菜豆豆荚多酚氧化酶的酶学特性研究

目的:了解菜豆豆荚多酚氧化酶(polyphenol Oxidase,PPO)的酶学特性。方法:采用聚丙烯酰氨凝胶电泳(polyacrylamide gel electrophoresis,PAGE)法对菜豆豆荚PPO的最适pH值、最适温度、底物专一性、激活剂及抑制剂进行研究。结果:菜豆豆荚PPO最适pH值为6.0;最适温度为30℃,且温度为30℃时,该酶具有较强的热稳定性,80℃可使其完全失活;该酶对不同酚类物质表现出不同的底物专一性,邻苯二酚为该酶的最适底物;抗坏血酸、L-半胱氨酸、β-巯基乙醇、甘氨酸均能抑制该酶的活性,而1.0mmol/Lβ-巯基乙醇或抗坏血酸可完全抑制其活性;氯化铜、尿素对该酶均有激活作用,其中氯化铜的激活作用明显。结论:高温、偏碱性环境、β-巯基乙醇或抗坏血酸处理均可有效抑制菜豆豆荚PPO活性。     

Polyphenol Oxidase from Bean Sprouts (Glycine max L.)

ABSTRACT: Polyphenol oxidase (PPO) was purified and characterized from bean sprouts by ammonium sulfate precipitation, DEAE‐Toyopearl 650M, CM‐Toyopearl 650M, SuperQ‐Toyopearl 650S and QAE‐Toyopearl 550C column chromatographies. Substrate staining of the crude extract on electrophoresis showed the presence of 2 isozymic forms of this enzyme. The molecular weight of the purified enzyme was estimated to be about 54 kDa. The optimum pH was 9.0 and optimum temperature 40 °C. Heat inactivation occurred about 30 °C. PPO showed activity to catechol, pyrogallol and dopamine. These compounds such as ascorbic acid, L‐cysteine, 2‐mercaptoethanol, and glutathione used was the effective inhibitor. Enzyme activity was maintained for 7 d at 4 °C but suddenly decreased after 8 d.     

Effect of Soaking and Germination on Polyphenol Content and Polyphenol Oxidase Activity of Mung Bean (Phaseolus Aureus L.) Cultivars Differing in Seed Color

Five mung bean cultivars varying in seed coat color were analyzed for polyphenol content. The effect of soaking and germination on the polyphenol content and polyphenol oxidase activity was investigated. The level of total polyphenols was found to be in the range of 310–340 mg/100 g in whole seeds. Soaking reduced the total polyphenols, whereas germination for 48 h increased total polyphenol content by 41–76%. The hydrolysable tannins, condensed tannins, and hydrolysable tannins/condensed tannins index increased with an increase in period of germination. The total and percent condensed tannins content slightly decreased while hydrolysable tannins increased during germination. Maximum polyphenol oxidase activity of 102–108 units was observed in 24 h germinated seeds. There was no significant correlation found between the polyphenolic content and polyphenol oxidase activity in germinating mung bean seeds. These findings demonstrated that the mung beans are fair sources of polyphenols, thus having great potential as a source of natural antioxidants.     

板栗果实过氧化物酶与多酚氧化酶特性的研究

针对板栗加工过程中的褐变问题,研究了沸水浴,PH值,缓冲液,维生素C、二硫苏糖醇等不同处理对板栗果实过氧化物酶和多酚氧化酶活性的影响。     

烟草多酚氧化酶研究进展

综述了近年来对烟草多酚氧化酶的生化特征、生理作用及生产应用等方面的研究进展,提出了烟草多酚氧化酶以后要研究的主要问题,并展望了多酚氧化酶的应用前景。     

茉莉酸甲酯诱导甘蔗抗虫性中多酚氧化酶（PPO）活性分析

诱导抗虫性研究发现,应用茉莉酸甲酯（MeJA）诱导甘蔗后,其叶片及生长点组织中多酚氧化酶（PPO）活性明显提高,酶活性分别达22～50units／mg和182～218units／mg,这与模拟螟虫取食作用的机械损伤诱导作用结果相类似。     

Purification and Characterization of Polyphenol Oxidase From Agaricus bisporus

A polyphenol oxidase was isolated from Agaricus bisporus using ammonium sulfate precipitation, combined with DEAE–Sepharose Fast Flow chromatography and Phenyl Sepharose CL-4B chromatography. The molecular weight of the purified polyphenol oxidase was determined to be about 43 kDa with N-terminal sequence Ala-Thr-Asn-Ser-Gly-Thr-Leu-Ile-Ile-Phe by Edman degradation. The optimum temperature and pH for the polyphenol oxidase activity was 20°C and a pH of 6.5–7.0. Moreover, it was stable at 30 and 40°C over a 60 min pre-incubation time period. The K_m and V_max values of this polyphenol oxidase for catechol were 0.67 mM and 3333 U/ml min^?1, respectively. In addition, following the cross linking with polyphenol oxidase, the emulsifying activity index, foam capacity, and foam stability of the whey proteins were evaluated to be modified. This work was useful to better understand polyphenol oxidase from A. bisporus, and may lead to its practical use in the future.     

芡实多酚氧化酶的酶学性质

以紫花苏芡和紫花刺芡种仁为原料制备粗酶液,研究多酚氧化酶(PPO)酶学性质。结果表明：紫花苏芡和紫花刺芡PPO最适作用条件均为温度45℃和pH 6.5;铁离子和亚铁离子对芡实PPO酶活性具有较强的促进作用,钙离子低质量浓度时抑制酶活性,较高质量浓度时使酶活性反弹,没有表现出明显的激活作用,铝离子有一定的促进作用,铜离子低质量浓度对酶活性有促进作用,高质量浓度有抑制作用;有机酸柠檬酸、草酸、抗坏血酸和EDTA、还原剂亚硫酸氢钠和硫代硫酸钠对紫花苏芡和紫花刺芡PPO酶活性都有抑制作用。     

苦杏仁多酚氧化酶的理化特性

研究苦杏仁多酚氧化酶粗提物的理化特性。结果表明：苦杏仁多酚氧化酶活性的最佳测定波长为410 nm,底物邻苯二酚最佳浓度为1.0 mol/L,Km和Vmax分别为20.53 mol/L和1.27 U/min,最适缓冲液pH值为7.40,最适反应温度和时间分别为40 ℃和3 min。热稳定性实验表明：苦杏仁多酚氧化酶在30～50 ℃范围内,热处理时间对其活性影响较小;在60～100 ℃范围内,随着温度增加酶活力也随之快速下降,使苦杏仁多酚氧化酶（polyphenol oxidase,PPO）活性丧失50%所需时间从60 ℃的15 min缩短到100 ℃的3 min左右。     

库尔勒梨多酚氧化酶的酶学特性

以邻苯二酚为底物,采用分光光度法对库尔勒梨多酚氧化酶(PPO)的酶学特性进行研究。结果表明：库尔勒梨PPO 的最适pH 值为5.7,最适温度为42℃;短时间高温能显著抑制PPO 酶活力;PPO 催化的酶促褐变反应符合米氏动力学方程,该酶促反应的最大速率为169.49U/min,Km 值为0.152mol/L;与柠檬酸、NaCl 和EDTA-2Na相比,抗坏血酸对库尔勒梨PPO 的抑制效果较好。     

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。     

南湖菱果中多酚氧化酶一般特性研究

为解决南湖菱加工和贮藏过程中出现的褐变问题,以邻苯二酚为底物,用分光光度法研究了南湖菱多酚氧化酶(PPO)的动力学特性。结果表明:南湖菱多酚氧化酶催化反应的最适温度为30℃,最适pH6.5,检测波长420nm,最大反应速度Vmax=33.67unit/min,米氏常数Km=0.286mol/L。同时也讨论了抑制剂对多酚氧化酶的影响。     

速冻建莲加工与贮藏过程中多酚氧化酶活性抑制的研究

为提高速冻建莲的品质,本文研究了不同的抑制剂组合对建莲多酚氧化酶(PPO)活性的抑制效果,并观察了速冻建莲贮藏期间PP0活性的变化。结果表明:0.025％EDTA-Na_2+0.1％抗坏血酸+0.1％柠檬酸能最大限度地抑制建莲的多酚氧化褐变,以此应用于速冻建莲的生产,能有效抑制冻藏过程中建莲的多酚氧化酶活性,褐变程度明显降低。     

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。     

甜柿多酚氧化酶特性的研究及褐变控制

本文研究了从罗田甜柿中提取的多酚氧化酶的酶学特性。以邻苯二酚为底物时它的最适温度为20℃，最适pH值为6．6，Km=9．617mmol／L Vmax=0．0495A420／min。四种抑制剂的效果由强到弱依次是亚硫酸氢钠、L-半胱氨酸、抗坏血酸、柠檬酸。在温度为90℃时加热3min，酶活性被完全抑制。     

山楂多酚氧化酶的酶学特性研究

研究山楂多酚氧化酶(PPO)的酶学特性。采用分光光度法测定PPO的酶活性,考察底物特异性、p H值、温度、热稳定性、底物浓度、金属离子以及抑制剂对PPO酶活性的影响。实验结果表明,山楂PPO的最适底物为邻苯二酚;最适p H值为6.5;最适温度为40℃;90℃热处理1.0 min或85℃处理1.5 min PPO酶活基本完全丧失;山楂PPO最适底物浓度为0.10 mol/L,PPO酶促褐变反应动力学符合米氏方程,相应的动力学参数Km=55.83 mmol/L,Vmax=98.04 U/min;Al3+对PPO酶活的抑制作用较强,Mn2+、Ca2+和Zn2+次之,Cu2+和Mg2+对PPO酶活抑制作用不明显,Fe3+对PPO酶活有一定的促进作用;四种抑制剂对山楂PPO酶活均有一定的抑制作用,且抑制效果与抑制剂浓度呈量效关系,相同浓度下抑制效果由强到弱顺序为:抗坏血酸L-半胱氨酸亚硫酸氢钠柠檬酸,抗坏血酸的抑制效果最为显著。     

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。     

莲藕多酚氧化酶的纯化方法研究

研究了莲藕多酚氧化酶(PPO)的提取纯化。结果表明：莲藕多酚氧化酶采用30% 硫酸铵盐析除杂、80%硫酸铵沉淀、DEAE Sephadex A-50 柱层析、Sephadex G-75 柱层析四步进行分离纯化,所得纯化物经SDS-PAGE检验为均一单带,其分子量约为21kD,其纯化倍数和产率分别为103 倍和0.38%。     

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。     

可溶态和膜结合态马铃薯多酚氧化酶的性质对比

以大西洋马铃薯为原料,制备可溶态(s PPO)和膜结合态(mPPO)多酚氧化酶,并对两种粗酶液的酶学性质进行研究。结果表明,s PPO最适反应温度为35℃,最适p H值为7,mPPO最适反应温度为30℃,最适pH值为7。以焦性没食子酸、邻苯二酚为底物时,sPPO的米氏常数(K_m)分别为10.04 mmol/L和24.00 mmol/L,最大反应速度(V_(max))值分别为443 U/(mL·min)和965U/(m L·min),mPPO的米氏常数(K_m)分别为4.98 mmol/L和48.04 mmol/L,最大反应速度(V_(max))值分别为299 U/(mL·min)和912U/(m L·min),且对焦性没食子酸的催化效果优于邻苯二酚。6种抑制剂对比发现,Na_2SO_3对sPPO活性的抑制效果最好,Vc对mPPO活性的抑制效果最好。sPPO和mPPO的酶学特性有一定的差异,对马铃薯制品加工过程中酶促褐变的控制具有指导意义。