脂肪氧合酶的分離純化及其催化多不飽和脂肪酸的研究.pdf

1、脂肪氧合酶(簡(jiǎn)稱LOX)屬氧化還原酶。由于大豆中的脂肪氧合酶活性比其它植物中的活性都要高，因此從大豆中提取LOX的效率較高，從而大多數(shù)研究都是以大豆中的LOX為模型來進(jìn)行的。植物產(chǎn)生清香風(fēng)味成分的基本途徑是多不飽和脂肪酸在脂肪氧合酶（LOX）的作用下與O2 結(jié)合，形成脂肪酸氫過氧化物；后者又作為氫過氧化物裂解酶（HPL）的底物被裂解；隨著LOX和HPL 酶特異性的不同，將分別產(chǎn)生C6、C9 或C10 醛。
　　 本文研究LOX的

2、提取及純化方法，得到純度較高的LOX，對(duì)其理化和酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究，并對(duì)第一步LOX反應(yīng)，在酶反應(yīng)器和反應(yīng)條件優(yōu)化方面，針對(duì)反應(yīng)體系中水-油-氣三相共存，傳質(zhì)機(jī)理復(fù)雜的情況，研究合適的反應(yīng)條件，提高傳質(zhì)速率，尋求最佳工藝路線，使脂質(zhì)過氧化物轉(zhuǎn)化率盡可能最大并為HPL制備C6醛風(fēng)味物質(zhì)提供良好的基礎(chǔ)。
　　 LOX分離純化的研究中，脫脂豆粕經(jīng)硫酸銨分級(jí)沉淀，透析，經(jīng)DEAE-Sepharose FF柱層析后，比活力從3.54 U/

3、mg提高到105.7U/mg，純化倍數(shù)為29.9，回收率是30.9％。特性研究表明大豆LOX的最適pH值為9.0，在較低溫度下酶活能保持較高水平，用雙倒數(shù)法求得大豆中脂肪氧合酶Km=80.6μmol/L，Vmax=54.2μmol/(L?min)。
　　 用HPLC和LC-MS法，確定了LOX催化反應(yīng)體系的影響因素與氫過氧化脂肪酸產(chǎn)率和催化選擇性等方面的關(guān)系，得到最優(yōu)反應(yīng)條件，以亞麻酸為底物的催化反應(yīng)，0.025mol/L的亞麻

4、酸和2.5U/ml的酶在pH9.0,4℃,2atm，轉(zhuǎn)速為800r/min的條件下反應(yīng)1.5h，在該條件下反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為83％，亞麻酸氫過氧化物純度為87％。以亞油酸為底物的催化反應(yīng)，0.01mol/L的亞油酸和0.33U/ml的酶在pH9.0,4℃,3atm，轉(zhuǎn)速為800r/min的條件下反應(yīng)1.5h，在該條件下反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為81.3％，亞油酸氫過氧化物純度為97％。
　　 高底物濃度反應(yīng)下，0.3mol/L的亞麻酸，0.15％

5、Triton X-100，0.044gBHT和20U/ml的LOX在pH9.0,4℃,2atm的條件下反應(yīng)1.5h，該條件下反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為81.87％。0.3mol/L的亞油酸，0.2％的Triton X-100，0.08gBHT和15U/ml的LOX在pH9.0,4℃,2atm的條件下反應(yīng)1.5h，該條件下反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為71.7％。在低底物濃度下，底物為亞油酸時(shí)，用純酶反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率比粗酶稍高，而底物為亞麻酸時(shí)，用粗酶或純酶進(jìn)行反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率