酸对羊肉色泽稳定性和高铁肌红蛋白还原的影响

目的:甘油醛-3-磷酸(3-phosphoglyceraldehyde,GAP)是糖酵解过程的代谢产物,其能够在甘油醛-3-磷酸脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)的催化下,生成还原型辅酶I(nicotinamide adenine dinucleotide,NADH),而NADH会通过促进高铁肌红蛋白的还原而提高宰后肌肉色泽的稳定性。但GAPDH催化GAP产生的NADH能否直接作用于高铁肌红蛋白的还原并不明确。因此,该研究的目的在于探究添加GAP对肉色稳定性的影响及其作用途径。方法:采用原位模型和离体模型,在原位模型中将GAP添加到羊肉样品中,测定色差值及NADH含量;离体模型中,提取羊心肌中的线粒体,分别与高铁肌红蛋白、GAP等共同孵育,测定高铁肌红蛋白的占比。结果:原位模型中,向羊肉中添加GAP,显著升高了样品的红度值和NADH含量。离体模型中,GAP与GAPDH共同孵育显著降低了高铁肌红蛋白的占比,并且会增加孵育体系的氧气消耗率。结论:添加GAP提高羊肉的色泽稳定性,是由于GAP在肉中GAPDH催化下生成的NADH能够直接被用于还原高铁肌红蛋白,进而延缓了高铁肌红蛋白的累积,肉色稳定性较高。

猪心肌高铁肌红蛋白还原酶米氏方程建立与动力学研究

以马心肌高铁肌红蛋白为参照,研究猪心肌提取液中高铁肌红蛋白还原酶(MetMbase)在猪心肌高铁肌红蛋白(MetMb)存在条件下酶活性的表达,MetMbase米氏方程建立和动力学特征。结果证实:影响MetMbase活性表达的主要因素有pH值、反应时间和温度等。当反应体系中底物浓度与酶液体积一定时,MetMbase最佳反应条件为pH6.4(P<0.01)、温度35℃(P<0.05)和时间30min(P<0.05)。猪心肌MetMb为底物时,MetMbase米氏方程为:Y猪=0.0004X+0.0083(R2=0.9948),Km为4.82×10-5mol/L,Vmax为120.48nmol/min·g。体外条件下,当pH<6.0或pH>7.0时,MetMbase的活性逐渐降低;低温时酶活性表达明显受抑制;随温度升高到20℃后,该酶活性高表达;但温度超过50℃时,酶失活。本实验结果提示,生鲜肉处于冷链条件(4～10℃)下,有利于酶活性的稳定,从而益于维系理想的肉品色泽和肉品品质。

紫外光照下高铁肌红蛋白的还原

实验中我们发现紫外波段光源照射高铁肌红蛋白(metmyoglobin,metMb)时,能发生与添加化学还原剂还原metMb相似的过程,本文采用紫外可见吸收光谱(UV-Vis),圆二色光谱(CD)研究了metMb在特定紫外光源下的还原过程。580 nm和544 nm处还原峰的面积变化显示,metMb在光照时能被还原至MbFe髤H2O状态,且不同的光源、特定紫外定波长、温度、pH以及不同气体存在等条件下metMb的还原程度不同。在温度为10℃,偏碱性条件时,定波长254 nm照射有利于metMb还原;气体存在时,由于气体小分子与血红素铁的配位能力不同,不同气体对光照metMb还原的催化作用程度也有差异,CO和O2的存在对此过程有催化促进作用,这一结论在医学和生理学上有重要的意义。

胞外高铁肌红蛋白还原酶电子传递活性位点的研究

以NADH为反应体系的启动剂,研究猪心肌提取液中高铁肌红蛋白还原酶(MetMbase)活性的表达,实验结果证实酶活性的表达依赖NADH启动,且0.2 mM NADH浓度可充分启动MetMbase活性的表达.研究还表明,ATP可全程抑制MetMbase呼吸链电子的传递,抑制酶的活性;NaN3通过阻断呼吸链第三位点电子传递来抑制酶活性的表达;而N-Ethylmaleimide能与MetMbase官能团巯基(-SH)瞬间结合并快速使酶活性丧失;二价金属离子能干扰活性的表达,Zn2+可促进MetMbase活性的表达;而Cu2+和Mg2+均抑制酶活性的表达,且Mg2+抑制强度大于Cu2+.金属螯合剂EDTA可掩蔽自由金属离子对MetMbase酶促反应的干扰,改善酶活性的表达.

牛背最长肌高铁肌红蛋白还原酶的分离及其酶学性质

以冷鲜牛背最长肌为原料,采用硫酸铵盐析、超滤法对原料肉中的高铁肌红蛋白还原酶进行粗分离,并研究温度、pH、金属离子对高铁肌红蛋白还原酶活性的影响。结果表明:在硫酸铵饱和度65%,超滤(>50kDa)条件下,牛背最长肌高铁肌红蛋白还原酶可得到分离与纯化。试验范围内,牛背最长肌高铁肌红蛋白还原酶的分子量为29.0~66.4kDa,适宜温度为40℃,pH为6.0,Cu2+可明显抑制牛背最长肌高铁肌红蛋白还原酶活性。

牦牛背最长肌高铁肌红蛋白还原酶提取工艺的优化

为研究牦牛背最长肌高铁肌红蛋白还原酶的最佳提取条件,本实验以牦牛背最长肌为研究对象,以高铁肌红蛋白还原酶活力为考察指标,在单因素试验的基础上,采用响应曲面分析法,以高铁肌红蛋白还原酶活力为响应值,对磷酸盐缓冲液、Tris-HCl和柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液3种提取液的pH值、浓度和料液比3个因素进行优化。结果表明:各因素对酶活力的影响大小顺序依次为提取液的pH值>料液比>浓度;最佳提取参数为磷酸盐缓冲液pH 7.22、料液比1∶2.25(m/V)、浓度2.12 mmol/L在此条件下酶活力为73.92 U/L与理论预测值的相对误差为0.86说明本实验所建立的模型在实践中具有可行性。

线粒体介导高铁肌红蛋白还原活性与肉色变化关联性研究进展

高铁肌红蛋白还原活性(metmyoglobin-reducing activity,MRA)是肉色保持鲜红与稳定的主要因素,其影响途径与作用机制备受业内人员关注。线粒体是影响MRA的关键细胞器,与MRA的关系十分密切,已成为肉色研究的热点方向。本文重点总结线粒体介导高铁肌红蛋白还原的影响路径与关键因素,阐述肉色变化与线粒体结构和功能特征的关联性,为后期开展肉色研究提供参考。

高铁肌红蛋白还原酶及其对肉色稳定性的作用综述

概述了高铁肌红蛋白还原酶的研究经历、命名,以及几种被人们所识别的高铁肌红蛋白还原酶,阐述了NADH-细胞色素b5还原酶的分子量、细胞定位及还原高铁肌红蛋白的机理,综述了高铁肌红蛋白还原酶的酶学特性,对高铁肌红蛋白还原酶在稳定肉色方面可能起到的作用进行了讨论。

基于拉曼光谱技术的冷鲜牛肉高铁肌红蛋白及其酶活性检测

以冷鲜牛肉为研究对象,采用拉曼光谱技术建立一种适用于冷鲜牛肉表面高铁肌红蛋白相对含量与其还原酶活性的无损、快速检测方法。选择900 cm^(-1)~1700 cm^(-1)波段,进行原始光谱与不同光谱预处理方法比较。结果表明,高铁肌红蛋白光谱经归一化预处理与还原酶活性经卷积平滑处理后能取得较好的校正模型与预测模型;利用偏最小二乘回归方法结合加权β系数选择特征波长,特征波长提取与分子基团光谱吸收峰值具有一定相关性;利用特征波长建立的偏最小二乘回归方法模型,相比较于全波段光谱建模,其相关评价参数差异较小,表示可以作为替代全波段模型的偏最小二乘回归方法模型。拉曼光谱技术用于冷鲜牛肉表面高铁肌红蛋白相对含量与还原酶活性的无损、快速检测是可行的。

牛心氧合肌红蛋白的分离纯化及氧化稳定性研究

为了探讨牛心中氧合肌红蛋白的氧化稳定特性,利用硫酸铵分级沉淀(75%～100%)和Sephadex G-75层析柱分离纯化得到纯的肌红蛋白,并经分光光度扫描光谱鉴定。研究在不同的温度(20～60℃)、pH值(3.0～11.0)条件下氧合肌红蛋白的稳定性,并将氧合肌红蛋白分别与4-羟基壬烯醛(HNE)、乳酸一起孵育,测定HNE和乳酸对肌红蛋白氧化还原稳定性的影响。结果表明:随着温度的升高,氧合肌红蛋白稳定性减弱,高铁肌红蛋白生成量增大。氧合肌红蛋白在pH7.0时的稳定性最高,在pH3.0时失去了其特征吸收峰。与对照组相比,HNE促进了高铁肌红蛋白的形成,而乳酸则降低了高铁肌红蛋白的含量。氧合肌红蛋白在中性及偏碱性的环境中氧化还原稳定性显著高于酸性环境(P<0.01),HNE能促进氧合肌红蛋白的自动氧化,而乳酸能抑制氧合肌红蛋白的自动氧化。

光诱导高铁肌红蛋白还原的光谱法研究

采用紫外-可见吸收、荧光及圆二色(CD)等光谱法为主要分析手段,对光诱导高铁肌红蛋白(metmyoglobin,metMb)还原及其引起的蛋白结构变化进行了研究.采用氙灯430 nm的单色光和紫外灯对高铁肌红蛋白溶液进行光照实验,实验结果显示,在metMb的Q吸收带545 nm和580 nm附近吸收峰强度显著增强.通过验证性实验,证明光照后metMb发生了还原反应.验证性实验包括:metMb中加入还原剂连二亚硫酸钠实验;光照后样品加入氧化剂铁氰化钾的可逆性实验;光照的同时通入CO实验.进一步讨论表明,采用氙灯430 nm的单色光诱导metMb还原的机理为光诱导的分子内电子转移.此外,对光还原反应后的样品进行同步荧光和CD光谱分析,发现蛋白质色氨酸残基微环境极性增加,α-螺旋的含量由63%下降到57%,而β-折叠的含量增加了7%.