NO对宰后牛肉成熟过程中AMPK活性、糖酵解及持水力的影响

一磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMPK）在动物宰后糖酵解过程中起非常重要的调节作用，其主要方式是调控糖酵解中的己糖激酶（HK）加速糖酵解。糖酵解是宰后能量变化中一个重要过程，葡萄糖经过此反应最终被分解为乳酸，乳酸积累使pH值下降，而pH值是影响肉品品质的重要因素。持水力对于肉品品质也十分重要，是评价肉品质量的必要性指标之一，离心损失可以判断肉的持水力。

甘肃农业大学食品科学与工程学院的李 乔、马纪兵、余群力*等人探讨宰后牛肉成熟72 h过程中NO对AMPK活性、糖酵解速率以及肌肉持水力的影响，并阐明NO对AMPK活性、糖酵解以及肉品质之间的级联调控机制。将对发掘影响宰后牛肉品质的内源调控因子并以此作为调控靶点进而改善肉品质具有积极促进作用。

1、NOS活性、NO含量测定结果

由图1A可知，随着宰后成熟时间的延长，NOS活性呈减小趋势，对照组0 h NOS活性低于DETA组28.36%，高于L-NAME组52.24%。0、6、12 h对照组NOS活性显著高于L-NAME组（P＜0.05），显著低于DETA组（P＜0.05）。由图1B可知，DETA组NO含量先增大后减小，在6 h达到最大，6 h对照组低于DETA组13.75%，高于L-NAME组12.5%。6、12 h对照组NO含量显著高于L-NAME组（P＜0.05），显著低于DETA组（P＜0.05）；6、12、24、48、72 h DETA组NO含量显著高于L-NAME组（P＜0.05）。以上结果说明宰后牛肉成熟过程中DETA处理提高了牛肉的NO水平，L-NAME能够抑制NOS活性从而降低NO含量。

2、AMPK活性和肌肉糖酵解水平分析

由表1可知，随着成熟时间的延长，3 个处理组的AMPK活性先增大后减小。AMPK活性在0、6、12 h对照组显著高于L-NAME组（P＜0.05），显著低于DETA组（P＜0.05）。L-NAME组在0 h AMPK活性分别低于对照组和DETA组17%、27%，在72 h分别低于对照组和DETA组8%、15%。

由图2可知，随着成熟时间的延长，L-NAME组、对照组和DETA+Compound C组的pH值均呈减小趋势，但是DETA组pH值先减小后增大，在48 h提前降到最低点5.25，下降速率最大。在6、12、24 h，L-NAME组pH值显著高于对照组和DETA组（P＜0.05），推测原因是L-NAME抑制NO释放对AMPK的激活作用减弱，减慢糖酵解速率，使得pH值高于对照组和DETA组。杨雅媛等发现宰后牦牛肉成熟过程中AMPK活性最大，糖酵解速率最快，乳酸质量浓度最大，pH值最低。DETA+Compound C组在6、12、24 h显著高于其他3 组（P＜0.05），进一步证明NO是通过激活AMPK促进糖酵解速率降低pH值。以上结果说明宰后牛肉成熟前期NO可以提高AMPK活性加速糖酵解使肌肉pH值降低。

3、蛋白溶解性和牛肉离心损失分析结果

由图3A可知，随着宰后成熟时间延长，总蛋白溶解性降低，0、6、12、24、48、72 h L-NAME组显著高于对照组（P＜0.05），6、12、24、48、72 h DETA+Compound C组显著高于其他3 组（P＜0.05）；图3B中肌原纤维蛋白溶解性降低，6、12、24 h L-NAME组显著高于对照组（P＜0.05），DETA+Compound C组显著高于其他3 组（P＜0.05），推测原因可能是NO激活AMPK促进糖酵解使得pH值降低，低pH值导致蛋白质变性使其溶解性降低。图3C肌浆蛋白呈增大趋势，0、6、12、24、48、72 h L-NAME组显著高于对照组（P＜0.05），可能是因为宰后短时间内肉样的pH值变化，使得肌浆蛋白重链发生部分伸展和重新折叠，部分表面疏水基团暴露和伸展，导致其界面活力增加，乳化能力提高，溶解度增加。

图4中离心损失呈先增大后减小趋势，6、12、24、48 h L-NAME组显著低于对照组和DETA组（P＜0.05），DETA+Compound C组显著低于其他3 组（P＜0.05），这种差异可能是宰后早期NO提高AMPK活性加速糖酵解使得pH值降低，变性蛋白溶解性下降进而导致离心损失增大。当蛋白质受低pH值影响变性后，特别是维持细胞骨架的连接蛋白变性会导致汁液损失增大。

4、相关性分析

由表2可知，L-NAME组AMPK活性变化与NO含量呈显著正相关（P＜0.05），DETA组和对照组AMPK活性变化与NO含量呈极显著正相关（P＜0.01）。Higaki等用NO供体对大鼠骨骼肌处理增加了AMPK活性，证明NO含量与AMPK活性呈正相关关系；HK活性变化、PFK活性变化、L-NAME组和对照组pH值与AMPK活性变化表现为极显著正相关（P＜0.01），DETA组pH值与AMPK活性呈显著正相关（P＜0.05）。

结 论

受宰后僵直作用的影响，在宰后成熟72 h前牛肉的持水能力降低。然而，在此阶段肌肉中的NO促进了AMPK的激活，活化的AMPK通过增强HK和PFK活性加快糖酵解速率进一步使pH值快速降低，导致肌肉的pH值过早接近蛋白质等电点而降低了蛋白质的溶解性和肌肉的持水能力。因此，可以将NO对AMPK的调节途径作为一个重要的调控靶点，并以此改善牛肉在成熟过程中的持水能力和肉品质。

本文《NO对宰后牛肉成熟过程中AMPK活性、糖酵解及持水力的影响》来源于《食品科学》2021年42卷12期17-23页，作者：李乔，马纪兵，余群力，韩玲。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200425-327。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅

图片来源于文章原文及摄图网

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