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果胶裂解酶_图

时间:2019-07-12 23:09  来源:未知  阅读次数: 复制分享 我要评论

  果胶裂解酶_生物学_天然科学_专业材料。果胶裂解酶

  第六章 糖酶和脂酶 (2学时,共4学时) 次要内容: 4 果胶酶 5 脂酶 4 果胶酶 Pectic Enzymes 4.1. 果胶物质(次要成分脱水半乳糖醛酸) ? 果胶是一种高分子多糖化合物,作为细胞布局的一部 分,具有于几乎所有的动物中,它次要由半乳糖醛酸 及其甲酯缩合而成,此外还含有鼠李糖、阿拉伯糖、 半乳糖等。 CH3 α-l-4-D半乳糖醛酸主链 3 ? 果胶的根基布局是 α-l-4-D 半乳糖醛酸主链,鼠 李糖单位以( l-2 )毗连于还原端或以( l-4 )连 接于非还原端。鼠李糖在果胶多糖的主链上引入 了节点阿拉伯糖、半乳糖或阿拉伯半乳聚糖再作 为侧链以(l-4)毗连于鼠李糖上。 ? 果胶含量: ? 柠檬3.0~4.0%,香蕉0.7~1.2%, ? ? 4 梨0.5~0.8%,苹果0.5~1.6%, 草莓0.6~0.7%。 果胶的品种 ? (1)原果胶:未成熟果蔬中,不溶于水。 ? (2)果胶酸:脱水半乳糖醛酸单元上的羧基 根基上是游离的(聚半乳糖醛酸),不含甲酯 (OCH3)。 ? (3)果胶酯酸:含必然数量甲酯基团,果胶 酯酸包罗果胶,果胶分子中75%摆布的羧基是 甲酯化的。 ? 酯化度大于7即为高酯化度. 5 果胶类物质给食物工业中带来的难题 ? 任何一种果汁都具有果胶 ? 果蔬汁中: ? ? 榨汁中粘度大、汁得率低,过滤难。 进入饮猜中形成混浊沉淀、透光率不高。 ? 问题:出产澄清型果汁中若何准确合理利用果胶 酶? 6 4.2. 果胶酶分布与分类: ? 果胶酶是指分化果胶的多种酶的总称。包罗果 胶水解酶(pectin hydrolases)、果胶裂解酶 ( pectin lyases,PMGL)、果胶酯酶 (pectin esterases,PE)和原果胶酶等。 ? 霉菌中含各类果胶酶,裂解酶;细菌中次要为聚 半乳糖醛酸裂解酶;高档动物中次要是果胶酯酶 和聚半乳糖醛酸酶,不含果胶裂解酶。 7 4.2.1聚半乳糖醛酸酶(PG): ?此类能水解半乳糖醛酸中α-1,4键(优先 对甲酯含量低的水溶性果胶酸感化),分 两类。 8 ?(1)内切PG(endo-PG): ? 从分子内部无法则的堵截 α-1 , 4 键,可使果胶 或果胶酸的粘度敏捷下降,这类酶在果汁澄清 中起次要感化。因为酶只能裂开和游离羧基相 邻的糖苷键,因而底物水解的速度和程度随它 的酯化程度添加而快速下降。最适 pH4~5 ,霉 菌中最多,动物番茄中含量高。 9 ?(2)外切(exo-PG): ? 从分子结尾逐一堵截α-1,4键,生成半乳糖 醛酸,粘度下降不较着。pH5.0,钙激活。 10 4.2.2聚甲基半乳糖醛酸裂解酶(PMGL) ? 即果胶裂解酶。以随机体例解聚高度酯化的果 胶,使溶液的粘度快速下降,果胶裂解酶只能 裂解切近甲酯基的糖苷键,果胶裂解酶同底物 的亲和力随底物的酯化程度提高而添加。 ? pH6.0,只要霉菌中有。 ? 不克不及水解果胶酸 11 4.2.3聚半乳糖醛酸裂解酶(PGL): ? 也称果胶酸裂解酶。只能裂解切近游离羧基的 糖苷键。pH8.0~9.5,Ca2+是绝对需要的。细菌 中含量高。 12 4.2.4果胶酯酶(PE) ? 霉菌果胶酯酶的最适 pH 一般在酸性范畴,它的热 不变性较低。细菌果胶酯酶的最适 pH在碱性范畴 ( 7.5~8.0 )。贸易霉菌果胶酶制剂,含果胶酯酶、 聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶。 ? 果胶酯酶能使果胶中的甲酯水解,生功效胶酸。 13 ? 果胶酯酶在降解果胶的同时会伴跟着甲醇 (CH3OH)的释出,这在制葡萄酒中应留意 采用热处置。 ? 动物组织中含量高。果胶在酶感化下脱酯和 钙化,使细胞间的粘合强化,但葡萄酒应避 免。 14 ? 苹果汁含有高度酯化的果胶,它易于被果胶裂 解酶澄清,而零丁利用内切-聚半乳糖醛酸酶几 乎没无效果。若是采用内切-聚半乳糖醛酸酶和 果胶酯酶夹杂酶制剂。当30%酯键和5%糖苷键 被水解时,苹果汁就能达到完全的澄清。 15 总结 ?霉菌果胶酶最佳,先果胶酯酶起感化,再 果胶酸酶、果胶裂解酶起感化。 ?问题:出产澄清型果汁中若何准确合理使 用果胶酶? 16 5 脂酶 甘油三酯+H2O→甘油二酯+脂肪酸 5.1 脂酶的来历 ? 目前使用的脂酶次要有两个来历,一个是从天 然组织中提取或间接操纵活化天然组织中的脂 酶,例如,用皱胃膜中提取出的前胃脂酶类制 剂,或者间接用皱胃膜浆就能够出产出意大利 式干酪。也有间接操纵牛乳中本身含有的脂酶 出产增香乳成品的。 ? 另一个来历是用霉菌(如米黑毛霉、青霉等) 分手培育,这种法子可批量出产,是将来脂酶 出产的次要路子。 18 5.2 脂酶感化的底物的物理形态 ? 脂酶的天然底物(长链甘油三酯)是不溶于水的, 脂酶不克不及感化于分离在水中的底物分子,而能 感化于乳化的脂肪球,脂之间的界面是酶感化 的部位,脂酶的活性不是取底物的数量,而取 决于底物一水界面的浓度和届面的质量,脂酶 在这一界面上裂解底物。当脂酶分子同处在界 面的底物分子相接触时,它的构象发生改变, 使它能抓住底物分子,这是一个界面激活过程。 在脂酶分子构象改变过程中,酶分子中一个特 殊的部位(并非活性部位)和底物或界面的一部门 依托空间电荷或其他因子相接触则起着环节的 感化。 19 5.3 底物特同性 ? 脂酶对酯的酸部门有特同性要求。虽然各类脂 酶之间似乎有定量的不同,可是它们以甘油三 丁酸酯为底物时都表示出最高的活力。因而, 脂酶对于四碳链酸具有最高的特同性,然而此 种特同性仅仅是相对的。 ? 酶只要在甘油酯和水所形成的非均相系统乳状 液中才表示其活力,它对水溶性底物的催化作 用很小,任何能添加底物-水界面面积的前提 和办法,例如,添加乳化剂、均质等都能提高 脂酶的活力。 20 5.4 pH、温度、激活剂和抑止剂的影响 ? 脂酶的最适pH和最适温度随底物、脂酶的纯度, 缓冲液和测定的方式而稍有改变。大大都脂酶 的最适pH值在6~9范畴内,酶解反映的最适温 度是20~40℃,现实出产中一般用30~36℃。 ? 除了底物、pH和温度外,盐对脂酶的感化也有 影响。 ? 二异丙基氟磷酸(DFP)是酯酶和卵白酶强无力的 抑止剂,可是在低浓度时,它不克不及使胰脂酶失 活,只要在较高浓度时,它才能使胰脂酶失活。 无机磷化物二乙基-对-硝基苯磷酸在溶液中几乎 不克不及抑止胰脂酶,可是在乳状液中它能显著地 抑止胰脂酶。 21 5.5 脂酶酯化反映特征 脂酶不单能催化合成甘油脂肪酸酯,还能够合成 其它酯类,酯化反映历程遭到多种要素的影响: ? 反映介质 ? 底物及产品的影响 ? 脂酶的品种和用量 22 5.6 微生物脂酶 按照位置特同性的分歧,能够将微生物脂酶分成 两品种型: ? 第一类长短特同性微生物脂酶,它们能从甘油 三酯的所有三个位置将酯水解,生成游离脂肪 酸。这类脂酶能催化甘油三酯完全水解成游离 脂肪酸和甘油。 ? 第二类微生物脂酶只能从甘油三酯的1位和3位 将它水解,生成游离脂肪酸。其产品,除游离 脂肪酸外,还有1,2(2,3)-甘油二酯和2-甘油 一酯。 23 本章重点: ? 1、比力α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、β-淀粉酶、 异淀粉酶的感化位点(即水解键)及其产品; 以支链淀粉为原料,制造果葡糖浆,需要哪些 酶加入催化反映? ? 2、果胶酶属于哪类酶?其感化位点及其产品, 在食物工业中若何合理和无效利用果胶酶? ? 3、简述酶法低乳糖牛乳的出产工艺? 24 感谢!

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