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大蒜为百合科葱属多年生草本植物,蒜的鳞茎具有极高的营养价值和药用价值。我国是大蒜的主要生产国,其产量占世界总产量的四分之三。除鲜食外,大蒜还经常加工成蒜泥、蒜汁、脱水蒜片、蒜粉等制品,但在加工过程中常常出现绿变现象,严重的影响了产品的外观质量,成为妨碍大蒜进一步加工的主要问题。因此研究大蒜制品绿变的机理,对有效控制发绿现象,达到规模化生产具有重要意义。本试验以大蒜鳞茎为原料,研究不同贮藏温度下γ-谷氨酰转肽酶和蒜氨酸酶活性及大蒜绿变能力的变化,来探讨酶与大蒜绿变的关系;对γ-谷氨酰转肽酶进行分离纯化并研究其酶学性质;对不同时期大蒜氨基酸组成变化进行了研究;通过一系列的验证试验,验证γ-谷氨酰转肽酶、蒜氨酸酶和氨基酸与大蒜绿变的关系。主要试验结果如下:1、不同贮藏温度下酶活性及大蒜绿变能力变化分析低温贮藏大蒜可以激活蒜氨酸酶,促使大蒜具有绿变能力。在大蒜贮藏过程中,γ-谷氨酰转肽酶活性变化与大蒜绿变程度变化一致,蒜氨酸酶对大蒜的绿变起着重要作用。2、γ-谷氨酰转肽酶分离纯化采用硫酸铵沉淀法、Phenyl Sepharose CL-4B疏水层析、ConA-Sepharose亲和柱层析法纯化出较高纯度的γ-谷氨酰转肽酶,纯化倍数为14.39倍,回收率为19.4%。通过SDS-凝胶电泳分析,大蒜γ-谷氨酰转肽酶分子量为68,000Da,所含两个亚基分别为54,000Da和14,000Da;大蒜γ-谷氨酰转肽酶的含糖量为11.31%。另由β-消除反应的结果推测其糖肽键类型为N-型,其最大吸收波长为275nm。3、γ-谷氨酰转肽酶酶学性质γ-谷氨酰转肽酶动力学研究表明,在最适反应条件下的动力学常数Km和Vmax分别为10.83mmol/L和28.65u/L;γ-谷氨酰转肽酶的酶促反应在30~180min内基本呈线性关系,选择30min作为最佳反应时间;该酶在50℃以下具有较好的稳定性,最适反应温度为42℃;在pH8.0~9.0有较好的酸碱稳定性,最适pH值为8.5;2mmol/L金属盐离子浓度时,Ca2+、Mg2+对γ-谷氨酰转肽酶的活力有一定的促进作用,Al3+、K+、Na+对酶活力影响不大,其他金属离子均表现出不同程度的抑制作用,在钙离子浓度低于10mmol/L范围内,对酶均有激活作用。4、大蒜绿变验证试验通过验证试验表明γ-谷氨酰转肽酶不直接参与大蒜绿色素的生成,而可能是γ-谷氨酰转肽酶参与大蒜体内生理生化反应,提供二级生成物质并累积到一定量,从而使大蒜具有绿变能力,蒜氨酸酶参与大蒜绿变过程,但不是唯一条件;通过体外模拟试验证明氨基酸并未使新蒜变绿。