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南京农业大学孙健教授团队发表论文:不同热加工方法和热核心温度对牛肉蛋白质结构和体外消化特性的影响
时间:2025-01-16    来源:    点击数:582    分享到:

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南京农业大学孙健教授团队在国际知名学术期刊Food Chemistry ( IF 8.5 ) 发表了题为Effect of different thermal processing methods and thermal core temperatures on the protein structure and in vitro digestive characteristics of beef的论文。

摘要


本研究旨在探讨不同热加工处理对牛肉蛋白质消化特性的影响。对牛肉样品进行不同的蒸煮方法,即蒸、煮和烤,以及不同的核心温度 (75 °C、80 °C、85 °C 和 90 °C),并进行体外胃肠道消化模拟。所有的热处理都提高了蛋白质的消化率;在 85 °C 下蒸 S85)、在 80 °C 下煮沸B80 和在 80 °C 下烘烤R80 的样品显示出最大的增益。根据肽组学研究,S85胃肠消化后释放了更多的肽种类。这些差异与蛋白质结构密切相关。热加工处理导致更高程度的蛋白水解和更松散的蛋白质构象,这表现为内禀荧光和电泳带强度降低、表面疏水性增加以及蛋白质二级结构从 α 螺旋变为 β 片和无规卷曲。基于结果,S85被确定为提高牛肉蛋白消化率的最佳热加工处理。结果为热加工牛肉蛋白的营养品质和消化提供了有价值的见解。

图像


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图1  消化前后RW和热处理组牛肉蛋白质的十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱。

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图2  不同热处理对牛肉蛋白质结构的影响。

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图3  不同热处理对牛肉蛋白质消化特性的影响。

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图4  不同热处理对体外模拟消化后牛肉微观结构的影响。

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肌球蛋白缺失肽(A)、肌动蛋白缺失肽(B)和肌酸激酶M型缺失肽(C)中缺失的肽。

结论


这项工作揭示了不同热加工处理(蒸煮、煮沸和烘烤)和不同核心温度(75°C、80°C、85°C和90°C)对牛肉蛋白质消化率和胃肠道消化中肽谱的影响。我们发现,与RW组相比,所有热处理都提高了整个胃和胃肠阶段的蛋白质消化率。随着核心温度的升高,三种热处理方法下牛肉蛋白质的胃肠消化率呈先增加后减少的趋势。此外,S85处理诱导了更高水平的消化,并产生了更多类型的肽,尤其是400-1200Da的肽。更重要的是,与RW、B80和R80样品相比,S85样品含有更多潜在的生物活性肽。消化率和肽谱的这些差异与蛋白质结构的变化密切相关(从α-螺旋到β-折叠的二级结构,荧光强度降低和表面疏水性增加),这改变了消化酶切割位点的可用性。这些结果将有助于阐明热加工处理与牛肉蛋白质营养质量之间的关系。然而,需要进一步的体内实验来证实生理功能。本实验中获得的独特潜在生物活性肽的后续筛选、验证和在食品中的使用是我们未来研究的重点。研究结果为选择牛里脊的热加工处理方法以提高产品的营养水平提供了良好的理论依据和技术支持。此外,本研究将有助于指导牛肉蛋白在相关功能食品和生物医学领域的发展。

文章网址:


https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814624034010


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