全 文 ：第 17卷 无 锡轻 工大 学 学报 V ol. 17
第 1期 JOURNAL O F WUXI UNIVERSITY OF LIGHT INDUSTRY 1998 No. 1
收稿日期: 1997-01-21
第一作者:张敬民 ,女 , 1974年 1月生 ,硕士生
新鲜向日葵花盘中果胶酯酶的特性
张敬民　王 璋　许时婴
(无锡轻工大学食品学院 ,无锡 214036)
摘要　用盐提法从新鲜向日葵花盘中得到果胶酯酶 ( PE)的粗提取液 ,用 pH-sta t
法测得的 PE酶活值较高。此种 PE的最适温度为 45℃左右。50℃以上 PE的热稳
定性下降 , 55℃下恒温 20分钟 , PE的活力下降 60% . 向日葵花盘中 PE的活力受
花盘的成熟度等因素影响。
关键词　果胶酯酶 ;向日葵花盘 ;最适温度 ;热稳定性
中图分类号　 Q557. 1
0　前　　言
　　植物中果胶酯酶 ( PE)的提取及特性前人已做过许多研究。其中 ,番茄、桔皮中果胶酯酶
的研究比较深入 ,文献报道这两种 PE的最适 pH在 7. 5左右 ,最适温度在 40～ 50℃ [ 1, 2]。在柠
檬、苹果、葡萄、香蕉、梨、马铃薯中也发现有果胶酯酶存在 [3, 4 ]。向日葵中的果胶酯酶尚未见
文献发表。
　　向日葵花盘被认为是生产植物低酯果胶的优质原料。德国的 Herbst rei th-Fox公司及国
内河北一厂家已开始从向日葵花盘中提取商业低酯果胶。与传统果胶 (高甲酯含量 )不同的
是低酯果胶只需较低的糖浓度甚至无糖条件下就能在一定 Ca离子浓度体系中形成性质优
良的凝胶 [5 ]。在国际市场上 ,随着低热值食品越来越受欢迎 ,低酯果胶的需求量也越来越大。
因此 ,价格低廉的向日葵花盘深具研究价值。果胶的酯化度与原料中果胶酯酶的性质有较大
关联 ,所以 ,向日葵花盘中果胶酯酶性质的研究 ,对低酯果胶的提取工艺具有重要意义。
1　材料与方法
1. 1　材料与仪器
　　新鲜向日葵花盘 (产自河南洛阳 ) , 10月初采摘后立即冷冻保藏 ( - 18℃ ) ;柑桔果胶 ,
Sigma公司出品。
　　酸度计 , p H-2型 ,上海第二分析仪器厂 ;组织捣碎机 , DS-1型 ,上海标本模型厂 ;超级恒
温水器 , 501型 ,上海实验仪器厂。
1. 2　果胶酯酶的提取
　　花盘去籽 ,切成小块 ,放入组织捣碎机中 ,加 5倍重量 6% NaCl溶液 ,均浆 2 min. 得到的
匀浆进行冷冻离心 ( 7 000 r /min, 30 min) ,取上清液 ,即粗酶液。
1. 3　果胶酯酶活力的测定
　　采用 pH-stat法测定果胶酯酶的活力 [6 ]。取 30 g向日葵花盘 ,加入 150 m l 6% NaOH溶
液 ,经均浆、冷冻离心 ,得到 120 m l粗酶液。将 20 ml质量分数为 0. 5%柑桔果胶溶液于一定
温度下恒温 ,调节 pH至 7. 5,加入 2 ml粗酶液 ,同时开始计时 ,并用 0. 01 mol /L NaOH溶液
将 pH调节至 7. 5. 果胶酯酶催化水解果胶分子而释出的 H+ ,使反应体系的 pH下降 ,不断
地加入 0. 01 mol /L NaOH溶液使反应体系的 pH保持在 7. 5. 以加入的 NaOH的微摩尔数
—反应时间作图 ,由所得直线的斜率计算果胶酯酶的活力。酶活用每秒生成酸的摩尔数表
示 ,即 PE活力单位为 mo l /s.
1. 4　最适温度测定
　　用 pH-sta t法在 30～ 60℃范围内每间隔 5℃测定 PE活力。以其中最大酶活值为 100% ,
计算相对活力 ,绘制相对活力—温度曲线。
1. 5　热稳定性测定
　　在酶作用的最适温度的测定结果基础上 ,选择 45, 50, 55℃研究果胶酯酶的热稳定性。将
粗酶液分别在上述温度保温 ,每隔一定时间取样测定残余酶活力 ,以未经保温的酶液的活力
为 100% ,计算相对残余酶活 ,绘制相对活力—温度曲线。
2　结果与讨论
2. 1　 PE活力
图 1　 PE的作用曲线
　　分别取两个成熟度不同的花盘测定 PE活力 ,
1号花盘颜色青绿 , 2号花盘颜色黄绿 ,显然后者的
成熟度大于前者。用 pH-sta t法在 45℃、 pH7. 5下
测定 PE活力 ,见图 1.两组数据均存在显著的线性
关系 (α> 0. 995) ,两条直线的斜率不同 ,即不同花
盘中 PE的酶活力存在高低差异。在 45℃、 pH7. 5
的条件下 2个样品的酶活分别为 0. 238 , 0. 161
μmo l /s. 表明 , PE活力因向日葵的成熟度不同而
异。
2. 2　 PE最适温度
　　分别在 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60℃测定粗酶液的活力 ,得到 PE的相对酶活—温度曲线 ,
如图 2所示。图 2表明 , 30～ 60℃ PE的相对酶活出现了明显的峰值。随着温度的提高 ,酶活力
逐渐提高 , 45℃时 PE的活力最高。当温度高于 45℃酶活力下降。曲线表明最高酶活出现在
40～ 50℃之间 ,即 45℃附近。所以此种向日葵花盘果胶酯酶的最适温度为 45℃ .
2. 3　 PE的热稳定性
　　图 3显示了 PE在不同温度下的热失活曲线。45℃时 , PE的活力在 45 min内只有微弱变
化。随着温度的升高 , PE的热稳定性下降。55℃时 , 20 min内 PE的活力下降了 60% .
87第 1期 张敬民等:新鲜向日葵花盘中果胶酯酶的特性
图 2　不同温度下 PE的相对酶活　　　　　　　　　图 3　不同温度下 PE的热稳定性
3　结　论
　　向日葵花盘果胶酯酶的最适温度为 45℃左右。55℃以上 ,酶的热稳定性下降。PE酶活力
在花盘个体之间差异较大。
参　考　文　献
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3　 Puri A, Solomos T, Kramer A. Part ial puri fi cation and characteriat ion of potato pectines terase. Food Chem, 1982,
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4Cas tald o D, Quagliuolo L, Servill o L, Balest rieri C, Glovane A. Isolat ion and characteri zat ion of pectin methyles terase
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Some Characters of the Pectineasterase from Sunflower Heads
Zhang Jingmin　Wang Zhang　Xu Shiyin
( School of Science & . Tech nology, Wuxi University of Lugh t Indus try, Wuxi 214036)
Abstract　 Crude ex t ract o f pectinesterase ( PE ) w as obtained from sunf low er heads
residues by using sal t solution ex t raction. A high lev el activity o f the PE in the ex t ract
w as detected by using pH-stat method. The optimum tempera ture of the PE w as about
45℃ . The enzyme w as stable until 50℃ and had 60% of the activi ty loss af ter the exposi-
tion at 55℃ fo r 20 min. The activity of the PE from sunflow er heads w as found to be af-
fected by the maturity of the sunf low er .
Key words　 sunf low er; sectinesterase; optimum temperature; thermostabili ty
(责任编辑:陈　娇 )
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