蛋白質一直是食品化學領域的一個研究熱點。蛋白質因分子質量大小不同會對其化學性質有不同的影響，分子質量較小的蛋白質可溶于水，一般稱之為水溶性蛋白；分子質量偏大、在鹽的作用下能溶于鹽水的一般就稱為鹽溶性蛋白，分子質量再大一些的就不能溶于水了，這些蛋白質既不便于消化，也很難參與反應，就是所謂的營養價值低的粗蛋白。

    在豬肉中，典型的鹽溶性蛋白是肌原纖維蛋白，典型水溶性蛋白是肌漿蛋白。蛋白質降解包括蛋白質的水解和氧化，但在過去幾十年，人們對脂質的研究比較多，而忽視了蛋白質氧化在食品體系中產生并可能造成的影響。蛋白質氧化會導致蛋白質主鏈和氨基酸殘基側鏈的變化，如肽主鏈的斷裂、氨基酸殘基側鏈的羰基化等。有研究表明，蛋白質氧化可以顯著影響干腌火腿的品質，造成硬度增加和多汁性降低，這可能是因為蛋白質溶解性降低和蛋白質之間發生交聯所致。

    一、 豬肉中蛋白質的分類、性質及結構

    豬肉中除水分外的主要組分是蛋白質和脂質，其中肌肉中蛋白質含量高達20%，肌肉中的蛋白質依據其所在肌肉組織上位置的差異可分為4 類，即：肌原纖維蛋白質、肌漿蛋白質、肉基質蛋白質、顆粒蛋白質。研究較多的是前三類。

    1、 肌原纖維蛋白

    肌原纖維蛋白也稱為鹽溶性蛋白，屬于收縮性蛋白，是肌肉中最重要的蛋白質，約占總蛋白含量的50%，通常可利用離子強度大于0.5 mol/kg的高濃度鹽溶液抽提出來，但蛋白質被抽提出來后，又可溶于低離子強度的鹽溶液。屬于這類蛋白質的有：肌球蛋白、肌動蛋白、原肌球蛋白、肌原蛋白、α-肌動蛋白素、M-蛋白等。

    肌球蛋白是肌肉中含量最高同時也是最重要的蛋白質，大約占肌原纖維蛋白質的50%，是粗絲的主要成分之一，構成肌節的A帶。肌球蛋白含有2 條相同的長肽鏈和4 條短肽鏈，長肽鏈的分子質量為220 kD，又稱之為重鏈，短鏈也被稱為輕鏈。肌球蛋白含有兩個球狀的頭部和一個桿狀的尾部。肌球蛋白一般不溶于水或微溶于水，在中性鹽溶液中可以溶解，在53 ℃左右能發生凝固形成黏性凝膠，在飽和NaCl或(NH4)2SO4溶液中可鹽析沉淀。肌球蛋白可與肌動蛋白結合形成肌動球蛋白，肌動球蛋白與肌肉的收縮直接有關。

    2、肌漿蛋白

    肌漿蛋白是代謝性蛋白質，主要包含肌溶蛋白、肌紅蛋白、肌漿酶、肌粒蛋白、肌質網蛋白等，這些蛋白溶于水，是肌肉中最容易提取的蛋白質。其中肌溶蛋白屬于清蛋白類的單純蛋白質，存在于肌原纖維之間。肌溶蛋白易溶于水，將肉用水浸透可以溶出；很不穩定，易發生變性沉淀。肌紅蛋白是一種復合性的色素蛋白質，是影響肉色的關鍵性蛋白，由一分子的珠蛋白和一個亞鐵血色素結合而成，為肌肉呈現紅色的主要成分。肌紅蛋白中鐵離子的價態和與氧結合的位置是導致其顏色變化的根本所在。

    3、 肉基質蛋白

    肉基質蛋白屬于結締組織蛋白質，是形成肌內膜、肌束膜、肌外膜以及腱的主要成分。包括膠原蛋白、彈性蛋白、網狀蛋白及黏性蛋白等，主要存在于結締組織的纖維和基質中。

    膠原蛋白主要存在于白色結締組織中，是構成膠原纖維的主要成分，大約占膠原纖維固形物的85%。膠原蛋白中含有大量的甘氨酸、脯氨酸和羥脯氨酸，脯氨酸和羥脯氨酸為膠原蛋白所特有，其他蛋白質幾乎沒有。

    二、蛋白質的降解

    蛋白質在豬肉加工制品（如臘肉、火腿等腌臘制品）中會發生降解，使蛋白質的化學結構發生一定的變化，同時會產生一些低分子的物質，如肽、氨基酸、醛、有機酸和胺等，這些物質或直接是風味物質或是重要的風味前體物質。其中，小分子肽類物質和游離氨基酸可以通過降解或美拉德反應，生成一些揮發性風味物質，對豬肉制品的風味形成具有重要的作用。因此，研究蛋白質的降解規律對于科學認識豬肉制品的品質及風味形成具有重要的意義。

    1、蛋白質降解產生的結構變化

    蛋白質降解導致的結構變化很復雜，如羰基化、肽主鏈的斷裂以及分子間二硫鍵的形成是蛋白質結構變化的基本機制。其中，氨基酸殘基側鏈的羰基化、羥基化等是蛋白質氧化產生的主要變化。

    蛋白質降解會導致蛋白聚合物或者碎片的產生，有學者研究發現：

    1）分子間二硫鍵的形成會導致蛋白質的聚集；

    2）羰基化以及蛋白質與非蛋白羰基化合物如丙二醛等的共價作用也會導致蛋白質分子聚集；

    3）臘腸在加工過程中蛋白質相互作用力有顯著變化，二硫鍵的含量顯著升高，說明二硫鍵穩定蛋白質結構的作用顯著增強；

    2、 蛋白質降解產生的成分變化

    大量研究資料表明，各種豬肉制品在其加工過程中，因加工時間的不同，蛋白質都會發生不同程度的降解，其他一些相關含氮化合物的含量也會發生變化。同時，在豬肉制品的加工過程中，蛋白質中的肌原纖維蛋白和肌漿蛋白均得到降解，表現為大分子物質種類和含量減少，產生了多種小分子物質，這種降解主要是由組織蛋白酶引起。蛋白質發生的主要生化化學反應大致如圖1所示。


    3、蛋白質降解對豬肉制品品質的影響

    1）蛋白質降解對豬肉制品品質的不利影響

    肌肉蛋白質除了參與肌肉的收縮，與肌肉的嫩度有關外，還與肉制品的流變學特性有著密切的關系。肌肉蛋白質的降解會造成蛋白質分子結構的變化，從而對肉制品的流變特性有很大的影響。由于分子結構發生變化改變了原有的穩定性，所以會對肉制品的品質造成不利的影響。

    豬肉制品中蛋白質降解的影響具有二重性，主要取決于具體的降解條件。有研究發現肌原纖維蛋白的凝膠和乳化可以在較弱氧化環境下得到提高，但過度氧化后蛋白質的過度聚集反而會導致凝膠結構和剛性變差。pH值的變化對蛋白質的凝膠結構也有類似影響。豬肉制品的持水性除了受pH值變化、蒸煮、腌制等因素的影響外，還與肌肉中蛋白質氧化也有密切關系。

   有研究者發現高氧氣調包裝貯藏增加了肉的滴水損失，降低了其多汁性[30]。但是肉制品失水會造成經濟損失，還對豬肉及其制品的顏色、風味和組織狀態有很大的影響。潘君慧等[31]也發現蛋白質氧化會使肌肉組織解凍汁液流失率增加、持水力下降。因此，在實際生產中，要盡量采取措施控制蛋白質氧化的發生，減少其帶來的不必要損失。

     2） 蛋白質降解對豬肉制品品質有利的影響

    當然，蛋白質降解也能對一些肉制品的品質帶來很多有利的影響，在豬肉制品中，蛋白質的降解產物主要對肉制品的風味形成有重要作用。

    三、結 語

    蛋白質一直是食品化學中經久不衰的研究對象，它不僅在人體內有重要的生理功能，對肉與肉制品的品質也有不可替代的重要影響。

    蛋白質的降解對肉與肉制品的影響具有二重性，一方面蛋白質降解有使鮮肉變色，蛋白質微觀結構受到破壞，肉及肉制品持水能力降低，降低蛋白質的凝膠結構和剛性等弊端，所有這些弊端嚴重影響肉與肉制品的加工性能和營養品質，所以從這個角度來講應盡量采取措施控制食品中蛋白質降解的發生，以防止帶來不必要的損失；另一方面，蛋白質降解能產生肽類、氨基酸等小分子物質，這些小分子物質不僅是重要的呈味物質，也是主要的風味前體物，故而蛋白質降解可使豬肉制品產生特殊的風味。蛋白質降解的弊端不容忽視，益處亦值得有效利用，但如何在兩者之間尋求平衡點在今后的研究中應引起重視；另外，肌肉蛋白質種類較多，不同類型的蛋白質的降解規律及對肉品質量影響的大小和差異在哪里？蛋白質降解與脂質降解的關系如何？這些問題也值得研究。因此對肉與肉制品中蛋白質的降解途徑及其降解產物進行深入系統地研究，對于分析了解肉與肉制品蛋白質的性質、優化確定肉與肉制品加工和貯藏工藝技術具有重要的意義。