食品工业中应用酶酯酶多酚

1、关于食品工业中应用的酶酯酶多酚第一张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.3.1酯酶的定义、来源及分类 RORH2O RHROH 酯 酸醇甘油三酯H2O甘油二酯（或甘油一酯 脂 或甘油）脂肪酸酯酶和脂酶同义吗？酶？酶6.3酯酶第二张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月酯酶（esterase）是催化酯类中酯键裂解的酶类，反应可逆。水解时，产物为酸和醇类；合成时，把酸的羟基与醇的醇羟基缩合并脱水，产物为酯类及其它香味物质。 RORH2O ROHROH 酯 酸 醇第三张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月脂酶(Lipase，EC 3.1.1.3)又叫甘油酯水解酶、脂酶，是酯酶中的

2、一类，催化甘油三酯水解生成甘油二酯或甘油一酯或甘油。第四张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月酯酶分布和来源酯酶广泛分布于植物、动物和微生物中动物胰脏酯酶和微生物酯酶是酯酶的主要来源。主要是真菌，12属233种。其次是细菌。酯酶作为生物催化剂已经实现商品化，在食品、医药、化工等领域起着越来越重要的作用。羧酸酯水解酶、脂肪酶、磷酸酯水解酶应用最广第五张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月羧基酯类（E.C.3.1.1）磷酸单酯（E.C.3.1.3）磷酸二酯（E.C.3.1.4）三磷酸单酯（E.C.3.1.5）硫酸酯（E.C.3.1.6）硫酯（E.C.3.1.6）动物源性酯酶反应性质 类

3、酯酶的分类（E.C.3.1）来源分类植物源性酯酶微生物源性酯酶对有机磷化合物作用A类B类C类第六张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月非特异性酶如羧酸酯水解酶作为以脂肪族和芳香族醇的羧酸酯为底物的酶可以作用于乙酸乙酯、丁酸乙酯、甘油三丁酸酯、乙酸苯酯；再如，乙酸酯水解酶是以乙酸酯为底物的酶可以作用于乙酸乙酯和乙酸苯酯。 另外，依据酶对底物的特性，分为非特异性和特异性总称本酯水解酶。第七张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月特异性酯酶分为醇特异性和酸特异性醇可以是一元醇或多元醇、脂肪族醇或芳香族醇；酸可以是有机酸或无机酸。如羧酸酯水解酶中有磷脂酶、叶绿素酶、乙酰胆碱酯酶、果胶酯酶等。

4、 第八张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.3.2.1 酯化作用中酯酶的催化特性非极性溶剂适合于酯化合成，控制酯化系统中的水含量，有利于向合成方向进行，同时，维持微量的水也是促进酶活性的条件之一，在绝对无水的条件下合成反应一般也无法进行。及时移出反应产物可促进酯化反应继续进行。6.3.2酯酶的催化特性第九张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.3.2.2脂酶的催化特性脂酶的天然底物是不溶于水的，脂酶作为水解酶能作用于乳化的脂肪球，脂肪和水之间的界面是酶作用的部位。100ml甘油三油酸酯乳状液中界面面积1052胰脂酶作用于不溶解的甘油三酯时，酶活力和乳化液界面面积的关系B甘油三

5、丁酯O甘油三油酸酯第十张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月酶反应速度是酶底物络合物浓度的函数在脂酶反应体系中，酶底物络合物的生成是由于酶吸附在底物与溶剂之间的界面上的结果，而不是由于酶分子结合底物的结果。随着界面面积增加，更多的脂酶分子离开水相，开始裂开界面上的甘油三酯。当界面面积大到足以容纳所有的脂酶分子时，它的进一步增加将不会再影响脂酶的活力。第十一张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月脂酶的催化反应条件脂酶的催化反应最适pH和最适温度随底物、脂酶的纯度、缓冲液和测定的方法不同而稍有改变。虽然大多数脂酶的最适pH在碱性范围，即pH89，但是也有一些脂酶具有酸性的最适pH，如胰

6、脂酶的最适pH为89。然而，由于底物、盐和乳化剂的影响，它的最适pH甚至可以下降到67。不同的微生物脂酶的最适pH存在着很大的差异，它们的范围为5.68.5。第十二张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月盐对脂酶作用有影响胆酸盐等具有乳化作用的盐能增强脂酶的活力。重金属的盐类确切无疑地抑制脂酶的活力。氯化钠对猪胰脂酶的作用是必需的。当NaCl的浓度增加到7mmol/L时，酶的活力达到最高值，超过这个浓度，酶的活力开始下降。钙离子能激活大多数脂酶的作用，并且能增强胰脂酶的热稳定性。第十三张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.3.2.3 磷脂酶的催化特性 酶 A1水解1位健、酶A2水

7、解2位健、酶C水解3位健、酶D水解4位健。第十四张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.4 多酚氧化酶 多酚氧化酶（邻二酚：氧氧化还原酶；E1,10,3,1）在植物界乃至动物界分布广泛，由于其检测方便，是被最早研究的几类酶之一。第十五张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月引起食品酶促褐变的主要酶类果蔬食品在加工及贮藏过程中存在褐变反应，而褐变的原因有非酶性的和酶性的，多酚氧化酶是引起食品酶促褐变的主要酶类，因此研究多酚氧化酶的特性对制定食品的加工与保藏工艺有非常重要的意义。第十六张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月有害：新鲜、冷冻、干制和罐藏产品的褐变。有利：红茶生产，黑

8、葡萄干生产等三要素：底物、O2、酶第十七张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.4.1 多酚氧化酶在自然界的分布（1）广泛存在于自然界，植物、微生物及动物器官。植物品种不同，含量变化很大。果蔬中以橄榄含量最高。（2）PPO在植物细胞中分布取决于品种和年龄，果蔬而言还取决成熟度，如马铃薯，芽根幼叶成熟叶、茎叶。（3）PPO在果蔬的不同部分含量存在很大差异。大多数水果中PPO以结合状态存在。葡萄皮中PPO活力高，葡萄成熟时PPO活力下降幅度最大。第十八张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.4.2 PPO催化的反应及其作用底物6.4.2.1 催化反应：两类反应都需要有分子氧参加 (

9、1) 一元酚羟基化：蘑菇中单酚。 (2) 邻二酚氧化，生成邻苯醌。第十九张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月多酚氧化酶催化的氧化反应的最初产物邻醌将继续变化相互作用生成高分子量聚合物。与氨基酸或蛋白质作用生成高分子络合物。氧化其氧化还原电位较低的化合物，生成无色化合物其中导致褐色素的生成，反应的产物是无色的第二十张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.4.2.2 作用底物（1）果蔬中四类 儿茶素 3,4二羟基肉桂酸酯 3,4二羟基苯丙氨酸 酪氨酸第二十一张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月（2）特点PPO的最佳底物并非和酶同时存在于同一植物中。 PPO只能催化在对位上有

10、一个大于CH3的取代基的一元酚羟基化，即PPO对底物具有特异性要求。不同的品种果蔬，同一品种不同部位中PPO具有不同的底物特性。PPO在植株幼嫩阶段及生长旺盛期活性最高。第二十二张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.4.3 pH对多酚氧化酶活力的影响PPO的最适pH4-7之间波动。不同种类、不同品种、同一果蔬的不同部位，pH也有差异。酶的提取或分离方法对最适pH也有影响。测定酶活力时，采用的底物和缓冲液对酶最适pH有影响。有些情况下，PPO具有一个最适pH外，尚有第二个最适pH。第二十三张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月第二十四张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6

11、.4.4 温度对多酚氧化酶活力的影响酶活力最适温度逐步先提高后降低，如桃中PPO，从3开始随温度升高，至37最高，后下降。不同底物表现出不同的PPO酶活力最适温度：如马铃薯，底物为儿茶素，最适温度22；底物为焦醅酚，最适温度1535，线性上升。热失活温度70-90/短时间。低温状态酶失活是可逆的。微量的多酚氧化酶也能导致果蔬褐变，冷冻食品生产中热处理是必要的。第二十五张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.4.5 多酚氧化酶抑制效应酶促褐变三因素：酶，底物，O2。为什么柑桔榨汁后不易发生褐变？第二十六张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月（1）对酶的抑制：PPO以铜为辅基的金属蛋

12、白，金属螯合物，如抗坏血酸、柠檬酸、EDTA、果胶、氰化物。第二十七张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月（2）与酶催化生成的反应产物作用 同邻二酚氧化产物醌作用的还原剂，如抗坏血酸、SO2、偏重亚硫酸盐。 醌偶合剂：与醌作用，生成稳定的无色化合物，如半胱氨酸、谷胱甘肽、SO2、偏重亚硫酸盐。第二十八张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月（3）清除酶作用的底物与酚类底物作用的化合物：PVPP（聚乙烯吡咯烷酮）与酚强烈缔合，消去底物。（无甲醛啤酒的生产）隔氧（4） 热烫处理（灭酶）第二十九张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.4.6 光照强度与多酚氧化酶活性 多酚氧化酶属于

13、植物体内的末端氧化酶系统，光照明显促进了此酶的活性。不同光照条件下海带体内酚类化合物含量的结果表明，在01200 Lx(勒克斯)间，PPO随光照强度增加而呈上升趋势。在对玫瑰组织培养的研究中，采用不同的遮光处理(对照、单层膜、双层膜)，其结果也同样证明在一定的光照强度变化幅度内，PPO活性和接种后的褐变率均随光强增加而上升。第三十张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.4.7 多酚氧化酶的激活剂 多酚氧化酶的作用会导致食品褐变。长期以来，防止食品的酶促褐变是一个重要的研究课题。食品界在多酚氧化酶的抑制剂方面作了很多的研究工作，而对于它的激活剂相对地了解较少。第三十一张，PPT共一百零四

14、页，创作于2022年6月阴离子洗涤剂，例如SDS (十二烷基磺酸钠) ，能有效激活多酚氧化酶。若苹果经PVP(聚乙烯毗咯烷酮)处理，其果皮的多酚氧化酶便会失活，但用SDS处理后又能将已失活的酶激活。SDS能激活以潜在的形式存在于粗提取液中的多酚氧化酶。第三十二张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月若用酸或尿素短时间地处理葡萄中的多酚氧化酶，能使酶可逆地激活；如果用酸处理作用时间较长，会导致酶不可逆地激活。另外Cu2+和底物3，4二羟基苯丙氨酸对一些果蔬来源的多酚氧化酶也有激活作用。第三十三张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.5 葡萄糖氧化酶（GOD）Glucose Oxida

15、se，简称GOD，-D-葡萄糖：氧 氧化还原酶；EC1.1.3.4）是一种需氧脱氢酶，能专一地氧化-D-葡萄糖成为葡萄糖酸内酯和过氧化氢。第三十四张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月葡萄糖氧化酶的催化反应： + O2 + H2O2第三十五张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月1928年由Muller首先从黑曲霉（Aspergillus niger）的无细胞提取液中发现葡萄糖氧化酶。随后Kusai等、Pazur和Swobod-da等分别从青霉素（P.Variable）和黑曲霉中提纯葡萄糖氧化酶。其他霉菌，像米曲霉和点青霉也能产生葡萄糖氧化酶，然而在高等植物和动物体内还没有发现葡萄糖

16、氧化酶。葡萄糖氧化酶现已从多种材料中提取纯化予以结晶，并广泛应用于食品、医药、临床化学和分析化学等许多领域中。第三十六张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.5.1 葡萄糖氧化酶的催化特异性葡萄糖氧化酶与其他大多数酶一样，特异性非常严格。它对-D-吡喃葡萄糖表现出高度的专一性。葡萄糖氧化酶底物分子C（1）上的羟基在酶的催化作用中起到重要作用，且羟基处在-位时酶的活力比处在-位时高约160倍。底物分子中的任何一点改变都会显著降低其氧化速率。第三十七张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月表7-14 葡萄糖氧化酶的底物特异性葡萄糖改性的位置化合物同-D-葡萄糖的差别相对速率-D-葡萄糖

17、1001-D-葡萄糖C（1）上OH的构型0.6411,5-脱水-D-葡萄糖醇C（1）上OH被H取代022-脱氧-D-葡萄糖C（2）上OH被H取代3.32D-甘露糖C（2）上OH的构型0.9822-O-甲基-D-葡萄糖C（2）上OH的H被甲基取代033-脱氧-D-葡萄糖C（3）上OH被H取代14D-半乳糖C（4）上OH的构型0.544-脱氧-D-葡萄糖C（4）上OH被H取代255-脱氧-D-葡萄糖C（5）上OH被H取代0.055L-葡萄糖C（5）上CH2OH的构型066-脱氧-D-葡萄糖C（6）上OH被H取代06木糖C（6）被H取代0.98第三十八张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.

18、5.2 葡萄糖氧化酶的分子组成及其作用机制 葡萄糖氧化酶以黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）为辅基，每克分子酶含2克分子FAD，来源不同，其分子量亦有所差别。目前葡萄糖氧化酶的工业酶制剂主要来源于黑曲霉，因此黑曲霉葡萄糖氧化酶是这类酶中研究得最为彻底的一种。黑曲霉葡萄糖氧化酶分子量为16万左右。第三十九张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月实验数据证明，葡萄糖氧化酶催化的反应的速度同时取决于O2 和葡萄糖的浓度，反应遵循乒乓机制，可以用下面的图表来表示：p141图6-7图中G和L分别代表-D-葡萄糖和-D-葡萄糖酸内酯第四十张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月也可以用下式描述葡萄糖氧化

19、酶催化的反应：第四十一张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月反应中，氧化态酶EFAD作为脱氢酶从-D-葡萄糖分子中取走两个氢原子形成还原态酶EFADH2和-D-葡萄糖酸内酯，随后-D-葡萄糖酸内酯非酶水解成D-葡萄糖酸，同时还原态葡萄糖氧化酶被分子氧再氧化成氧化态葡萄糖氧化酶。如果反应体系中存在过氧化氢酶，那么H2O2被催化分解成H2O和O2。第四十二张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.5.3 pH对葡萄糖氧化酶作用的影响葡萄糖氧化酶的最适pH值为5.6，在pH3.5pH6.5之间保持良好的稳定性。结晶酶在pH3.57.6，40下稳定。没有保护剂存在的情况下，pH大于8.0或

20、小于2.0酶将迅速失活。酶的底物起着稳定酶的作用，例如，在pH8.1和不存在葡萄糖的条件下，10分钟内酶活力损失90%；而在相同pH和存在葡萄糖的条件下，40分钟内酶活力仅损失20%。第四十三张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月在实际工作中的特定环境下，低pH时也可以使用葡萄糖氧化酶。尽管在该环境下葡萄糖氧化酶的反应速度较慢，但它仍能起到催化作用。表7-15 葡萄糖氧化酶的相对稳定性介质30 时间（小时） 0244872100可乐饮料pH2.610090877255葡萄饮料pH3.210093867966第四十四张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.5.4 温度对葡萄糖氧化酶

21、作用的影响葡萄糖氧化酶的作用温度范围较宽，最适作用温度为3050，在低温下有很好的稳定性。葡萄糖氧化酶催化反应需要氧的参与，反应温度改变将导致反应体系中氧的浓度发生改变，从而影响酶活性。温度升高时，反应体系中氧的溶解度下降，这就抵消了温度升高对酶反应速度的影响。第四十五张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.5.5 葡萄糖氧化酶的抑制剂葡萄糖氧化酶的抑制剂、Cu2+ 和其他巯基（-SH）螯合剂。甘露糖、果糖以及D-阿拉伯糖对葡萄糖氧化酶有比较明显的竞争性抑制作用，因此不宜与其共同使用。氰化物和一氧化碳对酶没有抑制作用。第四十六张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.5.6 葡萄

22、糖氧化酶在食品加工中的应用葡萄糖氧化酶的作用归纳起来不外乎四个方面：一是去葡萄糖，二是脱氧，三是杀菌，四是测定葡萄糖含量。第四十七张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.5.6.1 蛋类食品的脱糖保鲜蛋清中含有0.5%0.6%的葡萄糖，因此在蛋类制品加工和贮藏过程中，极易发生葡萄糖分子中的羰基与蛋白质分子的氨基结合生成黑蛋白的美拉德反应。美拉德反应不但导致食品中葡萄糖和游离氨基消失，还会使食品褐变、营养损失，风味也会发生变化，甚至产生有毒物质。在蛋制品加工过程中往往要先进行蛋清的脱糖处理，以防止食品因氧化而引起的品质下降和变质。第四十八张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月用葡萄

23、糖氧化酶过氧化氢酶体系将还原糖分子上的醛基转变成羧基，这样就消除了美拉德反应中的产物之一-还原糖。反应中需要不断地供给氧气，因此使用葡萄糖氧化酶脱糖时应分次加入适量的H2O2溶液，这样同葡萄糖氧化酶一起使用的过氧化氢酶就能分解H2O2，以补充反应所需要的氧。第四十九张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月另外，适当降低反应温度可以保持乳状液的稳定性，且由于温度降低后氧在蛋品中的溶解度提高，酶反应速度不受影响。因此，目前食品工业优先选择在低温下完成蛋品的脱糖操作。脱糖处理后蛋清可保持原有色泽，且蛋腥味消失，起泡性和起泡稳定性均有明显提高，凝胶强度也有所增加。第五十张，PPT共一百零四页，创作

24、于2022年6月6.5.6.2 防止食品氧化食品在运输贮藏保存过程中，由于氧的作用，容易发生一系列不利于产品质量的化学反应，引起色、香、味的改变。例如，氧的存在容易引起花生、奶粉、饼干、油炸食品等富含油脂的食品发生氧化作用，引起油脂酸败，产生不良风味而造成食品营养损失、变质。氧化也会引起去皮果蔬、果酱以及肉类发生褐变。另外氧的存在也为许多微生物生长创造了条件，导致食品风味品质下降。第五十一张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月解决氧化问题的根本办法是脱氧。葡萄糖氧化酶是一种理想的除氧保鲜剂，可有效防止食品因氧化而引起的质量下降和变质。罐藏食品可以使用含葡萄糖氧化酶的吸氧保鲜袋防止氧化，罐

25、装果汁、酒和水果罐头等可以直接加入葡萄糖氧化酶以保持品质，另外葡萄糖氧化酶也可以有效地防止罐装容器的氧化作用。第五十二张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.5.6.3 杀菌由于葡萄糖氧化酶能去除氧，所以能防止好气菌的生长繁殖；同时由于产生过氧化氢，也可起到杀菌的作用。因此葡萄糖氧化酶可用于在特殊情况下防止微生物的繁殖。第五十三张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6.5.6.4 葡萄糖氧化酶在食品分析中的作用葡萄糖氧化酶能专一氧化葡萄糖，故可用于定量测定各种食品中的葡萄糖含量。目前利用固定化技术制成的葡萄糖氧化酶分析仪器已广泛应用于发酵行业发酵液中残糖（主要是葡萄糖）的测定，方

26、法简单、快速、准确。葡萄糖氧化酶也可用于测定食品中的果糖含量。需要指出的是，当用酶法测定样品的果糖含量时，如果样品中含有大量葡萄糖（葡萄糖含量/果糖含量5），必须采用葡萄糖氧化酶先将样品中的葡萄糖除去，否则测定的准确性就会降低。第五十四张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月五 超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，简称SOD, EC1.15.1.1）是一类含金属的酶。第五十五张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月超氧化物歧化酶每克分子酶的氨基酸残基数在300个左右，它在生物界分布极广，广泛存在于需氧生物、耐氧生物及某些厌氧微生物中。目前已知的SOD

27、主要分为三类，即Cu-Zn-SOD，Mn-SOD和Fe-SOD。Cu-Zn-SOD主要存在于包括人类在内的所有高等真核生物中，在真核细胞的细胞浆中分子量约为32000左右，呈兰绿色。 第五十六张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月Mn-SOD在高等生物的线粒体及细菌中均有发现，来自原核细胞的分子量约为48000，来自真核细胞线粒体的分子量约为30000，呈粉红色。Fe-SOD只存在于原核细胞，分子量约在38000左右，呈黄色。三类SOD可能具有不同的进化祖先。SOD存在于几乎所有靠有氧呼吸的生物体内，从细菌、真菌、高等植物、高等动物直至人体均有存在。含SOD较高的天然植物有大蒜，其他如韭

28、菜、大葱、油菜、柠檬和番茄等也含有。第五十七张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月1催化机制超氧化物歧化酶的作用机制：催化超氧阴离子的歧化反应。O2+ O2+2HO2+H2 O2根据衰老的自由基学说，老化是自由基产生和清除发生障碍的结果。在生物体内由于作用外界和内在的因素，瞬间能产生大量的自由基。在正常情况下，产生和清除处于平衡状态。但随着机体的衰老，清除内能逐渐减弱，这种平衡被打乱，多余的自由基就能通过多种渠道损害机体。第五十八张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月皱纹和老年斑是如何产生的？交联聚合脂质过氧化物蛋白质导致胶原坚硬、长度缩短、失去膨胀力不溶性蛋白质氧自由基多价不饱和

29、脂肪酸丙二醛与磷脂酰乙醇胺交联氧化酶黄色色素棕褐色色素与蛋白质、胺类或脂类结合第五十九张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月超氧化物歧化酶是专一清除氧自由基的清除剂。SOD能清除O2，同时生成H2O2，H2O2可被过氧化氢酶清除生成H2O 和O2。所以，SOD可清除机体代谢过程中所产生的过量O2，延缓由于自由基侵害而出现的衰老现象。第六十张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月2 理化性质当SOD受到外界各种因素，如温度、pH、氰化物、变性剂和电离辐射等的影响，其分子结构和酶活性都会发生变化。第六十一张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月2.1 热稳定性超氧化物歧化酶是一种金属

30、蛋白，它对热表现出异常的稳定性。实验证明，超氧化物歧化酶在55/1530分钟，60/1025分钟或65/1015分钟的条件下，酶活性的变化不大。加热至75时，其酶活性几乎不会丧失。在离子强度非常低时，即使加热至95其酶活性丧失亦很小。第六十二张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月牛红细胞中Cu-Zn-SOD的Tm为83，这是至今为止发现热稳定性最高的球蛋白之一。室温下保藏9个月，酶活存留率为60%；保藏一年为51.2%。SOD的热稳定性有种族差异，如大鼠肝中的Mn-SOD不耐热，但从人肝和鸡肝得到的Mn-SOD却很耐热，即使在6570加热数分钟，它的活性也丧失很少。第六十三张，PPT共一

31、百零四页，创作于2022年6月2.2 pH的影响：pH的改变会引起酶蛋白与金属辅因子结合状态的改变。实验表明，天然的Cu-Zn-SOD在pH3.6时，95%的Zn会脱落，在pH12.2时酶的构象会发生变化，但总的来说，SOD对pH并不敏感，通常在pH5.39.5范围内对酶活性影响不大。第六十四张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月2.3 对氰化物的敏感性实验表明，不同种类的SOD对氰化物的敏感性是不同的。所有的Cu-Zn-SOD都对氰化物敏感，相反Mn-SOD却抗氰化物。SOD的这个特性已用于临床诊断。在大多数情况下，正常细胞和肿瘤细胞之间在Mn-SOD活性变化上有差异，肿瘤细胞内的SO

32、D要比正常的低得多。因此能否把Mn-SOD的含量变化做为一个指标用于肿瘤诊断这是一项有意义的工作。第六十五张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月2.4 金属辅因子Cu-Zn-SOD中Cu与Zn的作用是不同的，Zn仅与酶分子的结构有关，而与催化活性无关，而Cu却与催化活性有关。透析去Cu，则酶活性全部丧失，一旦重新加入，活性恢复。Mn和Fe与Cu一样分别对Mn-SOD和Fe-SOD的催化活性具有作用。第六十六张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月2.5 变性剂和还原剂在SOD的变性剂中，研究最多的是尿素、SDS和EDTA。实验表明，牛血SOD在含有SDS、EDTA的6M尿素溶液中加热

33、，活性丧失很快。但在8M尿素溶液中SOD相当稳定。 还原剂如巯基乙醇主要作用于-SH或二硫键，当加入巯基乙醇后SOD就会解聚。这已在人、牛和麦胚中的Cu-Zn-SOD中得到证实。SOD的解聚会导致酶活性的降低。第六十七张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月2.6电离辐射电离辐射会产生超氧阴离子，SOD能清除超氧阴离子，所以SOD具有抗辐射作用。实验表明，SOD通过辐照后，除酶本身活性降低外，它的许多理化性质如电子图谱、紫外吸收、电子核磁共振以及铜、锌的含量等都会发生变化。Mn-SOD和Fe-SOD经电离辐射后，金属辅助因子Mn和Fe会脱落，从而导致酶活性的丧失。第六十八张，PPT共一百零

34、四页，创作于2022年6月3生理功能第六十九张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月3.1 SOD是特殊的氧自由基清除剂随着年龄的增长，人体免疫力的下降，特别是人在工作、生活中，精神紧张、忧郁、空气污染、失眠等原因引发的代谢紊乱等，会导致体内氧自由基的增加和泛滥。当人体防氧化系统不足以与它相抗衡时，便诱发各种疾病，并加速了人体衰老。医学研究证明，氧自由基使引发的疾病有100多种，如心脏病、肺气肿、氧中毒、动脉硬化、中风、糖尿病、皮肤病、白内障、癌症等。第七十张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月而超氧化物歧化酶便是氧自由基的天然克星，国内外医学界一致公认，超氧化物歧化酶是专一清除氧自

35、由基的清除剂。SOD可清除机体代谢过程中所产生的过量O2，延缓由于自由基侵害而出现的衰老现象，如皮肤衰老和脂褐素沉淀的出现；可提高人体对那些由于自由基侵害而诱发的疾病的抵抗力，包括肿瘤、炎症、肺气肿、白内障和自身免疫疾病等；第七十一张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月超氧化物歧化酶还可提高人体对自由基外界诱发因子的抵抗力，如烟雾、有毒化学品和有毒医药品等，增强机体对外界环境的适应力，还可减轻肿瘤患者在化疗、放疗时的疼痛及严重的副作用，如骨髓损伤和白细胞减少等；并可消除机体疲劳，增强对超负荷大运动量的适应力。第七十二张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月3.2 SOD具有电脑业的防

36、晒效果 在电离辐射的间接作用下，生物体内水分子经激发与电离后产生了包括超氧阴离子（O2）在内的氧自由基，而SOD是氧自由基专一清除剂，在照射前供给外源性SOD，可有抗辐射效果。紫外线的光量子能量高于可见光，但X射线或射线的光量子能量又比紫外线高得多。日光致使皮肤变黑，甚至产生炎症。其主要原因就是氧的自由损害，因此经常使用SOD化妆品能有效防止机体免受电离辐射（尤其紫外线）的损害，SOD有明显的防晒效果。第七十三张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月3.3 SOD有明显的抗炎效果 活性氧损害是引起炎症的主要原因，SOD是氧自由基清除剂，故SOD可作为抗炎药。大量研究表明SOD安全无副反应，

37、也很少出现过敏症状。欧美国家已于1988年批准它作为一种临床治疗药物。已在化妆品、牙膏和功能性食品中得到广泛应用。但有些疾病患者如肾功能衰竭、尿毒症、精神病及患孤独症的小孩，其血液中SOD浓度比正常人高很多，这种特殊人群不需补充而是要抑制或减少SOD。 第七十四张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月4 SOD在食品中的应用第七十五张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月4.1 SOD可制成口服液、化妆品使用SOD制作口服液试验表明：SOD在小鼠模拟胃酸中37保温150min，活力仍残存81%；SOD在T37，作用时间210min下对胃蛋白酶和胰酶的降解原，仍残存82%和84%活力，S

38、OD可透过小肠，即可为小肠吸收。因为SOD分子中不含色氨酸，芳香氨酸也很少，能抗胃蛋白酶水解。第七十六张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月皱纹是皮肤衰老的标志，皱纹的产生是由于自由基脂质过氧化反应发生在皮肤上，使真皮的胶原蛋白变性和交联，导致胶原坚硬，长度缩短，使皮肤失去膨胀力而形成皱纹。并且皮肤在紫外光照射下会产生超氧自由基，而使皮肤变黑。SOD是超氧自由基的清除剂，经常使用添加SOD的化妆品，等于对机体不断补充外源性SOD，能有效的防止或延缓皮肤衰老。第七十七张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月经临床试验证明，SOD化妆品具有抗衰老、抗皱、抗炎症、防晒、去色素沉着、防止老年

39、斑的形成等功效。长期使用可使皮肤富有弹性和光泽，青春常驻。添加SOD的化妆品种类有：化妆水、露、霜、洗面乳、沐浴液、护发素等系列化妆品。第七十八张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月4.2 SOD作为抗氧化剂可防止氧化酶引起的食品变质及哈变等现象。第七十九张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月4.3 作为食品营养强化剂可作为抗衰老功能食品的添加剂，如制成强化SOD的牛奶、饮料、口香糖等系列产品。在食品保健业中，目前已渗入超氧化物歧化酶的有蛋黄浆、中老年奶粉、可溶性咖啡、啤酒、SOD口服液等。第八十张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月5 过氧化物酶 （Peroxidase）催

40、化的反应：H2O2+AH2 2H2O+ACf: 过氧化氢酶：AH2亦为过氧化氢过氧化物酶广泛存在于自然界，可分类如下： 含铁过氧化物酶 正铁血红素过氧化物酶 绿过氧化物酶 黄蛋白过氧化物酶第八十一张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月5.1 过氧化物酶在自然界的分布在植物细胞中以两种形式存在：1）以可溶形式存在于细胞浆中2）以结合形式在细胞中与细胞壁、膜或细胞器相结合而存在一些化合物能诱导过氧化物酶的产生：赤霉素，苯基硼酸，乙烯第八十二张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月5.2 过氧化物酶在食品加工中的作用过氧化物酶在植物生命循环中可能的作用：过氧化物酶和木质素的生物合成有关；过

41、氧化物酶通过氧化吲哚乙酸参与植物生长调节；过氧化物酶是果蔬成熟和衰老的指标；过氧化物酶可能与果蔬成熟时叶绿素的降解有关；一些果蔬中使胡萝卜素褪色的酶具有过氧化物酶的特征。第八十三张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月过氧化物酶在果蔬加工和保藏中的主要的作用1）此酶活力与果蔬产品（特别是那些非酸性蔬菜，）在保藏期间形成的不良风味有关2）此酶属于较耐热的酶类，它在果蔬加工中常被用作热处理是否充分的指标。第八十四张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月5.3 过氧化物酶催化的反应能催化四类反应：1）有氢供体存在的条件下催化过氧化氢或氢过氧化物的分解，即过氧化活力2）氧化作用3）在没有其他氢

42、供体存在的条件下催化过氧化氢的分解4）羟基化作用第八十五张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月5.4 过氧化物酶的最适pH和最适温度果蔬最适pH说明葡萄5.4柠檬酸-磷酸缓冲液4.05.0硼酸缓冲液0.02mol/L5.06.0醋酸缓冲液0.1mol/L香蕉5.06.0粗提液经凝胶过滤色谱纯化菠萝4.2和缓冲液无关青刀豆5.05.4马铃薯5.0匀浆甘蓝5.16.3匀浆花菜5.05.7匀浆第八十六张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月过氧化物酶的最适温度不同来源的过氧化物酶在最适作用温度上存在很大的差别.如马铃薯和花菜的过氧化物酶的最适温度分别为55 和3540 第八十七张，PPT共

43、一百零四页，创作于2022年6月5.5 过氧化物酶的稳定性 过氧化物酶的热失活特性 许多果蔬中的过氧化物酶的热失活是一个双相和部分可逆的过程.热失活的双相过程指的是过氧化物酶中含有不同的耐热性质部分.其中不耐热部分在热处理时很快失活,而耐热部分在同样温度下缓慢失活.第八十八张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月过氧化物酶失活的部分可逆过程热失活的部分可逆过程指的是经热处理后的酶液在室温或较低温度下保藏时，它的部分活性可以再生。第八十九张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月5.6 过氧化物酶的应用-酚类污染的处理酚类可被辣根过氧化物酶（HRP）清除。酚类可被氧化为含苯氧基的自由基，后

44、者可进一步反应生成不同的聚合物或低聚物，它们的毒性低于酚类，而且这些产物因为溶解度低，很容易从水中移去。HRP, H2O2, 和酚作用2h, 可以得到五种稳定的二聚物和一种稳定的三聚物。第九十张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月6 脂肪氧合酶（Lipoxygenase, LOX, EC1.13.11.12)6.1 脂肪氧合酶催化的反应脂肪氧合酶（亚油酸：氧 氧化还原酶；EC1.13.1.13）催化含顺，顺-1，4-戊二烯的不饱和脂肪酸的氢过氧化作用。生成的氢过氧化物具有高反应活力，可以作用于不同的食品中不同的组分。LOX1_SOYBN Main-chain trace -Chain: A ( 818 residues ) - K&S: 42 helices, 16 strands Metals 1 FE ion 第九十一张，PPT共一百零四页，创作于2022年6月第九十二张，PPT共一百零四页，创作于20