当前位置:文档之家› 脂肪氧合酶在茶叶中的作用

脂肪氧合酶在茶叶中的作用

脂肪氧合酶在茶叶中的作用
脂肪氧合酶在茶叶中的作用

食 品 科 技FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 2012年 第37卷 第4期

食品开发· 40 ·脂肪氧合酶是一种加双氧酶[1],广泛存在于需氧的机体中,包括植物[2-3]。它是一种在植物和动物界都有广泛研究的酶[3-4],含非血红素铁的蛋白质,能专一催化氧化具有顺,顺-1,4-戊二烯结构的多不饱和脂肪酸[5],生成具有共轭双键的多元不饱和脂肪酸的氢过氧化物[6]。近年来研究表明,LOX产生的风味和香味是很多食品所必需的不饱和脂肪酸,经LOX作用形成氢过氧化物并进一步裂解成不饱和的醛类、酮类和醇类化合物而形成

类似苹果、香瓜、芒果等水果风味以及鲜鱼味、牡蛎味、文蛤味和海藻香、青草香[7]等挥发性风味物质。茶树叶片中,LOX位于叶绿体的片层结构中,它能将不饱和脂肪酸氧化为不饱和脂肪酸过氧化物。茶叶的加工过程是塑造茶叶优良品质的关键,在此过程中,鲜叶中的多种酶类作用于鲜收稿日期:2011-08-01 *通讯作者

基金项目:十二五农村领域国家科技计划项目(2011BAD01B02);苏州市科技支撑计划项目(农业部分)(SN201033)。作者简介:马惠民(1953—),男,高级农艺师。

叶内含物,对绿茶的香气、滋味、汤色、外形等品质均可产生重要的影响。在制茶过程中,人们通过控制茶鲜叶中酶的活性和催化方向的变化,制造出不同种类的茶叶。例如在绿茶制造过程中可较早钝化酶的活性,以形成绿茶“清汤绿叶”的品质特征。这些主要是利用和控制茶叶中的各种内源酶的作用来形成各类茶叶特有的品质特征。

1 LOX的催化机理

1.1 LOX的活性中心结构LOX的来源不同,其氨基酸的组成不同。虽

然植物脂肪氧合酶的氨基酸残基数目和动物脂肪氧合酶的有所不同,但它们的氨基酸序列在某些区域内有很大的相似性,因而其催化反应的机理基本相同。

马惠民,王 雪,钱 和*,汪何雅

(江南大学食品学院,无锡 214122)

摘要:综合叙述了脂肪氧合酶及其在茶叶加工过程中的作用,并据此展望了酶在茶叶加工工艺中的发展前景。

关键词:茶叶;脂肪氧合酶;茶叶加工

中图分类号:TS 201.2+5 文献标志码: A 文章编号:1005-9989(2012)04-0040-04

The effection of lipoxygenase in the tea

MA Hui-min, WANG Xue, QIAN He *, WANG He-ya

(School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122)Abstract: This article describes that the function of the lipoxygenase in the tea during the tea processing, and according to it, the prospects of lipoxygenase in the tea manufacture were stated.Key words: tea; lipoxygenase; tea processing

脂肪氧合酶在茶叶中的作用

脂肪酶的概述及应用

脂肪酶的概述与应用 一脂肪酶概述、 脂肪酶(Lipase,甘油酯水解酶)隶属于羧基酯水解酶类,能够逐步的将甘油三酯水解成甘油和脂肪酸。脂肪酶存在于含有脂肪的动、植物和微生物(如霉菌、细菌等)组织中。包括磷酸酯酶、固醇酶和羧酸酯酶。脂肪酸广泛的应用于食品、药品、皮革、日用化工等方面脂肪酶广泛的存在于动植物和微生物中。植物中含脂肪酶较多的是油料作物的种子,如蓖麻籽、油菜籽,当油料种子发芽时,脂肪酶能与其他的酶协同发挥作用催化分解油脂类物质生成糖类,提供种子生根发芽所必需的养料和能量;动物体内含脂肪酶较多的是高等动物的胰脏和脂肪组织,在肠液中含有少量的脂肪酶,用于补充胰脂肪酶对脂肪消化的不足,在肉食动物的胃液中含有少量的丁酸甘油酯酶。 脂肪酶是一类具有多种催化能力的酶,可以催化三酰甘油酯及其他一些水不溶性酯类的水解、醇解、酯化、转酯化及酯类的逆向合成反应,除此之外还表现出其他一些酶的活性,如磷脂酶、溶血磷脂酶、胆固醇酯酶、酰肽水解酶活性等(Hara;Schmid)。脂肪酶不同活性的发挥依赖于反应体系的特点,如在油水界面促进酯水解,而在有机相中可以酶促合成和酯交换。 脂肪酶的性质研究主要包括最适温度与pH、温度与pH稳定性、底物特异性等几个方面。迄今,已分离、纯化了大量的微生物脂肪酶,并研究了其性质,它们在分子量、最适pH、最适温度、pH和热稳定性、等电点和其他生化性质方面存在不同(Veeraragavan等)。总体而言,微生物脂肪酶具有比动植物脂肪酶更广的作用pH、作用温度范围,高稳定性和活性,对底物有特异性(Schmid等;Kazlauskas等)。 脂肪酶的催化特性在于:在油水界面上其催化活力最大,早在1958年Sarda和Desnnelv 就发现了这一现象。溶于水的酶作用于不溶于水的底物,反应是在2个彼此分离的完全不同的相的界面上进行。这是脂肪酶区别于酯酶的一个特征。酯酶(E C3.1.1.1)作用的底物是水溶性的,并且其最适底物是由短链脂肪酸(≤C8)形成的酯。 脂肪酶是重要的工业酶制剂品种之一,可以催化解脂、酯交换、酯合成等反应,广泛应用于油脂加工、食品、医药、日化等工业。不同来源的脂肪酶具有不同的催化特点和催化活力。其中用于有机相合成的具有转酯化或酯化功能的脂肪酶的规模化生产对于酶催化合成精细化学品和手性化合物有重要意义。 脂肪酶是一种特殊的酯键水解酶,它可作用于甘油三酯的酯键,使甘油三酯降解为甘油二酯、单甘油酯、甘油和脂肪酸。 酶是一种活性蛋白质。因此,一切对蛋白质活性有影响的因素都影响酶的活性。酶与底物作用的活性,受温度、pH值、酶液浓度、底物浓度、酶的激活剂或抑制剂等许多因素的影响。

脂肪酶拆分外消旋_苯乙胺的研究进展

the formation of flavour components in cider[J].J I Brewing,1988,94 (6):391-395. [26]MANGAS J J,GONZALEZ M P,RODRIGUZE R,et al.Solid-phase extraction and determination of trace aroma and flavour components in cider by GC-MS[J].Chromatographia,1996,42:101-105. [27]WILLIAMS A A,MAY H V.Examination of an extract of cider volatiles using both electron impact and chemical ionization gas chro-matography-mass spectrometry[J].J I Brewing,1981,87:372-375. [28]POLLARD A,KIESER M E,STEVENS P M,et al.Fusel oils in ciders and perries[J].J Sci Food Agr,1965,16:384-389. [29]龙明华.以浓缩苹果汁酿造的苹果酒挥发性香气成分分析[J].酿酒 科技,2006(6):94-95. [30]彭帮柱,岳田利,袁亚宏,等.气相色谱-质谱联用法分析苹果酒香气 成分的研究[J].西北农林科技大学学报,2006,31(1):71-74. [31]岳田利,彭帮柱,袁亚宏.基于主成分分析法的苹果酒香气质量评价 模型的构建[J].农业工程学报,2007,23(6):223-227. [32]林巧,杨永美,孙小波,等.苹果酒发酵条件的控制与研究[J].中国 酿造,2008(10):60-63. 手性是自然界化合物的普遍特征。构成自然界物质的一些手性分子虽然从化学式组成来看是一模一样,但其空间结构完全不同,其性质也是不同的[1]。如DL-(±)-合霉素的治疗效果仅为D-(-)-氯霉素的一半;20世纪50年代欧洲发生的“海豹儿”出生的灾难性事故,正是由于“反应停”是一种外消旋的手性药物,其(R)型异构体具有镇静作用,而(S)型却具有致畸作用。因此,如何将物质纯化为光学纯级别是目前化学工业的重要研究目标。α-苯乙胺(DL-α-Phenylethylamine)是一种有着良好应用前景的化工中间体原料,由于α-苯乙胺分子中含有一个手性中心,可分为(R)和(S)2种对映异构体及外消旋α-苯乙胺,其中(R)、(S)这2种单一对映体既可以作为某些外消旋有机酸或醇类物质的手性拆分试剂,又可以作为不对称合成的手性原料,因此是一种重要的手性中间体[2]。目前光学纯级别化合物的获得方法主要有手性合成和外消旋体拆分2种。本文主要阐述利用脂肪酶对外消旋α-苯乙胺的拆分研究进展。 1脂肪酶拆分机理 分子模拟研究表明,对映体在Candida Antarctica脂肪酶B活性中心以不同的方式定向[3]。手性底物的对映体以不同方式定向和结合到酶活性中心,这一事实可以作为改变对映体选择性的依据。目前被普遍接受的是“立体特异性口袋”理论:在酶的立体结构中存在着一个氧负离子空洞,称为“活性口袋”,这个活性口袋是由几个氢键供体构成的,主要为酶骨架及其侧链中酰胺的质子。而决定脂肪酶底物选择性的最重要因素正是活性口袋的空间限制和疏水性质以及四面体中间体的稳定性。JENSEN R G等[4]通过研究Candida Antarctica脂肪酶B与2-己酸辛酯的过度态结构对该脂肪酶的立体选择性进行了分析,从结构来看,酶活性部位是由一个丝氨酸、一个组氨酸和一个天冬氨酸的残基(Ser-His-Asp)组成的“催化三联体”,并且活性部位呈“手性”构象,具有高度选择的特征。脂肪酶在催化过程中将这种特征传递给手性底物,使反应具有内在的选择性,即优先催化底物中的某些组分,客观上表现为不同竞争性底物反应速度的差异[5]。 2脂肪酶的选择 酶法拆分手性物质主要是利用酶的立体选择性,整个反应过程就是外消旋底物的2个对映体竞争酶的活性 脂肪酶拆分外消旋α-苯乙胺的研究进展 吴华昌,由耀辉,邓静,马钦远 (四川理工学院生物工程学院,四川自贡643000) 摘要:利用脂肪酶拆分外消旋α-苯乙胺是目前生产光学纯α-苯乙胺的重要方法之一,文中主要从脂肪酶拆分机理、脂肪酶的选择、酰化剂的选择及反应体系溶剂的确定等方面,阐述近年来国内外研究状况。 关键词:脂肪酶;光学纯;酰化剂;溶剂 中图分类号:Q556文献标识码:A文章编号:0254-5071(2010)05-0023-03 Chiral resolution of racemicα-phenylethylamine by lipase WU Huachang,YOU Yaohui,DENG Jing,MA Qinyuan (Department of Bioengineering,Sichuan University of Science&Engineering,Zigong643000,China) Abstract:Chiral resolution by lipase is an important way for production of optically pureα-Phenylethylamine.Mechanism of chiral resolution by lipase,choice of lipases and acylation agents,and selection of reaction solvent was reviewed in the paper. Key words:lipase;optical purity;acylation agent;solvent 收稿日期:2009-12-11 作者简介:吴华昌(1970-),男,四川隆昌人,副教授,主要从事非水相酶催化应用研究工作。 ααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααααα

大豆脂肪氧合酶对食品品质的的影响

大豆脂肪氧合酶对食品品质的的影响 卜凡琼 (班级:食研5班学号:2016309120048) 摘要:大豆脂肪氧合酶是存在于大豆中的脂肪氧合酶,其活性很高,在食品行业中有很广泛的应用,大豆脂肪氧合酶催化底物产生的一些物质能很好的改善食品质量。能增加食品香气,形成二硫键,增强面筋蛋白强度。其分离纯化方法有水浸提法,酸铵沉淀、葡聚糖凝胶柱G200分离沉淀法,缓冲液提取等方法。 关键词:大豆脂肪氧合酶,分离纯化,食品品质 1. 大豆脂肪氧合酶简介 脂肪氧合酶(Lipoxygenase, EC1.13.11.12, LOX),广泛存在于动植物体内,在豆类中具有较高的活力,其中尤以大豆中的活力为最高⑴ 属氧化还原酶,通称脂氧酶(LOX) o LOX中含有非血红素铁,专一催化具有顺,顺-1, 4-戊二烯结构的多元不饱和脂肪酸,通过对其分子加氧,形成过氧化氢衍生物,是非常重要的风味前体物[2]。近年来研究表明,LOX产生的风味和香味是很多食品所必需的不饱和脂肪酸,经LOX作用形成氢过氧化物并进一步裂解成不饱和的醛类、酮类和醇类化合物而形成类似苹果、香瓜、芒果等水果风味以及鲜鱼味、牡砺味、文蛤味和海藻香、青草香[3]等挥发性风味物质。据脂肪氧合酶氧化花生四烯酸位置特异性,将脂肪氧合酶(LOX)分为5-L OX ,8-LOX ,12-LOX 和15-LOX。大豆LOX -I 属于15-LOX ,它已被广泛用于研究同类脂肪氧合酶功能和结构性质模型⑷大豆植物组

织中含有多种脂肪氧合酶同工酶,其中LOX-I和L0X-2是主要的同工酶。 2. 大豆脂肪氧合酶结构及其生化特性 研究表明,大豆脂肪氧合酶(LOX )含839个氨基酸,是一个单 链肤蛋白,整体结构分为2个部分:一个是N末端的B与1条a螺旋组成的部分;另一个是包含22条a螺旋和8条B折叠股的主要区域。在空间结构上,LOX的主要区域以一条长的a螺旋为中心,其他结构环绕在其周围。非血红素铁原子靠近酶中心位置,其附近有一个特殊的三圈n螺旋,并以配位键与3个组氨酸侧链和梭基末端的C00- 结合,从而形成酶活力中心的主要组成部分⑸。 通过对分离得到的大豆子叶LOX的研究,发现每个LOX是一条M:为96000左右的多肤,每个多肤中含一个铁原子。有实验证明,大豆子叶的LOX处于静止、无活性状态时,铁以Fe态存在;当加入底物后,LOX中的Fe处于Fe (A)态,使LOX具有催化活性。大豆种子中的LOX都是球形、水溶性蛋白。LOX i, LOX2, LOX3的等电点分别为5.65, 5.85,6.150 3种同工酶的生化特性是丄0X1的反应最适pH值在9.0处,LOX:在pH6. 5处,LOX:在pH7. 0处。除催化原初反应外,LOX还催化次级反应而形成脂肪酸的二聚苯和淡基二烯酸,类胡萝卜素的漂白即是由LOX次级反应实现的⑹。 3. 大豆脂肪氧合酶的分离纯化及其性质 王辉,周培根⑺以大豆为原料,经硫酸铵沉淀、葡聚糖凝胶柱 G200分离沉淀,得到2种脂肪氧合酶(LOX): LOX-1 , LOX-2。对

脂肪氧合酶在茶叶中的作用

食 品 科 技FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 2012年 第37卷 第4期 食品开发· 40 ·脂肪氧合酶是一种加双氧酶[1],广泛存在于需氧的机体中,包括植物[2-3]。它是一种在植物和动物界都有广泛研究的酶[3-4],含非血红素铁的蛋白质,能专一催化氧化具有顺,顺-1,4-戊二烯结构的多不饱和脂肪酸[5],生成具有共轭双键的多元不饱和脂肪酸的氢过氧化物[6]。近年来研究表明,LOX产生的风味和香味是很多食品所必需的不饱和脂肪酸,经LOX作用形成氢过氧化物并进一步裂解成不饱和的醛类、酮类和醇类化合物而形成 类似苹果、香瓜、芒果等水果风味以及鲜鱼味、牡蛎味、文蛤味和海藻香、青草香[7]等挥发性风味物质。茶树叶片中,LOX位于叶绿体的片层结构中,它能将不饱和脂肪酸氧化为不饱和脂肪酸过氧化物。茶叶的加工过程是塑造茶叶优良品质的关键,在此过程中,鲜叶中的多种酶类作用于鲜收稿日期:2011-08-01 *通讯作者 基金项目:十二五农村领域国家科技计划项目(2011BAD01B02);苏州市科技支撑计划项目(农业部分)(SN201033)。作者简介:马惠民(1953—),男,高级农艺师。 叶内含物,对绿茶的香气、滋味、汤色、外形等品质均可产生重要的影响。在制茶过程中,人们通过控制茶鲜叶中酶的活性和催化方向的变化,制造出不同种类的茶叶。例如在绿茶制造过程中可较早钝化酶的活性,以形成绿茶“清汤绿叶”的品质特征。这些主要是利用和控制茶叶中的各种内源酶的作用来形成各类茶叶特有的品质特征。 1 LOX的催化机理 1.1 LOX的活性中心结构LOX的来源不同,其氨基酸的组成不同。虽 然植物脂肪氧合酶的氨基酸残基数目和动物脂肪氧合酶的有所不同,但它们的氨基酸序列在某些区域内有很大的相似性,因而其催化反应的机理基本相同。 马惠民,王 雪,钱 和*,汪何雅 (江南大学食品学院,无锡 214122) 摘要:综合叙述了脂肪氧合酶及其在茶叶加工过程中的作用,并据此展望了酶在茶叶加工工艺中的发展前景。 关键词:茶叶;脂肪氧合酶;茶叶加工 中图分类号:TS 201.2+5 文献标志码: A 文章编号:1005-9989(2012)04-0040-04 The effection of lipoxygenase in the tea MA Hui-min, WANG Xue, QIAN He *, WANG He-ya (School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122)Abstract: This article describes that the function of the lipoxygenase in the tea during the tea processing, and according to it, the prospects of lipoxygenase in the tea manufacture were stated.Key words: tea; lipoxygenase; tea processing 脂肪氧合酶在茶叶中的作用

酶的作用机理 模型

酶 山东省青岛市城阳第一高级中学高二(二)班 作者姓名:孙一丹王辉韩德琛 指导教师:杨永丰 摘要:大千世界,无奇不有,最奇莫过于生命:而生命,则是一大群化学反应的有机结合体。在这不计其数的反应中,酶,作为其中极重要的一员,无时无刻不控 制影响着生命体的新陈代谢。下面我们将探索神奇的酶世界。本文中将介绍一 种我们自主设想的模型——“带孔的橡皮球”,浅释酶的催化原理。 注:本文中图片均为借助画图板工具手工绘制。 关键词:酶催化原理酶工程 酶的神奇 氧分子是很挑食的,如果不同时给它四个电子,它就不吃。似乎这么慷慨大方的只有碱金属,要不然,谁愿意在常温下给那么多电子啊。但在生物体内却大不相同。是什么能让有机物在体内安静的与氧分子化合?是酶。纤维素是由D-葡萄糖以β1,4-糖苷键连接而成的,如果靠氢离子来分解,需要稀酸加压或浓酸才能催化,而一些以纤维素为碳源的细菌真菌,则可以通过纤维素酶在温和的条件下来分解它们,从而得到养分。 一且生物的几乎所有的生命活动都离不开酶,正是因为有酶协调有序参与才使生命新陈代谢有条不紊地进行着。 酶为什么有这么强大的功能? 下面我们来探讨这个问题。 关于酶 酶是一种高效的生物催化剂,其化学本质是蛋白质。当然也有少数酶是RNA,叫做核酶。所以要认清酶的真面目,首先要搞明白蛋白质的化学情况。 一、蛋白质档案 蛋白质的基本组成单位是氨基酸。在500余种天然氨基酸中,只有20种参与构成了绝大多数的蛋白质。由于除了甘氨酸之外的氨基酸都含有手性碳原子,所以氨基酸有L和D之分。构成生物体的氨基酸基本是L型。 根据其侧链集团的性质,这20种氨基酸可分为酸性氨基酸、碱性氨基酸和非极性氨基酸。 由氨基酸互相脱水缩合而形成的聚酰胺肽长链,叫做肽链。肽链的羧基端称为C-端,氨基端称为N-端。蛋白质是有一条或多条肽链构成的,有的还携有辅酶或辅基、金属离子。 蛋白质是有其构成层次的。1951年丹麦生物化学家Linderstrom-Lang第一次提出蛋白质的一、二、三级结构概念,1958年美国晶体学家Bernal提出蛋白质的四级结构概念。后经国际生物化学与分子生物学协会(IUBMB)的生化命名委员会采纳并作出定义。 一级结构是指蛋白质肽链中氨基酸的种类和排列顺序。如:

脂肪酶

第一章概述 脂肪酶(Lipase,E C.3.1.1.3)是指分解或合成高级脂肪酸与丙三醇形成甘油三酸酯酯键的酶。198年,Klibanov A M 等用脂肪酶粉或其固定化酶在有机溶剂体系中成功地催化合成了一系列有机物, 开始了脂肪酶非水相酶学的研究[1]。随着研究的深入, 发现脂肪酶具有良好的醇解、胺解、酯化和转酯等特性, 可被广泛地应用于有机合成、精细化工、药物中间体合成、手性化合物拆分以及生物能源等诸多领域。近年来,通过对界面酶学和非水相酶学的研究,从而进一步拓展了脂肪酶的应用领域,利用脂肪酶在有机相催化的各种反应可以合成大量高价值的产物,此外,脂肪酶在食品、医药、皮革和洗涤剂等许多工业领域中也有广泛的应用,充分显示了其巨大的应用潜力。 产脂肪酶的微生物种类很多,大约65个属微生物可产脂肪酶,其中细菌28个属、放线菌4个属、酵母菌10个属、其它真菌23个属,而实际上可能更多。脂肪酶产生菌中得到深入研究的主要集中在根霉、曲霉、青霉、毛霉、假单胞菌等具有工业应用价值的菌种以及与医学相关的金黄色葡萄球菌、钩端螺旋体、粉刺状杆菌等。脂肪酶的筛选方法着眼于快速、简捷、准确、选择性强及易于自动化。脂肪酶产生菌主要从自然界中寻找,而脂肪酶高产菌的筛选通常采用含甘油三酯的琼脂平板法,并通过在培养基中添加指示剂如罗丹明B、溴甲酚紫、维多利亚蓝等作为筛选标记,然后采用不同的方法对培养条件进行优化。其筛选的一般过程是:样品分离→富集培养→平板初筛→摇瓶复筛。不同微生物合成脂肪酶的能力不同,因此,要达到工业用脂肪酶生产微生物的要求,首先要筛选和诱导出与所需酶学性质相符的高产菌株,或者构建高表达量的重组基因工程株。

脂肪酶

脂肪酶的应用进展综述 09生物技术0902021040 陈莹莹 摘要:脂肪酶被认为是工业中很重要的一利酶。本文概述了当前研究中广泛使用的脂肪酶及其固定化产品的应用途径, 包括在食品加工、饲料、纺织、医药、生物柴油和传感器等领域中的应用。脂肪酶应用的主要障碍是其成本高。但技术进步尤其是基因技术的发展有望使成本降低, 脂肪酶在药物合成中的应用在本文中也作了展望。 关键词:脂肪酶;性质;生产;来源,应用 脂肪酶(Triacylglycerol lipase E C3.1.1.3)是广泛存在的一种酶,在脂质代谢中发挥重要的作用。在油水界面上,脂肪酶催化三酰甘油的酯键水解,释放更少酯键的甘油酯或甘油及脂肪酸。脂肪酶反应条件温和,具有优良的立体选择性,并且不会造成环境污染,因此,在食品、皮革、医药、饲料和洗涤剂等许多工业领域中均有广泛的应用。 一、脂肪酶的来源 脂肪酶广泛的存在于动植物和微生物中。植物中含脂肪酶较多的是油料作物的种子,如蓖麻籽、油菜籽,当油料种子发芽时,脂肪酶能与其他的酶协同发挥作用催化分解油脂类物质生成糖类,提供种子生根发芽所必需的养料和能量;动物体内含脂肪酶较多的是高等动物的胰脏和脂肪组织,在肠液中含有少量的脂肪酶,用于补充胰脂肪酶对脂肪消化的不足,在肉食动物的胃液中含有少量的丁酸甘油酯酶。在动物体内,各类脂肪酶控制着消化、吸收、脂肪重建和脂蛋白代谢等过程;细菌、真菌和酵母中的脂肪酶含量更为丰富(Pandey等)。由于微生物种类多、繁殖快、易发生遗传变异,具有比动植物更广的作用p H、作用温度范围以及底物专一性,且微生物来源的脂肪酶一般都是分泌性的胞外酶,适合于工业化大生产和获得高纯度样品,因此微生物脂肪酶是工业用脂肪酶的重要来源,并且在理论研究方面也具有重要的意义。 二、脂肪酶的性质 脂肪酶是一类具有多种催化能力的酶,可以催化三酰甘油酯及其他一些水不溶性酯类的水解、醇解、酯化、转酯化及酯类的逆向合成反应,除此之外还表现出其他一些酶的活性,如磷脂酶、溶血磷脂酶、胆固醇酯酶、酰肽水解酶活性等(Hara;Schmid)。脂肪酶不同活性的发挥依赖于反应体系的特点,如在油水界面促进酯水解,而在有机相中可以酶促合成和酯交换。 脂肪酶的性质研究主要包括最适温度与pH、温度与pH稳定性、底物特异性等几个方面。迄今,已分离、纯化了大量的微生物脂肪酶,并研究了其性质,它们在分子量、最适pH、最适温度、pH和热稳定性、等电点和其他生化性质方面存在不同(V eeraragavan等)。总

脂肪酶综述

脂肪酶综述 摘要:脂肪酶是一类能够催化酯的水解反应以及在非水相体系中催化脂肪酸和醇类发生酯化反应的酶类。随着酶学技术的快速发展,微生物脂肪酶也受到了越来越多的关注作为生物催化剂,脂肪酶一直以来都是生物技术领域中最重要的一类酶。 关键字:脂肪酶,酶活测定,非水相,食品工业应用。 简介:脂肪酶(三酰甘油酯水解酶,EC 3.1.1.3),是一类广泛存在于多种微生物中的生物催化剂。脂肪酶最早被发现可追溯至1901年,其天然作用底物为三脂酰甘油酯,能够将酯键水解,释放甘油二酯甘油一酯甘油以及游离脂肪酸随着非水酶学的发展,研究者发现,脂肪酶在非水相中能够催化酯化。酯交换以及转酯化反应,并且具有高度的选择性和专一性,已广泛应用于食品、医药、洗涤剂等行业。特别是在食品行业中得到了大量的应用,并逐渐成为食品领域中应用最为广泛的酶类之一。但是,由于目前脂肪酶相对于传统的化学催化剂的生产成本仍然偏高,这是制约脂肪酶工业化应用的主要问题,因此,在了解脂肪酶催化特性的基础上,通过筛选高产菌株,或者改变脂肪酶催化环境等方法提高脂肪酶的产率和利用率,降低利用脂肪酶进行工业化生产的成本是目前急需解决的主要问题。 1、脂肪酶的结构特点 研究表明, 来源不同的脂肪酶,其氨基酸组成数目从270~ 641不等,其分子量为29 000~ 100 000。迄今为止,人们已经对多种脂肪酶进行克隆和表达,并利用X -衍射等手段和定向修饰等技术测定了酶的氨基酸组成、晶体结构、等电点等参数, 确定了组成脂肪酶活性中心的三元组( triad)结构。多数脂肪酶都是单链蛋白, 比如CCL( A) 含有534个氨基酸残基, 其组成3 个小的和11个大的β-折叠及10个α-螺旋。其催化活性三元组由Ser-209、His-449和Glu341组成, Ser-209处于超二级结构折叠-螺旋[β-折叠( 202~208)-α -螺旋( 210~220) ]的转角处。多数成熟的天然蛋白还含有糖类组分, 如CCL( A) 含有4. 2%葡萄糖、甘露糖和木糖等,所以实际测得的分子量比理论分子量偏大[157 223(理论) , 60 000(实测)]。 脂肪酶通过与水/底物界面的相互作用来获得不同的构象状态。在关闭构象状态时“盖子”覆盖在酶的活性位点上。酶难以靠近底物分子而转变到开放构象状态时,催化通道入口打开. 近年来发现“盖子”的作用不仅仅是调节底物靠近活性位点的大门。“盖子”是两性分子结构在关闭状态酶的结构是亲水端面对溶剂,疏水端朝向蛋白质的内部,当酶转变到开放状态时疏水端会暴露出来隐藏亲水残基团,在丝氨酸残基周围形成亲电子域引起脂肪酶的构象改变增加了酶与脂类底物的亲和性,并稳定了催化过程中过渡态中间产物。酶分子周围通常保留一定量的水分,从而保证了脂肪酶在油/水界面和脂相中的自体激活。 2、脂肪酶的来源 脂肪酶是一种普遍存在于生物体的酶类,具有重要的生理学意义,同时也具有工业化应用的潜在可能性脂肪酶能够催化三酰甘油酯水解成为甘油和游离脂肪酸,而在有机相中,脂肪酶则催化酯化酯交换以及转酯化反应。在真核生物体内,脂肪酶参与许多类脂化合物的代谢过程,包括脂肪的消化、吸收、利用以及脂蛋白的代谢,在植物中,脂肪酶存在于储存能量的组织中。脂肪酶在微生物界分布很广,大约65 个属微生物可产脂肪酶,其中细菌有28个属、放线菌4个属、酵母菌10个属、其它真菌23个属,但实际上微生物脂肪酶分布远远超过这个数

脂肪酶的微生物生产技术综述

脂肪酶的微生物生产技术综述 By 夏远川 脂肪酶是一种普遍存在于动植物和微生物体内的酶,也是最早研究的酶类之一,早在1834年就有关于兔胰腺脂肪酶活性的报道。[1] 脂肪酶是一类特殊酯键水解酶,一般用于催化水解和合成反应,在油水界面上,它催化三酰甘油的酯键的水解,生成甘油一酯、甘油二酯或直接生成甘油和脂肪酸。[2]脂肪酶还可催化酯类化合物的醇解、酯化、酯交换等反应,且不需要辅酶,在工业生产和研究工作中均有广泛应用。[3] 脂肪酶按作用时的适应温度可分为高温脂肪酶、中温脂肪酶、低温脂肪酶;按适宜pH可分为碱性脂肪酶、中性脂肪酶、酸性脂肪酶。 脂肪酶的主要工业应用方向: 1、洗涤工业:在洗涤剂中添加脂肪酶可使洗涤剂对脂质类污渍的去除效果大大提高,并可减少表面活性剂及无机助剂(尤其是三聚磷酸钠)的用量,大大减少洗涤剂带来的环境污染。用于洗涤剂的脂肪酶为碱性脂肪酶,在碱性范围内有活性、活性不受表面活性剂影响、对氧系漂白剂稳定、热稳定性好,并且由于大多数加酶洗涤剂都适当配有蛋白酶,因此用于洗涤剂的脂肪酶还应具抗蛋白酶降解的能力。[4] 1988年,丹麦NOVO公司将碱性脂肪酶应用于洗涤剂中并推向市场。1992

年,这家公司构建了商业上第一株产脂肪酶菌株。[1] 2、食品工业:油脂改性是食品加工过程中的一个重要环节,脂肪酶可通过催化酯交换、酯转移、水解等反应,改变油脂的的物理化学性质,使便宜的、营养价值低的油脂升级为昂贵的、营养价值高的油脂;此外脂肪酶还可用于合成广泛应用于食品工业的糖酯类产品、合成不带副产物或毒性物质的芳香味酯类化合物、合成抗坏血酸酯类抗氧化剂如异抗坏血酸等。[5] 3、造纸工业:使用脂肪酶处理纸浆可减少胶黏物(绝大多数胶黏物都含有大量酯键)对造纸毛毯网间空隙的堵塞,提高纸机的运行效率和成纸品质,并降低环境污染,减少废水处理的负荷。 此外脂肪酶脱墨技术在废纸利用方面也起到非常大的作用,与传统脱墨技术相比脱墨效果更好环境污染更低,具有很大的优势。[6] 4、皮革生产:脂肪酶应用于制革和毛皮加工过程中的脱脂,相对于传统的脱脂方法具有脱脂均匀、脱脂废液中的油脂更易分离回收、减少甚至不使用表面活性剂、降低生产成本、提高成品质量等诸多优点,将碱性脂肪酶与脱脂剂在碱性条件下进行毛革两用皮革的脱脂,可大大提高脱脂效果。[7] 此外脂肪酶在饲料工业、生物表面活性剂、化妆品、生物传感、聚合物合成、手性化合物拆分、生物柴油等方面都具有重要的应用前景。 由于微生物生长繁殖快、所产脂肪酶种类多、微生物脂肪酶具有比动植物来源的脂肪酶更广的作用条件范围,且多为胞外酶,更适合于工业规模生产和获得高纯度产品,因此成为工业用脂肪酶的主要来源。[7]上世纪初,微生物学家

10第十章 酶的作用机制和酶的调节

第十章酶的作用机制和酶的调节 目的和要求:理解、掌握酶活性部位的相关概念和特点;掌握酶催化高效性的相关机理;了解几种酶的催化机制,理解结构和功能的适应性;了解酶活性的调节方式,掌握酶活性的别构调节、可逆共价调节和酶原激活调节方式及生物代谢中的作用。 一、酶的活性部位 ㈠酶的活性部位的特点 1、概念:三维结构上比较接近的少数特异的氨基酸残基参与底物的结合与催化作用,这一与酶活力直 接相关的区域称酶的活性部位。 结合部位:专一性 催化部位:催化能力,对需要辅酶的酶分子,辅酶或其一部分就是活性中心的组成部分;组成酶活性部位的氨基酸数目对不同酶而言存在差异,占整个酶氨基酸残基小部分 酶活性部位的基团:亲核性基团,丝氨酸的羟基,半胱氨酸的巯基和组氨酸的咪唑基。酸碱性基团:天冬氨酸和谷氨酸的羧基,赖氨酸的氨基,酪氨酸的酚羟基,组氨酸的咪唑基和半胱氨酸的巯基等。 2、特点 ⑴活性部位在酶分子的总体中只占相当小的部分(1%~2%) ⑵酶的活性部位是一个三维实体 ⑶酶的活性部位并不是和底物的形状互补的 ⑷酶的活性部位是位于酶分子表面的一个裂隙内 ⑸底物通过次级键结合到酶上 ⑹酶活性部位具有柔性 ㈡研究酶活性部位的方法 1、酶分子基团的侧链化学修饰 ⑴非特异性共价修饰:活力丧失程度与修饰剂浓度有正比关系;底物或可逆的抑制剂可保护共价修饰 剂的修饰作用。 ⑵特异性共价修饰:分离标记肽段,可判断活性部位的氨基酸残基,如二异丙基氟磷酸(DFP)专一 性与胰凝乳蛋白酶活性部位丝氨酸残基的羟基结合。 ⑶亲和标记:利用底物类似物和酶活性部位的特殊亲和力将酶加以修饰标记来研究酶活性部位的方法。 修饰剂的特点:①结构与底物类似,能专一性引入到酶活性部位;②具活泼化学基团,能与活性部位某一氨基酸共价结合,相应的试剂称“活性部位指示剂”。 胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶,TPE是酶的底物,TPCK是酶的亲和试剂,当酶与TPCK温浴后,酶活性丧失,这种结合具有空间结构的需求,同时也阻止其他试剂如DFP结合。对酶活性中心的组氨酸咪唑环进行修饰。 ⑷自杀性底物标记:底物与酶结合并被催化所生成的产物可以与活性部位的基团专一性结合从而抑制 酶的催化活性。 2、动力学参数测定法:通过动力学方法求得相关参数,作出相应判断。 3、X-射线晶体衍射法:如溶菌酶和胰蛋白酶活性中心的测定

2脂肪酶的概念

脂 肪 酶 脂肪酶(Lipase,EC 3.1.1.3) 脂肪酶即三酰基甘油酰基水解酶,它催化天然底物油脂水解,生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或二酯。 脂肪酶基本组成单位仅为氨基酸,通常只有一条多肽链。它的催化活性仅仅决定于它的蛋白质结构。 1 脂肪酶的来源 脂肪酶广泛的存在于动植物和微生物中。植物中含脂肪酶较多的是油料作物的种子,如蓖麻籽、油菜籽,当油料种子发芽时,脂肪酶能与其他的酶协同发挥作用催化分解油脂类物质生成糖类,提供种子生根发芽所必需的养料和能量;动物体内含脂肪酶较多的是高等动物的胰脏和脂肪组织,在肠液中含有少量的脂肪酶,用于补充胰脂肪酶对脂肪消化的不足,在肉食动物的胃液中含有少量的丁酸甘油酯酶。在动物体内,各类脂肪酶控制着消化、吸收、脂肪重建和脂蛋白代谢等过程;细菌、真菌和酵母中的脂肪酶含量更为丰富(Pandey等)。由于微生物种类多、繁殖快、易发生遗传变异,具有比动植物更广的作用p H、作用温度范围以及底物专一性,且微生物来源的脂肪酶一般都是分泌性的胞外酶,适合于工业化大生产和获得高纯度样品,因此微生物脂肪酶是工业用脂肪酶的重要来源,并且在理论研究方面也具有重要的意义。 2 脂肪酶的性质 脂肪酶是一类具有多种催化能力的酶,可以催化三酰甘油酯及其他一些水不溶性酯类的水解、醇解、酯化、转酯化及酯类的逆向合成反应,除此之外还表现出其他一些酶的活性,如磷脂酶、溶血磷脂酶、胆固醇酯酶、酰肽水解酶活性等(Hara;Schmid)。脂肪酶不同活性的发挥依赖于反应体系的特点,如在油水界面促进酯水解,而在有机相中可以酶促合成和酯交换。 脂肪酶的性质研究主要包括最适温度与pH、温度与pH稳定性、底物特异性等几个方面。迄今,已分离、纯化了大量的微生物脂肪酶,并研究了其性质,它们在分子量、最适pH、最适温度、pH和热稳定性、等电点和其他生化性质方面存在不同(Veeraragavan等)。总体而言,微生物脂肪酶具有比动植物脂肪酶更广的作用pH、作用温度范围,高稳定性和活性,对底物有特异性(Schmid等;Kazlauskas等)。 脂肪酶的催化特性在于:在油水界面上其催化活力最大,早在1958年Sarda 和Desnnelv 就发现了这一现象。溶于水的酶作用于不溶于水的底物,反应是在2个彼此分离的完全不同的相的界面上进行。这是脂肪酶区别于酯酶的一个特

酶的作用机制和酶的调节

酶的作用机制和酶的调节 重点综述 1. 酶作用机制:有专一性机理(锁与钥匙学说和诱导契和假说)和高效性的机理,以后者出现偏多,而且考查的题型上也是多样化(填写、选择、判断、问答等)。 (1)酶作用机理的两种学说,可以只作一般性的了解。 (2)酶作用高效性的机理要重点掌握。体现在以下5个方面:①靠近与定向;②变形与扭曲;③共价催化;④酸碱催化;⑤酶活性部位的低介电区。 在这一部分中,还要了解某些酶的作用原理: ①溶菌酶:活性部位有Clu3,和ASP52典型的酸碱催化。 ②胰凝乳蛋白酶:活性部位有ASPl02、His57和Serl95组成的电荷拉力网。 ③羧肽酶A:含金属离子zn2+的酶。 2. 酶的调节:酶调节的类型(共价调节,化学修饰,酶原激活,酶含量在分子水平的调节)。 几个概念也很重要:别构酶,调节酶等。 (一)名词解释 1.变构酶(allosteric enzyme);2.同工酶(isozyme);3.活性中心(active center);4. 酶原的激活(activation of zymogen); 5. 别构效应(allosteric effect); 6. 正协同效应(positive cooperative effect) (二)选择题(在备选答案中选出1个或多个正确答案) 1. 酶原激活的实质是 A. 激活剂与酶结合使酶激活 B. 酶蛋白的变构效应 C. 酶原分子一级结构发生改变从而形成或暴露出酶的活性中心 D. 酶原分子的空间构象发生了变化而一级结构不变 E. 以上都不对 2. 同工酶的特点是 A. 催化相同的反应,但分子结构和理化性质不同的一类酶 B. 催化相同反应,分子组成相同,但辅酶不同的一类酶 C. 催化同一底物起不同反应的酶的总称 D. 多酶体系中酶组分的统称 E. 催化作用,分子组成及理化性质相同,但组织分布不同的酶 3. 乳酸脱氢酶(LDH)是一个由两种不同的亚基组成的四聚体。假定这些亚基随机结合成四聚体,这种酶有多少种同工酶? A. 两种 B. 三种 C. 四种 D. 五种 E. 六种 4.下列关于酶活性中心的叙述哪些是正确的 A.是由一条多肽链中若干相邻的氨基酸残基以线状排列而成 B.对于整个酶分子来说,只是酶的一小部分 C.仅通过共价键与作用物结合

脂肪氧合酶的作用机理及对谷物陈化的影响研究进展-

脂肪氧合酶的作用机理及对谷物陈化的影响研究进展 摘要:脂肪氧合酶(LOX)广泛存在于生物中,并且具有不同种类的底物位置特异性,可以形成具有不同位置特异性的氢过氧化脂肪酸,进而生成具有不同生物活性的物质。本文综述了脂肪氧合酶的作用机理、对谷物陈化的影响及其抑制方法的研究进展,对谷物食品加工有一定的指导意义。 关键词:脂肪氧合酶;作用机理;谷物陈化;适口性 脂肪氧合酶(Lipoxygenase,LOX,EC 1.13.11.12),又称脂肪氧化酶(Lipoxidase)或胡萝卜素氧化酶(Carotene Oxidase),分子量范围一般在9000~100000之间(汪晓明等,2013)。LOX是一种含非血红素铁的蛋白,酶蛋白由单肽链组成,它专门催化具有顺,顺-1,4-戊二烯结构的不饱和脂肪酸及其酯的氢过氧化作用,通过分子内加氧,形成具有共轭双键的氢过氧化衍生物(Andreou A et al., 2009)。LOX广泛存在于各种动物、植物、真菌以及少数海生生物中,在豆类中具有较高的活力,尤其以大豆中的活力为最高,LOX占大豆总蛋白含量的1%-2%(S. Nanda et al,. 2003)。在植物中其底物主要是亚油酸(Linoleic acid)和亚麻酸(Lionlenic acid),在动物体内其底物主要是花生四烯酸(arachidonic acid)。据脂肪氧合酶氧化花生四烯酸位置特异性,可将脂肪氧合酶分为5-LOX,8-LOX,12-LOX和l5-LOX。大豆脂肪氧合酶LOX-1属于15-LOX,它已被广泛应用于同类脂肪氧合酶功能和性质模型(何婷等,2008)。本文结合国内外文献资料综述了脂肪氧合酶的作用机理以及对食品品质的影响,对食品的加工贮藏有着重要的指导意义。 1 脂肪氧合酶的同工酶 1970年,Christopher等利用离子交换层析法将脂肪氧合酶分离成Ⅰ型和Ⅱ型两个组分,两组分在许多性质上都不同,如酶活最适pH、热稳定性、Ca2+相关性、等电点、底物专一性等。大豆脂肪氧合酶有四种电泳类型,LOX-1主要出现在层析法分离的Ⅰ型中,也正是最早被Theorell分离结晶的那一种。LOX-2和LOX-3出现在Ⅱ型中。层析法的不断改进又将LOX-3分离成3a和3b两种,这两者在许多性质上相似。LOX的几种同工酶的性质比较见表1(蔡琨,2004)。 表1 几种脂肪氧合酶同工酶性质比较 LOX-1LOX-2LOX-3a LOX-3b 最适pH 9 6.8 7 7 Ca2+相关性激活激活抑制抑制 热稳定性热稳定受热易失活受热易失活受热易失活 等电点 5.70 5.85 5.95 6.20 二硫键数 4 4 3 3 含巯基数 4 4.2 5.6或6 5.9 底物特性阴离子底 物 酯化底物单氧化物单氧化物 生成氢过氧化 物类型 13位9或13位9或13位9或13位2 脂肪氧合酶的作用机理

脂肪酶特性与应用

饲料研究FEED RESEARCH NO .6,2011 5 脂肪酶特性与应用 陈倩婷广州博仕奥集团 饲料资源不足一直是我国养殖业面临的一个大问题,在耕地和水资源严重紧缺的情况下,粮食产量很难提高。我国动物生产中饲料转化率低,猪、鸡和奶牛等的饲料转化率均比国际先进水平低0.3 %~0.6 %,使饲料资源不足的问题更加严峻。饲料用酶制剂的开发和应用极大的缓解了饲料资源的不足,酶制剂在饲料工业中的有效应用使得饲料工业和养殖业安全、高效、环保和可持续发展成为可能。 目前研究较多的饲用酶制剂有蛋白酶、甘露聚糖酶、β-葡聚糖酶、木聚糖酶、纤维素酶及植酸酶等。脂肪酶也是一种重要的酶制剂,它能够水解脂肪(三脂酰甘油或三酰甘油)为一酰甘油、二酰甘油和游离脂肪酸,最终产物是甘油和脂肪酸。 产物脂肪酸为动物体生长和繁殖提供能量,部分中链脂肪酸能抑制肠道有害微生物,改善肠道菌落环境,从而促进消化,起到类似抗生素的作用,脂肪酶在常温常压下反应,反应条件温和,转化率高,具有优良的立体选择性,不易产生副产物,避免因化学催化法而带来的有害物质,不会造成环境污染,因此,在食品、皮革、医药、饲料和洗涤剂等许多工业领域中均有广泛的应用。 1 脂肪酶的特性 1.1 脂肪酶的来源 脂肪酶按其来源主要分为3类:1)动物源性脂肪酶,如:猪和牛等胰脂肪酶提取物;2)植物源脂肪酶,如:蓖麻籽和油菜等;3)微生物源性脂肪酶。由于微生物种类多、繁殖快且易发生遗传变异,具有比动植物更广的作用pH、作用温度范围及底物专一性,且微生物来源的脂肪酶一般都是分泌性的胞外酶,所以,微生物脂肪酶是主要的研究对象。产微生物脂肪酶菌种的研究主要集中在真 菌包括,根霉、黑曲霉、镰孢霉、红曲霉、黄曲霉、毛霉、犁头霉、须霉、白地霉、核盘菌、青霉和木霉;其次是细菌,如:假单胞菌、枯草芽抱杆菌、大肠杆菌工程菌、无色杆菌、小球菌、发光杆菌、黏质赛氏杆菌、无色杆菌、非极端细菌和洋葱伯克霍尔德菌等;另外还有解酯假丝酵母和放线菌。1.2 特性1.2.1 催化特性 脂肪酶不同活性的发挥依赖于反应体系的特点,在油水界面促进酯水解,而在有机相中可以酶促合成和酯交换。其催化特性在于:在油水界面上其催化活力最大,溶于水的酶作用于不溶于水的底物,对均匀分散的或水溶性底物不作用,反应在2个彼此分离的完全不同的相的界面上进行。Macrae 等研究表明:在油水界面上油脂量决定脂肪酶活性,增加乳化剂量,可提高油水界面饱和度,从而提高脂肪酶活性,增加油水界面面积,可承载更多脂肪酶分子,也可增加催化反应速率。而在水体系中,大多数脂肪酶活性很低或没有活性。 由于脂肪酶在非均相体系中表现出的高催化活性,且在酶催化反应中不需要辅酶,所以可利用非水相中的脂肪酶催化完成各种有机合成及油脂改性反应,如:酯化、酸解、醇解、转酯、羟基化、甲基化、环氧化、氨解、酰基化、开环反应和聚合等反应。 1.2.2 底物特异性 不同来源脂肪酶对底物不同碳链长度和饱和度脂肪酸表现出不同反应性,圆弧青霉和金黄色葡萄球菌脂肪酶水解短链(低于C 8)脂肪酸所形成的三脂酰甘油,黑曲霉和根霉对中等长链(C 8~C 12)脂肪酸形成的三脂酰甘油有强烈特异性,猪葡萄球菌脂肪酶偏爱磷脂为底物,也可以水解脂肪酸链长短不一的各种油脂。解脂无色杆菌对饱和脂肪酸表现出 收稿日期:2011 - 05 - 09

脂肪酶综述

脂肪酶综述 摘要:脂肪酶(Triacylglycerol lipase E C3.1.1.3)是广泛存在的一种酶,在脂质代谢中发挥重要的作用。在油水界面上,脂肪酶催化三酰甘油的酯键水解,释放更少酯键的甘油酯或甘油及脂肪酸。脂肪酶反应条件温和,具有优良的立体选择性,并且不会造成环境污染,因此,在食品、皮革、医药、饲料和洗涤剂等许多工业领域中均有广泛的应用。本文着重介绍脂肪酶的特点及应用。 关键字:脂肪酶性质来源应用

一、脂肪酶简介 脂肪酶即三酰基甘油酰基水解酶,它催化天然底物油脂水解,生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或二酯。脂肪酶基本组成单位仅为氨基酸,通常只有一条多肽链。它的催化活性仅仅决定于它的蛋白质结构。它是分解脂肪的酶。在动植物体和微生物中普遍存在,是一类特殊的酯键水解酶,催化如下反应:甘油三酯+ 水= 甘油+ 游离脂肪酸。它的另一重要特征是只作用于异相系统,即在油(或脂) 一水界面上作用,对均匀分散的或水溶性底物无作用即使作用也极缓慢,因此脂肪酶也可说是专门在异相系统或水不溶性系统的油(脂) —水界面上水解酯的酶。 二、脂肪酶的来源 脂肪酶广泛的存在于动植物和微生物中。植物中含脂肪酶较多的是油料作物的种子,如蓖麻籽、油菜籽,当油料种子发芽时,脂肪酶能与其他的酶协同发挥作用催化分解油脂类物质生成糖类,提供种子生根发芽所必需的养料和能量;动物体内含脂肪酶较多的是高等动物的胰脏和脂肪组织,在肠液中含有少量的脂肪酶,用于补充胰脂肪酶对脂肪消化的不足,在肉食动物的胃液中含有少量的丁酸甘油酯酶。在动物体内,各类脂肪酶控制着消化、吸收、脂肪重建和脂蛋白代谢等过程;细菌、真菌和酵母中的脂肪酶含量更为丰富(Pandey等)。由于微生物种类多、繁殖快、易发生遗传变异,具有比动植物更广的作用p H、作用温度范围以及底物专一性,且微生物来源的脂肪酶一般都是分泌性的胞外酶,适合于工业化大生产和获得高纯度样品,因此微生物脂肪酶是工业用脂肪酶的重要来源,并且在理论研究方面也具有重要的意义。 三、脂肪酶的性质 1.脂肪酶的理化性质 脂肪酶是一类具有多种催化能力的酶,可以催化三酰甘油酯及其他一些水 不溶性酯类的水解、醇解、酯化、转酯化及酯类的逆向合成反应,除此之外还表现出其他一些酶的活性,如磷脂酶、溶血磷脂酶、胆固醇酯酶、酰肽水解酶活性等。脂肪酶不同活性的发挥依赖于反应体系的特点,如在油水界面促进酯水解,而在有机相中可以酶促合成和酯交换。 脂肪酶的性质研究主要包括最适温度与pH、温度与pH稳定性、底物特异性等几个方面。迄今,已分离、纯化了大量的微生物脂肪酶,并研究了其性质,它们在分子量、最适pH、最适温度、pH和热稳定性、等电点和其他生化性质 方面存在不同。总体而言,微生物脂肪酶具有比动植物脂肪酶更广的作用pH、

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档