响应面优化可溶态和膜结合态马铃薯多酚氧化酶提取工艺

以大西洋马铃薯为原料,分别用柠檬酸-磷酸盐缓冲液浸提和超声波辅助Tris-HCl缓冲液浸提法提取马铃薯中可溶态(sPPO)和膜结合态(mPPO)多酚氧化酶,以酶比活力为评价指标,在单因素实验基础上,通过响应面对sPPO和mPPO的提取工艺进行优化。结果显示:sPPO最优提取工艺为料液比1:3.2、浸提时间12 h、缓冲液pH7.1,在该条件下测定sPPO比活力平均值为(130.5±2.4) U/mg,三个因素对sPPO提取的影响大小依次为:浸提时间>料液比>缓冲液pH。mPPO最优提取工艺为料液比1:5.2、浸提时间7 h、缓冲液pH6.7,在该条件下测定mPPO比活力平均值为(686.4±7.9) U/mg,三个因素对mPPO提取的影响大小依次为:超声时间>料液比>缓冲液pH。所得响应面模型可以很好地预测和分析sPPO和mPPO提取工艺条件。     

可溶态和膜结合态双孢蘑菇多酚氧化酶的分离纯化及酶特性分析

为开发一种双孢蘑菇两种不同形态多酚氧化酶（polyphenol oxidase,PPO）的提取纯化方法,通过温度诱导相分配、分步硫酸铵沉淀盐析、DEAE阴离子交换层析,对双孢蘑菇中的可溶态PPO(soluble PPO,sPPO)和膜结合态PPO(membrane-bound PPO,mPPO)进行分离纯化,并通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳和Native-聚丙烯酰氨凝胶电泳及米氏方程对纯化后两种形态PPO的纯度、分子质量及酶促反应动力学进行探究。双孢蘑菇sPPO和mPPO经纯化后对邻苯二酚的比活力分别达到6 912.88 U/mg和19 092.94 U/mg,相比于粗酶液,酶的比活力分别提高到12.20倍和10.86倍,且纯化后mPPO的比活力显著高于sPPO。酶促反应动力学结果显示,sPPO和mPPO对不同底物的催化活性差异较大,对底物邻苯二酚的催化活性较高,且mPPO比sPPO对底物邻苯二酚的亲和力更强,酶促反应速度更高。sPPO和mPPO对邻苯二酚的最适反应温度均为30℃,最适pH值均为6.8。本研究为双孢蘑菇两种状态PPO的质谱鉴定、酶学特性以及抑制酶促褐变的发生等研...     

砀山酥梨膜结合态与可溶态多酚氧化酶性质比较

为探究砀山酥梨膜结合态多酚氧化酶（mPPO）性质,本文以砀山酥梨为原料,研究其mPPO催化特性及热失活动力学,并与可溶态多酚氧化酶（sPPO）性质进行比较。结果表明:以邻苯二酚为底物时,mPPO与sPPO催化特性及热失活动力学性质不同。mPPO比活力及对底物亲和力高于sPPO。mPPO在pH4.50时酶活最高,而sPPO最适pH为5.00。mPPO酸碱稳定性高于sPPO,mPPO在pH3.50～4.50环境中保持24 h后酶活大于原始酶活。砀山酥梨mPPO在35～45 ℃温度区间内活性最高,且mPPO在55～75 ℃区间热稳定性高于sPPO。热失活动力学分析结果表明,热处理对sPPO及mPPO的钝化均符合一级反应动力学,动力学参数E_a值及Z_T值分析表明mPPO比sPPO催化反应对温度的依赖性更小,热耐受性更高。     

膜结合态多酚氧化酶生物学信息分析

苹果中膜结合态多酚氧化酶(mPPO)占苹果多酚氧化酶的90%左右,而国内外对m PPO性质及作用知之甚少。本文在前期获得的mPPO一级序列基础上,利用预测技术对mPPO进行信息学分析(包括氨基酸组成及性质、二级结构、跨膜结构、亚细胞定位等),为研究mPPO结构提供新思路,为探索mPPO在苹果采后生理中的作用提供理论基础。结果表明:mPPO氨基酸含量最多的为Thr(8.7%),其次为Asp(7.8%)和Leu(7.8%),不含有Pyl和Sec。对PPO功能起重要作用的His含量为2.5%。mPPO中暴露表面的残基为45.74%,埋藏内部的氨基酸残基为47.08%。mPPO的理论稳定指数为41.72,为不稳定蛋白。mPPO二级结构中的α-螺旋为18.67%,β-折叠为23.33%,无规卷曲为58.00%,不含310螺旋、Pi螺旋、β-桥、β-转角等结构。富士苹果mPPO位于叶绿体膜上,为疏水性膜整合蛋白,其大部分肽段位于细胞质中,肽段的1～39氨基酸残基为信号肽,82～97为N-端的一段跨膜肽段(由外到内),而548～567为C端的一段跨膜肽段(由内到外)。     

不同储藏时间马铃薯中多酚氧化酶特性的研究

本文以不同储藏时间的马铃薯为原料,采用分光光度法研究了热稳定性、pH值、温度、底物浓度、酶液浓度、抑制剂对多酚氧化酶活性的影响。结果表明：新旧马铃薯的PPO最适温度为20℃,最适pH值为6．0,最适底物为邻苯二酚;新旧马铃薯最适酶液浓度为0．5mL;新马铃薯最适底物浓度为0．1mol／L,旧马铃薯最适底物浓度为0．15mol／L：新旧马铃薯PPO的强抑制剂为抗坏血酸与柠檬酸。     

不同储藏时间马铃薯中多酚氧化酶特性的研究

本文以不同储藏时间的马铃薯为原料,采用分光光度法研究了热稳定性、pH值、温度、底物浓度、酶液浓度、抑制剂对多酚氧化酶活性的影响。结果表明：新旧马铃薯的PPO最适温度为20℃,最适pH值为6．0,最适底物为邻苯二酚;新旧马铃薯最适酶液浓度为0．5mL;新马铃薯最适底物浓度为0．1mol／L,旧马铃薯最适底物浓度为0．15mol／L：新旧马铃薯PPO的强抑制剂为抗坏血酸与柠檬酸。     

马铃薯中多酚氧化酶酶学特性的研究

以马铃薯为供试原料提取多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO),以邻苯二酚为底物,采用分光光度法确定其最佳波长为420 nm;研究温度、pH值、底物浓度和加热时间对该酶活性的影响,探讨了抗坏血酸、柠檬酸、氯化钙、EDTA-Na 4种抑制剂对马铃薯酶促褐变的抑制效果.结果表明:该酶的最适温度30℃,最适pH值为5.5,最适底物浓度0.05mol/L,90℃加热处理80 s时,该酶已基本失活.4种抑制剂对该酶均表现出一定的抑制效果,其中抗坏血酸的抑制效果最好,抑制效果强弱次序为抗坏血酸＞氯化钙＞柠檬酸＞EDTA-Na.     

半胱氨酸对马铃薯多酚氧化酶的抑制作用

马铃薯在保藏和加工过程中容易发生褐变,是因为其多酚氧化酶的作用结果。实验发现L-半胱氨酸对该酶有明显的抑制作用,它的作用可以导致马铃薯多酚氧化酶的酶促反应的迟滞时间延长,同时使稳态酶活力下降。其导致酶活力下降50%的抑制剂浓度(IC50)为100μmol/L。L-Cys对马铃薯多酚氧化酶的效应为不可逆的抑制,它作用于马铃薯多酚氧化酶活性而抑制褐色产物的产生,起到对马铃薯的保鲜作用。     

超高压对马铃薯多酚氧化酶和过氧化物酶的钝化研究

研究了超高压对马铃薯多酚氧化酶和过氧化物酶的影响。结果表明:超高压处理后的多酚氧化酶,过氧化物酶活力低于对照试样的活力,超高压对酶活有影响;保压时间30 min,100～200 MPa压力范围内,多酚氧化酶和过氧化物酶被激活,压力超过200 MPa时酶的活性下降;压力为400 MPa,随着时间的延长,多酚氧化酶和过氧化物酶活性都呈下降趋势;400 MPa,10 min条件下,pH在5.5～6.0之间时酶的活性最大;超高压对马铃薯多酚氧化酶钝化的最佳方案:pH 6.0,保压时间40 min,压力400 MPa,过氧化物酶钝化的最佳方案:pH 8.0,保压时间40 min,压力为400 MPa。     

羊肚菌多酚氧化酶性质的研究

本文研究了温度、pH值等对羊肚菌多酚氧化酶(MEPPO)活力的影响及其热稳定性和以邻苯二酚为底物的动力学。结果表明：MEPPO最适反应温度为50℃；温度低于60℃时，MEPPO的稳定性较高，而在70℃保温4h时，活性几乎完全丧失；MEPPO最适pH值为7．0；以邻苯二酚为底物的最大反应速度Vmax=0．02AA／min，Km=0．00588。     

紫薯中多酚氧化酶活性的研究及褐变控制

研究紫薯组织中多酚氧化酶(PPO)的活性,最适pH值、最适温度等特性,并在此基础上,研究加热温度、加热时间、抗坏血酸和柠檬酸添加量对PPO褐变的抑制效果。结果表明：紫薯PPO最适pH值范围为5.5～7.5,最适温度为30℃。在较好的分离淀粉的前提下,最佳抑制褐变条件是：加热温度80℃、加热时间10min、抗坏血酸添加量0.9‰、柠檬酸添加量1.2g/L。     

芋头多酚氧化酶的酶学性质研究

以邻苯二酚为底物,采用分光光度法研究了芋头多酚氧化酶(PPO)的酶学特性。结果表明:芋头PPO的最适温度pH为7.5,最适温度为40℃;90℃高温处理2 min,可使酶完全失活;PPO催化的酶促褐变反应符合米氏动力学方程,相应动力学参数Km=0.0221mol/L,Vmax=46.08 U/min;4种抑制剂对PPO活性均有不同程度的抑制作用,抑制效果由强到弱顺序为:抗坏血酸>亚硫酸氢钠>L-半胱氨酸>柠檬酸;金属离子Sn2+对PPO活性具有较强的抑制作用,A13+、Cu2+、Mg2+、Ca2+和Co2+对PPO活性有一定的抑制作用,Zn2+对PPO活性具有激活作用,Fe3+、Fe2+和Mn2+对PPO活性几乎没有影响。     

超声波对多酚氧化酶酶活力的影响及其机理

以多酚氧化酶(PPO)为对象,研究不同超声波条件对PPO 酶活力的影响及其机理。结果表明：PPO 酶活力随着超声时间增加而降低,随着超声波功率增大先略增大然后逐渐降低;在超声波作用下PPO 的稳定温度和pH值分别为40℃和6.8;经超声波处理后的PPO,其动力学参数米氏常数Km 增大、最大反应速率Vmax 减小;PPO 二级结构中β- 转角相对减少。     

超高压处理对紫甘薯中多酚氧化酶活力的影响

以济薯18号为原料,研究超高压结合温度处理对紫薯多酚氧化酶(PPO)活力的影响。实验压力范围100～600MPa,温度20～60℃。结果表明:在温度30℃、保压时间10min的条件下,压力在100～600MPa范围内,500MPa时紫薯多酚氧化酶的活力最高,并且高于自然酶活力;在600MPa压力下,当温度小于30℃时,酶活力随温度上升而升高,大于30℃时,随温度升高酶活力下降。另外,酶活力随保压时间的延长而减小;但在300MPa时,前20min酶活力随保压时间延长而降低,20～50min内随时间延长而升高。因此,紫薯多酚氧化酶具有较好的耐压性。对紫薯进行温度、压力、保压时间的L9(34)正交试验结果表明:在600MPa、65℃条件下处理35min后,PPO活性最弱,抑制效果最佳。     

涩柿贮藏过程中PPO及褐变控制

实验以新鲜的柿子为主要原料,采用测定吸光值的变化,研究了柿果中多酚氧化酶(PPO)活性的最适条件和抑制剂、烫漂温度和时间对柿果中多酚氧化酶(PPO)活性及褐变的影响。结果表明:柿子中的多酚氧化酶的最适温度是19℃,最适pH为6．5,最适底物浓度为12mmol/L。用0．1%亚硫酸钠+0．3%植酸和100℃+120s处理能有效的抑制柿果中PPO的活性,褐变速度明显减慢。     

青蒿多酚氧化酶的酶学特性研究

以新鲜青蒿为材料,考察不同温度、pH值、底物浓度、激活剂、抑制剂对青蒿多酚氧化酶（polyphenoloxidase,PPO）活性的影响。结果表明：温度和pH值对酶活性的影响均存在一个最适值,分别为40 ℃和6.8;在一定底物浓度范围内,酶促反应速率随底物浓度的增加而增大,其米氏常数（Km）为0.015 4 mol/L,最大反应速率（Vmax）为125 U/min;MgC12、SDS对青蒿PPO活性有一定激活作用,当MgC12浓度为0.9 mmol/L、SDS浓度为8 mmol/L时,青蒿PPO活性分别高出对照组30.3%和45.3%;当VC质量浓度为0.03 g/L、柠檬酸质量浓度为1.2 g/L、PVP质量浓度为20 g/L时抑制率分别为70.4%、83.7%、77.6%;NaHSO3在0.01～0.08 mmol/L的浓度范围内对青蒿PPO抑制作用缓慢上升。