大蒜1-FFT的分离纯化与大蒜精油-环糊精包埋物的研究

摘要

为研究大蒜果聚糖:果聚糖1-果糖基转移酶（1-FFT）的分离纯化及酶学特性，以大蒜为原料，采用硫酸铵分级沉淀法对1-FFT进行初步分离，后利用亲和层析、凝胶过滤层析及阴离子交换层析等方法对其进一步纯化，并研究其酶学特性。此外，为研究不同类型环糊精对大蒜精油的包埋效果，以大蒜精油、α-、β-及γ-环糊精为原料，制备三种大蒜精油-环糊精包埋物，利用选择离子流动管质谱（SIFT/MS）测定大蒜精油中挥发性物质的含量，计算其包埋率及研究其包埋规律。取得的主要结果如下： （1）建立1-FFT活力的测定方法：取100μL酶液与100μL0.1M1-蔗果三糖溶液在25℃下反应，加入1mL无水乙醇终止反应，利用高效液相色谱法（HPLC-ELSD）测定蔗果四糖的生成量并计算1-FFT活力，并对现有色谱条件进行优化，将样品分析时间从45min缩短至15min，节约30min。 （2）利用不同类型柱层析部分纯化1-FFT。1-FFT在弱酸、弱碱及中性条件下均不与Con A亲和填料结合，推测其糖基化程度低或为非糖蛋白质。 （3）1-FFT主要存在于40%~50%硫酸铵部分；其最适pH为6.0，在pH5.5~6.5条件下1h内保持稳定；最适温度为25℃，在15~25℃条件下1h内可保持稳定；低浓度Mn2+、Mg2+、Fe3+促进1-FFT活力，Cu2+、Zn2+、Ag+抑制其活力；以1-蔗果三糖为底物时，1-FFT活力随底物浓度的升高而增大，其米氏常数Km=0.6977M，最大反应速率Vmax=116.23μg/h。 （4）γ-环糊精对大蒜精油的包埋率为13.8%，比α-环糊精高1.7%，比β-环糊精高1.2%，为包埋大蒜精油的最适壁材。不同类型环糊精对大蒜精油挥发性物质的包埋率随被包埋挥发性物质分子中硫原子数量的增加而上升。 （5）α-、β-及γ-环糊精对二烯丙基一、二、三硫醚的包埋率均高于甲基烯丙基一、二、三硫醚的包埋率：α-环糊精对二烯丙基硫醚类的包埋率比甲基烯丙基硫醚类高2.6%~3.4%；β-环糊精对二烯丙基硫醚类的包埋率比甲基烯丙基硫醚类高1.8%~5.6%；γ-环糊精对二烯丙基硫醚类的包埋率比甲基烯丙基硫醚类高5.2%~7.9%。

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