酶活力的测定12993

实验十八淀粉酶活力的测定

一、目的

学习和掌握测定淀粉酶（包括α-淀粉酶和β-淀粉酶）活力的原理和方法。

二、原理

淀粉是植物最主要的贮藏多糖，也是人和动物的重要食物和发酵工业的基本原料。淀粉经淀粉酶作用后生成葡萄糖、麦芽糖等小分子物质而被机体利用。淀粉酶主要包括α-淀粉酶和β-淀粉酶两种。α-淀粉酶可随机地作用于淀粉中的α-1,4-糖苷键，生成葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、糊精等还原糖，同时使淀粉的粘度降低，因此又称为液化酶。β-淀粉酶可从淀粉的非还原性末端进行水解，每次水解下一分子麦芽糖，又被称为糖化酶。淀粉酶催化产生的这些还原糖能使3,5-二硝基水杨酸还原，生成棕红色的3-氨基-5-硝基水杨酸，其反应如下：

淀粉酶活力的大小与产生的还原糖的量成正比。用标准浓度的麦芽糖溶液制作标准曲线，用比色法测定淀粉酶作用于淀粉后生成的还原糖的量，以单位重量样品在一定时间内生成的麦芽糖的量表示酶活力。

淀粉酶存在于几乎所有植物中，特别是萌发后的禾谷类种子，淀粉酶活力最强，其中主要是α-淀粉酶和β-淀粉酶。两种淀粉酶特性不同，α-淀粉酶不耐酸，在pH3.6以下迅速钝化。β-淀粉酶不耐热，在70℃15min钝化。根据它们的这种特性，在测定活力时钝化其中之一，就可测出另一种淀粉酶的活力。本实验采用加热的方法钝化β-淀粉酶，测出α-淀粉酶的活力。在非钝化条件下测定淀粉酶总活力（α-淀粉酶活力+β-淀粉酶活力），再减去α-淀粉酶的活力，就可求出β-淀粉酶的活力。

三、实验材料、主要仪器和试剂

1．实验材料

萌发的小麦种子（芽长约1cm）

2．仪器

（1）离心机

（2）离心管

（3）研钵

（4）电炉

（5）容量瓶：50mL×1,100mL×1

（6）恒温水浴

（7）20mL具塞刻度试管×13

（8）试管架

（9）刻度吸管：2mL×3,1mL×2,10mL×1

（10）分光光度计

28726572102.002.028726572102.002.0Ⅰ-1Ⅰ-2Ⅰ-3Ⅱ-4Ⅱ-5Ⅱ-620.21.80.22.030.61.40.62.041.01.01.02.051.40.61.42.061.80.21.82.072.002.02.0

（1）标准麦芽糖溶液（1mg/mL）：精确称取100mg麦芽糖，用蒸馏水溶解并定容至100mL。

（2）3,5-二硝基水杨酸试剂：精确称取3,5-二硝基水杨酸1g，溶于20mL2mol/LNaOH溶液中，加入50mL蒸馏水，再加入30g酒石酸钾钠，待溶解后用蒸馏水定容至100mL。盖紧瓶塞，勿使CO进入。若溶液混浊可过滤后使用。

（3）0.1mol/LpH5.6的柠檬酸缓冲液

A液：（0.1mol/L柠檬酸）：称取CHO·HO21.01g，用蒸馏水溶解并定容至

B液：（0.1mol/L柠檬酸钠）：称取NaCHO·2HO29.41g，用蒸馏水溶解并定容至

取A液55mL与B液145mL混匀，既为0.1mol/LpH5.6的柠檬酸缓冲液。

（4）1%淀粉溶液：称取1g淀粉溶于100mL0.1mol/LpH5.6的柠檬酸缓冲液中。

四、操作步骤

1．麦芽糖标准曲线的制作

取7支干净的具塞刻度试管，编号，按表1加入试剂：

表1麦芽糖标准曲线制作

管号试剂麦芽糖标准液（mL）蒸馏水（mL）麦芽糖含量（mg）3,5-二硝基水杨酸（mL）

摇匀，置沸水浴中煮沸5min。取出后流水冷却，加蒸馏水定容至20mL。以1号管作为空白调零点，在540nm波长下比色测定光密度。以麦芽糖含量为横坐标，光密度为纵坐标，绘制标准曲线。

2．淀粉酶液的制备

称取1g萌发3天的小麦种子（芽长约1cm），置于研钵中，加入少量石英砂和2mL蒸馏水，研磨匀浆。将匀浆倒入离心管中，用6mL蒸馏水分次将残渣洗入离心管。提取液在室温下放置提取15～20min，每隔数分钟搅动1次，使其充分提取。然后在3000r/min转速下离心10min，将上清液倒入100mL容量瓶中，加蒸馏水定容至刻度，摇匀，即为淀粉酶原液，用于α-淀粉酶活力测定。

吸取上述淀粉酶原液10mL，放入50mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，摇匀，即为淀粉酶稀释液，用于淀粉酶总活力的测定。

2．酶活力的测定：取6支干净的试管，编号，按表2进行操作。

表2酶活力测定取样表

操作项α-淀粉酶活力测β-淀粉酶活力测定

淀粉酶原液（mL）1.01.01.0000

钝化β-淀粉置70℃水浴15min，冷却

淀粉酶稀释液（mL）0001.01.01.0

3,5-二硝基水杨酸（mL）2.0002.00.0

预保温将各试管和淀粉溶液置于40℃恒温水浴中保温10min

1%淀粉溶液（mL）1.01.01.01.01.01.0

保温在40℃恒温水浴中准确保温5min

3,5-二硝基水杨酸（mL）02.02.002.02.0

将各试管摇匀，显色后进行比色测定光密度，记录测定结果，操作同标准曲线。

五、结果计算

计算Ⅰ-2、Ⅰ-3光密度平均值与Ⅰ-1光密度之差，在标准曲线上查出相应的麦芽糖含量（mg），按下列公式计算α-淀粉酶的活力。

计算Ⅱ-2、Ⅱ-3光密度平均值与Ⅱ-1光密度之差，在标准曲线上查出相应的麦芽糖含量（mg），按下式计算（α＋β）淀粉酶总活力。

β-淀粉酶活力＝（α＋β）淀粉酶总活力－α-淀粉酶活力

六、注

（1）样品提取液的定容体积和酶液稀释倍数可根据不同材料酶活性的大小而定。

（2）为了确保酶促反应时间的准确性，在进行保温这一步骤时，可以将各试管每隔一定时间依次放入恒温水浴，准确记录时间，到达5min时取出试管，立即加入3,5-二硝基水杨酸以终止酶反应，以便尽量减小因各试管保温时间不同而引起的误差。同时恒温水浴温度变化应不超过±0.5℃。

（3）如果条件允许，各实验小组可采用不同材料，例如萌发1d、2d、3d、4d的小麦种子，比较测定结果，以了解萌发过程中这两种淀粉酶活性的变化。

七、思考题

1．为什么要将Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3号试管中的淀粉酶原液置70℃水浴中保温15min？

2．为什么要将各试管中的淀粉酶原液和1%淀粉溶液分别置于40℃水浴中保温？

参考答案

1．由于β-淀粉酶不耐热，70℃15min被钝化，所以将此3个试管中的溶液在70℃保温15min使其钝化，从而测得的淀粉酶活性即为α-淀粉酶活性。

222标准曲线的制作001.04.0样品测定：取样品液1.0ml，同法进行，测其OD222标准曲线的制作001.04.0样品测定：取样品液1.0ml，同法进行，测其OD值，对照标准曲线求得未知液蛋白质浓度。分光光度计的使用：规定每组在10min以内全部完成操作（共测6支管）；同时注意操作是否成绩的计算：此次的实验占30%（包括平时的表现及实验报告的完成情况和完成质量），平时标准样品的浓度为：10μg/ml；实验过程中不得过问他人，同组人可以配合进行；10.20.84.020.40.64.030.60.44.040.80.24.051.004.0所以应将酶液和底物（淀粉液）先分别保温至最适温度，然后再进行酶反应，这样才能使测得的数据更加准确。

（唐咏）/yuanxi/bylw/syzd/srdsyzdsy18.htm

实验五双缩脲法测定蛋白质含量（考核实验）

一、教学目的与要求：

①加强对蛋白质的有关性质的认识；

②掌握双缩脲法测定蛋白质含量的原理和方法；

③对学生所学进行综合的测试。

二、教学实验原理：

蛋白质含有两个以上的肽键，因此有双缩脲反应。在碱性溶液中蛋白质与Cu2+形成紫红色络合物，其颜色的深浅与蛋白质的浓度成正比，而与蛋白质的分子量氨基酸成分无关，因此利用此进行比色测定蛋白质含量。

在一定条件下，未知样品的溶液与标准蛋白质溶液同时反应，并于540—560nm下比色，可以通过标准蛋白质的标准曲线求出未知的蛋白质浓度，标准蛋白溶液可以用结晶的牛（或人）血清白蛋白、卵清蛋白或酪蛋白粉末配制。

除-CONH-有此反应外，-CONH-，-CH-，NH

三、考核主要内容

1、

取6支干净的试管，按0→5编号，然后按下表依次加入试剂，充分混匀，在室温下放置半小时，以管为空白，在550nm波长处测定消光值（OD），以各管蛋白质含量（毫克）横坐标，OD值为坐标，画出标线。

编号蛋白质标准液（毫升）蒸馏水（毫升）双缩脲试剂（毫升）

2、

3、规范。

4、的五次实验共占70%，每次实验按总分为5分为满分进行打分，总评折合成百分制。

四、实验注意事项：

①

②

实验报告在课堂上独立完成，同组人数据相同，不得抄袭他人数据，一旦发现实验过程若出现失误应向老师汇报后再进行重做；P

（V实验报告在课堂上独立完成，同组人数据相同，不得抄袭他人数据，一旦发现实验过程若出现失误应向老师汇报后再进行重做；P

（V—V）×N×0.01412以零分处理；

④

⑤对实验结果进行简单的分析。/yuanxi/bylw/syzd/syzdsy5.htm

3.5氨基酸态氮的测定(酸度计法)开始操作同总酸的测定，然后加入甲醛10ml，摇匀，继续用0.0500N氢氧化钠标准溶液滴定至PH9.2，记下加入甲醛后耗用0.0500N氢氧化钠标准溶液毫升数V。用同一条件做一空白对照，记下耗用数V0。按式(6)计算：

(V-V)×N×0.014氨基酸态氮(g/100g)=━━━━━━━━━━×0100.......................(6)W10×━━S

式中：V——样品加入甲醛后，耗用0.0500氢氧化钠标准溶液毫升数；V——空白加入甲醛后，耗用0.0500N氢氧化钠标准溶液毫升数；N——氢氧化钠标准溶液当量浓度；00.014——氮的毫克当量；W——样品重量；S——样品稀释液体积，ml。

/cgi-bin/topic.cgi?forum=12&topic=627&show=0

2.8.4氨基酸态氮测定（酸度计法）

氨基酸是蛋白质分解出来的产物，酱油中氨基酸有18种，其中以谷氨酸占比例最多。因此氨基酸态氮的含量高低可表示鲜味的程度，是决定酱油质量及营养价值的重要指标。一般含量在0.4——0.8%之间。当酱油掺伪时，氨基酸态氮含量明显降低。伪造酱油中根本不含氨基酸态氮

原利用氨基酸的两性作用，加甲醛固定氨基的碱性，使羧基的酸性显示，用氢氧化钠标准溶液滴定后定量，以酸度计测定终点。

试剂是36%甲醛溶液；0.05N氢氧化钠标准溶液。

仪酸度计；磁力搅拌器；微量滴定管

操取样品5.0ml，置于100ml容量瓶中，加水至刻度，混匀后吸取20.0ml置于200ml烧杯中，加水60ml，开动磁力搅拌器，用0.05N氢氧化钠标准溶液滴定至酸度计指示H8.2时加入10.0ml甲醛溶液，混匀后继续滴定至H9.2，记下消耗0.05N氢氧化钠标准溶液的ml数。同时取水P80ml做试剂空白试验。

X=——————————×1005×Ｖ3100

１２３

Ｘ－样品中氨基酸态氮含量，g/100ml。１２３

Ｖ－测定用样品稀释液加入甲醛后消耗氢氧化钠标准溶液的体积，ml。

Ｖ－试剂空白试验加入甲醛后消耗氢氧化钠标准溶液的体积，ml。

Ｖ－样品稀释液取用量，ml

Ｎ－氢氧化钠标准溶液的当量浓度

0．14－１ml１Ｎ氢氧化钠标准溶液相当氮的数。

判如酱油中氨基酸态氮低于正常值，可认为酿造酱油中掺入水或盐水。如氨基酸态氮检不出，可能是伪造酱油。

/ziliao/jiancff/jiancc.htm

氨基态氮测定中国食品产业网（2004年10月30日09:55）

5.20.1原理：

氨基酸为两性电解质。在接近中性的水溶液中，全部解离为双极离子。

当甲醛溶液加入后，与中性的氨基酸中的非解离型氨基反应，生成单羟

甲基和二羟甲基诱导体。此反应完全定量进行。此时放出氢离子可用标

准碱液滴定。根据碱液的消耗量，计算出氨基态氮的含量。

5.20.2试剂：

所用试剂均为分析纯，使用的水为蒸馏水或同等纯度的水。

0.1MOL/L氢氧化钠标准溶液：按GB601配制与标定。

0.05MOL/L氢氧化钠标准滴定溶液：用0.1MOL/L的氢氧化钠标准溶

液当天稀释。

中性甲醛溶液：量取200ML甲醛溶液（GB685）于400ML烧杯中，置

于电磁搅拌器上，边搅拌边用0.05MOL/L氢氧化钠溶液调至PH8.1。

30%过氧化氢（HG3-1082）

PH7.00、4.01缓冲溶液。

5.20.3仪器设备：

实验室常用玻璃仪器及下列各项：

PH计：直接读数，测量范围0-14PH，精度±0.1PH。

电磁搅拌器。

玻璃电极

5.20.4试样的制备：

浓缩果蔬汁

在浓缩果蔬汁中，加入与在浓缩过程中失去的天然水分等量的水，使

其成为果汁，并充