生物化學：酶活力的測定 酶的分離、純化

第五節(jié)酶活力的測定一、酶活力、酶單位、比活力的概念1、酶活力與反應速度酶活力（也稱酶活性，enzymeactivity）是指酶催化一定化學反應的能力酶活力的大小是用在一定條件下，它所催化的某一化學反應的速度來表示的。酶催化的反應速度越快，酶的活力越高酶單位（U）：在一定條件下，一定時間內將一定量的底物轉化為產物所需的酶量國際單位（IU）:1961年國際生化學會酶學委員會規(guī)定：在酶作用的最適條件下（最適底物、最適pH、最適緩沖液的離子強度及25℃）下，每分鐘內催化1微摩爾底物轉化為產物的酶量為一個國際酶活力的單位。

1IU=1μmol/min2、酶活力的單位(U,activityunit)1972年國際生化協(xié)會酶學委員會推薦了一個新單位“Katal”(簡稱Kat)

即∶

1個Katal酶活力單位是指在特定的條件下，在1秒鐘內能轉化1mol底物的酶量。Kat與IU的換算關系如下∶1

Kat=6×107IU1IU=16.67nKat（n＝10－9)

一般情況下，對于酶活力單位人們通常采用習慣用法。

如∶α-淀粉酶的活力單位是指每小時催化1克可溶性淀粉液化所需的酶量來表示。 也可以用每小時催化1ml2%可溶性淀粉液化所需的酶量為1個酶單位。

再如∶蛋白酶的活力單位是每分鐘分解酪蛋白產生1μg酪氨酸所需的酶量。比活力的大小也就是酶含量（純度）的大小，即每mg蛋白質所具有的酶活力，一般用U/mg蛋白來表示。對于酶制劑來講，有時也用每克酶制劑或每毫升酶制劑含有多少個活力單位來表示(即U/g或U/ml)。

對同一種酶來說，比活力越高，表明酶越純。3、比活力(specificactivity)

測定完成一定量反應所需的時間：測定單位時間內酶催化的化學反應量

4、酶活力測定法[1]、樣品酶液適當稀釋。

[2]、在最適條件下進行酶促反應，并通過化學分析或儀器分析的方法測定反應物的消耗量或產物的生成量。

[3]、根據酶單位定義和實驗數(shù)據計算出酶活力。常規(guī)測定酶活力的操作程序為：第六節(jié)酶的分離、純化目的：

1、研究酶的理化特性(包括結構與功能等）。

2、作為生化試劑及藥物的酶，也要有較高純度。胞內酶的分離提純步驟：

1、選材

2、破碎細胞

3、抽取

4、分離及提純

在酶的純化過程中應該注意∶[1]、防止酶蛋白變性。低溫、快速、不能過度攪拌。全部操作需在低溫下進行，一般在0～5℃。[2]、EDTA及蛋白酶抑制劑的應用。[3]、隨時測定酶活力和蛋白質含量，以便計算總活力和比活力。[4]、酶制劑的純度應與使用目的相適應。純化

除去雜蛋白及非蛋白雜質，并提高酶濃度。常利用溶解性、電性、分子大小及某些條件下穩(wěn)定性差異來純化㈠.鹽析、分級鹽析㈡.有機溶劑沉淀㈢.選擇性變性沉淀㈣.色譜法（層析法）

吸附色譜離子交換色譜凝膠過濾色譜

5、純度鑒定

電泳法比活測定

6、保存

最后需將酶制劑濃縮、結晶，以便于保存。酶制品一般應在-20℃以下低溫保存（液態(tài)加抗凍保護劑且高濃度）。

注意條件：干燥、低溫、避光、避氧以下為自學內容食品工業(yè)中酶制劑的應用

微生物酶法合成低聚糖生物活性肽——酪蛋白磷酸肽（CPPs）的研究在肉類加工中的應用在面包制造業(yè)中的應用在制糖業(yè)中的應用在果蔬加工業(yè)中的應用在食品保鮮方面的應用在乳品工業(yè)中的應用在蛋品加工中的應用一、在肉類加工中的應用

主要用于肉類嫩化。因肉類的嫩度主要取決于構成肌肉的蛋白質，一般植物蛋白酶(如菠蘿蛋白酶、無花果蛋白酶和木瓜蛋白酶)能使肉類的不溶性殘渣大大減少，釋放氨基酸、增加鮮度，使肌肉橫紋消逝，并初步消化結締組織，使肉的嫩度大大增加。在魚類加工業(yè)中，用蛋白酶進行去膜、去皮，以及魚苗生產中用作發(fā)酵的助劑。另外，在制造腸衣過程中，也可用于去除殘渣等。二、在面包制造業(yè)中的應用在制作面包過程中，若加入α-淀粉酶，把淀粉變成單糖、雙糖，幫助面團醒發(fā)，可提高面包質量；若加入蛋白酶、降低粘度、增加面筋筋力，可使面團的可伸性提高、可塑性增強，提高產品風味；若加入乳糖酶，可增加甜度，且可以把其中的乳糖變成葡萄糖和半乳糖，使制品顯色。三、在制糖業(yè)中的應用用α-淀粉酶，以淀粉、山芋、玉米粉等為原料，控制不同酶解條件可制造葡萄糖、果糖等。在制造新型人造甜味劑中，利用橙皮苷酶制作的糖精，甜度相當于蔗糖的100倍；利用植物蛋白酶制作的肽甜味精，甜度相當于蔗糖的2000倍。四、在果蔬加工業(yè)中的應用果膠酶和半纖維素酶能去除罐頭生產白色沉淀，這是因為該酶能把產生沉淀的鼠李糖切去。另外，花青素酶可用于水果脫色，它在95℃失活，不能滲透到果肉內部，僅作用于表面。五、在食品保鮮方面的應用葡萄糖氧化酶（需氧脫氫酶）可直接加入到罐裝果汁、果酒、水果罐頭及色拉調料中，從而防止食品氧化變質。如：防止白葡萄酒在多肽氧化酶的作用下變色、果汁中的Vc因氧化而破壞、多脂食品中脂類因氧化酸敗等。葡萄糖氧化酶還可以有效地防止罐裝容器內壁的氧化腐蝕。此外，溶菌酶在水產品、香腸、生面條等食品中也可起良好的保鮮作用。六、在乳品工業(yè)中的應用過氧化氫酶主要用于清除乳品中多余的過氧化氫，從而利用H2O2殺死致病菌；超氧化物酶用于乳清脫色等；巰基氧化酶用于去除乳制品因超高溫殺菌而產生的糊味；脂肪酶用于乳品增香。另外，利用凝乳酶可制作干酪；用乳糖酶處理乳汁品，防止乳糖結晶析出；真菌或酵母乳糖酶可用于全奶、奶酪和冰淇淋中，使乳糖水解為葡萄糖和半乳糖，從而提高口感。七、酪蛋白改性的目的首先酪蛋白的改性可以用來研究結構和功能的關系，更好地理解特定官能團對酪蛋白性質的影響，便于進行有目的的改性，擴大其用途。其次是提高其營養(yǎng)價值，牛乳中酪蛋白：乳清蛋白為78：15，而人乳中兩