加工所揭示香气物质与猪肉蛋白共价结合机制

近日，中国农业科学院农产品加工研究所中式食品加工与装备团队在肌肉蛋白与香气物质相互作用机制方面取得重要进展。相关研究成果发表于TOP期刊《Food Chemistry》（JCR一区，IF=9.8）。加工所2020级博士研究生王天泽为论文第一作者，张春晖研究员与韩东副研究员为共同通讯作者。该研究得到了中国农业科学院青年创新专项（Y2025QC29）和国家自然科学基金（32472392）项目的资助。

在肉品加工与贮藏过程中，一部分风味物质会逐渐向肉品内部扩散并与肉品基质发生结合，从而导致风味劣变。这些结合作用具有不可逆性，相对于风味逸散，对肉品最终的感官特性产生着更为显著的影响。

本研究对猪肉蛋白与香气物质的共价结合位点、反应类型和反应活性进行了全面解析。(E,E)-2,4-癸二烯醛和(E)-2-辛烯醛可通过迈克尔或席夫碱加成与蛋白氨基或巯基结合，且以形成迈克尔加成产物为主。二甲基三硫醚展现出对蛋白极强的共价反应活性，可通过二硫交换反应修饰在蛋白半胱氨酸（Cys）残基，主要形成二硫化合物。2-甲基-3-呋喃硫醇以相对较弱的活性通过二硫交换或形成二硫键与Cys残基结合。己醛的共价反应活性很弱，仅可与赖氨酸（Lys）残基形成席夫碱。香气物质与肌肉蛋白发生不可逆的共价结合，导致香气物质失去活性，从而导致肉品风味损失，影响风味感知。此外，(E,E)-2,4-癸二烯醛和(E)-2-辛烯醛与蛋白的疏水和共价作用会阻止蛋白分子间的聚集，破坏蛋白的氢键网络，使其二级结构解螺旋。二甲基三硫醚和2-甲基-3-呋喃硫醇与蛋白Cys残基的加合也会抑制蛋白肽链交联。因此，这些共价键的形成不仅会导致肉制品风味特征随时间延长而变化，还会破坏蛋白构象，影响肉品品质。

上述研究结果完善了风味物质与蛋白质相互作用理论体系，可为抑制肉品加工和贮藏过程中的风味损失提供理论指导。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.145913

香气物质与猪肉蛋白共价结合机制研究