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中国农业科学院张德权教授团队发表论文:通过多光谱和分子对接模拟了解来自香料和肌原纤维蛋白的风味化合物之间的相互作用
时间:2023-01-13    来源:    点击数:1040    分享到:



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近日,中国农业科学院张德权教授团队在国际食品期刊International journal of biological macromolecules  ( IF 8.025 ) 发表题为“Understanding interactions among flavor compounds from spices and myofibrillar proteins by multi-spectroscopy and molecular docking simulation”的论文,张德权教授和王振宇教授共同为通讯作者。
摘要


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本论文研究了恒定加热处理对鸡肌原纤维蛋白 (MPs) 结构和吸附特性的影响。结果表明,热处理增强了巯基的暴露并改善了 MPs 表面的疏水性。MP 的粒度分布因热处理持续时间的不同而显著不同。此外,热处理导致 MP 的 α-螺旋和 β-折叠结构发生明显变化。MPs在热处理后形成更大的、不规则的、簇状的聚集体。热处理增加了 MP 的粘度和表面粗糙度,而热处理后 zeta 电位值降低。MP 和香料风味之间的结合相互作用根据 MP 和风味化合物的性质而显著变化,也包括热处理持续时间。氨基酸残基通过各种键与香料的风味化合物相互作用,并形成稳定的 MPs-风味复合物。所获得的结果为了解 MPs 在烹饪过程中发生的结构和物理化学变化以及 MPs 与香料风味之间的相互作用提供了基础

图像


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图1 热处理对胸部和大腿肌原纤维蛋白 SH 含量(A)、 BPB 结合(B)、 zeta 电位(C)和粒径分布(D)的影响。


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图2  热处理对大腿(A)和胸部(B)肌原纤维蛋白二级结构(1)和流变学特性(2)的影响

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图3 热处理对大腿(A)和胸部(B)肌原纤维蛋白形态特征的影响

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图4 热处理对鸡腿和鸡胸肌原纤维蛋白表面微观结构(A)和吸附特性(B-G)的影响

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图5 模型和桉树酚(A) ,丁香酚(B) ,茴香脑(C) ,三聚甲醛(D) ,肉豆蔻素(E)和雌激素(F)之间的3D对接模式(1)、高斯接触图(2)、2D交互示意图(3)

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图6 肌原纤维蛋白结构与吸附特性的相关矩阵(相关系数和 p 值)
结论


热处理使 MP 的结构和流变行为发生了显著变化,并影响了 MP 的吸附性能。随着热处理时间的延长,MP 的巯基含量和疏水性增加,热处理过程中蛋白质的展开和聚集使 MP 的粒径发生明显变化。此外,热处理使 MP 分子的 α-螺旋减少,β-折叠结构增加,导致 MP 绝对 zeta 电位明显降低。此外,MP 在加热后形成较大的、不规则的、簇状的聚集体。另外,加热后,MP 的粘度和粗糙度增加。MP 的结构和理化性质的变化在一定程度上影响了它们与香料挥发性化合物的结合能力。此外,氨基酸残基通过多种键与香辛料香味化合物相互作用,形成了稳定的 MPs 香味化合物。所得结果为深入研究香辛料挥发性化合物与鸡肉蛋白质之间的相互作用机制提供了基础,有助于促进鸡肉蛋白质丰富食品的风味调节


文章链接:

//doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.12.312



责任编辑:唐长波、鲍雅倩


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