近日，西华大学食品与生物工程学院“发酵调味品科学与工程”团队在农林科学领域国际顶尖期刊《Food Chemistry》(Q1, IF:8.5)发表题为“Investigation the antioxidant mechanisms of Capsaicinoids on myofibrillar protein based on multispectral and molecular docking”的研究性论文。西华大学2020级硕士研究生赵建华为论文第一作者，林洪斌副教授和唐洁教授为论文通讯作者。该研究工作得到了四川省科技厅（2023YFN0015）和中国农大四川现代农业产业研究院专项资金的资助。 成果介绍 近年来，预制食品市场在全世界范围内显著扩大，特别是在中国这样的发展中国家，消费者对便利性以及健康和可持续的预制产品的要求越来越高。鱼肉、猪肉、牛肉和家禽等是主要的预制肉类制品，它们在食用前需要冷藏和再加热。近年来，消费者对零售冷藏预制肉制品的需求激增，然而，关键的限制因素仍然存在，例如肉制品在储存过程中的蛋白质氧化敏感性，导致产品变质，这影响了产品的感官属性和营养完整性。因此，探索现代预制加工技术对产品稳定性的影响，特别是对于预制肉制品，由于其蛋白质含量高，确保储存期间的产品质量是一个更复杂的挑战。辣味作为人们日常饮食中不可或缺的“口味”，深受消费者的喜爱。辣椒素（CAPs）是辣椒中主要的辛辣物质。CAPs是一类包含在辣椒果实中的生物碱，是赋予辣椒辛辣风味的主要成分，主要由辣椒素（CAP）和二氢辣椒素（DCAP）单体组成，约占辣椒素的91%。在中国的西南地区，湖南省和江西省等地，由于CAPs的存在，辛辣味经常与肉类风味一起被发现，以增强产品的风味并延长食品的货架期。牛肉是预制肉制品的重要来源，是一种高蛋白、低脂肪、低胆固醇、营养丰富的肉类，其蛋白质的氨基酸组成接近人体所需，深受消费者的喜爱。肌肉蛋白质是牛肉中最重要的功能性成分之一，赋予牛肉产品许多重要的理化性质和感官品质。肌肉蛋白质占整个肌肉重量的15- 22%，肌原纤维蛋白（MP）占肌肉蛋白质的55- 60%，是形成肌肉纤维的结构蛋白质。MP参与活生物体的肌肉收缩过程，并调节牛肉和牛肉制品的保水、凝胶化和乳化等特性，从而直接影响产品的嫩度和质地。因此，控制牛肉预制肉制品中MP的氧化仍是一个需要克服的挑战。尽管大量研究证实了CAPs在医药和食品领域中具有抗氧化、抑菌、降血压等作用，但其在肉蛋白体系中的相互作用及抗氧化机制尚未得到充分的探讨。 因此，本研究采用多光谱学并结合分子对接等方法研究了CAPs在肉制品加工中的抗氧化作用机制，并阐明了CAP和DCAP与牛肉MP的结合机制。结果表明，低浓度的CAPs能有效防止AAPH自由基对MP的攻击，使MP的结构发生氧化性变化，并防止MP的肽键断裂、表面疏水性和粒径变小等现象。高浓度的CAP能改变蛋白质的结构，形成更多的小分子聚集体，减少肌动蛋白-肌球蛋白的结合，有利于肉的嫩度。此外，CAP通过疏水作用与Tyr93结合，DCAP与Phe446结合并发生静态荧光猝灭。CAP复合物通过疏水相互作用、氢键和静电相互作用与MP结合，改变MP的二级和三级结构，增加MP的α-螺旋含量，提高MP的抗氧化结构稳定性。本研究为辛辣菜肴中蛋白质的抗氧化策略提供了理论支持，进一步丰富了CAP活性物质的综合利用，促进其在食品调理菜肴等领域的应用。
