全 文 ：摇 核 农 学 报摇 圆园员猿袁圆苑渊员圆冤院员愿远缘 耀 员愿苑圆允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
收稿日期院圆园员猿鄄园员鄄员缘摇 接受日期院圆园员猿鄄园缘鄄园猿
基金项目院江苏省农业科技自主创新资金项目咱悦载渊员员冤圆园远苑暂
作者简介院刘春泉袁男袁研究员袁主要从事农产品精深加工及产业化开发研究遥 耘鄄皂葬蚤造院 造蚤怎糟澡怎灶择怎葬灶圆园园怨岳 员远猿援 糟燥皂
通读作者院同第一作者遥
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员猿冤员圆鄄员愿远缘鄄园愿
甜玉米脂氧合酶酶学特性及热失活动力学
刘春泉员袁猿 摇 刘夫国员袁圆 摇 牛丽影员袁猿 摇 李大婧员袁猿
咱员 江苏省农业科学院农产品加工研究所袁江苏 南京摇 圆员园园员源曰
圆南京师范大学金陵女子学院袁江苏 南京摇 圆员园园怨苑曰猿 国家农业
科技华东渊江苏冤创新中心 辕农产品加工工程技术研究中心袁江苏 南京摇 圆员园园员源暂
摘摇 要院采用分光光度法测定甜玉米脂氧合酶渊蕴韵载冤的酶学特性及热失活动力学性质袁考察了温度尧责匀
值尧金属离子及其络合剂浓度对脂氧合酶活性的影响袁同时测定了 蕴韵载 酶促反应动力学及热失活动力
学参数袁结果表明院脂氧合酶的最适温度为 猿园益 袁最适 责匀值为 苑郾 缘袁在 责匀值为 远 的环境中袁蕴韵载活性保
持相对稳定曰悦葬圆 垣 尧运 垣 尧酝灶圆 垣对 蕴韵载活性具有一定的激活作用曰而 云藻猿 垣 尧悦怎圆 垣 尧金属离子络合剂及巯基
试剂对 蕴韵载活性具有抑制作用曰蕴韵载催化反应动力学符合米氏方程所描述的单底物酶促反应动力学袁
其 运皂为 源郾 猿苑皂皂燥造窑蕴 原员袁灾皂葬曾为 员猿郾 园园哉窑皂蚤灶 原员曰蕴韵载的热失活遵循一级反应动力学规律袁反应活化能
为 员员远郾 猿怨 依 园郾 缘圆 噪允窑皂燥造 原 员袁该试验为甜玉米加工贮藏中的 蕴韵载活性控制提供了关键参数遥
关键词院甜玉米曰脂氧合酶曰特性曰热失活动力学
摇 摇 甜玉米渊 扎藻葬 皂葬赠泽 蕴援 泽泽责援 泽葬糟糟澡葬则葬贼葬 杂贼怎则贼冤为新型
的果蔬食品袁与常规玉米相比袁甜玉米以含糖量高尧食
用口感香甜尧质地细嫩为特色曰而在冻藏过程中袁甜玉
米品质常发生劣变袁影响了食用品质和经济价值遥
栽澡藻藻则葬噪怎造噪葬蚤贼等咱员暂研究认为袁脂氧合酶渊蕴蚤责燥曾赠早藻灶葬泽藻袁
蕴韵载冤参与的催化反应是引起冷冻甜玉米产生不良风
味的主要原因之一遥
蕴韵载是一类含非血红素铁或锰的加氧酶袁普遍存
在于植物组织及器官中袁专一催化分子中含顺尧顺 原 员袁
源 原戊二烯结构的多不饱和脂肪酸袁生成具有共轭双键
的氢过氧化衍生物遥 研究表明袁蕴韵载 对食品加工和贮
藏品质会产生不利影响袁如大豆豆腥味的产生咱圆暂 尧稻
谷的陈化变质咱猿暂等遥 因此袁深入研究甜玉米 蕴韵载 的酶
学特性袁合理选择 蕴韵载 活性的抑制方法袁对提高甜玉
米的商品价值具有重要意义遥 本文分析了温度尧责匀 与
蕴韵载活性的关系袁考察了几种抑制剂或激活剂对 蕴韵载
活性的影响袁并分析了 蕴韵载反应动力学及热失活动力
学袁以期为甜玉米加工贮藏过程中 蕴韵载 活性控制提供
理论参考遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 实验材料
供试甜玉米院品种为晶甜 猿 号袁由江苏省农业科学
院六合基地提供遥
员郾 圆摇 甜玉米 蕴韵载提取液制备
取当日采收的新鲜甜玉米袁手工剥取玉米胚 缘园早袁
用 原圆园益预冷的丙酮 员颐 圆园渊宰 辕 灾冤匀浆袁抽滤袁真空干
燥制成丙酮粉袁然后参考 栽澡藻藻则葬噪怎造噪葬蚤贼 等咱源暂介绍的方
法袁具体过程如下院
甜玉米胚丙酮粉寅栽则蚤泽鄄匀悦蕴渊责匀 值 苑郾 缘冤溶解寅
源益 员园园园园 伊 早离心 猿园皂蚤灶取上清液寅圆园豫 渊晕匀源冤圆杂韵源
盐析寅源益 员园园园园则窑皂蚤灶 原员离心 猿园皂蚤灶 取上清液寅远园豫
渊晕匀源冤圆杂韵源 盐析寅源益 员园园园园则窑皂蚤灶 原员离心 猿园皂蚤灶 取沉
淀寅栽则蚤泽鄄匀悦蕴渊责匀 值 苑郾 缘冤溶解后再透析寅聚乙二醇
浓缩寅源益 缘园园园则窑皂蚤灶 原员离心 员园皂蚤灶取上清液寅微孔膜
渊园郾 源缘滋皂冤过滤寅阅耘粤耘 杂藻责澡葬则燥泽藻 云葬泽贼 云造燥憎 柱层析寅
分子筛 杂藻责澡葬凿藻曾 郧员园园 柱层析寅超滤浓缩渊猿园运凿冤寅
原愿园益贮藏备用遥
缘远愿员
核摇 农摇 学摇 报 圆苑 卷
员郾 猿摇 蕴韵载活性测定
采用 猿郾 园园 皂蕴 反应体系袁其中磷酸缓冲液渊园郾 圆
皂燥造窑蕴 原员袁责匀 值 远郾 园冤 圆郾 苑 皂蕴袁亚油酸底物溶液 渊取
苑园怎蕴亚油酸加入 苑园怎蕴 贼憎藻藻灶 原圆园袁源皂造无氧水袁摇匀后
加入 园郾 缘皂蕴 园郾 缘皂燥造窑蕴 原员氢氧化钠溶液袁定容至 圆缘皂造冤
园郾 圆皂造袁蕴韵载提取液 园郾 员 皂蕴袁在 圆缘益下反应袁于 圆猿源灶皂
测定其吸光值遥 加酶液 员缘泽 开始计时袁每 员园泽 读数一
次袁记录 员皂蚤灶 内吸光值的变化遥 以 责匀 值 苑郾 园 的磷酸
缓冲液代替 蕴韵载 提取液做空白对照遥 重复 猿 次遥 酶
活力单位渊哉冤定义为 员皂蚤灶 增加 园郾 园造 吸光度值所需要
的酶量为一个活力单位遥
员郾 源摇 反应温度对酶活性的影响
分别取 圆郾 苑皂蕴 磷酸缓冲液渊园郾 圆皂燥造窑蕴 原员袁责匀 值
远郾 园冤在 猿园尧源园尧缘园尧远园尧苑园益水浴中保温 员园 皂蚤灶袁加入
园郾 圆皂蕴亚油酸底物溶液及 园郾 员皂蕴待测酶液袁在 圆猿源 灶皂
下测定吸光值变化遥 以相对酶活力表示袁以测得 蕴韵载
酶的最高活力为 员园园豫 遥
员郾 缘摇 责匀值对酶活性及稳定性的影响
员郾 缘郾 员摇 责匀对酶促反应的影响摇 酶促反应于不同 责匀
值的缓冲液中进行渊责匀 值 猿郾 园 耀 缘郾 缘院 磷酸氢二钠 原
柠檬酸缓冲液袁责匀值 远郾 园 耀 苑郾 缘院 磷酸氢二钠 原磷酸二
氢钠缓冲液袁责匀值 愿郾 园 耀 怨郾 园院 硼砂 原硼酸缓冲液袁浓
度均为 园郾 园缘皂燥造窑蕴 原员冤袁以相对酶活力表示袁以测得的
最高活力为 员园园豫 遥
员郾 缘郾 圆摇 责匀 稳定性摇 将甜玉米 蕴韵载 提取液加入到同
体积不同 责匀值渊猿郾 园 耀 怨郾 园冤的缓冲液中袁然后分别用
园郾 圆皂燥造窑蕴 原员 匀悦蕴或 晕葬韵匀适当体积将其调整为相应
责匀值后袁源益保温 圆源澡袁在 责匀 值为 苑郾 园 的体系中测定
剩余的酶活力袁以保温前测得的最高酶活力为 员园园豫 遥
员郾 远摇 抑制剂或激活剂效应
员郾 远郾 员摇 金属离子及络合剂试验摇 在 蕴韵载提取液中分
别添加氯化钾尧氯化钙尧氯化锰尧氯化铜尧氯化铁以及三
种食品加工常用络合剂院耘阅栽粤尧酒石酸尧柠檬酸袁使溶
液中各物质最终浓度为 园郾 缘 耀 员园郾 园 皂皂燥造窑蕴 原员袁猿园益
放置 员园 皂蚤灶袁冰水浴冷却袁测定 蕴韵载活性袁均以不加金
属离子或络合剂时的酶活力作为对照遥
员郾 远郾 圆摇 巯基试剂试验摇 在 蕴韵载 提取液中分别添加半
胱氨酸和巯基乙醇袁使其浓度分别为 园郾 缘 耀 员园郾 园
皂皂燥造窑蕴 原员袁猿园益放置 员园 皂蚤灶袁冰水浴冷却袁测定 蕴韵载
活性袁均以不加巯基试剂时的酶活力作为对照遥
员郾 苑摇 蕴韵载动力学参数测定
在 圆缘益袁责匀值 远郾 园 的条件下袁将甜玉米 蕴韵载提取
液与不同浓度渊圆郾 缘 耀 员园郾 园皂皂燥造窑蕴 原员冤亚油酸底物反
应袁测定其活性遥 运用 匀葬造凿葬灶藻 渊 藻择员冤和 蕴蚤灶藻憎藻葬增藻则鄄
月怎则噪 渊藻择圆冤 方程袁通过回归分析估测甜玉米 蕴韵载的动
力学参数院运皂和 灾皂葬曾袁动力学表达式如下院
增 越 灾皂葬曾窑杂运皂 垣 杂 渊员冤
员
增 越
员
灾 皂葬曾 垣
运泽灾皂葬曾杂 渊圆冤
式中 增 原反应速率袁哉窑皂蚤灶 原员曰灾皂葬曾 原最大反应速率袁
哉窑皂蚤灶 原员曰杂 原底物浓度袁皂皂燥造窑蕴 原员曰运皂 原米氏常数袁
皂皂燥造窑蕴 原员遥
员郾 愿摇 蕴韵载的热失活动力学模型构建
将甜玉米 蕴韵载 提取液置于试管中袁在 缘园尧缘缘尧远园尧
远缘尧苑园益条件下保温 园 耀 圆源皂蚤灶 后袁冰水浴冷却袁在
圆缘益尧责匀值 远郾 园 的条件下测定 蕴韵载 剩余活性遥 以处
理时间为横坐标袁相对酶活力的对数值为纵坐标作图袁
得到温度对 蕴韵载活性的影响曲线遥 以此曲线为基础袁
研究 蕴韵载热失活动力学遥
研究表明袁蕴韵载的热失活可以用一级反应动力学
来描述咱缘 原 远暂 袁即在特定的食品体系中袁失活速率常数 噪
与热处理时间 贼满足以下方程院
凿粤
凿贼 越 原 噪粤 渊猿冤
摇 摇 对方程渊猿冤进行积分可得
造灶 粤贼粤园( ) 越 原 噪窑贼 渊源冤
式中 粤 原热处理时间为 贼时的样品酶活袁哉曰贼 原热处理
时间袁皂蚤灶曰噪 原热失活速率常数袁皂蚤灶 原员曰粤园 原热处理时
间为 园皂蚤灶时的样品酶活袁哉遥
同时袁本试验采用阿伦尼乌斯方程来描述温度与
反应速率的关系袁其表达式如下院
造灶渊噪冤 越 造灶渊噪园冤 原 耘葬砸栽 渊缘冤
式中 噪园院阿伦尼乌斯常数袁皂蚤灶 原 员曰耘葬院反应的活化能袁噪允
窑皂燥造 原员曰砸院气体常数袁愿郾 猿员源 允窑皂燥造 原员窑运 原员曰栽 为绝
对温度袁运遥
员郾 怨摇 数据分析
每个样品进行 猿 次重复测定袁各组实验数据平均
数的比较采用 蕴杂阅 法袁检验水准 琢 越 园郾 园缘遥 运用
韵则蚤早蚤灶 愿郾 缘渊韵则蚤早蚤灶蕴葬遭 陨灶糟援 袁美国冤作图并对测定的结果
进行回归分析遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 反应温度对 蕴韵载活性的影响
由图 员 可知袁温度对 蕴韵载 活性影响显著遥 在 园 耀
远远愿员
摇 员圆 期 甜玉米脂氧合酶酶学特性及热失活动力学
圆园益温度范围内袁蕴韵载 活性随温度的升高而逐渐增
加袁在 圆园 耀 源园益温度范围内活性较高袁其最适反应温
度为 猿园益袁在 源园 耀 苑园益温度范围内袁酶活性随温度升
高而急剧下降袁当温度达到 苑园益后袁蕴韵载 几乎完全失
活遥 这主要是因为温度升高时酶的三维结构逐渐被破
坏袁从而使其活性减弱遥 由本实验结果可知袁可以通过
控制温度采控制 蕴韵载的活性遥
图 员摇 反应温度对酶活性的影响变化曲线
云蚤早援 员摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 燥灶 藻灶扎赠皂葬贼蚤糟 葬糟贼蚤增蚤贼赠
圆郾 圆摇 责匀对 蕴韵载活性及稳定性的影响
责匀对甜玉米 蕴韵载 活性及稳定性的影响见图 圆遥
甜玉米 蕴韵载在 责匀值 远郾 园 耀 愿郾 园 之间具有较高的活性袁
在 责匀 值 苑郾 缘 时活性最高袁在低于 责匀 值 远郾 园 或高于
责匀值 愿郾 园 时袁酶活性显著降低遥 在 责匀 值 猿郾 园 或 责匀
值 怨郾 园 的缓冲液中 源益贮存 圆源澡袁蕴韵载 几乎完全失活袁
而在 责匀值 源郾 园 至 责匀值 苑郾 园 下贮存 圆源澡 后袁可以保持
苑猿豫以上的活性袁在 责匀 值 远郾 园 时达到 怨圆郾 缘怨豫 袁这表
明甜玉米 蕴韵载在偏酸性环境下较稳定遥
圆郾 猿摇 金属离子对 蕴韵载活性的影响
金属离子对 蕴韵载活性的影响见图 猿遥 在浓度范围
为 园 耀 员园皂皂燥造窑蕴 原员时袁悦葬圆 垣 尧运 垣 尧酝灶圆 垣对甜玉米 蕴韵载
有轻度的激活作用遥 悦怎圆 垣 尧云藻猿 垣抑制 蕴韵载 的活性袁其
中 云藻猿 垣抑制作用较强袁当其浓度为 员园皂皂燥造窑蕴 原员时能
完全抑制甜玉米 蕴韵载活性遥
圆郾 源摇 金属离子络合剂对 蕴韵载活性的影响
不同浓度的三种络合剂对甜玉米 蕴韵载 活性的影
响如图 源 所示遥 随浓度的增加袁耘阅栽粤 对 蕴韵载 活性的
抑制作用逐渐增强袁当浓度为 员园皂皂燥造窑蕴 原员时袁蕴韵载活
性降低了 猿园豫 曰柠檬酸对 蕴韵载 的抑制作用低于
耘阅栽粤袁并随其浓度的增大抑制作用逐渐降低曰酒石酸
图 圆摇 责匀值对 蕴韵载活性及稳定性的影响
云蚤早援 圆摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 责匀 燥灶 贼澡藻 葬糟贼蚤增蚤贼赠 葬灶凿 泽贼葬遭蚤造蚤贼赠 燥枣 蕴韵载
图 猿摇 相对酶活力随金属离子浓度变化曲线
云蚤早援 猿摇 悦澡葬灶早藻泽 燥枣 则藻造葬贼蚤增藻 藻灶扎赠皂葬贼蚤糟
葬糟贼蚤增蚤贼赠 憎蚤贼澡 皂藻贼葬造 蚤燥灶 糟燥灶糟藻灶贼则葬贼蚤燥灶
在低浓度时对甜玉米 蕴韵载有较强的抑制作用袁在高浓
度时 蕴韵载活性变化不显著渊孕 跃 园郾 园缘冤袁这表明金属离
子络合剂对 蕴韵载 的抑制作用并不是随着浓度的增加
而增加袁在某一特定浓度时其抑制作用最大遥
圆郾 缘 巯基试剂对 蕴韵载活性的影响
半胱氨酸尧巯基乙醇对酶活性的影响见图 缘遥 二
种巯基试剂对 蕴韵载均有抑制作用遥 随着浓度的增加袁
巯基乙醇的抑制作用随之增加袁最大抑制率达 苑园豫 曰
半胱氨酸在浓度高于 圆皂皂燥造窑蕴 原员以后对酶的抑制作
用不再随浓度的增加而增加袁最大抑制率约为 缘园豫 遥
苑远愿员
核摇 农摇 学摇 报 圆苑 卷
图 源摇 相对酶活力随金属离子络合剂浓度变化曲线
云蚤早援 源摇 悦澡葬灶早藻泽 燥枣 则藻造葬贼蚤增藻 藻灶扎赠皂葬贼蚤糟 葬糟贼蚤增蚤贼赠
憎蚤贼澡 糟燥灶糟藻灶贼则葬贼蚤燥灶 燥枣 糟燥皂责造藻曾蚤灶早 葬早藻灶贼泽
图 缘摇 相对酶活力随巯基试剂浓度变化曲线
云蚤早援 缘摇 悦澡葬灶早藻泽 燥枣 则藻造葬贼蚤增藻 藻灶扎赠皂葬贼蚤糟 葬糟贼蚤增蚤贼赠
憎蚤贼澡 糟燥灶糟藻灶贼则葬贼蚤燥灶 燥枣 泽怎造枣澡赠凿则赠造 则藻葬早藻灶贼泽
圆郾 远摇 蕴韵载酶促反应动力学
由图 远 可知袁在较低底物浓度范围内袁随着底物浓
度的增加袁蕴韵载 活性呈线性增加袁当底物浓度继续增
加时袁蕴韵载活性增加缓慢袁不再呈直线关系遥 这表明
蕴韵载逐渐被底物饱和袁直至达到最大饱和度遥 这种双
曲线型变化表明 蕴韵载 催化的亚油酸反应符合米氏动
力学遥
根据试验数据采用双倒数作图法得到反应初速度
倒数与底物浓度倒数的关系曲线袁如图 苑 所示袁其回归
方程院赠 越 园郾 猿猿缘苑曾 垣 园郾 园苑远怨袁相关系数 砸圆 为 园郾 怨怨缘圆袁
进一步验证了甜玉米 蕴韵载 酶促反应动力学符合米氏
方程遥 根据直线斜率和截距求得该反应的米氏常数
运皂 越源郾 猿苑皂皂燥造窑蕴 原员袁最大反应速率 灾皂葬曾 越 员猿郾 园园哉窑
皂蚤灶 原员遥
图 远摇 不同浓度的底物对甜玉米 蕴韵载活性的影响
云蚤早援 远摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 泽怎遭泽贼则葬贼藻 糟燥灶糟藻灶贼则葬贼蚤燥灶 燥灶
则藻葬糟贼蚤燥灶 则葬贼藻 燥枣 蕴韵载 枣则燥皂 泽憎藻藻贼 糟燥则灶
图 苑摇 甜玉米 蕴韵载催化亚油酸的 蕴蚤灶藻憎藻葬增藻则鄄月怎则噪
双倒数曲线
云蚤早援 苑摇 阅燥怎遭造藻 则藻糟蚤责则燥糟葬造 责造燥贼 泽澡燥憎蚤灶早 贼澡藻
糟葬贼葬造赠扎葬贼蚤燥灶 燥枣 造蚤灶燥造藻蚤糟 葬糟蚤凿 遭赠 泽憎藻藻贼 糟燥则灶 蕴韵载
圆郾 苑摇 蕴韵载的热失活动力学
蕴韵载只有在低温下才能较长时间地保持其活性遥
为进一步研究 蕴韵载 的热稳定性袁将甜玉米 蕴韵载 提取
愿远愿员
摇 员圆 期 甜玉米脂氧合酶酶学特性及热失活动力学
液在 缘园 耀苑园益保温后袁在最适条件下测定其活性遥 利
用 韵则蚤早蚤灶 中的线性回归程序袁以相对酶活力的自然对
数 造灶渊粤栽 辕 粤园冤与处理时间 贼 进行线性回归遥 由图 愿 可
知袁酶活力受烫漂温度和时间影响十分显著袁随处理温
度的升高和时间的延长袁酶蛋白快速变性失活袁同时袁
时间与残留酶活力的半对数曲线在各温度下均呈线性
关系渊相关系数 砸圆 跃 园郾 怨源冤袁表明甜玉米 蕴韵载 的热失
活遵循一级反应动力学规律遥
图 愿摇 一级动力学模型下热处理对
甜玉米 蕴韵载活性的影响
云蚤早援 愿摇 耘枣枣藻糟贼 燥枣 遭造葬灶糟澡蚤灶早 贼则藻葬贼皂藻灶贼 怎灶凿藻则 贼澡藻 枣蚤则泽贼鄄燥则凿藻则
噪蚤灶藻贼蚤糟 皂燥凿藻造 燥灶 葬糟贼蚤增蚤贼赠 燥枣 泽憎藻藻贼 糟燥则灶 蕴韵载
表 员摇 甜玉米 蕴韵载失活的一级动力学模型参数
栽葬遭造藻 员摇 孕葬则葬皂藻贼藻则泽 燥枣 枣蚤则泽贼鄄燥则凿藻则 噪蚤灶藻贼蚤糟
皂燥凿藻造 枣燥则 蕴韵载 蚤灶葬糟贼蚤增葬贼蚤燥灶
温度
栽藻皂责藻则葬贼怎则藻 辕 益 噪 辕 皂蚤灶 原 员 贼员 辕 圆 辕 皂蚤灶 阅 辕 皂蚤灶 砸圆
缘园 园郾 园圆怨 依 园郾 园园源 圆圆郾 源缘 依 圆郾 园缘 苑源郾 缘怨 依 远郾 愿员 园郾 怨源员愿
缘缘 园郾 园苑怨 依 园郾 园园员 愿郾 苑圆 依 园郾 园愿 圆愿郾 怨远 依 园郾 圆远 园郾 怨远怨源
远园 园郾 员园猿 依 园郾 园园员 远郾 苑园 依 园郾 园缘 圆圆郾 圆缘 依 园郾 员缘 园郾 怨缘源员
远缘 园郾 员怨怨 依 园郾 园员园 猿郾 源园 依 园郾 员圆 员员郾 圆怨 依 园郾 猿怨 园郾 怨怨园猿
苑园 园郾 猿怨园 依 园郾 园园源 员郾 苑苑 依 园郾 园员 缘郾 愿苑 依 园郾 园源 园郾 怨缘园园
摇 摇 根据直线的斜率以及方程 源 得到各温度下的热失
活速率常数渊表 员冤遥 从表中可以看出袁失活速率常数
噪随处理温度的升高而增大袁这表明温度越高袁甜玉米
蕴韵载失活速率越快遥 半衰期 贼员 辕 圆 渊 贼员 辕 圆 越 造灶渊圆冤 辕 噪冤和十
倍减少时间 阅渊阅 越 造灶渊员园冤 辕 噪冤也是用来描述酶稳定性
的重要参数遥 半衰期越大袁酶的热稳定效果越好遥 阅
值是指在一定的热力致死温度条件下酶活力损失
怨园豫所需要的加热时间渊杂冤 咱苑暂 遥 阅 值越大表示该酶的
耐热性越强遥 从表 员 可以看出袁随着温度的升高袁 贼员 辕 圆
和 阅逐渐减小遥 加热温度 苑园益时袁贼员 辕 圆尧阅 均为加热温
度 缘园益时的 苑郾 怨豫 袁这表明当温度高于 缘园益时袁随温
度的升高袁热处理对 蕴韵载活性的抑制作用变化显著遥
为了进一步研究 蕴韵载的热稳定性袁本试验分析了
反应速率常数 噪与处理温度 栽的关系遥 从图 怨 可以看
出袁在 缘园 耀 苑园益的范围内袁造灶噪与 原员 辕 栽线性关系良好袁
遵循阿伦尼乌斯方程渊缘冤袁这表明甜玉米 蕴韵载 的热失
活与温度密切相关袁其失活的可能原因为蛋白质变性遥
由图 怨 曲线斜率可得出甜玉米 蕴韵载 活化能为 耘葬 越
员员远郾 猿怨 依 园郾 缘圆噪允窑皂燥造 原 员遥
图 怨摇 温度与 蕴韵载热失活速率常数关系的
阿伦尼乌斯绘图
云蚤早援 怨摇 粤则则澡藻灶蚤怎泽 责造燥贼 泽澡燥憎蚤灶早 贼澡藻 藻枣枣藻糟贼 燥枣 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻
燥灶 贼澡藻 贼澡藻则皂葬造 蚤灶葬糟贼蚤增葬贼蚤燥灶 则葬贼藻 糟燥灶泽贼葬灶贼 燥枣 蕴韵载援
猿摇 讨论
酶活性与多种因素有关遥 温度是影响 蕴韵载 活性
的一个重要因素袁本试验表明甜玉米 蕴韵载 的最适反应
温度为 猿园益遥 但是袁由于最适温度不是酶的特征常
数袁不同来源尧不同环境下的 蕴韵载最适温度存在差异遥
大量报道表明不同果蔬 蕴韵载 最适温度在 猿园 耀 缘园益之
间袁如 郧觟噪皂藻灶等咱愿暂研究发现青豌豆 蕴韵载 的最适温度
为 猿园益曰运怎燥等咱怨暂研究发现香蕉叶 蕴韵载的最适温度为
源园益曰李铭韧等咱员园暂研究发现牡丹花 蕴韵载 的最适温度
为 源缘益遥 研究酶的最适反应温度对控制酶的催化反
应速率非常重要袁甜玉米加工过程中袁低温冻藏有助于
怨远愿员
核摇 农摇 学摇 报 圆苑 卷
抑制 蕴韵载活性袁而高温烫漂可破坏酶结构尧钝化酶活
力尧降低酶对甜玉米品质劣变的影响遥
最适 责匀值测定受到酶的纯度尧底物浓度尧缓冲液
类型等诸多因素影响袁同时不同来源尧同一来源不同部
位的 蕴韵载其适宜的 责匀 值也存在差异袁但大多研究表
明袁蕴韵载最适 责匀值在偏酸性或偏碱性范围袁如研究最
多的大豆 蕴韵载 三种同工酶最适 责匀 值分别为 怨郾 园尧
远郾 缘尧苑郾 园咱员员暂 袁冯尚坤等咱员圆暂测定了不同 责匀 值体系下果
蔬中 蕴韵载活性的变化袁确定了番茄尧黄瓜尧黑莓尧甜瓜尧
青苹果中 蕴韵载 最适 责匀 值分别为 远郾 园尧苑郾 园尧苑郾 园尧苑郾 园尧
远郾 缘遥 责匀值对酶活性的影响可能存在以下原因院责匀 值
影响了底物分子的解离或酶分子中某些基团的解离袁
改变了酶分子中活性部位的构象曰过酸或过碱使酶的
空间结构发生变化袁酶活性丧失遥 由于 责匀 值可使
蕴韵载活性发生不可逆改变袁因此袁甜玉米加工过程中
可通过控制环境 责匀值来抑制 蕴韵载的活性遥
金属离子以 猿 种主要途径参加催化过程院通过结
合底物为反应定向尧通过可逆地改变金属离子的氧化
态调节氧化还原反应尧通过静电稳定或屏蔽负电
荷咱员猿暂 遥 本试验中袁运 垣可能通过与酶失活形式的负电
荷基团结合袁使酶分子变为更有活性的形式曰而 悦葬圆 垣 尧
酝灶圆 垣则能够与酶形成稳定的络合袁起到保护酶活性中
心的作用遥 脂肪氧合酶中含有铁离子袁苏亚芬咱员源暂研究
认为袁外源 云藻猿 垣能够以电子传递的方式对 蕴韵载活性中
心的 云藻圆 垣进行作用袁外源 悦怎圆 垣能够与 蕴韵载 活性中心
的 云藻圆 垣发生离子置换遥 本试验中 云藻猿 垣 和 悦怎圆 垣 均使
蕴韵载活性降低袁这与张充等咱员源暂的研究结果一致袁可能
是由于离子的加入改变了反应体系的 责匀 进而影响酶
的活性袁或离子的颜色对测定过程造成干扰袁或外源离
子与酶的本身结构产生相互作用袁具体机理还有待进
一步研究遥
由于 耘阅栽粤 能够螯合 蕴韵载 中的金属离子 云藻猿 垣 尧
云藻圆 垣 袁因此 耘阅栽粤对 蕴韵载具有一定的抑制作用遥 柠檬
酸和酒石酸主要通过两方面抑制酶的活性袁一是与金
属离子的螯合作用袁二是本身的酸性对反应体系的 责匀
值产生调节作用袁使之远离 蕴韵载 的最适 责匀 值而降低
蕴韵载活性遥 因此袁在测定酶活时选用磷酸缓冲液较为
合理袁而在玉米加工中袁可加入柠檬酸等有机酸抑制
蕴韵载的活性遥
巯基乙醇具有较强的还原性袁可将蛋白质分子中
的二硫键还原袁引起分子构象的变化袁进而影响其功
能遥 本试验初步推测甜玉米 蕴韵载 活性部位含有二硫
键袁巯基试剂破坏了其结构袁使酶被解聚成亚基袁从而
使酶活性丧失遥 本试验结果表明袁单独使用半胱氨酸袁
即使其浓度较高渊员郾 园皂燥造窑蕴 原员 冤袁对 蕴韵载 的抑制作用
仍然有限渊 约 缘园豫 冤遥 郑兵福等咱员远暂研究了 蕴 原半胱氨
酸与金属离子络合剂联用对四棱豆 蕴韵载活力的影响袁
结果 蕴 原半胱氨酸与柠檬酸联用效果最好袁在较短时
间渊源园皂蚤灶冤内可以完全钝化四棱豆 蕴韵载活性遥
运皂值是重要的酶动力学指标袁反映了酶与底物的
亲和程度遥 运皂值越高袁酶与底物的亲和能力越低遥 本
试验最优条件下测得的甜玉米 蕴韵载的 运皂值渊源郾 猿皂酝冤
接近于番茄 蕴韵载 的 运皂值渊源郾 员皂酝冤咱员苑暂 袁高于香蕉叶咱怨暂
和 豌 豆咱员愿暂 来 源 的 蕴韵载 的 运皂 值 渊 园郾 员缘皂酝 和园郾 源源皂酝冤袁说明不同来源 蕴韵载的 运皂值存在差异袁比较
而言袁甜玉米 蕴韵载与底物亚油酸的亲和力较低遥
在处理温度 缘园 耀 苑园益时袁甜玉米 蕴韵载热失活遵循
一级反应动力学袁这与报道的来源于豌豆咱员怨暂 渊缘园 耀
苑园益时冤和芦笋咱圆园暂 渊苑园益时冤的 蕴韵载 热失活动力学规
律一致曰但也有一些植物 蕴韵载的热失活不遵循简单的
一级动力学袁如来源于西兰花咱圆园暂 尧番茄咱圆员暂的 蕴韵载袁在
某一温度下袁其残留酶活力与处理时间的曲线常表现
为快速失活与慢失活阶段袁表明其 蕴韵载 由热易变和热
稳定两个部分组成袁同时表明可能存在不同种类的
蕴韵载同工酶曰孕葬则噪 等咱圆圆暂对马铃薯 蕴韵载 热失活规律研
究发现袁马铃薯两种 蕴韵载 同工酶 蕴韵载员尧蕴韵载圆 的热失
活均遵循一级反应动力学袁而粗酶液及两种同工酶的
混合液遵循二级反应动力学袁这说明两种同工酶
蕴韵载员 及 蕴韵载圆 热稳定性存在差异遥 本试验中甜玉米
蕴韵载的热失活遵循一级反应动力学规律袁说明纯化的
酶液中仅存在一种 蕴韵载同工酶袁或该纯化液中某种同
工酶起主导作用遥 在热处理过程中袁蕴韵载 蛋白结构会
受到破坏袁蔡燕等咱缘暂用圆二色谱研究了大豆 蕴韵载 热失
活与蛋白质二级结构变化过程袁结果表明 蕴韵载 的二级
结构并不遵循一级反应袁琢 原螺旋和 茁 原折叠的含量保
持相对稳定袁均在 圆园豫左右浮动袁说明二级结构的变
化不是导致 蕴韵载失活的直接原因曰蕴韵载活性基团可能
仅占 蕴韵载分子结构的微小部分袁而环境温度的改变可
能对活性基团的立体构象产生影响袁具体失活机制还
有待进一步研究遥
源摇 结论
甜玉米 蕴韵载作用最适温度为 猿园益袁最适 责匀 值为
苑郾 缘袁在 责匀 值 远郾 园 的环境中可保持相对稳定曰悦葬圆 垣 尧
运 垣 尧酝灶圆 垣对 蕴韵载活性具有一定的激活作用曰而 云藻猿 垣 尧
悦怎圆 垣 尧金属离子络合剂及巯基试剂对 蕴韵载活性具有抑
制作用遥
园苑愿员
摇 员圆 期 甜玉米脂氧合酶酶学特性及热失活动力学
甜玉米 蕴韵载催化反应动力学符合单底物酶促反
应动力学袁其反应速率与底物浓度的关系为院
增 越 员猿窑杂源郾 猿苑 垣 杂 渊哉 辕 皂蚤灶冤
摇 摇 当温度高于 缘园益时袁随温度的升高袁热处理对
蕴韵载活性的抑制作用变化显著袁蕴韵载 的热失活遵循一
级反应动力学规律袁反应活化能为 员员远郾 猿怨 依 园郾 缘圆
噪允窑皂燥造 原员遥
参考文献院
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咱 圆 暂摇 代养勇袁曹健袁董海洲袁刘传富袁李向阳援 大豆食品豆腥味研究进
展咱允暂 援中国粮油学报袁 圆园园苑袁 圆圆渊源冤院 缘园 原 缘猿
咱 猿 暂摇 高家东袁陈光辉袁刘军援 水稻种子耐贮藏分子生物学研究进展
咱允暂 援广东农业科学袁圆园员圆袁猿怨渊员员冤院员源源 原 员源苑
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咱 缘 暂摇 蔡燕袁方云袁夏咏梅援大豆脂氧酶的热失活动力学与其二级结构
的圆二色谱表现咱允暂 援大豆科学袁圆园员员袁猿园渊员冤院员缘园 原 员缘圆
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咱员园暂 摇 李铭韧袁史国安援牡丹花瓣脂氧合酶测定方法的研究咱允暂 援山东农
业科学袁 圆园员园袁 渊怨冤院 怨员 原 怨源
咱员员暂 摇 蔡琨袁方云袁夏咏梅援植物脂肪氧合酶的研究进展咱允暂援现代化工袁
圆园园猿袁 圆猿渊杂员冤院 圆猿 原 圆苑
咱员圆暂摇 冯尚坤袁徐海菊援不同 责匀反应体系对果蔬中脂氧合酶活性测定
的影响咱允暂 援食品研究与开发袁 圆园园愿袁圆怨渊猿冤院远园 原 远圆
咱员猿暂摇 王镜岩袁朱圣庚袁徐长法援生物化学咱酝暂援北京院高等教育出版社袁
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咱员源暂摇 张充袁周孝伟袁吕凤霞袁别小妹袁陶婷婷袁应琦袁陆兆新援 重组鱼腥
藻脂肪氧合酶基因的克隆表达尧分离纯化及活性分析咱 允暂援 生物
工程学报袁圆园员圆袁 圆愿渊源冤院 源源园 原 源缘远
咱员缘暂摇 苏亚芬援大豆脂氧酶好氧催化的研究 原高底物浓度下底物抑制
及产物抑制的松弛研究咱阅暂援无锡院江南大学袁 圆园园缘院 缘员 原 缘远
咱员远暂 摇 郑兵福袁廖卢艳袁蒋立文援 不同处理对四棱豆脂肪氧化酶活性的
抑制作用咱允暂 援食品科学袁圆园员员袁猿圆渊员冤院愿圆 原 愿缘
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