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作者：石启龙;刘静;赵亚;
单位：山东理工大学农业工程与食品科学学院;
摘要：蛋白质变性是影响扇贝柱热加工（干燥、真空低温慢煮、高温烹饪等）制品品质的关键点，构建扇贝柱蛋白质变性动力学模型，揭示蛋白质变性及其与水分状态的相关性，对于调控扇贝柱热加工制品品质至关重要。本文采用差示扫描量热仪（differential scanning calorimeter,DSC）获得扇贝柱蛋白质变性动力学参数；基于温度分布与水分状态分布，对扇贝柱蛋白质加热变性进行数值模拟。利用低场核磁共振（low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR）技术探究扇贝柱水分组成及状态分布规律。结果表明，扇贝柱肌球蛋白初始变性温度32.50℃，完全变性温度55.00℃；肌动蛋白初始变性温度51.25℃，完全变性温度77.50℃。超声波（ultrasonic,US）预处理导致肌球蛋白和肌动蛋白变性温度都提高了3.75℃，进而提高了扇贝柱热稳定性。随着蛋白质变性程度增加，强结合水（T_(2b)）和弱结合水（T_(21)）弛豫时间在小范围内波动（T_(2b) 0.19～0.25 ms,T_(21) 1.38～2.97 ms），不易流动水（T_(22)）和自由水（T_(23)）弛豫时间减少；T_(22)所占比例显著降低，T_(2b)和T_(21)比例略有增加，而T_(23)比例基本保持恒定状态。相比于对照组，US预处理导致T_(22)弛豫时间及其所占比例降低。肌球蛋白和肌动蛋白蛋白变性程度与自由水、不易流动水及其所占比例呈负相关。因此，通过监测扇贝柱水分组成及状态分布，可无损、快速评估扇贝柱肌球蛋白和肌动蛋白加热变性程度。
关键词：扇贝柱;;超声波;;蛋白质变性;;动力学模型;;数值模拟;;低场核磁共振
基金资助：山东省自然科学基金资助项目（ZR2020MC215）;; 江苏省重点研发计划（现代农业）项目（BE2023341）
