動物脂肪氧化酶及其對動物性食品的影響研究進展

劉冬敏 劉永樂 王建輝 俞 健 王發(fā)祥 李向紅

（長沙理工大學化學與生物工程學院，湖南 長沙 410114）

動物脂肪氧化酶及其對動物性食品的影響研究進展

劉冬敏 劉永樂 王建輝 俞 健 王發(fā)祥 李向紅

（長沙理工大學化學與生物工程學院，湖南 長沙 410114）

脂質(zhì)的氧化是導致動物性食品及其原料在加工、儲運過程中營養(yǎng)價值和產(chǎn)品品質(zhì)下降的重要原因之一。脂肪氧化酶（LOXs）是催化脂質(zhì)，特別是不飽和脂質(zhì)氧化的關(guān)鍵酶。它催化多不飽和脂肪酸（PUFA）氧化，導致動物性食品風味、色澤及質(zhì)構(gòu)劣化，營養(yǎng)價值降低。文章根據(jù)近幾十年國內(nèi)外研究資料，在詳細介紹LOXs分子結(jié)構(gòu)的基礎上，著重闡述LOXs催化PUFA氧化的催化反應性能，并對LOXs的發(fā)現(xiàn)、分布、分離純化與活性測定方法及其對動物性食品的影響等方面的重要研究進行綜述。

脂肪氧化酶；結(jié)構(gòu)；催化反應；分離純化；活性測定；動物性食品

脂肪氧化酶（lipoxygenases，LOXs；EC 1.13.11.12）是一種含非血紅素鐵的雙加氧蛋白酶，專一催化具有順，順－1，4－戊二烯結(jié)構(gòu)的不飽和脂肪酸及酯的氧化，形成具有共軛雙鍵的過氧化氫衍生物。LOXs在自然界中廣泛存在，植物［1］、動物［2］、藻類［3］、面包酵母、真菌 以及 氰細菌［4］中 均有分布，其與植物的生長及多種生理功能、動物制品的風味、色澤、質(zhì)構(gòu)及產(chǎn)品穩(wěn)定性密切相關(guān)。

1 LOXs的發(fā)現(xiàn)及分布

早在1927年，Haas ＆Bohn于豆科植物中發(fā)現(xiàn)了一種具有漂白作用的酶，然直至1932年，Andre ＆Hou才確定其屬于脂肪氧化酶系，并將之命名為脂肪氧化酶［5］。1963年，Tappel［6］發(fā)現(xiàn)動物組織中也存在催化不飽和脂肪酸氧化的LOXs，若處理不當，其會對產(chǎn)品風味、色澤及儲藏穩(wěn)定性造成嚴重不良影響［7，8］。隨后，研究發(fā)現(xiàn)人體［9］和?？苿游镅“澹?0］中也存在LOXs，能氧化花生四烯酸（AA）生成12－過氧化氫衍生物［2］。

通過對動物脂肪氧化及免疫學過程的研究，明晰了LOXs在 鯡 魚［11］、小 鼠［12］、兔 子［13］、鮭 魚［14］、牛 蛙［15］、鰱魚［16］及人類組織［17］中的分布，然而其在不同動物或同一動物的不同組織中分布各異，且無明顯規(guī)律可循。

2 LOXs的結(jié)構(gòu)

LOXs是由單一多肽鏈組成的可溶性蛋白酶，分子量為94～104kDa，是一種含有非血紅素鐵、不含硫的過氧化物酶，無色，呈球形，不同來源的LOXs等電點不同。

所有的LOXs的多肽鏈上均有兩個超二級結(jié)構(gòu)：N－末端β－折疊桶域和C－末端α－螺旋活性中心域（圖1），兩者間經(jīng)一小段由111～124號氨基酸組成的無規(guī)卷曲結(jié)構(gòu)鏈接［18］。前者具有較高的動態(tài)柔性［13］，在酶催氧化過程中主要調(diào)節(jié)酶分子與底物分子的相互結(jié)合；后者含有一個鐵原子，主要負責與底物分子相結(jié)合并實施催化作用。

目前，已清晰大豆 LOX－1、LOX－3，兔 15－LOX（r－15LOX），人表皮5－LOX（h－5LOX）以及人血小板 LOXs（hp－12LOX）的晶體結(jié)構(gòu)。動物LOXs的氨基酸序列與植物的不同，但三維結(jié)構(gòu)上均呈球狀［19］，其多肽鏈含有672～673個氨基酸殘基［20］。其中，兔LOXs的 N－末端的β－折疊桶域是由110個氨基酸殘基組成的8個反平行β－折疊片構(gòu)成，其氨基酸序列、大小和結(jié)構(gòu)與哺乳動物脂肪酶C－末端β－折疊桶非常相似。C－末端α－螺旋活性中心域由18個α－螺旋組成，中間被一個小的β－折疊片隔開，其中兩個長的α－螺旋含有4～5個鐵原子配基：His361、His366、His541、His545、Ile663［21］。在溶液當中，水分子占據(jù)第6號配基位置，使酶分子以扭曲的八面體形式存在。

圖1 LOX蛋白的結(jié)構(gòu)示意圖［13］Figure 1 Schematic diagram of LOX protein［13］

2.1 LOXs的活性中心

LOXs活性中心位于C－末端α－螺旋結(jié)構(gòu)區(qū)，含有一個靴狀的底物結(jié)合孔穴和鐵原子。r－15LOX孔穴入口處由能與脂肪酸底物分子相結(jié)合的R403、G407、L597構(gòu)成里襯結(jié)構(gòu)［21］，孔穴底部由 F353、I418和I593組成［18］，其它部位由與酶分子空間特異性相關(guān)的氨基酸殘基組成。

2.2 LOXs的位置和立體異構(gòu)性

LOXs催化氧化的位置特異性主要跟酶分子及酶與底物的結(jié)合方式有關(guān)。自1990年發(fā)現(xiàn)r－15LOX的晶體結(jié)構(gòu)以來［12］，已逐漸認識到酶分子結(jié)構(gòu)與其催化底物的位置間存在特異性關(guān)聯(lián)。但由于LOXs分子結(jié)構(gòu)研究相對滯后，對于其催化氧化時表現(xiàn)出的位置特異性尚無共識。目前，對于LOXs的位置特異性主要有3種學說：

（1）線型排列學說［18，22］：如圖2（a）所示，LOXs與不飽和脂肪酸結(jié)合時，脂肪酸在酶分子上線型排列，LOXs活性中心形成一個疏水性的口袋，脂肪酸甲基頭部首先滑入口袋，羧基尾部與口袋表面的R403相互作用，使酶分子與底物充分結(jié)合。隨后底物亞甲基靠近酶分子活性中心的鐵離子并脫氫，形成過氧自由基。如果底物分子上的兩個亞甲基離活性中心鐵離子的距離相似，同一底物就可能產(chǎn)生兩種特異性結(jié)構(gòu)產(chǎn)物。

（2）底物配位學說［22］：如圖2（b）所示，LOXs催化氧化脂肪酸時，脂肪酸的羧基端插入酶分子的底物結(jié)合口袋，酶分子口袋內(nèi)壁的疏水性環(huán)境將脂肪酸的極性羧基包埋，根據(jù)底物亞甲基靠近酶分子鐵離子的距離選擇性地進行催化氧化。

（3）方位適應性學說（拓撲結(jié)構(gòu)學說）［21，23］：認為脂肪酸底物對LOXs底物結(jié)合孔穴的適應性在決定雙重氧化的方位上起關(guān)鍵作用。LOXs的位置特異性與酶分子活性中心的結(jié)構(gòu)，特別是其中Arg等氨基酸殘基的位置與結(jié)構(gòu)及底物分子與酶分子的結(jié)合方式有關(guān)。如13－LOX，亞油酸底物的甲基端首先進入酶分子底物結(jié)合孔穴內(nèi)部，氧化形成13－過氧化氫衍生物；同理對于9－LOX則氧化形成9－過氧化氫衍生物。

圖2 LOXs的位置特異性學說示例［22］Figure 2 Examples of LOXs’specificity theory［22］

LOXs催化氧化PUFA可生成R－型和S－型兩種過氧化氫衍生物。LOXs可控制氧氣在脂肪酸底物分子上的加入方向，形成R－型或S－型過氧化氫衍生物，即LOXs的對映選擇性，這與酶的位置特異性有關(guān)［18］。LOXs的對映選擇性主要取決于兩個因素：底物的脫氫位點及自由基重組趨勢。LOXs通過獨特的氨基酸殘基決定其對映選擇性，如R－LOXs里的Gly和S－LOXs的Ala，而脂肪酸底物的脫氫位點是由底物分子對酶分子活性位點的適應性決定的［23］。若脂肪酸的甲基末端首先進入LOXs的活性位點，則生成S－型過氧化氫衍生物，若脂肪酸的極性羧基端首先進入LOXs的活性位點，則生成R－型過氧化氫衍生物。

2.3 LOXs的分子動態(tài)柔性

LOXs側(cè)鏈的高動態(tài)柔性可使底物更容易地進入酶分子底物結(jié)合孔穴內(nèi)部［24］，其主要與LOXs中β－折疊桶域的高動態(tài)柔性和LOXs結(jié)構(gòu)中的兩個超二級結(jié)構(gòu)域間β－折疊片鏈接帶的動態(tài)柔性有關(guān)，而與兩域間鏈接帶的氨基酸殘基非結(jié)構(gòu)性伸展的平均彎曲程度無關(guān)［13］。

2.4 LOXs中的鐵離子

LOXs活性中心的鐵離子分別與酶分子中的4個His和1 個 Ile 配 位 結(jié) 合：His361、His366、His541、His545、Ile663［17］。游離的LOXs中的鐵離子一般是Fe2＋，當與過氧化氫衍生物共存時，F(xiàn)e2＋轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3＋［25］。只有當LOXs中的Fe2＋被激活，以Fe3＋的形式存在時，酶分子才具有催化活性［12］，但過氧化氫衍生物是否為LOXs催化氧化所必需的因素尚不清楚。

3 LOXs催化反應及活性影響因子

LOXs催化具有順，順－1，4－戊二烯結(jié)構(gòu)的PUFA的雙加氧反應，如亞油酸（LA）、亞麻酸（LeA）、AA。根據(jù)LOXs催化氧化AA時氧分子加到戊二烯的位置，可將LOXs分為9－LOX、13－LOX、15－LOX、8－LOX、11－LOX、5－LOX等類型。如催化LA碳鏈骨架的C－9和C－13氧化的LOX分別稱為9－LOX和13－LOX，它們氧化 LA 分別產(chǎn)生9－或13－過氧化氫衍生物。

3.1 LOXs催化反應

LOXs是一種過氧化酶，其催化底物氧化生成的過氧化氫衍生物仍含有烯丙基亞甲基結(jié)構(gòu)，還可在LOXs或氫過氧化物酶的催化下繼續(xù)氧化生成雙重氧化產(chǎn)物，或脫水形成環(huán)氧酸，或裂解過氧化羥基旁的C—C鍵，生成相應的醛和烷烴［2］。LOXs還能催化酯的氧化，如磷脂、膽固醇酯等。另外，LOXs催化烯丙基酮，可將蓖麻油酸的酮衍生物氧化成具有共軛結(jié)構(gòu)的二酮基脂肪酸或者分解成相應的ω－酮C－13－脂肪酸［26］。

LOXs催化具有順，順－1，4－戊二烯結(jié)構(gòu)的PUFA的氧化方式屬于一種鏈式反應，主要包括選擇性脫氫、自由基重排、加氧、產(chǎn)物的裂解4個步驟（圖3）。

圖3 LOXs的催化反應機理［27］Figure 3 Catalytic mechanism of the LOXs reaction［27］

生成的過氧化自由基（Ⅴ）、（Ⅵ）又可從其它亞油酸俘獲氫原子，產(chǎn)生新的亞甲基自由基（Ⅱ），依此循環(huán)，形成鏈式反應［27］。反應初始階段，過氧化氫衍生物可激活LOXs的活性，但至氧化后期，可能緣于過多的過氧化氫衍生物氧化了LOXs分子的巰基，使酶分子部分失活，從而抑制LOXs的活性［16］。

但不飽和脂肪酸被LOXs催化的氧化與其自氧化不同。自氧化生成的產(chǎn)物有多種位置異構(gòu)體和光學異構(gòu)體，其比例主要取決于脂肪酸種類和氧化條件；而被LOXs催化的氧化產(chǎn)物則具有特定的位置異構(gòu)。不同LOXs具有不同的酶學性質(zhì)，催化脂肪酸氧化生成的產(chǎn)物不同。動物LOXs在pH 4～11，0～50℃條件下均能保留活性，哺乳動物在堿性環(huán)境中活性更高［28］，而水產(chǎn)類動物在中性環(huán)境中活性更高［16，24］。LA和AA均可作為LOXs的優(yōu)良底物，而以LA最佳［15，29］，但底物濃度過高會抑制LOXs的活性，這可能是由于過量的亞油酸與LOXs或LOXs－Fe2＋復合物的調(diào)節(jié)位點結(jié)合，從而影響LOXs的活性［28］。

3.2 LOXs活性影響因子

LOXs是一種細胞質(zhì)酶，具有與生物膜結(jié)合的趨向性。15－LOX與膜的結(jié)合是通過LOXs表面暴露的疏水性氨基酸殘基（Y15、F70、L71、W181及L195）與生物膜磷脂間的疏水作用來實現(xiàn)的。當有Ca2＋存在時，LOXs還可通過鈣傳導機制與生物膜結(jié)合。LOXs有兩個Ca2＋結(jié)合位點：N－末端β－折疊桶域的 Glu（E21、E106、E677）和C－末端α－螺旋活性中心域的 Glu和 Asp（E673、E677、D674）［18］。Ca2＋主要通過在LOXs表面的酸性氨基酸殘基與生物膜磷脂帶負電的頭部間形成鹽橋［25］，克服生物膜與LOXs表面的排斥力來促進LOXs的膜結(jié)合，既穩(wěn)定了酶分子結(jié)構(gòu)，也使生物膜更加穩(wěn)定。另外，Ca2＋還可以將LOXs活性中心的Fe2＋轉(zhuǎn)變成為Fe3＋，從而激活LOXs的活性。

ATP是影響LOXs催化活性的重要因素之一，特別是對于R－型LOXs，LOXs底物結(jié)合孔穴包埋脂肪酸底物的極性羧基端需要消耗大量能量。ATP主要從LOXs的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性方面來影響LOXs的催化活性［20］。h－5LOX分子中多個氨基酸殘基影響LOXs C－末端α－螺旋結(jié)構(gòu)區(qū)的穩(wěn)定性，從而影響LOXs對ATP的親和力，進而影響LOXs的催化活性［17］。

過氧化氫衍生物是否為LOXs催化不飽和脂肪酸氧化的必需條件尚不明確，但反應初始階段，過氧化氫衍生物的存在，可將LOXs活性中心的Fe2＋轉(zhuǎn)變成為Fe3＋，從而激活LOXs的活性［25］。但過量的過氧化氫衍生物，可能與其對LOXs分子內(nèi)巰基的氧化作用有關(guān)，對LOXs具有一定的抑制作用。

另外，LOXs可被LOX抑制物如BHA、BHT、NDGA、七葉亭所抑制，但能否被血紅素蛋白抑制劑KCN所抑制尚無定論［15，24］。

4 LOXs的提取、分離及活性測定

4.1 LOXs的提取、分離

正確的提取方法是成功測定酶活性的必要前提。LOXs屬于水溶性蛋白酶，其提取方法多以水溶液或緩沖溶液提取為主，在提取液中常加入金屬螯合劑如EDTA、DTT或還原劑如GSH等以減少提取過程對LOXs活性的影響。可能緣于MES有利于反應體系中酶－物結(jié)合界面的形成與穩(wěn)定，Bistris在一定pH范圍內(nèi)具有螯合大分子的性質(zhì)，MES—NaOH、Bistris—HCl緩沖溶液是提取LOXs的最佳溶液［24］。但不同生物LOXs的酶學特性有所不同，所用緩沖溶液應根據(jù)其具體酶學性質(zhì)加以選擇。

提取LOXs前對提取原料進行脫脂處理，可有效避免原料中脂質(zhì)對LOXs測定的干擾，但脫脂試劑的選取必須得當，否則會造成LOXs活性的損失［30］；亦可在提取LOXs前，用冷丙酮溶液處理原料，沉降去除雜蛋白［31］，但尚不明晰丙酮沉降蛋白質(zhì)是否對LOXs的活性和含量產(chǎn)生影響。提取的LOXs需過濾或離心后，通過鹽析、透析方法進一步分離LOXs酶蛋白，所有提取分離操作須嚴格控制溫度條件，提取的粗酶液需立即測定或液氮冷凍保存，以免存放過程中酶蛋白發(fā)生沉降或酶活性的喪失［29］。用20%～40%的硫酸銨鹽析法分離伊比利亞豬股二頭肌的LOXs，透析去除硫酸銨后，酶液經(jīng)乙氨乙醇葡聚糖和苯基瓊脂糖凝膠CL4B層析，可得52mU／mg的酶液［32］。用丙酮沉降蛋白后，采用二次鹽析法（分別用40%和70%硫酸銨鹽析）和透析法可得到純化的鯖魚肌肉LOXs［30］。采用鹽析法（20%～40%的硫酸銨）和羥磷石灰柱層析、超濾相結(jié)合的方法可分離純化得鰱魚肌肉 LOXs，經(jīng)鑒定為12－LOX［16］。

從目前的研究情況來看，鹽析分離法適用于各種原料LOXs的分離提純，然至今尚無通用而高效的LOXs分離提純方法，多步分離提純方法的使用能提高產(chǎn)品純度，但須嚴格控制各項條件，減少提取分離過程中LOXs的活性損失。

4.2 LOXs的活性測定

LOXs活性的檢測方法主要有顯色法、紫外分光光度法、氧電極法、單克隆抗體檢測法和量壓法，其中以紫外分光光度法最為普遍。酶活力可以通過反應物的減少速率、產(chǎn)物的生成速率來反應。LOXs沒有嚴格底物專一性，凡是具有順，順－1，4－戊二烯結(jié)構(gòu)的PUFA及其酯均能被催化氧化，故從脂肪酸底物的角度難以確定LOXs活性。

Sumner［33］根據(jù)LOXs含有鐵原子的事實建立了一種以亞油酸為底物的硫氰酸鐵法，即顯色法。但由于硫氰酸鐵易聚合導致紅色褪去，且反應條件難于控制，此法已逐漸被淘汰。Theorell等［34］利用反應體系中氧氣的攝入速率來反映LOXs活性，并最終演變成現(xiàn)在的氧電極法及量壓法，此法要求脂肪酸底物充分乳化，但很難判斷乳化后脂肪酸的表面活性會否對LOXs的反應及活性測定帶來干擾。之后，他克服以上幾種方法的缺點，根據(jù)LOXs催化不飽和脂肪酸氧化生成的氫過氧化物所含有的共軛二烯基團在234nm處有特征吸收的特征，建立了分光光度法，以反應體系在234nm處的吸光度值的增加速率定義酶活［35］。但由于脂肪酸底物在強堿性環(huán)境下方能充分溶解，限制了該法的應用范圍。也有采用Tween－20溶解脂肪酸底物的報道［36］。Tween－20的加入可使脂肪酸底物在酸性及中性環(huán)境中均能很好乳化，且對LOXs的測定無干擾。自此，分光光度法在眾多方法中脫穎而出，成為目前普遍適用且操作簡單的LOXs測定方法。

5 動物LOXs對食品及其原料的影響

長期以來，學術(shù)界一直認為動物脂肪的酶促氧化是由血紅素蛋白酶引起的，且LOXs只存在于植物組織中。直至1974年，人體血小板細胞中12－（s）－過氧化氫－5z，8z，10z，14z－二十碳四烯酸被發(fā)現(xiàn)后，LOXs被證明也存在于動物組織中［19］。LOXs的酶學特性及生物學特性也被逐步發(fā)現(xiàn)，LOXs作用于不飽和脂肪酸引起動物性食品及其原料的腐敗變質(zhì)的事實也越來越受到學術(shù)界及食品加工業(yè)者的重視［24，28，37］。

LOXs是催化脂質(zhì)尤其是PUFA氧化的關(guān)鍵酶，它催化PUFA及其酯過氧化形成氫過氧化物，加速食品中脂質(zhì)的氧化進程。同時，氫過氧化物又可在此酶和其他酶系的催化作用下繼續(xù)降解［2］，轉(zhuǎn)變成含氧的、環(huán)氧的和三羥基羧酸等衍生物及具有揮發(fā)性的醇、醛、酮、烷烴等小分子化合物，造成動物性食品及其原料在加工和儲運期間風味、質(zhì)構(gòu)、色澤等品質(zhì)的劣變及產(chǎn)品營養(yǎng)價值的降低。

5.1 LOXs對動物性食品及其原料風味的影響

魚、貝、蝦、蚌等水生生物是一類優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)資源，但因其富含不飽和脂肪酸且含水量高，加工和儲運期間容易發(fā)生腐敗變質(zhì)。在水產(chǎn)品加工、運輸和儲藏期間，LOXs催化LA、AA等不飽和脂肪酸的過氧化產(chǎn)物－氫過氧化物繼續(xù)降解，產(chǎn)生羰基脂肪酸、1－戊烯－3－醇類、2，3－戊二酮、1－辛烯－3－醇類、3－己醛、2，4－癸二烯醛、3，6－壬二烯醛等揮發(fā)性化合物，使產(chǎn)品產(chǎn)生強烈的魚腥味及腐敗臭味［8，16，38］，如含氧的、環(huán)氧的和三羥基羧酸等衍生物還具有苦味，使水產(chǎn)品特別是魚及魚制品在加工或運輸時產(chǎn)生苦味，不被消費者所接受，嚴重影響了水產(chǎn)品加工業(yè)的發(fā)展。

不同來源的LOXs，不同反應條件下，LOXs催化不飽和脂肪氧化生成的產(chǎn)物不同，因而產(chǎn)生不同的風味［38］。其他動物性食品及其原料，如豬肉、雞肉及其制品在加工和儲運期間，也會由于LOXs催化脂肪酸氧化而變色，產(chǎn)生氧化臭味等產(chǎn)品劣化現(xiàn)象［28，32］。

5.2 LOXs對動物性食品及其原料質(zhì)構(gòu)和色澤的影響

LOXs催化不飽和脂肪酸及其酯的氧化不僅會造成動物性食品及其原料風味劣化和營養(yǎng)下降，還會導致蛋白質(zhì)交聯(lián)，對動物性食品及其原料的質(zhì)構(gòu)造成不良影響。LOXs催化不飽和脂肪酸氧化生成的氫過氧化物在降解過程中產(chǎn)生過氧化自由基，這種自由基從Trp、Lys、Tyr、Arg、His和Cys的羥基、巰基或者含氮基團中奪取H原子，形成蛋白質(zhì)自由基，蛋白質(zhì)自由基相互作用導致蛋白質(zhì)交聯(lián)；同時，脂質(zhì)過氧化產(chǎn)生的丙二醛，能與2個Lys殘基的ε－NH2發(fā)生席夫堿反應，產(chǎn)生蛋白質(zhì)交聯(lián)［39］。蛋白質(zhì)交聯(lián)后溶解性降低，導致動物性食品及其原料在冷凍儲存時變性，必需氨基酸喪失，導致產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)劣化，營養(yǎng)價值降低。另外席夫堿通過多重醇醛縮合反應產(chǎn)生棕色聚合物，導致豬肉等紅肉在加工和儲運期間發(fā)生色變，且由于醇醛縮合的早期階段釋放醛，還會導致產(chǎn)品氣味的變化［39］。

6 展望

動物性食品及其原料在加工和儲運期間，LOXs催化不飽和脂肪酸氧化，形成脂肪酸氫過氧化衍生物和自由基，導致動物性食品風味、色澤以及質(zhì)構(gòu)的劣化，營養(yǎng)價值降低。開展LOXs結(jié)構(gòu)及其生物學特性與催化不飽和脂肪酸氧化的催化反應機制的深入研究，明晰LOXs與動物性食品及其原料的耐儲性能間的關(guān)聯(lián)，不僅有助于了解生物脂肪氧化的本質(zhì)，解決食品行業(yè)脂肪氧化控制的世界性難題，并且能為動物性食品及其原料的加工、儲運提供理論支撐和技術(shù)支持。其中，LOXs突變體、編碼LOXs基因的表達與調(diào)控、純酶結(jié)晶將成為未來研究LOXs的重點。

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Animal lipoxygenase and its impact on animal food

LIU Dong－min LIU Yong－le WANG Jian－h(huán)ui YU Jian WANG Fa－xiang LI Xiang－h(huán)ong

（Department of Food and Bioengineering，School of Chemistry and Bioengineering，Changsha University of Science and Technology，Changsha，Hunan410114，China）

Lipid oxidation strongly affects the nutritional value and product quality of animal food during the processing，transportation and storage.Lipoxygenase（LOXs）is a key enzyme，which would cause lipids，especially unsaturated lipids to be oxidized.It catdlyzed the oxidation of polyunsaturated fatty acids，resulting in flavor，color and texture deterioration and nutritional value reduction of animal food.Based on the researches on LOXs in recent decades，this article focuses on the catalytic performance of LOXs in peroxidation of polyunsaturated fatty acids after detailing its molecular structure.And some advances on new and important aspects covering their discovery and distribution，purification and activity protocols and the impact on animal food have also been reviewed.

lipoxygenase；structure；catalytic reactions；purification；activity assay；animal food

10.3969／j.issn.1003－5788.2012.01.067

科技部項目（編號：2009GJD20003）；湖南省科技重大專項（編號：2010FJ1007）

劉冬敏（1987－），女，長沙理工大學在讀碩士研究生。E－mail：dongminkl＠126.com

劉永樂

2011－06－04