第7章 氧化还原酶(1)(3学时) 主要内容: 一、过氧化物酶 二、多酚氧化酶
第7章 氧化还原酶(1)(3学时) 主要内容: 一、过氧化物酶 二、多酚氧化酶
一、过氧化物酶(POD peroxidase) 过氧化物酶是存在于各种动物、植物和微生物体内 的一类氧化酶。催化由过氧化氢参与的各种还原剂的 氧化反应。 过氧化物酶是由单一肽链与一个铁卟啉辅基结合构 成的血红蛋白。多数植物过氧化物酶与碳水化合物结 合成为糖基化蛋白。糖蛋白有避免蛋白酶降解和稳定 蛋白构象的作用
一、过氧化物酶(POD peroxidase) 过氧化物酶是存在于各种动物、植物和微生物体内 的一类氧化酶。催化由过氧化氢参与的各种还原剂的 氧化反应。 过氧化物酶是由单一肽链与一个铁卟啉辅基结合构 成的血红蛋白。多数植物过氧化物酶与碳水化合物结 合成为糖基化蛋白。糖蛋白有避免蛋白酶降解和稳定 蛋白构象的作用
1过氧化物酶作用方式及分布 1.1过氧化物酶作用方式 过氧化物酶(供体:过氧化氢 氧化还原酶) 催化过氧化氢分解时,同时有氢供体参加。 H2O2+ AH2⎯POD ⎯→ 2H2O+A 酚类、胺类化合物、某些杂环化合物和一些无机离子等 都可以作为过氧化物酶的供氢体
1过氧化物酶作用方式及分布 1.1过氧化物酶作用方式 过氧化物酶(供体:过氧化氢 氧化还原酶) 催化过氧化氢分解时,同时有氢供体参加。 H2O2+ AH2⎯POD ⎯→ 2H2O+A 酚类、胺类化合物、某些杂环化合物和一些无机离子等 都可以作为过氧化物酶的供氢体
1.2过氧化物酶分类 (1) 含铁过氧化物酶 ①正铁血红素过氧化物酶:含有正铁血红素Ⅲ (羟高铁血红素)为辅基,存在于高等植物、 动物和微生物中。 ②绿过氧化物酶:绿过氧化物酶的辅基也含有一 个铁原卟啉基团,这类酶存在于动物器官和乳 中(乳过氧化氢酶)。 (2)黄蛋白过氧化物酶:含有黄素腺嘌呤二核苷酸 作为辅基,这类酶存在于微生物和动物组织中
1.2过氧化物酶分类 (1) 含铁过氧化物酶 ①正铁血红素过氧化物酶:含有正铁血红素Ⅲ (羟高铁血红素)为辅基,存在于高等植物、 动物和微生物中。 ②绿过氧化物酶:绿过氧化物酶的辅基也含有一 个铁原卟啉基团,这类酶存在于动物器官和乳 中(乳过氧化氢酶)。 (2)黄蛋白过氧化物酶:含有黄素腺嘌呤二核苷酸 作为辅基,这类酶存在于微生物和动物组织中
1.3分布: 过氧化氢酶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或细胞器 相结合
1.3分布: 过氧化氢酶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或细胞器 相结合
辣根是过氧化氢酶最重要的一个来 源。辣根中20%的过氧化氢酶(POD) 与细胞壁结合,用2mol/L NaCl(高离 子强度)才能提取出来。辣根中过氧化物 酶活力为569,000单位/g组织(蘑菇仅 240单位/g组织)
辣根是过氧化氢酶最重要的一个来 源。辣根中20%的过氧化氢酶(POD) 与细胞壁结合,用2mol/L NaCl(高离 子强度)才能提取出来。辣根中过氧化物 酶活力为569,000单位/g组织(蘑菇仅 240单位/g组织)
2 过氧化物酶在食品加工中的应用 (1) 过氧化物酶是果蔬成熟和衰老的指标:如 苹果气调贮藏中,过氧化物酶出现两个峰值, 一个在呼吸转折(成熟),一个在衰老开始。 (2) 过氧化物酶的活力与果蔬产品,特别是非 酸性蔬菜在保藏期间形成的不良风味有关。 (3)过氧化氢酶属于最耐热的酶类,在果蔬加 工中常被当作热处理是否充分的指标。 (速冻蔬菜)
2 过氧化物酶在食品加工中的应用 (1) 过氧化物酶是果蔬成熟和衰老的指标:如 苹果气调贮藏中,过氧化物酶出现两个峰值, 一个在呼吸转折(成熟),一个在衰老开始。 (2) 过氧化物酶的活力与果蔬产品,特别是非 酸性蔬菜在保藏期间形成的不良风味有关。 (3)过氧化氢酶属于最耐热的酶类,在果蔬加 工中常被当作热处理是否充分的指标。 (速冻蔬菜)
方法:将已热处理的原料中抽取样品,横切,随 即放入愈创木酚或联苯胺溶液中,然后取出, 在切面上滴0.3%H2O2,数分钟后,用愈创 木酚处理的样品变为褐色,联苯胺变为深蓝 色,说明过氧化氢酶未被破坏,热处理时间 不够,如果均不变色,则表示热处理效果良 好。 POD的测定方法:
方法:将已热处理的原料中抽取样品,横切,随 即放入愈创木酚或联苯胺溶液中,然后取出, 在切面上滴0.3%H2O2,数分钟后,用愈创 木酚处理的样品变为褐色,联苯胺变为深蓝 色,说明过氧化氢酶未被破坏,热处理时间 不够,如果均不变色,则表示热处理效果良 好。 POD的测定方法:
3过氧化物酶最适pH和最适温度 3.1最适pH 过氧化物酶一般都含有多种同功酶,因此最适pH 范围较宽。 酸性状态,过氧化物酶血红素和蛋白质部分分离, 酶蛋白从天然状态转变到可逆变性状态,活力下降, 且热稳定性低; 在中型和碱性状态,酶处于天然状态,蛋白质结 构含α-螺旋结构,稳定,酸化后α-螺旋结构破坏, 产生β-结构。 如青刀豆:pH5.0-5.4,有可溶态,离子结合, 共价结合
3过氧化物酶最适pH和最适温度 3.1最适pH 过氧化物酶一般都含有多种同功酶,因此最适pH 范围较宽。 酸性状态,过氧化物酶血红素和蛋白质部分分离, 酶蛋白从天然状态转变到可逆变性状态,活力下降, 且热稳定性低; 在中型和碱性状态,酶处于天然状态,蛋白质结 构含α-螺旋结构,稳定,酸化后α-螺旋结构破坏, 产生β-结构。 如青刀豆:pH5.0-5.4,有可溶态,离子结合, 共价结合
3.2.最适温度 差异较大:35-60℃。 ◼ 不同来源的过氧化物酶在最适作用温度 上存在着很大的差别。例如,马铃薯和 花菜(均浆)中过氧化物酶的最适温 度分别为55℃和35~40℃
3.2.最适温度 差异较大:35-60℃。 ◼ 不同来源的过氧化物酶在最适作用温度 上存在着很大的差别。例如,马铃薯和 花菜(均浆)中过氧化物酶的最适温 度分别为55℃和35~40℃