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我所揭示热加工过程海参蛋白质组变化机制

  近日,我所生物分子结构表征新方法研究组(1822组)王方军研究员团队与大连海洋大学赵前程教授团队合作,在HPLC-MS/MS法对热加工海参(Stichopus Japonicus)的蛋白质组学系统分析研究中取得新进展,在蛋白质水平上揭示了热加工过程中海参蛋白质的非特异水解机制,发现了高压蒸制加工方式引起的海参总蛋白损失率最低。

  海参是我国八大海珍品之一,不仅是珍贵的食品,也是名贵的药材,具有极高的营养价值和保健功效,在《本草纲目》等多个医学典籍中都有记载。但海参极易发生自溶现象,造成海参品质劣变。因此,捕获的新鲜海参在其自溶酶激活之前必须采用热加工处理以防止自溶。目前,海参产业和学术界对热加工过程中海参蛋白质种类、数量及其水解机制的研究鲜见报道。

  本工作中, 针对上述问题,合作团队采用蛋白质组学方法对热加工刺参的蛋白质组成(包括体壁和蒸煮液)进行了深入分析,并对三种不同热加工方法进行了比较。研究发现,尽管主要的蛋白质组成种类得以保留,但三种热加工方法导致海参体壁蛋白质的损失率皆超过10%。与常压蒸制法(APB)和常压煮制法(APS)相比,高压蒸制法(HPS)的海参总蛋白质损失率相对较低。团队进一步对热加工引起的海参蛋白质水解位点进行分析,发现热加工过程中海参蛋白质最常见的水解位点为苯丙氨酸、亮氨酸、天冬酰胺和酪氨酸,不同的热加工方法具有类似的蛋白水解机制。该研究工作从蛋白组学角度为优化海参加工工艺和提升产品的品质提供了理论依据。

  相关成果以“Comprehensive Proteomic Analysis of Sea Cucumbers (Stichopus Japonicus) in Thermal Processing by HPLC-MS/MS”为题,发表在《食品化学》(Food Chemistry)上。上述工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、大连市科学和技术创新基金等项目的支撑。(文/齐诗哲)

  文章链接:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.131368

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