基于内源丝氨酸蛋白酶介导的鲟鱼肌原纤维蛋白凝胶性下降的机制研究

20250207

制造业

聚焦于鲟鱼黄肉脂质，研究黄肉对鲟鱼鱼糜凝胶的影响及机制。结果表明，MBSP显著降低了鲟鱼鱼糜的凝胶性能，使鱼糜凝胶网状结构更加松散。在其最适温度55 ℃对肌原纤维蛋白具有强烈的降解作用，主要破坏肌原纤维蛋白的α-螺旋结构。4%的蛋清能抑制88.6%的酶活（底物浓度为2.5 mM），主要通过反竞争型和非竞争型抑制MBSP。分子对接表明蛋清中的卵清蛋白、卵抑制剂、卵类粘蛋白主要通过氢键和离子相互作用与MBSP结合，与酶的碱性残基（精氨酸、赖氨酸）产生相互作用。该酶在24周冻藏期间均存在活性，4%蛋清在冻藏前期（12周前）表现出明显的抑制活性。蛋清显著提升了冻藏鲟鱼鱼糜的品质。蛋清有助于阻止水分迁移，增强凝胶微观结构的密度和平滑度，减少蛋白质聚集。蛋清在冻藏前期（12周）主要抑制MBSP活力和填充凝胶的作用，后期（24周）主要通过抑制蛋白聚集、冰晶生长。通过在鲟鱼鱼糜中添加不同酶抑制剂，发现组织蛋白酶在鲟鱼鱼糜凝胶劣化中同样起主导作用，E-64（组织蛋白酶抑制剂）显著提升了鲟鱼鱼糜的凝胶性能。粗组织蛋白酶对荧光底物Z-Phe-Arg-MCA具有最高活性，最适反应条件为50 ℃、pH 5.5，50 ℃以下、pH 4-6，10 mM Zn2+对酶活抑制效果最佳。在黄肉脂质对鲟鱼鱼糜凝胶性的影响中，黄肉的存在降低了鱼糜凝胶的硬度，但增加了弹性。

水产品加工企业，需具备鱼糜加工设备

可国（境）内外转让

通过上述研究内容，为鲟鱼鱼糜加工、冷冻贮藏，以及具有北京特色高品质鲟鱼鱼糜制品的开发提供参考价值，为北京市的鲟鱼产业提供新的利益增长点。

北京市自然科学基金面上项目

北京市科学技术委员会;中关村科技园区管理委员会

本技术依托北京市自然科学基金，研究分析了鲟鱼内源性丝氨酸蛋白酶对肌原纤维蛋白的降解作用和凝胶性能的影响，鸡蛋清对鲟鱼内源性丝氨酸蛋白酶抑制模式和抑制效果的影响，以及鸡蛋清对冻藏期间鲟鱼鱼糜品质的调控，研究了鲟鱼内源性蛋白酶对鱼糜凝胶性能的影响及主要作用酶的酶学特性。此外，鲟鱼中黄肉的比例高，在加工过程中难以完全除去，因此研究了鲟鱼黄肉对鲟鱼鱼糜凝胶性能的影响。通过上述内容，明确了导致鲟鱼鱼糜凝胶劣化的主要蛋白酶及降解机制，阐明了蛋清对鲟鱼内源性丝氨酸蛋白酶的抑制能力、机制及其在鱼糜制品中的应用潜力，为开发高品质鲟鱼鱼糜制品奠定理论基础，为北京市的产业化发展提供新的利益增长点。