001964 J. Shanxi Agric . U niv .
学报
文章编号:1671-8151(2005) 01-0067-03
粗脂肪酶活力的测定方法的研究
冯翠萍, 杜俊民, 张惠君
1
2
1
(1. 山西农业大学食品科学与工程学院, 山西太谷030801; 2. 山西省煤化研究所, 山西太原030000)
摘 要:为研究粗脂肪酶活力的测定方法, 实验采用正交试验设计, 以酶用量(%) , 反应时间(m in ) 和水解温度(℃) 为因素, 以食用色拉油为底物, 经脂肪酶催化水解, 用95%乙醇终止反应, 测定其酸价, 选择出粗脂肪酶水解色拉油的最佳条件, 在此水解条件下, 分别测得标准脂肪酶和粗脂肪酶水解液的酸价, 将二者进行比较, 从而求得粗脂肪酶的活力。结果表明, 最佳水解条件为:水解温度37℃, 酶用量0102%, 反应时间20m in 。粗脂肪酶的活力为9914U /mg。
关键词:色拉油; 脂肪酶; 酶活力; 酸价中图分类号:R151. 3 文献标识码:A
Study on the M ethod of M ea sur i n g L i pa se Acti v ity FEN G C u i 2p ing e t a . l
(College of Food Science and Engineering, Shanxi A gricultural U niversity, Taigu Shanxi 030801, China )
Abstract:I n order t o study on the method of measuring li pase activity, with arthogonal experi m ent design , enzy me quantity (%) , reacti on ti m e (m in ) and hydr olytic te mperature (℃) were used as the fact ors . Edible salad oilwas taken as the sub 2strate . Reacti on ended with 95%ethanol, its acid value was deter m ined, then the conditi on of crude li pase hydr olyzing salad oil was selected . Acid values of standard li pase and crude li pase hydr olytic liquid was deter m ined separately in this conditi on . By comparing the t w o, crude li pase activity was calculated . The result showed that the best conditi on was successively hydr o 2lytic te mperature 37℃, enzy me quantity 0102%, reacti on ti m e 20m in . Crude li pase activity was 9914U /mg. Key words:Salad oil; L i pase; Enzy matic activity; Acid value
脂肪酶又称甘油酯水解酶, 它能催化甘油三酯水解生成甘油二酯或甘油一酯或甘油和脂肪酸。粗脂肪酶由于保存不当或放置时间较长, 常常会使活力下降, 因此, 使用时必须对粗脂肪酶活力进行测定。检测脂肪酶活力的方法有很多种, 所使用的底物也很多, 各有优缺点。目前为止, 还没有一种统一的检测手段, 各生产厂家和科研部门通常根据自己的实验条件来制定各自的检测方[1, 2]法。反映脂肪分解程度的指标有酸价、碘价、皂化价、过氧化值等。本实验用酸价作指标, 用95%乙醇作终止剂, 通过酸价的测定反映脂肪酶
1 材料与方法
111 实验材料
11111 食用色拉油:市售11112 生物试剂
粗脂肪酶(深圳绿微康生物工程公司提供)
标准脂肪酶(酶活力1800U /mg,山西省生物制品有限公司提供) 11113 化学试剂
酚酞指示剂95%乙醇溶液0105mol/LNaOH 溶液11114 主要仪器设备
电热恒温水浴锅 微量滴定管 电子天平
分解脂肪的程度, 从而求得酶活力。旨在探讨一
种新的快速的测定粗脂肪酶活力的一种方法。
收稿日期:2004-03-01 修回日期:2004-04-15
作者简介:冯翠萍(1970-) , 女(汉) , 山西应县人, 讲师, 在职博士, 主要从事食品营养卫检研究。基金项目:山西省青年科技基金(20021039) , 山西农业大学科技创新基金(200003)
112 方 法11211 粗酶液的制备
结果。
酸价按下式计算:
X =C (V -V 0) ×40/M
用电子天平分别称取粗脂肪酶01010g 、
01020g 和01030g, 用蒸馏水溶解并定容至100mL, 配成浓度分别为0101%、0102%和0103%的粗酶液。11212 实验设计
本实验以10mL 色拉油为底物, 以酶用量、水解温度、反应时间为因素, 通过酸价的测定选定其水解的最佳条件。正交实验设计见表1和表2。
表1 正交设计因素和水平表
Table 1
The table of fact or and level of orthogonal design
因
水平
Level
A:酶用量(mL ) A:enzy me quantity (mL )
123
0101%×0150102%×0150103%×015
式中:X —油脂酸价(mg Na OH /g 油)
C —Na OH 标准溶液的浓度(mol/L)
M —试样的质量(g )
40—NaOH 的mmol 质量(mg/mmol)
11214 粗脂肪酶活力的测定
在最佳水解条件下, 分别测得粗脂肪酶和标准脂肪酶水解液的酸价X 1、X 2, 根据公式U 1/U=X 1/X 2求得粗脂肪酶的活力, 其中U 1为粗脂肪
素 Fact ors
C:水解温度
(℃) C:Hydr olytic temperature (℃)
374043
(m in ) B:Reacti on ti m e (m in )
203040
B:反应时间
酶活力, U 为标准脂肪酶活力。1. 2. 5 标准脂肪酶液的配制
根据实验最佳条件, 配制标准脂肪酶液。
2 结果与分析
211 最佳水解条件的选定
表2 正交实验设计L 9(3)
Table 2
3
The design of orthogonal experi m ent L 9(3)
3
试验结果见表3。
表3
Table 3实验号
Number of
A
B
C
the experi m ent
123456789
K 1K 2K 3R 1R 2R 3R
[***********][***********][1**********]391
[***********][***********][1**********]7
[***********][***********][1**********]517
正交试验结果
酸价
(mg Na OH /g油) Acid value [***********][***********]0750105
Result of orthogonal experi m ent
实验号
Number of the experi m ent
123456789
A 111222333
B 123123123
C 123231312
11213 酸价的测定
酸价是指中和1mol 游离脂肪酸所需Na OH 的毫克数, 它用于衡量油脂的水解程度。实验中
[3, 4]
用酸碱滴定法测定水解液的酸价, 参照文献中所使用的方法, 向所得的水解液滴加1mL 95%的乙醇溶液, 摇匀, 终止反应, 并加入2滴酚酞指示剂, 迅速用0105mol/L的Na OH 溶液滴定至溶液呈微红色, 在30s 内不消失为终点, 记录消耗的Na OH 溶液毫升数(V ) 。用同样的方法测定空白值, 每个试验重复两次, 以平均值作为测定
从表3中直观分析(极差分析) 即R 值的大小可以看出, 在试验所选因素的水平范围内, 各因素对水解程度的影响大小顺序为:水解温度>酶用量>反应时间; 试验最佳条件为C 1A 2B 1, 即水解温度37℃, 酶用量0102%, 反应时间
20m in 。
212 粗脂肪酶活力的测定结果
于酶活力下降引起, 属正常范围, 可见使用本法
可行。
分别测得X 1、X 2为0107mg Na OH /g油、112675mg Na OH /g 油, 代入公式计算得粗脂肪酶
3 结 论
此法可用于粗脂肪酶活力的测定, 且最佳酶促水解反应条件为:酶用量0102%, 反应时间20m in, 水解温度37℃。
活力为:9914U /mg。
所购粗脂肪酶活力是100U /mg,在冰箱保存半年后, 酶活力有一定程度的下降, 本法测定结果为9914U /mg,略低于原来酶的活力, 这是由
参 考 文 献
[1]高 贵, 韩四平, 王 智, 等. 脂肪酶活力检测方法的比较研究[J ].微生物学杂志, 2002, 9:29. [2]秦 方. 碱性脂肪酶测定方法的探讨[J ].无锡轻工大学学报, 1998, 17(1) :82. [3]张树政. 酶制剂工业(下册) (第二版) [M].北京:科学出版社出版, 1984. [4]彭志英. 食品酶学导论[M].北京:中国轻工业出版社, 2002. 135.
[5]黄锡荣, 张文娟, 宋少芳, 等. 分光光度法测定微乳液中脂肪酶的酶活[J ].化学通报, 2001, 10:6591
(上接第66页)
参 考 文 献
[1]De Martino G N, B lumenthal D K .
I dentificati on and Partial Purificati on of a Fact or That Sti m ulates Calcium —Dependent Pr oreases [J ].B i o 2
chem istry, 1982(21) :429724303.
[2]Cr oall D E et al . Calcium —activated neutral p r otease (cal pain ) syste m:structure, functi on and regulati on [J ].Physi ol . Rev, 1991(71) :813.
[3]Shea T B , Cress man C M, et al . Enhance mant of neutite outgr owth foll owing cal pain inhibit or is mediated by p r otein kinase C [J ].J. Neur o 2
chem, 1995, 65(2) :517. [4]Kuma mot o T, Ueya ma H, et al .
I m munohist oche m ical study of cal pain and its endogenous inhibit or in the skeletalmuscle of muscular dystr ophy
[J ].Acta Neur opathol, 1995(89) :399.
[5]A rnold M K, Parr T, et al . D ifferential cal pastatin exp ressi on in cardiac skeletal muscle, B i ochem ical s ociety transacti ons, 1995, 23(3) :454. [6]Kooharaie M, et al . Cal pastatin -based method for p redicting meat tenderness . J. Food Science, 1995(64) :326. [7]Goll D E, Thomp s on V F, et al .
1992, 14(8) :5492556.
[8]Mell oni E, et al . Molecular and functi onal p r operties of a cal pain activat or p r otein s pecific for m -is of or m s [J ].
Che m istry, 1998a (273) :[1**********].
[9]Mell oni E, M ichettiM, Sala m ino F and Sparat p re B. Mechanis m of Acti on of a New Component of the Ca 2+-Dependent Pr oteolytic Syste m in
Rat B rain :The Cal pain Avtivat or [J ].B i oche m ical and B i ophysical Communicati ons, 1998b (249) :5832588.
[10]Mell oni E, Averna M, Sala m ino F, Sparat ore B andM inafra R. Acyl -CoA -binding Pr otein Is a m -cal pain Activat or [J ].The Journal of
B i ol ogical Che m istry, 2000(275) :82286
[11]Col ombo I, Cebrizi o F, Ronchi S, Bart orelli A and Berra B.
B i ochi m ica et B i ophysica Acta, 1998(1442) :49259.
cDNA cl oning and Escherichia coli exp ressi on of UK114tumor antigen [J ].
The Journal of B i ol ogical
Is Cal pain Activity Regulated by Me mbranes and Aut olysis or By Calcium and Cal pastatin [J ].B i oEssay,
001964 J. Shanxi Agric . U niv .
学报
文章编号:1671-8151(2005) 01-0067-03
粗脂肪酶活力的测定方法的研究
冯翠萍, 杜俊民, 张惠君
1
2
1
(1. 山西农业大学食品科学与工程学院, 山西太谷030801; 2. 山西省煤化研究所, 山西太原030000)
摘 要:为研究粗脂肪酶活力的测定方法, 实验采用正交试验设计, 以酶用量(%) , 反应时间(m in ) 和水解温度(℃) 为因素, 以食用色拉油为底物, 经脂肪酶催化水解, 用95%乙醇终止反应, 测定其酸价, 选择出粗脂肪酶水解色拉油的最佳条件, 在此水解条件下, 分别测得标准脂肪酶和粗脂肪酶水解液的酸价, 将二者进行比较, 从而求得粗脂肪酶的活力。结果表明, 最佳水解条件为:水解温度37℃, 酶用量0102%, 反应时间20m in 。粗脂肪酶的活力为9914U /mg。
关键词:色拉油; 脂肪酶; 酶活力; 酸价中图分类号:R151. 3 文献标识码:A
Study on the M ethod of M ea sur i n g L i pa se Acti v ity FEN G C u i 2p ing e t a . l
(College of Food Science and Engineering, Shanxi A gricultural U niversity, Taigu Shanxi 030801, China )
Abstract:I n order t o study on the method of measuring li pase activity, with arthogonal experi m ent design , enzy me quantity (%) , reacti on ti m e (m in ) and hydr olytic te mperature (℃) were used as the fact ors . Edible salad oilwas taken as the sub 2strate . Reacti on ended with 95%ethanol, its acid value was deter m ined, then the conditi on of crude li pase hydr olyzing salad oil was selected . Acid values of standard li pase and crude li pase hydr olytic liquid was deter m ined separately in this conditi on . By comparing the t w o, crude li pase activity was calculated . The result showed that the best conditi on was successively hydr o 2lytic te mperature 37℃, enzy me quantity 0102%, reacti on ti m e 20m in . Crude li pase activity was 9914U /mg. Key words:Salad oil; L i pase; Enzy matic activity; Acid value
脂肪酶又称甘油酯水解酶, 它能催化甘油三酯水解生成甘油二酯或甘油一酯或甘油和脂肪酸。粗脂肪酶由于保存不当或放置时间较长, 常常会使活力下降, 因此, 使用时必须对粗脂肪酶活力进行测定。检测脂肪酶活力的方法有很多种, 所使用的底物也很多, 各有优缺点。目前为止, 还没有一种统一的检测手段, 各生产厂家和科研部门通常根据自己的实验条件来制定各自的检测方[1, 2]法。反映脂肪分解程度的指标有酸价、碘价、皂化价、过氧化值等。本实验用酸价作指标, 用95%乙醇作终止剂, 通过酸价的测定反映脂肪酶
1 材料与方法
111 实验材料
11111 食用色拉油:市售11112 生物试剂
粗脂肪酶(深圳绿微康生物工程公司提供)
标准脂肪酶(酶活力1800U /mg,山西省生物制品有限公司提供) 11113 化学试剂
酚酞指示剂95%乙醇溶液0105mol/LNaOH 溶液11114 主要仪器设备
电热恒温水浴锅 微量滴定管 电子天平
分解脂肪的程度, 从而求得酶活力。旨在探讨一
种新的快速的测定粗脂肪酶活力的一种方法。
收稿日期:2004-03-01 修回日期:2004-04-15
作者简介:冯翠萍(1970-) , 女(汉) , 山西应县人, 讲师, 在职博士, 主要从事食品营养卫检研究。基金项目:山西省青年科技基金(20021039) , 山西农业大学科技创新基金(200003)
112 方 法11211 粗酶液的制备
结果。
酸价按下式计算:
X =C (V -V 0) ×40/M
用电子天平分别称取粗脂肪酶01010g 、
01020g 和01030g, 用蒸馏水溶解并定容至100mL, 配成浓度分别为0101%、0102%和0103%的粗酶液。11212 实验设计
本实验以10mL 色拉油为底物, 以酶用量、水解温度、反应时间为因素, 通过酸价的测定选定其水解的最佳条件。正交实验设计见表1和表2。
表1 正交设计因素和水平表
Table 1
The table of fact or and level of orthogonal design
因
水平
Level
A:酶用量(mL ) A:enzy me quantity (mL )
123
0101%×0150102%×0150103%×015
式中:X —油脂酸价(mg Na OH /g 油)
C —Na OH 标准溶液的浓度(mol/L)
M —试样的质量(g )
40—NaOH 的mmol 质量(mg/mmol)
11214 粗脂肪酶活力的测定
在最佳水解条件下, 分别测得粗脂肪酶和标准脂肪酶水解液的酸价X 1、X 2, 根据公式U 1/U=X 1/X 2求得粗脂肪酶的活力, 其中U 1为粗脂肪
素 Fact ors
C:水解温度
(℃) C:Hydr olytic temperature (℃)
374043
(m in ) B:Reacti on ti m e (m in )
203040
B:反应时间
酶活力, U 为标准脂肪酶活力。1. 2. 5 标准脂肪酶液的配制
根据实验最佳条件, 配制标准脂肪酶液。
2 结果与分析
211 最佳水解条件的选定
表2 正交实验设计L 9(3)
Table 2
3
The design of orthogonal experi m ent L 9(3)
3
试验结果见表3。
表3
Table 3实验号
Number of
A
B
C
the experi m ent
123456789
K 1K 2K 3R 1R 2R 3R
[***********][***********][1**********]391
[***********][***********][1**********]7
[***********][***********][1**********]517
正交试验结果
酸价
(mg Na OH /g油) Acid value [***********][***********]0750105
Result of orthogonal experi m ent
实验号
Number of the experi m ent
123456789
A 111222333
B 123123123
C 123231312
11213 酸价的测定
酸价是指中和1mol 游离脂肪酸所需Na OH 的毫克数, 它用于衡量油脂的水解程度。实验中
[3, 4]
用酸碱滴定法测定水解液的酸价, 参照文献中所使用的方法, 向所得的水解液滴加1mL 95%的乙醇溶液, 摇匀, 终止反应, 并加入2滴酚酞指示剂, 迅速用0105mol/L的Na OH 溶液滴定至溶液呈微红色, 在30s 内不消失为终点, 记录消耗的Na OH 溶液毫升数(V ) 。用同样的方法测定空白值, 每个试验重复两次, 以平均值作为测定
从表3中直观分析(极差分析) 即R 值的大小可以看出, 在试验所选因素的水平范围内, 各因素对水解程度的影响大小顺序为:水解温度>酶用量>反应时间; 试验最佳条件为C 1A 2B 1, 即水解温度37℃, 酶用量0102%, 反应时间
20m in 。
212 粗脂肪酶活力的测定结果
于酶活力下降引起, 属正常范围, 可见使用本法
可行。
分别测得X 1、X 2为0107mg Na OH /g油、112675mg Na OH /g 油, 代入公式计算得粗脂肪酶
3 结 论
此法可用于粗脂肪酶活力的测定, 且最佳酶促水解反应条件为:酶用量0102%, 反应时间20m in, 水解温度37℃。
活力为:9914U /mg。
所购粗脂肪酶活力是100U /mg,在冰箱保存半年后, 酶活力有一定程度的下降, 本法测定结果为9914U /mg,略低于原来酶的活力, 这是由
参 考 文 献
[1]高 贵, 韩四平, 王 智, 等. 脂肪酶活力检测方法的比较研究[J ].微生物学杂志, 2002, 9:29. [2]秦 方. 碱性脂肪酶测定方法的探讨[J ].无锡轻工大学学报, 1998, 17(1) :82. [3]张树政. 酶制剂工业(下册) (第二版) [M].北京:科学出版社出版, 1984. [4]彭志英. 食品酶学导论[M].北京:中国轻工业出版社, 2002. 135.
[5]黄锡荣, 张文娟, 宋少芳, 等. 分光光度法测定微乳液中脂肪酶的酶活[J ].化学通报, 2001, 10:6591
(上接第66页)
参 考 文 献
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[3]Shea T B , Cress man C M, et al . Enhance mant of neutite outgr owth foll owing cal pain inhibit or is mediated by p r otein kinase C [J ].J. Neur o 2
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1992, 14(8) :5492556.
[8]Mell oni E, et al . Molecular and functi onal p r operties of a cal pain activat or p r otein s pecific for m -is of or m s [J ].
Che m istry, 1998a (273) :[1**********].
[9]Mell oni E, M ichettiM, Sala m ino F and Sparat p re B. Mechanis m of Acti on of a New Component of the Ca 2+-Dependent Pr oteolytic Syste m in
Rat B rain :The Cal pain Avtivat or [J ].B i oche m ical and B i ophysical Communicati ons, 1998b (249) :5832588.
[10]Mell oni E, Averna M, Sala m ino F, Sparat ore B andM inafra R. Acyl -CoA -binding Pr otein Is a m -cal pain Activat or [J ].The Journal of
B i ol ogical Che m istry, 2000(275) :82286
[11]Col ombo I, Cebrizi o F, Ronchi S, Bart orelli A and Berra B.
B i ochi m ica et B i ophysica Acta, 1998(1442) :49259.
cDNA cl oning and Escherichia coli exp ressi on of UK114tumor antigen [J ].
The Journal of B i ol ogical
Is Cal pain Activity Regulated by Me mbranes and Aut olysis or By Calcium and Cal pastatin [J ].B i oEssay,