鸡肉钙激活酶的动力学性质及其在鸡肉成熟中的作用研究

摘要

成熟可以有效改善肉的食用品质，研究证实成熟与肉中蛋白水解酶类密切相关，且钙激活酶在这个过程中起着重要的作用，有关钙激活酶的研究主要集中在畜肉方面，而有关鸡肉钙激活酶在肉成熟中的作用研究国内外鲜有报道。鸡肉成熟时间比畜肉时间短，且钙激活酶的种类与性质也各不相同，因此研究钙激活酶的性质及其对鸡肉成熟的影响有重要意义。本实验旨在借助蛋白质电泳和印迹、离子交换层析、疏水层析等手段，系统地研究成熟过程中钙激活酶分子状态和活性的变化以及对鸡肉骨架蛋白降解的影响，鸡胸肉中钙激活酶分离纯化的方法以及酶的动力学性质。
　　1.鸡胸肉中钙激活酶的纯化及部分动力学性质的研究
　　经过DEAESepharoseFF、PhenylSepharose6FF和MonoQ层析柱分离纯化后，随着纯化步骤的增加，钙激活酶的纯度增加。最终得到的μ-calpain比活力为28.95U/mg，纯化倍数为28.11;μ/m-calpain比活力为39.47U/mg，纯化倍数为13.70。
　　μ-calpain酶促反应的最适pH值范围为7.0-7.5，测定酶活力时要保证酶活力单位小于0.43U，最适反应时间为60min;μ-calpain在钙离子浓度为60μM时达到最大反应速度，在24μM时达到最大反应速度的一半(1/2Vmax);以酪蛋白为底物时，μ-calpain的Km值为6.940mg/mL，Vmax为0.021U/min。
　　μ/m-calpain酶促反应的最适pH范围为7.0-8.0，测定酶活力时要保证酶活力单位小于0.45U，最适反应时间为60min;当钙离子的浓度达到700μM时，m-calpain具有最大的反应活性，当钙离子浓度约为580μM时达到最大反应速度的一半(1/2Vmax)。以酪蛋白为底物时，μ/m-calpain的Km值为4.339mg/mL，Vmax为0.018U/min。
　　2.钙激活酶在鸡肉成熟中的作用研究
　　本章实验测定了不同成熟时间(0、3、6、9、12、24h)里鸡肉的pH值、剪切力值、肌原纤维蛋白降解情况及钙激活酶的活性变化。结果显示:宰后成熟过程中pH值呈下降的趋势，9h的pH值显著低于0h(p＜0.05)，9h后鸡肉pH值基本保持不变，24h的pH值为5.85左右。剪切力先增大后显著减小(p＜0.05)。宰后3h鸡肉的剪切力值明显的大于宰后0h(p＜0.05)，宰后6h剪切力值明显下降(p＜0.05)。成熟过程中伴肌球蛋白、伴肌动蛋白和肌间线蛋白发生降解，伴肌球蛋白T1型在宰后24h完全被分解，伴肌动蛋白在宰后12h被完全分解。肌钙蛋白-T的32kDa特征降解产物在3h出现，并且逐渐增多;28kDa的特征降解产物在6h出现，随着时间延长逐渐增多。μ-钙激活酶在6h以后基本消失，而μ／m-钙激活酶活性变化很小。在成熟过程中μ/m-calpain与各指标之间不存在显著的相关性(p＞0.05)。而μ-calpain与pH值、剪切力值、Nebulin、Titin及Desmin的降解之间显著正相关(p＜0.05)，参与鸡肉宰后成熟过程。

目录

声明

摘要

缩写符号

前言

文献综述

1 宰后成熟对肉品质的影响

1．1 肉色和pH的变化

1．2 保水性的变化

1．3 嫩度的变化

2 成熟过程中影响肌肉嫩度的生物学因子

2．1 结缔组织

2．2 肌原纤维及骨架蛋白对嫩度的影响

3 成熟过程中参与骨架蛋白降解的内源酶系统

3．1 蛋白酶体

3．2 溶酶体组织蛋白酶类

3．3 细胞凋亡酶

3．4 钙激活酶

4 钙激活酶在肉成熟中的作用

4．1 μ-钙激活酶和m-钙激活酶与宰后肌肉嫩化的关系

4．2 钙激活酶-3与宰后肌肉嫩化的关系

5 钙激活酶纯化方法的研究进展

5．1 分离纯化钙激活酶的主要凝胶层析方法

5．2 凝胶层析用于钙激活酶分离纯化的国内外研究进展

参考文献

第一章 鸡肉钙激活酶的纯化与动力学性质研究

1 材料与方法

1．1 试验材料与取样

1．2 试验仪器及设备

1．3 实验方法

2 结果与分析

2．1 calpains的分离纯化

2．2 μ-钙激活酶的动力学性质的研究

2．3 μ／m-钙激活酶的动力学性质的研究

3 讨论

4 本章小结

参考文献

第二章 钙激活酶在鸡肉成熟中的作用研究

1 材料与方法

1．1 试验材料与取样

1．2 试验试剂与仪器

1．3 实验方法

2 结果与分析

2．1 成熟过程中pH值的变化

2．2 鸡肉成熟过程中剪切力值的变化

2．3 成熟过程中伴肌球蛋白的降解

2．4 成熟过程中伴肌动蛋白的降解

2．5 成熟过程中肌钙蛋白-T的降解

2．6 成熟过程中肌间线蛋白的降解变化

2．7 成熟过程中钙激活酶的活性变化

2．8 钙激活酶与宰后鸡肉各指标间的相关性分析

3 讨论

4 本章小结

参考文献

全文讨论

参考文献

全文结论

致谢

攻读硕士学位期间发表论文