卷心菜中过氧化物酶热稳定性的初步研究.doc

1、实验一 卷心菜中过氧化物酶热稳定性的初步研究1、实验原理果蔬中的过氧化物酶（peroxidase）往往具有较高的热稳定性，对果蔬进行热烫处理时，常以过氧化物酶是否失活作为热烫是否充分的标准。许多研究表明果蔬中的过氧化物酶有热稳定和热不稳定两部分。这两部分的比例取决于果蔬的品种和热烫处理的温度。过氧化物酶催化的典型反应为：H 2O2AH 2A2H 2O。AH2是无色的还原性化合物，如果它经过氧化转变成有色的 A，那么反应体系在特定波长下的吸光值就会随反应进行而增加。因此，可以用分光光度法测定过氧化物酶的活力。2、试剂和仪器试剂：0.05mol/L 磷酸盐缓冲液 pH7.0，含 1.0mol/L

2、NaCl(缓冲液)、0.1mol/L磷酸盐缓冲液 pH7.0(缓冲液)、1%邻苯二胺-乙醇溶液、0.3%过氧化氢溶液仪器：组织捣碎机、抽滤装置、水浴锅、721 分光光度计（含比色皿）、秒表、常规玻璃仪器3、实验步骤1、从卷心菜中提取过氧化物酶125g卷心菜125mL 缓冲液 均质（20000rpm，2min）匀浆 抽滤液体 离心（8000rpm，15min，4）残渣 滤过液（粗酶液）2、过氧化物酶热处理将从卷心菜中萃取得到的过氧化物酶粗酶液置于试管中。取适量酶液稀释 5倍左右，过滤后测定酶活。另取适量酶液分别置于已编号的试管中，将试管在 60水浴中保温 1 min，然后移至 85水浴锅中，分别

3、处理 0.5min、1min、1.5 min、2 min、3 min、5 min、7 min和 10 min，然后立即将试管转移至冰浴中，快速冷却至0。再取适量酶液分别置于已编号的试管中，并将试管在 60水浴中保温 1 min，然后在 100下分别处理 15s、30 s、45 s、 1 min、1.5 min、2 min和 3 min，然后在冰浴中快速冷却，测定残余过氧化物酶活力。3、过氧化物酶活力测定如果热处理后酶液中产生混浊，应在比色前过滤去除沉淀。向比色皿中加入 2.6mL缓冲液，0.1mL 邻苯二胺-乙醇溶液，0.2mL 过氧化氢溶液，然后加入 0.1mL酶液，并立即搅匀计时，在 43

4、0 nm下测定反应混合物的吸光值随时间的变化。空白以缓冲液代替酶液。根据吸光值变化情况调节加酶量，保持酶液和缓冲液体积之和恒定。4、数据记录与处理1、粗酶液活力测定数据时间/S 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120吸光度 0.105 0.187 0.262 0.342 0.427 0.508 0.594 0.682 0.773 0.867 0.966 1.062用 Excel处理数据，得到下图，加酶量 0.1mL，稀释倍数为 5（1mL 原酶液+4mL蒸馏水）。由图可知：直线的斜率为 0.5198，也就是说每分钟吸光度值上升 0.5198。由于稀释倍数为

5、 5倍，加酶量为 0.1mL，因此计算得出酶活力为0.519850=25.99U/mL。2、85热处理后残余酶活测定数据热处理时间不同的几组样品在不同稀释倍数及加酶量条件下分别测定了消光值，如下表：热处理消光值时间/s10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 12085 0.5min 0.045 0.088 0.138 0.188 0.240 0.293 0.348 0.405 0.464 0.523 0.585 0.649851.0min 0.047 0.091 0.136 0.181 0.229 0.278 0.327 0.379 0.432 0.486 0.5

6、41 0.59985 1.5min 0.015 0.032 0.054 0.075 0.097 0.119 0.141 0.165 0.188 0.211 0.234 0.25985 2.0min 0.042 0.078 0.117 0.155 0.193 0.234 0.275 0.317 0.361 0.406 0.452 0.49985 3.0min 0.006 0.012 0.018 0.025 0.031 0.038 0.044 0.052 0.059 0.066 0.074 0.082855.0min 0.004 0.004 0.005 0.006 0.008 0.009 0.01

7、1 0.013 0.015 0.017 0.019 0.02185 7.0min 0.004 0.003 0.004 0.004 0.004 0.003 0.004 0.004 0.004 0.004 0.004 0.00485 10.0min 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003数据处理如下图：（85 ，30 秒，稀释 4 倍，加酶量 0.1mL）（85 ，60 秒，稀释 3 倍，加酶量 0.1mL）（85 ，90 秒，稀释 2 倍，加酶量 0.1mL）（85，120 秒，稀释 1 倍，

8、加酶量 0.1mL）（85，180 秒，稀释 1 倍，加酶量 0.1mL）（85，300 秒，稀释 1 倍，加酶量 0.1mL）（85，420 秒，稀释 1 倍，加酶量 0.1mL）（85，600 秒，稀释 1 倍，加酶量 0.1mL）3、100热处理后残余酶活测定热处理时间不同的几组样品在不同加酶量条件下分别测定了消光值，如下表：热处理消光值时间/s10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120100 0.25min 0.082 0.144 0.208 0.275 0.343 0.414 0.487 0.564 0.643 0.724 0.809 0.89710

9、0 0.5min 0.135 0.176 0.223 0.283 0.341 0.404 0.469 0.536 0.605 0.675 0.748 0.825100 0.75min 0.004 0.008 0.012 0.017 0.021 0.024 0.029 0.033 0.038 0.043 0.047 0.052100 1.0min 0.005 0.008 0.011 0.014 0.017 0.021 0.025 0.028 0.031 0.034 0.038 0.042100 1.5min 0.088 0.093 0.096 0.100 0.107 0.109 0.114 0.

10、117 0.122 0.127 0.131 0.135100 2.0min 0.087 0.091 0.091 0.092 0.093 0.094 0.095 0.099 0.096 0.098 0.098 0.099100 3.0min 0.098 0.098 0.097 0.098 0.098 0.098 0.099 0.099 0.099 0.099 0.100 0.100数据处理如下面一系列图：（100，15 秒，稀释 4 倍，加酶量 0.1mL）（100，30 秒，稀释 3 倍，加酶量 0.1mL）（100，45 秒，稀释 2 倍，加酶量 0.1mL）（100，60 秒，稀释 1 倍

11、，加酶量 0.1mL）（100，90 秒，稀释 1 倍，加酶量 0.1mL）（100 ，120 秒，稀释 1 倍，加酶量 0.1mL）（100 ，180 秒，稀释 1 倍，加酶量 0.1mL）4、酶活计算Excel 处理数据所的斜率热处理条件 酶液稀释倍数加酶量/mL酶活/U/mL相对残余活力（%）相对残余活力对数0.5198 无 5 0.1 25.99 100.0 2.0000.3303 85热处理 0.5 4 0.1 13.212 50.835 1.7060.3005 85热处理 1 3 0.1 9.015 34.686 1.4820.1341 85热处理 1.5 2 0.1 2.682

12、10.319 1.01360.2488 85热处理 2 未 0.1 0.2488 0.957 -0.01910.0413 85热处理 3 未 0.1 0.0413 0.1589 -0.79890.0098 85热处理 5 未 0.1 0.0098 0.0377 -1.42370.0002 85热处理 7 未 0.1 0.0002 0.0000077 -5.1140.0000 85热处理 10 未 0.1 0.0000 0 -0.4435 100热处理 0.25 4 0.1 17.74 68.257 1.8340.3810 100热处理 0.5 3 0.1 11.43 43.978 1.6430

13、.0261 100热处理 0.75 2 0.1 0.522 2.0085 0.30290.0201 100热处理 1 未 0.1 0.0201 0.0773 -1.11180.0256 100热处理 1.5 未 0.1 0.0256 0.0985 -1.00660.0069 100热处理 2 未 0.1 0.0069 0.0265 -1.5770.0013 100热处理 3 未 0.1 0.0013 0.00005002 -4.30095、相对残余活力 热处理时间曲线和相对残余活力对数热处理时间曲线在相对残余活力热处理时间曲线中，最初的直线部分代表酶的热不稳定部分失活，中间曲线部分可以认为是过渡区域，而最后的直线部分表示耐热部分的失活，拟合最后平缓部分并延长（取最后三个点）可以得出它与纵坐标的交点，由此可以估算出耐热部分活力占酶的总活力的比例。曲线如下图：由图中可知，85热处理时，卷心菜中过氧化物酶耐热部分所占比例约为-0.0397 ，而 100热处理时，其比例仅占 -0.0508.