近期，川渝共建特色食品重庆市重点实验室、食品与生物工程学院唐洁教授团队在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（农业与食品化学杂志1区，IF= 5.7）发表了题为“Effect of Different Addition Amounts of Capsaicin on the Structure, Oxidation Sites, and Gel Properties of MyofibrillarProteins under Oxidative Conditions”的研究性论文。唐洁教授为论文的通讯作者，张东副教授为论文的第一作者。该研究得到四川省自然科学基金科教联合面上项目（2024NSFSC2081，辣椒素调控肌原纤维蛋白氧化稳定性及自组装成胶行为机制研究）、四川省科技计划重点研发项目（23ZDYF3100, 基于分子动态调控技术提升油炸肉类预制菜品质的研究与应用示范）和重庆市科技局技术创新与应用发展专项重点项目（CSTB2023TIAD-KPX0029, 预制菜冷杀菌保鲜保质装备研发与应用）的支持和资助。
凝胶类肉制品具有较高的营养成分，较好的风味及口感，深受广大消费者的喜爱。肌原纤维蛋白作为凝胶类肉制品的主要成分，具有凝胶作用、水结合能力和乳化能力等多种功能特性。然而，在生产加工过程中，如氧化还原反应、电离辐射、水解反应、化学反应、光致氧化以及生物活动等途径产生的常见羟基自由基（•OH）容易导致肌原纤维蛋白氧化劣变，进而影响其成胶特性，导致凝胶类肉制品品质变差。因此，控制蛋白质的氧化以维持凝胶类肉制品品质对食品工业的高质量发展意义重大。
辣椒是川渝肉制品中常见的辅料，常用来增香和增添辛辣味。辣椒素作为辣椒中辣椒素类物质的主要活性成分，其含量的多少是评价辣椒品质的标准之一。辣椒素是一种无色、无味的化合物，其在食用时具有刺激性，可在人类口腔中产生灼烧感。辣椒素不仅可以增强食欲和促进消化，还具有抗炎、杀菌和抗肿瘤的作用。近些年来，研究者们还对体内辣椒素的受体、离子通道的激活以及促进神经肽的释放等方面进行了深入探究。由此可见，辣椒素在食品和医药领域具有很好的应用前景。近年来，申请人和其他研究者发现辣椒素能与肉中肌原纤维蛋白之间产生良好的相互作用，但是有关氧化条件下辣椒素对肌原纤维蛋白分子状态及成胶性能调控的系统性探究鲜有报道。本研究旨在从分子水平了解辣椒素在•OH诱导的氧化条件下如何影响肌原纤维蛋白的微观结构和凝胶特性。
研究结果
研究发现经•OH诱导的氧化处理后，肌原纤维蛋白结构发生了变化，氧化位点的数量增加，在加热形成凝胶的过程中，肌原纤维蛋白不能形成致密的三维网络结构。最终，肌原纤维蛋白凝胶的硬度、弹性和保水能力降低。在•OH诱导的氧化条件下，随着辣椒素添加量从0 μM增加到80 μM，•OH对肌原纤维蛋白的氧化作用减小，肌原纤维蛋白氧化位点减少。辣椒素主要与SH1中的氨基酸（残基1-151和601-651）相互作用，从而减少肌原纤维蛋白氧化聚集的发生。在加热过程中，肌原纤维蛋白可以形成均匀致密的网络结构凝胶，使得质构特性、微观结构和保水能力得到改善。因此，在凝胶类肉制品的加工中，可通过添加辣椒素提高蛋白质的抗氧化特性，从而改善凝胶类肉制品的质量。
图文赏析
图形摘要
报告人简介
张东，食品与生物工程学院副教授，硕士生导师，四川省“天府峨眉计划”青年人才。担任四川省营养学会理事会理事，四川省市场监督管理局食品安全检查技术中心专家，Journal of Future Foods、eFood和Food Materials Research等期刊青年编委，Food Chemistry、Food Control等10余本高水平国际期刊特邀审稿人。研究方向为肉品科学与加工技术，在肉制品精深加工及肉蛋白分子状态动态调控、畜产品有益微生物发掘与利用以及畜产品质量安全控制等方面取得良好进展。2021年入职以来主持及参与四川省自然科学基金、四川省重点研发计划和重庆市科技局重点项目等项目20余项，其中主持省部级，企、事业单位委托等科研项目9项，主持教育部产学合作协同育人项目1项。目前共发表论文30余篇，以第一/通讯作者在Journal of Agricultural and Food Chemistry、Food Chemistry、Meat Science等期刊发表20余篇。申请国家发明专利2项，研究工作获得2023年“四川省食品工业科学技术科技进步一等奖”（4/8）。
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作者 | 张东
内容来源 | 西华大学食品与生物工程学院官网
编辑| 罗杨
一审一校 | 夏荣 刘翌辰 李欣悦
二审二校 | 周羿清
三审三校 | 熊华
往期回顾
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2.学术报告通知
3. 小雪俏皮至 冬日欢歌起
