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雪莲果SOD不同环境下活性研究



全 文 :雪莲果 SOD不同环境下活性研究
杨 明 1,2 *,刘晓辉 1,麦汉伦 2
(1. 佛山科学技术学院 农产品质量与安全协同创新中心,广东 佛山 528231;
2. 佛山市食品安全工程中心,广东 佛山 528231)
文章编号:1008-0171(2016)02-0032-03
第34卷第2期 佛山科学技术学院学报(自然科学版) Vol.34 No.2
2016年3月 Journal of Foshan University(Natural Sciences Edition) Mar. 2016
收稿日期:2016-01-12
基金项目:佛山市科技计划项目(2014GA000425,2014AG10007)
作者简介:杨 明(1956-),男,吉林公主岭人,佛山科学技术学院研究员。
摘要:以雪莲果为原料,采用氮蓝四唑法测定SOD的活性,研究发现,提取温度、环境温度、耐高温性、介质pH、
乙醇处理和不同金属离子对SOD的活性有一定的影响,而紫外光对SOD的活性影响较少,反映了SOD对反应
介质的依赖关系。SOD对雪莲果的抗氧化作用有十分重要的影响。
关键词:雪莲果;超氧物歧化酶;活性
中图分类号:S668.9 文献标志码:A
雪莲果(Smallanthus sonchif olius)在国外叫“yacon”(亚贡)即“神果”之意。食用部分为块根,是热带
高山水果,果肉吃起来汁多而晶莹剔透,香甜脆爽。雪莲果含有较多的抗氧化物质,富含低聚果糖,碳水化
合物含量虽高,但不为人体吸收,因此,很适合糖尿病人及减肥者食用[1-2]。超氧物歧化酶(Superoxide
Dismutase,简称 SOD)是生物体内重要的抗氧化酶,是生物体内清除自由基的首要物质,具有特殊的生
理活性,SOD能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质[3-4]。目前,我国主要从动物血液中提取
SOD,但动物饲养容易受到饲料、疾病及饲料环境等因素的影响,而植物原料提取 SOD前景广阔,没有
副作用,无污染,无残毒[5-6]。雪莲果 SOD活性有一定的价值,试验使用的氮蓝四唑法与其它 SOD活性
测定方法相比,有一定的优势[7],特异性较强,,测定结果稳定,抑制重复性好,所用仪器也较简单。
1 材料与方法
材料选用市售雪莲果;磷酸缓冲液、甲硫氨酸(Met)溶液、氮蓝四唑溶液、EDTA-Na溶液、核黄素溶
液;荧光灯管、离心机、分光光度计、刻度吸管、温度计、培养皿、滴管、pH计、电磁炉、30W紫外灯、BS323
型电子天平。SOD活性测定采用氮蓝四唑法(NBT法)[8]。
2 结果与分析
2.1 提取 SOD的基本活性
根据氮蓝四唑法来测定 SOD的活性,粗酶提取比例是 1:5,测定雪莲果 SOD活性在 80 ~90 U/g之
间,在粗提取时,酶液颜色为淡褐色,经过离心纯化的酶液颜色转为青绿色,与雪莲果 SOD的种类有关。
2.2 温度对 SOD活性的影响
由图 1可知,雪莲果中 SOD最适温度在 50 ℃,当温度小于 50 ℃或大于 50 ℃时对酶活性有很大的
DOI:10.13797/j.cnki.jfosu.1008-0171.2016.0030
第 2期
影响,酶活性显著降低。在 50 ℃以下时,随着温度提高,酶活性提高;在 50 ℃以上时,酶活性随着温度
升高而降低。
2.3 SOD酶的耐热稳定性
由图 2看出,高温热处理能使 SOD迅速失去活性,在 90 ℃热处理条件下,SOD的失活时间为 2 min,
酶的耐热稳定性较差,高温处理下,容易短时间内失活,酶的活性显著降低,而且是永久失活。
图 1 温度对 SOD活性的影响 图 2 SOD酶的耐热稳定性
2.4 pH 对 SOD活性的影响
由图 3可见,pH在 5.8~8.0之间,SOD活性都大于 50 U/g,在这个范围内,SOD活性有明显变化,说
明酶活性与 pH的高低有关联,在小于最适 pH 7.4时,酶活性随 pH增加而增加;在大于最适 pH 7.4时,
酶活性随 pH增加而减少。
2.5 不同乙醇浓度对 SOD活性的影响
乙醇对 SOD活性影响十分大,在低浓度的乙醇处理下,SOD的活性较高,随着乙醇浓度的增大,
SOD活性逐渐降低。从图 4中可以看出,在 5%浓度乙醇溶液处理下,酶基本失活,造成原因是有机溶剂
能使蛋白质变性,从而使 SOD酶失去作用,降低活性。
图 3 不同 pH对 SOD活性的影响 图 4 不同乙醇浓度对 SOD活性的影响
2.6 紫外线处理对 SOD活性的影响
由图 5看出,紫外线处理对 SOD活性影响较少,因为 SOD活性有不稳定性,而结果的变化范围在
85 U/g以内,不排除紫外线会对酶的活性有影响,从短时间照射来说,紫外线对 SOD的影响基本没有或
者影响很少。
2.7 金属离子对 SOD活性的影响
由图 6得知,从短时间来看,Na+对 SOD基本没有影响,Al3+会降低 SOD的活性,而 Cu2+和 Mg2+都增
加 SOD活性,但影响的幅度都不是很大,影响的程度与雪莲果 SOD的特性有关,植物 SOD是一种含金
属的抗氧化酶,所以金属离子对酶活性影响没有其他类型酶的影响大。
80
70
60
50
40
30
20
10
0
SO
D


/(
U
/g)
40 50 60 70
处理温度/℃
80
70
60
50
40
30
20
10
0
SO
D


/(
U
/g)
1 2 3 4
90℃处理时间/min
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
SO
D


/(
U
/g)
5.6 6.6 7.4 8
pH值
40
35
30
25
20
15
10
5
0
SO
D


/(
U
/g)
1 5 10 20
乙醇浓度/%
杨 明等:雪莲果 SOD不同环境下活性研究 33
佛山科学技术学院学报(自然科学版) 第 34卷
图 5 紫外线处理对 SOD活性的影响 图 6 金属离子处理对 SOD活性的影响
3 结论
针对从雪莲果中提取的 SOD,在不同环境下测定活性,测定了不同温度、pH值、热处理、乙醇浓度
处理、紫外线处理、离子处理对 SOD活性的影响。结果表明,雪莲果超氧化物歧化酶最适温度为 50 ℃,
最适 pH值为 7.4,低浓度乙醇对 SOD活性有很大影响,10 min以内的紫外线处理能短时间提高 SOD
的活性,Na+对 SOD基本没有影响,Al3+会降低 SOD的活性,而 Cu2+和 Mg2+都增加 SOD活性。
参考文献:
[1]林若冰.新的饮料植物—雪莲果[J].广西热带农业,2005(1):31-32.
[2]李建军,杨影丽,孙华,等.不同生态环境下雪莲果农艺性状的比较研究[J].河南农业大学学报,2011,45(1):51-54.
[3]池玉杰,王明丽,孙艳红.SOD对人体的营养保健作用[J].中国乳品工业,2000,28(4):27-29.
[4]孟德敬,樊伟,陆健,等.制麦和贮藏过程中大麦SOD活性变化[J].农业工程学报,2008,24(3):265-268.
[5]汪本勤.植物SOD的研究进展[J].河北农业科学,2008,12(3):6-9.
[6]李高杰,柳竹青,陈昭晶,等.猕猴桃保鲜过程中CAT、SOD、POD活性变化的研究[J].山东化工,2011,40(10):13-15.
[7]任永波,段拥军.植物体内超氧化物岐化酶(SOD)作用研究进展[J].西昌农业高等专科学校学报,2002,16(3):79-81.
[8]刘晓辉,杨明,周炳燊.枇杷复合果汁保鲜过程中物质变化研究[J].佛山科学技术学院学报:自然科学版,2014,32(5):
1-3.
SO
D



/(
U
/g)
5 10 15 20
紫外线处理时间/min
SO
D



/(
U
/g)
CuSo4
不同金属离子处理/0.5mo/L
85
80
75
70
65
60
95
90
85
80
75
70
65
60
Al(SO4)3 NaCl MgSO4 H2O
【责任编辑:周绍缨 410154121@qq.com】
Abstract:TookYaconasrawmaterial,SODactivitywasmeasuredusingthetetrazoliummethod,thestudyfound
that,theextractiontemperature,ambienttemperature,hightemperature,mediumpH,ethanolandvariousmetal
ionshadeffectonSODactivitytoacertainextent,UVandimpactedlessontheSODactivity,reflectingtheSOD
dependenceofthereactionmedium.SODhasaveryimportantinfluenceontheantioxidanteffectofyacon.
Keywords:Yacon;SOD;activity
StudyondeterminationofSODactivityofYacon
YANGMing,LIUXiao-hui,MAIHan-lun
(1.AgriculturalProductsQualityandSafetyInnovationCenter,FoshanUniversity,Foshan528000,China;
2.FoshanEngineeringCenterofFoodSafety,Foshan528231,China)
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