白斑狗魚冷藏期間品質(zhì)變化及抗凍蛋白生物信息學(xué)的分析研究.pdf

1、白斑狗魚作為新疆主要的經(jīng)濟冷水魚之一，具有營養(yǎng)豐富、肉質(zhì)鮮美及獨特風(fēng)味等特點，倍受消費者的青睞。近年來，隨著養(yǎng)殖規(guī)模的逐漸擴大，合適的冷藏條件對于維持白斑狗魚較好品質(zhì)顯得尤為重要。因此，要將白斑狗魚這一新疆經(jīng)濟土著魚產(chǎn)業(yè)做大做強，就必須要闡明其在冷藏過程中魚肉品質(zhì)的變化規(guī)律，以期為生產(chǎn)出高品質(zhì)的產(chǎn)品提供理論依據(jù)。同時，白斑狗魚體內(nèi)存在抗凍蛋白，而此類蛋白質(zhì)因其具有降低溶液冰點、抑制冰晶生長等特點，已經(jīng)被研究開發(fā)為新型食品抗凍劑，在食品中

2、可以有效地減少冰晶的形成和重結(jié)晶，增強低溫冷鏈系列食品的品質(zhì)。因此，通過分析抗凍蛋白的功能特性，為其應(yīng)用于冷藏過程中來提升產(chǎn)品品質(zhì)奠定一定的基礎(chǔ)。
　　本課題以白斑狗魚(Esox lucius)為研究對象，研究其在冷藏條件下理化性質(zhì)及質(zhì)構(gòu)特性的變化，揭示其肉質(zhì)品質(zhì)變化規(guī)律并確定最適冷藏條件；同時利用生物信息學(xué)技術(shù)對其肌肉組織中的抗凍蛋白AFP-Elm和皮膚組織中的抗凍蛋白AFP-Els的組成成分、分子量、等電點及其物理化學(xué)性質(zhì)進行

3、詳細分析研究，以期為將來確保白斑狗魚冷藏品質(zhì)及新型食品抗凍添加劑的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。
　　1、白斑狗魚冷藏期間理化性質(zhì)的變化
　　在-4℃、0℃和4℃的冷藏溫度下，隨著貯藏溫度的升高及貯藏時間的延長，白斑狗魚的揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）、失重率、色差值、感官品質(zhì)及pH值都呈現(xiàn)出不同程度的變化。TVB-N從初始值(8.97±0.015) mg N/100g分別上升至(27.54±0.82)、(34.78±1.88)和(40.6

4、7±1.57) mg N/100g；失重率從0％分別增加至2.5％、5％和10％；色差值△E從0分別上升至(3.456±0.069)、(7.645±0.189)和(9.877±0.056)；魚肉pH值從6.78略下降后分別升高至(7.0±0.028)、(7.13±0.013)和(7.21±0.019)。
　　肌肉持水率最大下降到了5.90%。硫代巴比妥酸（TBARS）在冷藏過程中出現(xiàn)較快的上升趨勢，與初始值相比升高了133.33%

5、。肌原纖維蛋白在4℃的貯藏溫度下，10天后降低了27.81%，肌漿蛋白降低了17.89%。此外，冷藏溫度為4℃時，白斑狗魚的TVB-N達到(40.67±1.57) mg N/100g，遠遠超過了可食用標準的上限(30 mg N/100g)。
　　2、白斑狗冷藏期間質(zhì)構(gòu)特性的變化
　　白斑狗魚肌肉硬度在不同冷藏溫度下，隨著貯藏時間的延長呈現(xiàn)出不同程度的下降，10天后，從初始值847.5降低至619.5，降低了26.90%。同樣

6、，咀嚼度在相同的條件下從319.7降低至266.9，降低了47.08%。另外，白斑狗魚肌肉彈性、凝集力和回復(fù)力在貯藏末期分別降低了57.63%、34.06%和73.97%。
　　3、白斑狗魚體中抗凍蛋白生物信息學(xué)分析
　　AFP-Elm的氨基酸殘基數(shù)為58，分子量約為6174.5 Da，理論等電點為6.14，具有較強的疏水性，無信號肽存在，不存在跨膜結(jié)構(gòu)。二級結(jié)構(gòu)預(yù)測分析顯示，構(gòu)成α螺旋、β折疊和無規(guī)則卷曲的氨基酸比例分別為

7、20.69%、12.07%和62.06%，預(yù)測準確度為66.62%。三級結(jié)構(gòu)預(yù)測分析表明，與AFP-Elm相似度較高的同源蛋白為4ur6.1.A，以其為為模型模板構(gòu)建目標序列的三維立體模型，模型QMEANscore4為0.68，模型匹配良好，可信度較高。
　　AFP-Els的氨基酸殘基數(shù)為56，分子量約為6000.3 Da，理論等電點為7.98，具有較強的疏水性，且有信號肽存在，剪切位點位于第16位和第17位氨基酸之間，具有從膜內(nèi)

8、到膜外的方向上偏好性很強跨膜螺旋區(qū)，該區(qū)域位于第1-18位氨基酸，其跨膜序列如下：
　　Met-Met-Val-Phe-Val-Leu-Leu-Cys-Thr-Glu-Leu-Ile-Pro-Ile-Asn-Thr-Ala-Leu。
　　二級結(jié)構(gòu)預(yù)測分析顯示，構(gòu)成α螺旋、β折疊和無規(guī)則卷曲的氨基酸比例分別為15.68%、36.04%和48.28%，預(yù)測準確度為73.60%。三維結(jié)構(gòu)預(yù)測結(jié)果表明，與AFP-Elm相似度較高的同