近日，山东农业大学食品科学与工程学院博士研究生许宝琛在《Food Chemistry》在线发表了题为“Comparative proteomic analyses to investigate premature browning in high‑oxygen modified atmosphere packaged beef patties”的研究论文。山东农业大学为完成该论文的第一单位，梁荣蓉教授为通讯作者。熟制肉色是消费者判断肉类烹饪程度的重要视觉指标。然而，在牛肉加热过程中，有时会出现一种异常的颜色变化，即在牛肉尚未达到完全熟制所需温度之前，其内部就已经呈现出完全熟制应有的棕褐色，这种现象被称为提前褐变。这一情况可能导致消费者误以为肉已完全煮熟而提前停止加热，从而造成杀菌不彻底的风险。食用未达到安全温度的牛肉会增加感染食源性病原体的可能性。
为了探究熟制牛肉出现提前褐变的原因，并为解决这一问题提供科学依据，本研究对比了采用高氧气调包装与真空包装的牛肉饼在烹饪前后的颜色变化、烹饪后肌红蛋白的变性程度以及加热过程中蛋白质组学的变化情况。研究目的是从分子水平上阐明提前褐变产生的机理。
研究结果显示，高氧气调包装的牛肉饼在储存期间积累的氧合肌红蛋白和高铁肌红蛋白（这两种物质对热敏感）较多，当加热到中心温度达55℃时，肌红蛋白迅速变性，引发提前褐变。蛋白质组学分析还发现，能够帮助细胞抵抗氧化应激、维持细胞稳定性和保护细胞结构的蛋白质有助于延缓提前褐变的过程。具体而言，具有抗氧化功能的LMNB1和PRDX2有助于维持肉色的稳定性，而PSMB2则能清除细胞内的受损蛋白质，这三种蛋白质均可作为提前褐变的生物标记物。这些发现为进一步从蛋白质组学的角度探索熟制牛肉颜色变化提供了基础。该研究得到了国家自然科学基金和国家肉牛牦牛产业技术体系专项资金的支持。
