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牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶L、B、H对肉品质及微观结构的影响

2020-12-29阅读(115)

牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶L、B、H对肉品质及微观结构的影响

论文摘要

肉的可接受性又被称为肉的食用品质，是消费者和肉类生产者共同关注的问题。在肉的食用品质中，嫩度是决定肉品质的重要指标。大量研究证明，对动物宰后胴体进行低温冷却成熟可以提高肉的嫩度。肉类工作者一致认为肉的成熟过程中嫩度的改变是内源性蛋白酶（钙激活酶系、蛋白酶体及组织蛋白酶系）作用的结果。本文以10头青海大通牦牛肉背最长肌为原料，主要研究了牦牛组织蛋白酶L、B、H的提取分离过程及性质，牦牛肉成熟过程中组织蛋白酶L、B、H酶活力、肉品质及微观结构的变化，通过相关性分析阐明了组织蛋白酶L、B、H在成熟过程中的作用，为提高牦牛肉的品质、充分利用牦牛肉资源提供理论依据。本研究包括四部分，具体内容和结果如下：1.牦牛肉组织蛋白酶L、B及H的制备以牦牛肉作为试验原料，依次采用缓冲液提取、盐析、透析、阴离子交换层析、分子筛层析等方法，最终纯化得到了三种分别具有Z-Phe-Arg-AMC、Z-Arg-Arg-AMC、L-Arg-AMC水解活性的组织蛋白酶，分别是组织蛋白酶L、B、H，收率分别为5.51、11.51、9.82%，纯化倍数分别为6.05、13.25、15.67fold，比活分别为1.15、0.53、0.47units/mg，总活分别为20.19、7.91、5.58U，分子量分别为36、35、27kDa。2.牦牛肉组织蛋白酶L、B及H性质的研究牦牛肉组织蛋白酶L、B、H的最适温度分别为50、45、50℃，最适pH分别为5.5、6.0、6.5。通过抑制剂、激活剂及金属离子对组织蛋白酶L、B、H酶活力的影响判断，三种蛋白酶都属于半胱氨酸类蛋白酶，而且活性中心都含有-SH。组织蛋白酶L、B、H的最适底物分别为Z-Phe-Arg-AMC、Z-Arg-Arg-AMC、L-Arg-AMC。组织蛋白酶L和B降解肌原纤维的最适pH为5.05.7，组织蛋白酶H降解肌原纤维的最适pH为4.0。3.牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶L、B、H对肉品质变化的影响牦牛肉成熟过程中组织蛋白酶L、B、H的酶活力随成熟时间的延长而增大，且组织蛋白酶L的活力高于组织蛋白酶B和H。成熟过程中，牦牛肉的pH值、糖原都发生了显著变化（P＜0.05），而且牦牛肉的这些变化主要集中在宰后03d。成熟对牦牛肉的加压损失、蒸煮损失、剪切力、色度及质构都有影响，而对肉质最直接的影响是改善了其嫩度。通过相关性分析得出，成熟过程中组织蛋白酶L与pH呈显著负相关（P＜0.05）、组织蛋白酶B与pH呈极显著正相关（P＜0.01），组织蛋白酶L、B、H与糖原均呈极显著负相关（P＜0.01）。4.牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶L、B、H对微观结构变化的影响牦牛肉宰后成熟过程中，MFI随成熟时间的延长而增大，在成熟前3d上升的速率和幅度较大；通过透射电镜观察发现，成熟8d牦牛肉肌原纤维结构完全被破坏，Z线断裂，M线完全消失；全肌肉蛋白电泳结果表明：成熟导致肌肉中的蛋白发生不同程度的降解，降解最明显的是肌钙蛋白；成熟可以使牦牛肉的肌纤维直径变小，从而提高了牦牛肉的嫩度。将MFI、肌纤维直径与组织蛋白酶L、B、H酶活力进行相关性分析，得出：组织蛋白酶L、B、H与MFI均呈极显著正相关（P＜0.01），组织蛋白酶L、B、H与肌纤维直径均呈极显著负相关（P＜0.01），肌纤维直径与MFI也呈极显著负相关（P＜0.01）。综上所述，在宰后成熟过程中，牦牛肉的肉品质指标及微观结构均发生了变化，而这些变化导致的最直接的影响就是改善了牦牛肉的嫩度。根据组织蛋白酶L、B、H的活力、对肌原纤维的降解特性及其与肉品质、微观结构指标的相关性分析得出：组织蛋白酶H在成熟过程中几乎不起作用，组织蛋白酶L在成熟过程中的作用比B大。

论文目录

  • 摘要
  • Summary
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 我国牦牛资源概况
  • 1.2 肉的嫩度及其影响因素
  • 1.2.1 肉的嫩度
  • 1.2.2 影响嫩度的因素
  • 1.2.2.1 结缔组织对嫩度的影响
  • 1.2.2.2 胶原蛋白含量对嫩度的影响
  • 1.2.2.3 肌节长度对嫩度的影响
  • 1.2.2.4 蛋白降解对嫩度的影响
  • 1.2.3 骨架蛋白降解的原因
  • 1.2.3.1 钙激活酶 （Calpains）
  • 1.2.3.2 蛋白酶体 （Proteasome）
  • 1.2.3.3 溶酶体组织蛋白酶 （Cathepsins）
  • 1.3 组织蛋白酶的研究
  • 1.3.1 组织蛋白酶 A （Cathepsin A）
  • 1.3.2 组织蛋白酶 B （Cathepsin B）
  • 1.3.3 组织蛋白酶 D （Cathepsin D）
  • 1.3.4 组织蛋白酶 L （Cathepsin L）
  • 1.3.5 组织蛋白酶 H （Cathepsin H）
  • 1.4 本课题的目的及意义
  • 1.5 研究内容及技术路线
  • 1.5.1 研究内容
  • 1.5.2 技术路线
  • 第二章 牦牛肉组织蛋白酶 L、B 及 H 的制备
  • 2.1 材料与方法
  • 2.1.1 试验材料与仪器
  • 2.1.2 试验方法
  • 2.2 结果与分析
  • 2.2.1 组织蛋白酶的粗分离
  • 2.2.2 组织蛋白酶 L、B 及 H 的纯化
  • 2.3 讨论
  • 2.3.1 组织蛋白酶 L、B 及 H 的粗分离
  • 2.3.2 组织蛋白酶 L、B 及 H 的纯化
  • 2.4 小结
  • 第三章 组织蛋白酶 L、B 及 H 性质的研究
  • 3.1 材料与方法
  • 3.1.1 试验材料与仪器
  • 3.1.2 方法
  • 3.2 结果与分析
  • 3.2.1 温度对组织蛋白酶 L、B、H 酶活力的影响
  • 3.2.2 pH 对组织蛋白酶 L、B、H 酶活力的影响
  • 3.2.3 蛋白酶抑制剂和巯基保护剂对组织蛋白酶 L、B、H 酶活力的影响
  • 3.2.4 金属离子对组织蛋白酶 L、B、H 酶活力的影响
  • 3.2.5 组织蛋白酶 L、B 及 H 的底物特异性
  • 3.2.6 组织蛋白酶 L、B、H 对肌原纤维的降解情况
  • 3.3 讨论
  • 3.3.1 温度及 pH 对组织蛋白酶 L、B、H 的影响
  • 3.3.2 蛋白酶抑制剂和巯基激活剂对组织蛋白酶 L、B、H 的影响
  • 3.3.3 金属离子对组织蛋白酶 L、B、H 的影响
  • 3.3.4 组织蛋白酶 L、B 及 H 的底物特异性
  • 3.3.5 组织蛋白酶 L、B 及 H 对肌原纤维的降解情况
  • 3.4 小结
  • 第四章 牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶 L、B、H 对肉品质变化的影响
  • 4.1 材料与方法
  • 4.1.1 试验材料与仪器
  • 4.1.2 试验设计
  • 4.1.3 测定指标与方法
  • 4.1.4 统计分析
  • 4.2 结果与分析
  • 4.2.1 牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶 L、B、H 酶活力的变化
  • 4.2.2 牦牛肉宰后成熟过程中 pH 值的变化
  • 4.2.3 牦牛肉宰后成熟过程中糖原含量的变化
  • 4.2.4 牦牛肉宰后成熟过程中持水力的变化
  • 4.2.5 牦牛肉宰后成熟过程中剪切力的影响
  • 4.2.6 牦牛肉宰后成熟过程中色度的变化
  • 4.2.7 牦牛肉宰后成熟过程中质构参数的变化
  • 4.2.8 牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶与肉品质之间的相关性分析
  • 4.3 讨论
  • 4.3.1 牦牛肉宰后成熟过程中 pH 的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 4.3.2 牦牛肉宰后成熟过程中糖原的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 4.3.3 牦牛肉宰后成熟过程中持水力的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 4.3.4 牦牛肉宰后成熟过程中剪切力的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 4.3.5 牦牛肉宰后成熟过程中色度的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 4.3.6 牦牛肉宰后成熟过程中质构参数的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 4.4 小结
  • 第五章 牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶 L、B、H 对微观结构变化的影响60
  • 5.1 材料与方法
  • 5.1.1 试验材料与仪器
  • 5.1.2 测定指标与方法
  • 5.1.3 统计分析
  • 5.2 结果与分析
  • 5.2.1 牦牛肉宰后成熟过程中肌原纤维小片化指数 （MFI） 的变化
  • 5.2.2 牦牛肉宰后成熟过程中超微结构的变化
  • 5.2.3 牦牛肉宰后成熟过程中全肌肉蛋白的变化
  • 5.2.4 牦牛肉宰后成熟过程中肌纤维直径的变化
  • 5.2.5 组织蛋白酶 L、B、H 与 MFI、肌纤维直径之间的相关性分析
  • 5.3 讨论
  • 5.3.1 牦牛肉宰后成熟过程中 MFI 的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 5.3.2 牦牛肉宰后成熟过程中超微结构的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 5.3.3 牦牛肉宰后成熟过程中全肌肉蛋白的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 5.3.4 牦牛肉宰后成熟过程中肌纤维直径的变化与组织蛋白酶的相互关系
  • 5.4 小结
  • 第六章 全文总结及展望
  • 6.1 结论
  • 6.1.1 牦牛肉组织蛋白酶 L、B、H 的制备
  • 6.1.2 牦牛肉组织蛋白酶 L、B、H 性质的研究
  • 6.1.3 牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶 L、B、H 对肉品质变化的影响
  • 6.1.4 牦牛肉宰后成熟过程中组织蛋白酶 L、B、H 对微观结构变化的影响
  • 6.2 论文的创新点
  • 6.3 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 个人简历
  • 导师简介

    • 相关论文文献

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