摘 要：為探究光照和氧氣對牛肉貯藏品質(zhì)以及肌原纖維蛋白理化性質(zhì)的影響，以新鮮牛肉為研究對象，測定在4 ℃條件下不同貯藏期（0、1、2、3、4、5 d）牛肉的pH值、色澤、總揮發(fā)性鹽基氮含量、丙二醛含量、微觀結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)肽段的組成和蛋白質(zhì)羰基、巰基、二聚酪氨酸含量等指標。結(jié)果表明，隨貯藏時間的延長，自然貯藏條件下（有氧、自然光、4 ℃），牛肉的總揮發(fā)性鹽基氮、丙二醛含量增加，并且在5 d均超過標準限值，牛肉組織微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，出現(xiàn)交聯(lián)和降解片段，牛肉發(fā)生變質(zhì)，不宜食用，而隔絕氧氣和避免光照均能延緩牛肉的變質(zhì)；肌原纖維蛋白的羰基含量逐漸增加，巰基含量逐漸減少，而氧氣更能加速羰基含量的增加，光照對巰基含量的減少作用更明顯，并且更能促進肌原纖維蛋白的降解。綜上，光和氧共同作用下，鮮牛肉保存不能超過4 d，并且光、氧均能促進蛋白氧化而發(fā)生交聯(lián)聚集。

關鍵詞：牛肉；光氧化；蛋白；貯藏

Effects of Photooxidation and Oxygen on Beef Quality and Physicochemical Properties of Protein during Storage

CHEN Ziting， SUN Zhida*

（College of Food Science and Technology， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070， China）

Abstract： In order to explore the effects of light and oxygen on the storage quality of beef and the physicochemical properties of myofibrillar protein， the pH， color， total volatile basic nitrogen （TVB-N） content， malondialdehyde （MDA） content， microstructure， peptide composition， carbonyl， sulfhydryl and dimeric tyrosine contents of protein in fresh beef were determined during 0–5 days of storage at 4 ℃. The results showed that under natural storage conditions （aerobic， natural light and 4 ℃）， the TVB-N and MDA contents increased with storage time， exceeding the standard limit on day 5; the microstructure of beef changed with the occurrence of crosslinking and degradation fragments， and its quality deteriorated and was no longer fit for consumption. Anaerobic and dark conditions could delay beef quality deterioration. As storage time increased， the carbonyl content of myofibrillar protein gradually increased， and the sulfhydryl content gradually decreased. Oxygen could more accelerate the increase of carbonyl groups than light， while light was more effective in reducing sulfhydryl groups. In summary， fresh beef should not be stored for four days under light and aerobic conditions. Light and oxygen can promote protein oxidation and cross-linking aggregation.

Keywords： beef; photooxidation; protein; storage

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20230920-084

中圖分類號：TS251.1 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2023）10-0030-07

引文格式：

陳紫婷， 孫智達. 光氧化與氧氣對牛肉保鮮過程中品質(zhì)以及蛋白理化性質(zhì)的影響[J]. 肉類研究， 2023， 37（10）： 30-36. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20230920-084. " "http：//www.rlyj.net.cn

CHEN Ziting， SUN Zhida. Effects of photooxidation and oxygen on beef quality and physicochemical properties of protein during storage[J]. Meat Research， 2023， 37（10）： 30-36. （in Chinese with English abstract） DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20230920-084. " "http：//www.rlyj.net.cn

牛肉由于其豐富的蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)與絕佳的風味，是消費量排行第三的肉類，僅次于豬肉和禽肉。根據(jù)美國農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計，2022年牛肉及牛肉制品的總出口量為117.1 億美元，而中國市場高達21.4 億美元，成為僅次于韓國和日本的世界第三大出口國。隨著生活品質(zhì)的提高和市場的全球化，新鮮牛肉的需求量越來越大，故延長新鮮牛肉的保質(zhì)期變得越來越重要。此外，牛肉中含有豐富的營養(yǎng)成分，因此，在運輸、加工和貯藏過程中，易發(fā)生因其代謝和微生物污染引起的氧化反應[1]。酸類、醛類及高鐵肌紅蛋白含量升高，導致色澤和風味變差、汁液流失率高、貨架期縮短、營養(yǎng)價值降低，嚴重影響牛肉的消費者可接受性，給肉類行業(yè)帶來巨大經(jīng)濟損失。在全球范圍內(nèi)，每年有263.50億 t肉類被浪費，其中約50%的肉類浪費發(fā)生在貯藏階段[2]。因此，預防生鮮牛肉變質(zhì)一直是肉類行業(yè)的研究難點與熱點。

肌原纖維蛋白是肌肉中含量最高的蛋白質(zhì)，約占肉類蛋白含量的55%～60%，蛋白質(zhì)的功能特性影響肉和肉制品品質(zhì)[3]。蛋白質(zhì)氧化往往會引起蛋白理化性質(zhì)的改變，從而導致牛肉肉色劣變、持水力降低以及營養(yǎng)價值的降低[4]。自由基是蛋白氧化的首要作用產(chǎn)物，并且還可以誘導脂質(zhì)氧化和非酶糖基化，并通過活性中間產(chǎn)物間接誘導蛋白質(zhì)氧化。

牛肉在運輸、貯藏以及銷售過程中不可避免的光照及與氧氣接觸引發(fā)了自動氧化與光氧化。目前，氧氣對牛肉以及蛋白的氧化已有大量研究，而關于光照對牛肉以及蛋白氧化影響的研究還鮮有報道。因此，本實驗對冷鮮牛肉在不同氧化處理下，即光照與氧氣對牛肉以及肌原纖維蛋白氧化的影響進行研究，通過測定牛肉的理化性質(zhì)和氧化程度，肌原纖維蛋白的結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)的變化，研究肌原纖維蛋白氧化與牛肉氧化間的構(gòu)效關系，以及光氧化對蛋白的作用機制，旨在為牛肉貯藏運輸過程中品質(zhì)控制提供理論依據(jù)和方法指導。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮牛里脊肉 湖北省武漢市洪山區(qū)南湖大道悅活里超市。

1.2 儀器與設備

CR-400色度儀 日本柯尼卡-美能達控股株式會社；

FE20 pH計 梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；UV2100紫外-可見分光光度計 尤尼柯（上海）儀器有限公司；K9840自動凱氏定氮儀 山東海能科學儀器有限公司；AJ高速冷凍離心機 美國貝克曼公司；PMK124ZH/E分析天平 奧豪斯儀器（常州）有限

公司；FSH-2A可調(diào)速均質(zhì)機 常州越新儀器制造有限公司；F-4600熒光分光光度計 丹麥福斯集團公司；AUX-PB953破壁機 佛山市海迅電器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 牛肉的氧化處理

牛肉糜預處理：將牛里脊肉冰溫運輸至實驗室，及時用破壁機以3檔破碎30 s，重復3 次得到肉糜。取10 g肉糜分別置于無光無氧（A組：樣品用真空袋包裝后抽真空，并且通過套上黑色包裝袋避光）、避光（B組：不密封，裝于不密封的真空袋后用黑色包裝袋避光）、無氧（C組：自然光，裝于真空袋后抽真空密封）以及自然冷藏條件（D組：自然光、不密封，裝于真空袋），4 種條件（均置于4 ℃）下貯藏，在第0、1、2、3、4、5天測量指標。

牛肉塊預處理：將牛肉切成5 mm×5 mm×3 mm的規(guī)格，與牛肉糜的處理與保存方法相同，用于掃描電鏡觀察。

1.3.2 肌原纖維蛋白的提取

取10 g肉糜，加入40 mL緩沖液（0.1 mol/L NaCl、2 mmol/L MgCl2、1 mmol/L乙二醇四乙酸、6.1 mmol/L磷酸氫二鈉和3.9 mmol/L磷酸二氫鈉，pH 7.0）。均質(zhì)30 s后以2 000×g離心15 min取沉淀，后以相同的混合和離心條件，洗滌沉淀（粗肌原纖維蛋白）2 次。然后在上述相同條件下用40 mL 0.1 mol/L NaCl溶液再洗滌沉淀2 次。第3次時，取沉淀通過4 層粗棉布過濾以除去結(jié)締組織，并在離心前用0.1 mol/L HCl溶液將其pH值調(diào)節(jié)至6.0（以模擬加工肉類中的pH值條件）[5]。

1.3.3 牛肉糜貯藏過程中的理化性質(zhì)以及品質(zhì)指標測定

1.3.3.1 色值

參考Fu Li等[6]的方法，并略作修改。測定牛肉糜不同位置6 個點的色差，取平均值。色差儀使用前先在白色和黑色標準板上校準，再對牛肉糜進行測定，分別記錄亮度值（L*）、紅度值（a*）、黃度值（b*）。

1.3.3.2 pH值

參考GB 5009.237—2016《食品安全國家標準 食品pH值的測定》，稱取2 g肉糜，加入20 g氯化鉀溶液（0.1 mol/L），用均質(zhì)機均質(zhì)1 min，用pH計進行測定，待讀數(shù)顯示穩(wěn)定以后，直接讀數(shù)，精確至0.01。同一制備試樣至少進行2 次測定。

1.3.3.3 硫代巴比妥酸反應物（thiobarbituric reactive substances，TBARs）值

參考GB 5009.181—2016《食品安全國家標準 食品中丙二醛的測定》中的分光光度法，測定牛肉糜的TBARs值。

1.3.3.4 揮發(fā)性鹽基氮（total volatile base nitrogen，TVB-N）含量

參考GB/T 5009.228—2016《食品安全國家標準 食品

中揮發(fā)性鹽基氮的測定》中的自動凱氏定氮儀法，測定牛肉糜的TVB-N含量。取10 g肉糜，精確至0.001 g，置于蒸餾管內(nèi)，加入75 mL水，振搖，使試樣在樣液中分散均勻，浸漬30 min后進行測定。TVB-N含量按

式（1）計算。

（1）

式中：X為牛肉中TVB-N含量/（mg/100 g）；V1為試樣消耗鹽酸或硫酸標準滴定溶液的體積/mL；V2為試樣空白消耗鹽酸或硫酸標準滴定溶液的體積/mL；c為鹽酸或硫酸標準滴定溶液的濃度/（mol/L）。

1.3.3.5 微觀結(jié)構(gòu)觀察

將不同處理組的牛肉切成5 mm×5 mm×3 mm的規(guī)格，在2.5%戊二醇溶液中固定12 h后用不同體積分數(shù)乙醇溶液中脫水10 min。將脫水后的牛肉樣品冷凍干燥后，在掃描電子顯微鏡下觀察微觀結(jié)構(gòu)。

1.3.3.6 高鐵肌紅蛋白含量

參照Krzywicki[7]的方法，取肉樣5 g，加入25 mL 0.04 mol/L磷酸鈉緩沖液（pH 6.8），用超細勻漿器在室溫下以轉(zhuǎn)速10 000 r/min均質(zhì)25 s。置均質(zhì)液于4 ℃冰箱中放置1 h，然后于4 500×g、2～4 ℃條件下離心20 min。將上清液通過濾紙過濾，濾液用分光光度計分別在525、545、565 nm和572 nm處測其吸光度。高鐵肌紅蛋白相對含量按式（2）計算。

（2）

式中：P1為高鐵肌紅蛋白相對含量/%；R1、R2、R3分別為A572 nm/A525 nm、A565 nm/A525 nm、A545 nm/A525 nm。

1.3.4 蛋白結(jié)構(gòu)以及功能性質(zhì)測定

1.3.4.1 羰基含量

參照符婉麗等[8]的方法，并稍作修改。將肌原纖維蛋白原液稀釋至2 mg/mL，在2 mL離心管內(nèi)加入0.5 mL肌原纖維蛋白稀釋液和0.5 mL 10 mmol/L 2，4-二硝基苯肼（含2 mol/L鹽酸），對照組加入0.5 mL肌原纖維蛋白稀釋液和0.5 mL 2 mol/L鹽酸溶液，室溫下反應1 h。再加入0.5 mL質(zhì)量分數(shù)20%三氯乙酸溶液，在12 000 r/min條件下離心10 min（4 ℃），倒掉上清液，加入1 mL無水乙醇-乙酸乙酯（體積比1∶1），同樣條件下重復離心操作4 次，至沉淀無顏色。將沉淀物溶于1.5 mL 6 mol/L鹽酸胍溶液中，在37 ℃下準確水浴15 min，在12 000 r/min條件下離心15 min，取上清液，鹽酸胍溶液進行調(diào)零。在370 nm處測吸光度。羰基含量按式（3）計算。

（3）

式中：n為稀釋倍數(shù)；ε為摩爾吸光系數(shù)

22 000 L/（mol·cm）；ρ為蛋白質(zhì)量濃度/（mg/mL）。

1.3.4.2 總巰基含量

按照符婉麗等[8]方法進行測定。將肌原纖維蛋白溶液稀釋至2 mg/mL，取0.5 mL，加入2 mL尿素-十二烷基硫酸鈉（sodium dodecyl sulfate，SDS）溶液（8.0 mol/L尿素、30.0 g/L SDS、0.1 mol/L磷酸鈉緩沖液，pH 7.4）和0.5 mL 10 mmol/L 2-二硝基苯甲酸試劑（0.1 mol/L）磷酸鈉緩沖液（pH 7.4）。用磷酸鹽緩沖溶液代替肌原纖維蛋白溶液作對照組。室溫下反應15 min，取上清液在412 nm下測定吸光度?？値€基含量按式（4）計算。

（4）

式中：n為稀釋倍數(shù)；ε為摩爾吸光系數(shù)

11 400 L/（mol·cm）；ρ為蛋白質(zhì)量濃度/（mg/mL）。

1.3.4.3 二聚酪氨酸含量

參照Davies等[9]的方法，用20 mmol/L磷酸鹽溶液（含0.6 mol/L KCl，pH 6.0）將氧化后的蛋白溶液稀釋到1 mg/mL。蛋白溶液經(jīng)離心（10 000 r/min，10 min）除去不溶性物質(zhì)。用熒光分光光度計測定熒光強度，激發(fā)波長為325 nm，發(fā)射波長為420 nm，狹縫寬度為10 nm。二聚酪氨酸含量用所測熒光強度除以蛋白質(zhì)量濃度獲得，以相對熒光值表示。

1.3.4.4 SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDS-polyacrylamide gel electrophoresis，SDS-PAGE）

取第0、3、5天的樣品，稀釋至4 mg/mL后與5×上樣緩沖液以1∶1混合，沸水浴5 min，冷卻后離心

（8 000 r/min、10 min），取上清液進行SDS-PAGE分析。

1.4 數(shù)據(jù)處理

實驗均重復3 次，采用SPSS 25.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，不同處理組間P＜0.05，有顯著性差異；使用Origin 2023軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氧化處理對貯藏過程中牛肉糜理化性質(zhì)的影響

2.1.1 pH值

牛肉宰時pH值高達7.0左右。宰后初期，短時間內(nèi)糖原酵解，乳酸蓄積導致肉類pH值下降到5.4～5.6。宰后ATP水解產(chǎn)生磷酸，酸性物質(zhì)長期累積并無法分解與轉(zhuǎn)運，也會使得pH值迅速下降。僵直達到最大程度時，pH值不再降低，因為肌糖原無氧酵解中產(chǎn)生的酸抑制了無糖酵解酶的活性，不再生成乳酸。在肉制品的貯藏過程中，隨著僵直解除，糖類物質(zhì)消耗殆盡，乳酸從生成轉(zhuǎn)變成分解，pH值開始升高[10]。此外，蛋白質(zhì)的降解產(chǎn)生的氨基酸被細菌利用，分解產(chǎn)生的氨類物質(zhì)累積導致pH值升高；肉糜貯藏過程中由于假單胞菌（Pseudomonas）、莫拉氏菌（Moraxella）、不動桿菌（Acinetobacter）等革蘭氏陰性菌的生長過程中分泌各種酶，包括蛋白酶、脫羧酶和脫氫酶[11]。這些酶分解牛肉中的蛋白質(zhì)并產(chǎn)生堿性物質(zhì)，如生物胺和氨[12]，pH值會出現(xiàn)緩慢上升的趨勢。

小寫字母不同，表示同組不同時間差異顯著（P＜0.05）。下同。

由圖1可知，包裝方法、貯藏時間對牛肉pH值有顯著影響（P＜0.05）。貯藏0～3 d時，肉糜的pH值升高不明顯；貯藏3～5 d，光、氧共同作用下，pH值開始明顯上升，貯藏5 d時D組pH值達到最大值6.94，可能是由于貯藏期間葡萄糖被消耗完，細菌分解蛋白質(zhì)釋放氨基酸，氨基酸進一步降解導致氨累積并引起pH值升高[13]。自然條件下（D組）pH值增長速率比其他處理組增長快，可能是由于光、氧同時存在更加有利于細菌利用蛋白質(zhì)降解產(chǎn)生氨基酸。避光貯藏以及真空避光貯藏條件下，pH值顯著低于自然冷藏條件，說明光照不利于牛肉糜pH值的維持，可能是由于光照促進了蛋白質(zhì)降解以及微生物的發(fā)酵代謝。綜上所述，避光和真空2 種處理方法能有效抑制pH值的上升。根據(jù)肉制品新鮮度等級評價，一級鮮肉的pH 5.8～6.2，二級鮮肉pH 6.3～6.6，腐敗肉pH＞6.7[14]。由此可知，4 ℃自然貯藏條件下牛肉糜能貯藏4 d。

2.1.2 TBARs值

脂質(zhì)氧化導致肉類和肉制品的質(zhì)量下降和保質(zhì)期縮短。TBARs值主要用于評價脂質(zhì)過氧化程度，反映了脂質(zhì)過氧化的降解產(chǎn)物丙二醛的含量[15]。鮮肉TBARs值為0.20～0.66 mg/kg[16-17]。當TBARs值大于1 mg/kg時，肉中的脂質(zhì)嚴重氧化，肉的風味劣變[18]。

由圖2可知，各組TBARs值在0.21～0.67 mg/kg，TBARs值隨貯藏時間延長而增大。貯藏1 d時，不同處理組之間差異不明顯。貯藏2～5 d，自然冷藏條件下TBARs值顯著高于其他處理組。貯藏5 d時，自然冷藏、避光、真空、避光真空條件下牛肉中的TBARs值分別為0.67、0.55、0.57、0.45 mg/kg，其中自然冷藏條件下TBARs值高于0.66 mg/kg，超過新鮮肉標準限值。避光

（B組）與真空條件（C組）下，貯藏0～5 d無明顯差異，說明光照與氧氣對肉糜的脂質(zhì)氧化結(jié)果影響相似，第5天TBARs含量是自然冷藏條件下的84.72%和82.50%。而避光真空條件下，第5天TBARs含量是自然冷藏條件下的67.19%。結(jié)果表明，自然冷藏條件下，牛肉糜放置

第4天不再新鮮，不可食用。光、氧對于脂質(zhì)氧化速率的影響無明顯差異，而避光避氧能有效抑制脂質(zhì)氧化。

2.1.3 TVB-N含量

TVB-N含量通常被認為是評估肉類新鮮度和保質(zhì)期的主要指標，TVB-N含量越高，肉類的腐敗程度越高。GB 2707—2016《食品安全國家標準 鮮（凍）畜禽產(chǎn)品》規(guī)定新鮮禽肉TVB-N含量不高于15 mg/100 g。TVB-N含量超過15 mg/100 g則表示肉及肉制品不新鮮。韓國農(nóng)林部規(guī)定TVB-N含量小于20 mg/100 g，也有學者認為TVB-N含量小于40.3 mg/100 g[19]。

由圖3可知，不同條件下牛肉糜的TVB-N含量在貯藏過程中逐漸升高。TVB-N含量在4.55～20.08 mg/100 g，自然冷藏條件下TVB-N含量增長速率明顯高于其他處理組。相比于有氧條件，無氧組增長速率較慢，說明光照對TVB-N含量的影響低于氧氣。貯藏0～1 d，TVB-N含量增長速率為3.08%～19.23%，而第2天增長速率為46.15%～102.33%，牛肉糜從第3天開始變質(zhì)加快。自然冷藏條件下第5天時TVB-N含量為20.08 mg/100 g，超過國家標準規(guī)定，表示牛肉糜已變質(zhì)，不宜食用。

2.1.4 色澤

色澤是影響牛肉品質(zhì)的重要因素之一，消費者通常會通過顏色來判斷牛肉糜新鮮度和安全性[20]。同時，

肉變色的主要原因是表面形成并積累了高鐵肌紅蛋

白[21]。貯藏期間影響肉色的環(huán)境因素包括光、氧含量以及溫度等[22]。L*、a*、b*分別對應于牛肉表面顏色的亮度、紅度、黃度。

由表1可知，隨著貯藏時間的延長，牛肉糜的L*逐漸減小，但是自然冷藏條件下L*下降得更快。牛肉糜的a*在貯藏0～4 d顯著提高，自然條件下升高速率更快，有光有氧條件下肌內(nèi)肌原蛋白氧化速率快速增加，導致肉色褐變加快[23]。貯藏期肉色褐變還可能受到肌內(nèi)脂肪氧化的誘導，脂肪氧化產(chǎn)生的自由基可能會攻擊肌紅蛋白中卟啉環(huán)上鐵離子外層電子的躍變，從而破壞高鐵肌紅蛋白還原酶。由于貯藏期高鐵肌紅蛋白還原酶損失或消耗，導致肉色變暗或呈現(xiàn)不受消費者歡迎的灰褐色[24]。而貯藏5 d時下降，可能是由于在第5天牛肉發(fā)生變質(zhì)，腐敗微生物的增多導致牛肉糜紅度的突變。b*在貯藏過程中波動變化。

2.1.5 高鐵肌紅蛋白含量

高鐵肌紅蛋白是影響新鮮牛肉品質(zhì)的重要原因之一，其在肉中含量越高，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)越不穩(wěn)定，肉制品的品質(zhì)就隨之降低。同時，高鐵肌紅蛋白的生成會導致新鮮牛肉的顏色穩(wěn)定性變差，從而顯示出不新鮮的棕色。由圖4可知，高鐵肌紅蛋白相對含量的初始值約為16%。在貯藏5 d時，不同處理組高鐵肌紅蛋白含量分別增至第0天的1.52、1.52、1.78 倍和1.97 倍。光照作用下，高鐵肌紅蛋白含量增長速率顯著低于氧氣作用，光照對高鐵肌紅蛋白的影響無明顯差異，并且高鐵肌紅蛋白含量在貯藏1～2 d增長速率顯著增大，牛肉糜在氧氣充足的條件下，肌紅蛋白和氧合肌紅蛋白不斷轉(zhuǎn)變?yōu)楦哞F肌紅蛋白，導致高鐵肌紅蛋白相對含量不斷增加[1]。

2.1.6 微觀結(jié)構(gòu)

通過掃描電鏡可觀察樣品的微觀結(jié)構(gòu)，肌肉纖維的結(jié)構(gòu)排列和完整性可以直接反映肉制品的質(zhì)地，從而決定其嫩度。由圖5可知，未經(jīng)處理（D組）的牛肉樣品肌纖維被破壞，肌纖維間隙明顯變大，牛肉結(jié)構(gòu)被破壞?？赡苡捎诶w維層之間形成了更多的裂縫，表面積擴大，導致暴露更多的極性基團，如羥基和羧基[26]，并且增大了與氧氣的接觸面積，形成惡性循環(huán)，加快牛肉的氧化速率。而無氧或者無光條件下，A、B、C組樣品表現(xiàn)出更完整的微觀結(jié)構(gòu)和光滑表面，肌肉束緊密平行排列。相比于有氧無光（B組）、有光（C組）條件下牛肉表面結(jié)構(gòu)更加光滑緊致，且表面無其他物質(zhì)覆蓋。這可能是由于氧氣存在的情況下，部分微生物代謝形成的產(chǎn)物覆蓋于牛肉表面[27]。

2.2 不同氧化處理對貯藏過程中牛肉糜蛋白氧化性質(zhì)的影響

2.2.1 羰基與巰基含量

羰基及巰基含量的變化被廣泛應用于評價蛋白質(zhì)氧化的程度。在蛋白氧化條件下，氨基酸（如脯氨酸、精氨酸、賴氨酸和蘇氨酸）側(cè)鏈會生成羰基基團（醛和酮）[28]。

如圖6A所示，牛肉糜初始羰基含量為1.08 nmol/mg，

與白雪原[29]測量結(jié)果相似。隨著貯藏時間延長，牛肉糜羰基化水品顯著上升（P＜0.05）。B、C組在第5天時相較于第0天分別增加5.69 倍和7.69 倍，表明與自然光相比，氧氣更易加速牛肉蛋白中羰基的生成。

巰基可以通過氧化相鄰蛋白鏈上的2 個半胱氨酸殘基形成二硫鍵，是維持蛋白三、四級結(jié)構(gòu)的關鍵因素[34]。天然蛋白質(zhì)中，大多數(shù)巰基被包裹在緊湊的蛋白分子內(nèi)部[30]。如圖6B所示，隨著貯藏時間的延長，0～3 d巰基含量下降趨勢不明顯，從第4天開始，牛肉糜中巰基含量顯著下降。B、C組在第5天時巰基含量分別下降至第0天的51.23%和47.76%，與氧氣相比，光照能加速巰基的減少。

2.2.2 二聚酪氨酸含量

酪氨酸殘基易被活性氧自由攻擊發(fā)生氧化聚合反應，生成二聚酪氨酸[31]，因此可以通過測定二聚酪氨酸的含量反映蛋白質(zhì)氧化程度。二聚酪氨酸可以由2 條不同氨基酸多肽鏈或由同一氨基酸多肽鏈上的2 個不同位置的酪氨酸自由基反應產(chǎn)生，導致蛋白質(zhì)分子內(nèi)或分子間的交聯(lián)，蛋白質(zhì)氨基酸殘基的共價或非共價修飾可導致蛋白構(gòu)象和功能性質(zhì)發(fā)生顯著改變。二聚酪氨酸由酪氨酸受到自由基攻擊后產(chǎn)生的酪氨酸自由基和酪氨酸殘基通過共價鍵和非共價鍵相互作用形成，其可在一定程度上反映蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，二聚酪氨酸含量越高，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變化越嚴重，氧化程度越大[32]。

由圖7可知，隨著貯藏時間的延長，二聚酪氨酸含量顯著增大，有光有氧條件下，二聚酪氨酸含量上升最明顯，蛋白氧化程度最高。

2.2.3 SDS-PAGE

對牛肉中的肌原纖維蛋白溶液進行SDS-PAGE分析，了解不同處理條件下肌原纖維蛋白亞基片段分布。蛋白質(zhì)氧化主要是通過共價鍵和非共價鍵的方式形成蛋白質(zhì)聚合物，導致一些蛋白分子堆積在分離膠頂部，甚至可能存在于濃縮膠中[33]。

由圖8可知，不同氧化條件下牛肉提取的肌原纖維蛋白泳道上存在多條共同條帶，主要包括肌球蛋白重鏈（約200 kDa）、副肌球蛋白（100～135 kDa）、肌動蛋白（35～48 kDa）以及肌球蛋白輕鏈（11～17 kDa）。肌球蛋白重鏈和肌動蛋白含量最高，說明肌原纖維蛋白是由肌球蛋白和肌動蛋白組成。與第3天相比，第5天各組樣品條帶更加模糊、弱化以及寬度擴展，且在低分子質(zhì)量區(qū)域（10 kDa左右）出現(xiàn)新條帶，這可能是由于蛋白質(zhì)分子發(fā)生降解[34]。樣品在低分子質(zhì)量區(qū)域條帶在第5天時出現(xiàn)了新的條帶并且顏色較深，同樣可能也是因為蛋白質(zhì)分子發(fā)生降解[35]。與有氧條件下樣品（C組）相比，光照處理下（B組）樣品條帶加深，說明光照一定程度加速了牛肉肌原纖維蛋白的降解，可能是由于肌細胞中的內(nèi)源性蛋白酶在光照催化情況下釋放[4]，從而使肌原纖維蛋白中的肌球蛋白發(fā)生降解。

3 結(jié) 論

光氧化與氧氣對牛肉品質(zhì)以及蛋白氧化有顯著促進作用，在二者共同作用下，牛肉在4 ℃下貯藏期不能超過4 d。而無光、無氧條件可有效降低牛肉氧化速率，延長貨架期。貯藏過程中不同處理組牛肉pH值都呈上升趨勢，各組TVB-N含量和TBARs值均隨時間延長而增加，而無光無氧能減緩牛肉蛋白和脂肪氧化。光、氧共同作用下，牛肉的微觀結(jié)構(gòu)明顯被破壞，肌肉纖維間隙變大，并且光照相比于氧氣更能加速肌原纖維蛋白的降解或交聯(lián)。結(jié)果表明，光氧化與氧氣氧化對牛肉品質(zhì)均產(chǎn)生了負面作用，即便是冷鮮保藏，冷鮮牛肉貯藏時間不宜超過4 d。

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