武汉轻工大学硒科学与工程现代产业学院蔡杰教授等/基于多糖调节肌原纤维蛋白凝胶特性的研究进展

肌原纤维蛋白<<<<

目的意义<<<<

多糖(Polysaccharides)是指由20个以上单糖分子通过糖苷键连接在一起形成的长链聚合物，天然多糖来源广泛且无毒、具有多种功能活性，可以改善食品品质，在食品加工中被广泛应用。

可根据来源、电荷性质、分子量、功能性侧链基团、分子链形态、组成成分等的不同对多糖进行分类。

多糖在肉制品加工中有稳定、分散、乳化、代替脂肪等作用。不同种类的多糖与蛋白质的相互作用不同，对肉制品品质的影响也不同。

①增稠、分散和乳化作用。多糖在完全水合或分散在溶液中时能形成流体或粘性溶液，使体系具有黏稠感，此类多糖通常用作食品增稠剂、分散剂和乳化剂。

②凝胶作用。蛋白质和多糖都属于天然大分子物质，MP和多糖形成的混合凝胶特性受两者自身的特性以及外界环境因素的影响，例如淀粉通过改善MP乳液的乳化活性，改变淀粉-蛋白复合物的流变学特性，进而影响复合物的凝胶特性。

③脂肪替代物。脂肪代替物成为健康肉制品开发的宠儿。目前，被广泛应用于低脂肉制品生产的多糖主要有淀粉、黄原胶、魔芋胶、卡拉胶和海藻酸钠等，旨在提高肉制品的凝胶质量和持水性。

多糖是一种天然大分子物质，根据电荷特性不同可分为阳离子多糖、阴离子多糖和中性多糖。

①阳离子多糖。阳离子多糖能结合MP分子中的负电荷基团，一定量的阳离子多糖有利于蛋白质分子的交联作用，使凝胶更紧密，有利于增强凝胶硬度及保水性。壳聚糖是一种典型的阳离子多糖。

②阴离子多糖。在一定条件下，阴离子多糖能与MP发生静电相互作用。同时，阴离子多糖与MP都带净负电荷，两者之间也存在静电排斥和空间位阻作用。SA作为阴离子多糖，在肉制品加工中可减少产品营养成分的损失，提高产品品质。

③中性多糖。多糖与蛋白结合可提高凝胶稳定性，中性及阴性多糖的稳定效果优于阳性多糖。

低温冻藏作为原料肉保鲜最常见的方法，通常会使食物基质中的水结晶，破坏组织中的细胞或细胞成分，导致肌肉蛋白变性，解冻过程中，冰晶融化，导致水分流失与质地软化。将多糖引入食品基质中，通过减少游离水含量和控制水分迁移，从而保持冷冻食品的均一性，并阻止了冰晶的生长，显著提高了食品持水能力并减少冷冻过程对食品的不良影响。

鱼肉相对容易腐烂，而冷冻是鱼类长期保存的一种广泛使用的方法。但是蛋白质在冷冻储藏期间易发生变性，使鱼制品质量降低，有学者报道了多糖可以对肉制品起到保护作用，为肉制品的低温冻藏保鲜技术提供了新思路。

由于蛋白质氧化对蛋白质的溶解性和功能性有不利影响，在冷冻和冷藏过程中的蛋白质氧化已引起了广泛的关注。

MP和多糖均具有良好的成膜能力，由蛋白质和多糖制成的包装膜，不仅能抑菌、防腐，而且能食用，在食品包装中具有广阔的发展前景。

作为天然绿色的包装膜，MP与多糖的复合膜可降解、对环境友好，并具有一定的保鲜功能。但是，关于此类复合膜相对于传统的塑料包装膜具有较差的机械强度、易溶于水和贮藏周期短等问题仍制约其在食品加工中的应用。要充分发挥该复合膜的优势，改善复合膜的制备工艺、引入其他功能物

蔡杰，博士，副教授，硕士生导师，现任武汉轻工大学硒科学与工程现代产业学院副院长。入选中国科协“青年人才托举工程”项目和湖北省“楚天学者”人才计划，是中国农业技术推广协会富硒农业技术专业委员会副主任委员，《食品工业科技》首届青年编委会委员，国际期刊《Foods》、《Polymers》、《Biosensors》客座编辑。长期致力于食品科学及其交叉领域的教学科研和高新技术研发工作。主持国家自然科学基金项目、湖北省自然科学基金项目、湖北省教育厅科研计划项目等10余项。在Journal of Materials Chemistry A，ACS Applied Materials & Interfaces，ACS Sustainable Chemistry& Engineering,Carbohydrate Polymers，Journal of Agricultural and Food Chemistry，Food Chemistry 等期刊上发表论文100余篇，授权国家 专利10余项。