雪蓮果SOD不同環(huán)境下活性研究

楊　明，劉曉輝，麥漢倫（.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全協(xié)同創(chuàng)新中心，廣東佛山583；.佛山市食品安全工程中心，廣東佛山583）

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雪蓮果SOD不同環(huán)境下活性研究

楊明1，2 *，劉曉輝1，麥漢倫2
（1.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全協(xié)同創(chuàng)新中心，廣東佛山528231；2.佛山市食品安全工程中心，廣東佛山528231）

摘要：以雪蓮果為原料，采用氮藍(lán)四唑法測(cè)定SOD的活性，研究發(fā)現(xiàn)，提取溫度、環(huán)境溫度、耐高溫性、介質(zhì)pH、乙醇處理和不同金屬離子對(duì)SOD的活性有一定的影響，而紫外光對(duì)SOD的活性影響較少，反映了SOD對(duì)反應(yīng)介質(zhì)的依賴(lài)關(guān)系。SOD對(duì)雪蓮果的抗氧化作用有十分重要的影響。

關(guān)鍵詞：雪蓮果；超氧物歧化酶；活性

雪蓮果（Smallanthus sonchif olius）在國(guó)外叫“yacon”（亞貢）即“神果”之意。食用部分為塊根，是熱帶高山水果，果肉吃起來(lái)汁多而晶瑩剔透，香甜脆爽。雪蓮果含有較多的抗氧化物質(zhì)，富含低聚果糖，碳水化合物含量雖高，但不為人體吸收，因此，很適合糖尿病人及減肥者食用［1-2］。超氧物歧化酶（Superoxide Dismutase，簡(jiǎn)稱(chēng)SOD）是生物體內(nèi)重要的抗氧化酶，是生物體內(nèi)清除自由基的首要物質(zhì)，具有特殊的生理活性，SOD能消除生物體在新陳代謝過(guò)程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)［3-4］。目前，我國(guó)主要從動(dòng)物血液中提取SOD，但動(dòng)物飼養(yǎng)容易受到飼料、疾病及飼料環(huán)境等因素的影響，而植物原料提取SOD前景廣闊，沒(méi)有副作用，無(wú)污染，無(wú)殘毒［5-6］。雪蓮果SOD活性有一定的價(jià)值，試驗(yàn)使用的氮藍(lán)四唑法與其它SOD活性測(cè)定方法相比，有一定的優(yōu)勢(shì)［7］，特異性較強(qiáng),，測(cè)定結(jié)果穩(wěn)定，抑制重復(fù)性好，所用儀器也較簡(jiǎn)單。

1　材料與方法

材料選用市售雪蓮果；磷酸緩沖液、甲硫氨酸（Met）溶液、氮藍(lán)四唑溶液、EDTA－Na溶液、核黃素溶液；熒光燈管、離心機(jī)、分光光度計(jì)、刻度吸管、溫度計(jì)、培養(yǎng)皿、滴管、pH計(jì)、電磁爐、30W紫外燈、BS323型電子天平。SOD活性測(cè)定采用氮藍(lán)四唑法（NBT法）［8］。

2　結(jié)果與分析

2.1提取SOD的基本活性

根據(jù)氮藍(lán)四唑法來(lái)測(cè)定SOD的活性，粗酶提取比例是1:5，測(cè)定雪蓮果SOD活性在80～90 U/g之間，在粗提取時(shí)，酶液顏色為淡褐色，經(jīng)過(guò)離心純化的酶液顏色轉(zhuǎn)為青綠色，與雪蓮果SOD的種類(lèi)有關(guān)。

2.2溫度對(duì)SOD活性的影響

由圖1可知，雪蓮果中SOD最適溫度在50℃，當(dāng)溫度小于50℃或大于50℃時(shí)對(duì)酶活性有很大的影響，酶活性顯著降低。在50℃以下時(shí)，隨著溫度提高，酶活性提高；在50℃以上時(shí)，酶活性隨著溫度升高而降低。

2.3 SOD酶的耐熱穩(wěn)定性

由圖2看出，高溫?zé)崽幚砟苁筍OD迅速失去活性，在90℃熱處理?xiàng)l件下，SOD的失活時(shí)間為2 min，酶的耐熱穩(wěn)定性較差，高溫處理下，容易短時(shí)間內(nèi)失活，酶的活性顯著降低，而且是永久失活。

圖1　溫度對(duì)SOD活性的影響　

圖2　SOD酶的耐熱穩(wěn)定性

2.4 pH對(duì)SOD活性的影響

由圖3可見(jiàn)，pH在5.8～8.0之間，SOD活性都大于50 U/g，在這個(gè)范圍內(nèi)，SOD活性有明顯變化，說(shuō)明酶活性與pH的高低有關(guān)聯(lián)，在小于最適pH 7.4時(shí)，酶活性隨pH增加而增加;在大于最適pH 7.4時(shí)，酶活性隨pH增加而減少。

2.5不同乙醇濃度對(duì)SOD活性的影響

乙醇對(duì)SOD活性影響十分大，在低濃度的乙醇處理下，SOD的活性較高，隨著乙醇濃度的增大，SOD活性逐漸降低。從圖4中可以看出，在5%濃度乙醇溶液處理下，酶基本失活，造成原因是有機(jī)溶劑能使蛋白質(zhì)變性，從而使SOD酶失去作用，降低活性。

圖3　不同pH對(duì)SOD活性的影響　

圖4　不同乙醇濃度對(duì)SOD活性的影響

2.6紫外線處理對(duì)SOD活性的影響

由圖5看出，紫外線處理對(duì)SOD活性影響較少，因?yàn)镾OD活性有不穩(wěn)定性，而結(jié)果的變化范圍在85 U/g以?xún)?nèi)，不排除紫外線會(huì)對(duì)酶的活性有影響，從短時(shí)間照射來(lái)說(shuō)，紫外線對(duì)SOD的影響基本沒(méi)有或者影響很少。

2.7金屬離子對(duì)SOD活性的影響

由圖6得知，從短時(shí)間來(lái)看，Na+對(duì)SOD基本沒(méi)有影響，Al3+會(huì)降低SOD的活性，而Cu2+和Mg2+都增加SOD活性，但影響的幅度都不是很大，影響的程度與雪蓮果SOD的特性有關(guān)，植物SOD是一種含金屬的抗氧化酶，所以金屬離子對(duì)酶活性影響沒(méi)有其他類(lèi)型酶的影響大。

圖5　紫外線處理對(duì)SOD活性的影響　

圖6　金屬離子處理對(duì)SOD活性的影響

3　結(jié)論

針對(duì)從雪蓮果中提取的SOD，在不同環(huán)境下測(cè)定活性，測(cè)定了不同溫度、pH值、熱處理、乙醇濃度處理、紫外線處理、離子處理對(duì)SOD活性的影響。結(jié)果表明，雪蓮果超氧化物歧化酶最適溫度為50℃，最適pH值為7.4，低濃度乙醇對(duì)SOD活性有很大影響，10 min以?xún)?nèi)的紫外線處理能短時(shí)間提高SOD的活性，Na+對(duì)SOD基本沒(méi)有影響，Al3+會(huì)降低SOD的活性，而Cu2+和Mg2+都增加SOD活性。

參考文獻(xiàn)：

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【責(zé)任編輯：周紹纓410154121@qq.com】

Study on determination of SOD activity of Yacon

YANGMing, LIUXiao- hui, MAI Han- lun
（1. Agricultural Products Qualityand Safety Innovation Center, Foshan University, Foshan 528000, China; 2. Foshan Engineering Center of Food Safety, Foshan 528231, China）

Abstract:Took Yacon as rawmaterial, SOD activity was measured using the tetrazolium method, the study found that, the extraction temperature, ambient temperature, high temperature, medium pH, ethanol and various metal ions had effect on SOD activitytoa certain extent, UV and impacted less on the SOD activity, reflectingthe SOD dependence ofthe reaction medium. SODhas a veryimportant influence on the antioxidant effect ofyacon.

Keywords:Yacon; SOD; activity

作者簡(jiǎn)介：楊明（1956-），男，吉林公主嶺人，佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院研究員。

基金項(xiàng)目：佛山市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2014GA000425，2014AG10007）

收稿日期：2016-01-12

文章編號(hào)：1008- 0171（2016）02- 0032- 03

中圖分類(lèi)號(hào)：S668.9

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A