全 文 ： 2005, Vol. 26, No. 1 食品科学 ※基础研究100
山葵的硫葡糖甙酶活性及贮藏稳定性研究
林丽钦
(福建省轻工业研究所，福建 福州 350005)
摘 要：山葵属十字花科山嵛菜属多年生宿根性草本植物，是芥辣酱的主要原料之一。本文探讨了山葵原料的内
源性硫葡糖甙酶活性及贮藏稳定性。结果表明：该酶最适pH为6.0，最适反应温度为70℃，L-抗坏血酸对其活
性的影响很小，贮存过程中温度、湿度等条件对干片的酶活性影响很大。
关键词：山葵；硫葡糖甙酶；L-抗坏血酸；干燥
Studies on the Activity and Storage Stability of the Thioglucosidase in Wasabia
LIN Li-qin
(Fujian Research Institute of Light Industry, Fuzhou 350005, China)
Abstract ：The Wasabia belong to crucifer and a raw material in the Wasabia paste. The paper studied the activity and stability
of the thioglucosidase in Wasabia. The results showed that the optimum pH was about 6.0, the optimun temperature was 70℃
and the optimun time was 10～15min. The L-ascorbic acid had little effect on it, however, the temperature and humidity had
high effect on dried Wasabia in the storage.
Key words：wasabia；thioglucosidase；L-ascorbic acid；dry
中图分类号：Q946.839 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2005)01-0100-03
收稿日期：2003-10-28
基金项目：福建省科技厅重点科技项目(96-E-110)
作者简介：林丽钦(1964-)，女，高级工程师，主要从事食品研究与开发。
山葵属植物分布在日本、台湾等地，主要经济栽
培的仅山葵(Wasabia japonica Matsum)一种，日文名沢
わさび、英名Wasabi、别名山嵛菜、泽葵。1992年
福建漳平引种形成一定规模。山葵作为芥辣酱的主要原
料之一，因内源硫葡糖甙酶酶解硫葡糖苷可产生5-甲硫
基戊基异硫氰酸酯，6-甲硫基己基异硫氰酸酯，7-甲
硫基庚基异硫氰酸酯等3种辛辣成分使它比辣根或黑芥
籽更有特殊的香气，几百年来，在日本倍受青睐，为
生鱼片必用的调味料。本文探讨了山葵原料的内源硫葡
糖甙酶活性及贮藏稳定性，为生产加工和进一步开发这
一资源提供参考。
1 材料与方法
1.1山葵干片 福建漳平产，新鲜原料用水洗后-30℃
冻结，切片，冷冻升华干燥，备用。
1.2山葵硫葡糖甙酶活性测定
测定释放出的葡萄糖：参见文献[1]。因为酶催化
反应产物之一为葡萄糖，故本试验的酶活性以葡萄糖产
率表示。试验按下述方法进行：精确称取0.0300g样品
放入三角瓶中恒温后加入0.05mol/L柠檬酸盐缓冲液在一
定温度下保温反应15min。煮沸5min后测定游离的葡萄
糖含量。葡萄糖测定方法采用索—夏—哈三氏还原糖测
定方法。
1.3山葵硫葡糖甙酶解反应最适pH值试验
pH对反应产率的影响：采用硫葡糖甙酶活性测定
方法，0.05mol/L柠檬酸缓冲液和咪坐盐缓冲液pH范围
从3.5～9.0，反应温度70℃，反应时间10min，测定葡
萄糖产率每组做空白以扣除酸水解的影响。
1.4山葵硫葡糖甙酶解反应最适温度、时间试验
在最适PH条件下，控制反应温度在40、50、60、
70、75、80℃，反应时间5、10、15、20、25min
测定不同温度，不同时间葡萄糖产率。每组做空白。
1.5L-抗坏血酸对山葵硫葡糖甙酶活性的影响
有研究表明[2]，一定浓度的抗坏血酸是芥子硫苷酯
酶(Myrosinase)的激活剂，本试验在反应中分别加入0、
0.28、0.56、0.85、1.1、1.4、2.8、4.2、5.6、7.1、
8.5、9.9mmol/L浓度的 —抗坏血酸，反应温度70℃，
反应时间10min，测定葡萄糖产率每组做空白以扣除酸
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水解的影响。
1.6山葵干片原料贮存过程中温度、湿度、贮存时间
对酶活性的影响
同一批样品分别在5℃常湿、常温常湿、30℃常湿
及在调温调湿环境条件中的贮存，每样做2个平行试
验，一个月取样测定一次葡萄糖产率。
2 结果与讨论
2.1山葵硫葡糖甙酶的特性
山葵硫葡糖甙酶酶解反应温度和pH值对酶活性和
葡萄糖产率的影响见图1、图2。试验结果表明：山葵
硫葡糖甙酶最适pH为6.0，最适反应温度在70℃。
Ecwen和Henderson[3]报道了黑芥子在VC存在下最
适pH为5.5，有发现在蚜虫(aphid)中的硫葡糖甙酶最适
pH为5.0，另有报告最适pH值区域pH4～9。山葵硫
葡糖甙酶与来自白芥子(S.albaL.)和芥菜籽(B.napusL.)的
芥子同功酶在性质上有些不同。本研究的山葵硫葡糖甙
酶与芥子硫葡糖甙酶活性的差别，可能是由于酶类型差
别所致。
Ohtsuru[4]等报道了黄芥中的硫葡糖甙酶与葡萄糖苷
酶的最适温度的研究结果，黄芥中的硫葡糖甙酶不加
VC时其最适温度为55℃，而加入L—VC后最适温度为
35℃，但葡萄糖苷酶的活性则无论加与不加都没有影
响，在55℃左右。Bjorkman[1]也研究白芥籽与黑芥籽中
的硫葡糖甙酶作用最适的温度大约在60℃。显然不同来
源的硫葡糖甙酶具有不同的最适温度，本试验研究结果
山葵中的硫葡糖甙酶最适反应温度在70℃。在该温度下
有最大的产物产率。酶反应在10～15min左右已基本完
成, 葡萄糖产率已达到最大值。
2.2L—抗坏血酸对山葵硫葡糖甙酶活性的作用
L—抗坏血酸对硫葡糖甙酶活性的影响见图4。
许多报告都表明VC能增加硫葡糖甙酶活性，能使
葡萄糖苷水解率增加4～10倍，很显然这种激活作用主
要依靠一定的VC浓度。Pihakaski[2]等研究了抗坏血酸盐
对白芥秧苗萃取的硫葡糖甙酶的激活作用中表明VC浓度
在1和10mmol/L之间对该酶具有最大激活效果，另有研
究则表明能达到最大活力所必须的VC浓度是5mmol/L。
而Bjorkman[1]研究了白芥(whitemustard)和芥菜籽
(rapeseed)中异构酶，则发现最大激活浓度在0.7至
1mmol/L，Ohtsuru[5]则报告发生在1mmol/L。研究结果
的不同之处还在于VC作为酶抑制剂的浓度报道，Lein[6]
表明VC浓度在5～10mmol/L VC浓度下，这些异构酶的
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活性仅被抑制50%，而要完全抑制活性则要在50mmol/
L浓度。
显然，不同的硫葡糖甙酶对VC及VC浓度的依赖
作用不同。Phelan[7]证明了从白芥籽和白芥秧苗中分离
出的13种异均酶存在着被3 mmol/L抗坏血酸盐所激活的
不同程度。Ettlinger[8]等亦发现在白芥籽中有一种硫葡糖
甙酶不被VC激活，Tsuruo[9]也从芥籽(B.juncea)中分离
出不依赖抗坏血酸激活的酶。
从本试验研究结果中可以看出在0～9.9mmol/L范围
内的VC浓度对产物产率的影响很小。VC对山葵硫葡糖
甙酶的作用很小。
不同的硫葡糖甙酶特性也决定了山葵酱与芥末酱不
同的加工特点。
2.3山葵干片原料贮存过程中温度、湿度、贮存时间
对酶活性的影响
山葵原料大量收获的季节大约在11月份左右，为
保证全年正常生产，需要对原料进行保存，因此采
用什么方式贮存及处理和贮存过程中如何保持酶活力
正常，符合生产要求，也是加工中必须解决的问题
之 一 。
小岛操[10]等研究了山葵根茎在不同干燥条件下及干
燥前后辛辣成分变化情况表明：原料在干燥前后其水
解产物中的辛辣成分有一定变化，采用低温和冷冻升
华干燥，干燥方式之间的影响较小，干燥后3-丁烯基
异硫氰酸酯含量增加而烯丙基异硫氰酸酯有所降低，
β-苯基乙基异硫氰酸酯含量没有特别改变，我们在产
品试验中亦发现香气以新鲜原料加工为优，但冷冻保
存和新鲜保存原料成本较高，不适用于大规模的生产
加工，而较为经济的保存方法仍是干片保存，因此为
了探讨不同环境条件对酶活或辛辣成分产率的影响，
从而指导生产，本试验研究了干片水分含量，环境温
度、湿度、贮存时间等对酶活及辛辣成分产率的影
响。结果见图 5。
由图中可见，湿度和温度对酶活及辛辣成分产率影
响都很大。在正常大气湿度下温度越高辛辣成分产率越
低，30℃的贮藏比5℃的贮藏葡萄糖产率低。环境湿度
对干片的贮存质量影响最大，一定的温度恒温条件可以
保证干片质量在贮存期间的稳定。一定的湿度有利于干
片质量的稳定，干片应存贮在低温干燥处，不可受潮
或发生霉变。
参考文献：
[1]Bjorkman R. Studies on myrosinasesIII[J]. Biochim Biophys
Acta, 1973, 327: 121-131.
[2]Pihakaski S. Myrosinases in brassicaceae(Cruciferae)II[J]. J
Expt Bot, 1978, 29: 333-345.
[3]Henderson H M. Effects of ascorbic acid on thioglucosidases
from different crucifers[J]. Phyto hemi try, 1972, (11): 3127-
3133.
[4]Ohtsuru M. The interaction of L-ascorbic acid with the ac-
tive center of myrosinase[J]. Biochim Biophys Acta, 1979,
567: 384-391.
[5]Ohtsuru M. Studies on the activation mechanism of the
myrosinase by l-ascorbic acid[J]. Agric Biol Chem, 1973, 37
(8): 1971-1972.
[6]Lein K A. Quantitative determination of glucosinolate con-
tent in Brassica seeds[J]. Botanik, 1972, 46: 137-159.
[7]Phelan J R. Myrosinase in Sinapis alba L[J]. J Expt Bot,
1980, 31: 1425-1433.
[8]Ettlinger M G. Vitamin Cas a coenzyme:The hydrolysis of
mustard oil glucosides[J]. Proc Natl Acad Sci, 1961, 47: 1875-
1879.
[9]Tsuruo I. Studies on myrosinase in mustard seed[J]. Agric
Biol Chem, 1967, 31: 19-26.
[10]小島操, 等. 沢ワサビ根茎の乾燥にょるカラシ油類の变
化[J]. 日本食品工业学会志, 1985, 32(12): 886-891.
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