果胶酶简介
果胶酶
果胶酶的生产一、概况：果胶酶（pectinase）是一类包含多种组分，能分解果胶酶的复合酶系，是由一种优良的曲霉菌株，经液体深层发酵和现代生物后提取技术制备的高活力酶制剂。
外观呈浅黄色粉末状，广泛分布于高等动物、植物和微生物中，在某些原生动物和昆虫中也有发现。
果胶酶主要用于饮料及果酒的榨汁及澄清，对分解果胶具有良好的作用。
此外，在饲料加工、造纸、环境保护等方面也有重要的应用价值，是工农业生产中的一种重要的新兴酶类。
二、果胶酶的特点及分类（一）特点1、PH值：作用PH：2.5-6.0，最适作用PH3.5。
2、温度：作用温度为15-55℃左右。
最适作用温度为50℃。
3、其他特点1）果胶酶各组分较齐全，包含有解聚酶和果胶酯酶，能有效地分解原料中的果胶质，提高水果的出汁率或饲料中营养物质的释放。
2) 除了产果胶酶外，还产酸性蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶和淀粉酶等，各酶种在使用过程中起到协同作用的效果。
3) 固体法生产果胶酶活力高(5000U/g)。
发酵成熟曲烘干后可直接使用(特别是应用于饲料工业)或经提取制备高活力的液体或固体果胶酶成品.（二）分类1、分类标准（1）果胶、果胶酸、原果胶是否为其优先底物；（2）对D-半乳醛酸间的糖苷键作用是被反式消去作用还是水解作用；（3）切断糖苷键的方式是随意的（内切酶）还是发生在末端方向的（外切酶）。
2、分类：果胶酶是指分解果胶质的多种酶总称，可分为原果胶酶、解聚酶和果胶酯酶果胶酶A-型果胶酶（A-PPase）原果胶酶B-型果胶酶(A-PPase)果胶质解聚酶主要对果胶作用的解聚酶（1）聚甲基半乳糖醛酸酶(PMG)（endo-PMG和exo-PMG）（2）聚甲基半乳糖醛酸裂解酶（endo-PMGL和exo-PMGL）对果胶酸作用的解聚酶聚半乳糖醛酸酶（PG）(endo-PG和exo-PG)聚半乳糖醛酸裂解酶（PGL）(endo-PGL和exo-PGL)果胶酯酶三、果胶酶来源：果胶酶最初是由MacDonnell从桔子里提取得到的。
分解果胶的三种酶
分解果胶的三种酶果胶是一种常见的多糖类化合物，在植物细胞壁中起着重要的结构和功能作用。
然而，由于果胶的高度结晶性和复杂的分子结构，使其在自然界中分解变得较为困难。
为了解决这个问题，科学家们发现了一些能够分解果胶的酶，其中包括三种主要的酶：果胶酶、果胶甲酯酶和果胶内切酶。
1. 果胶酶果胶酶是一类能够水解果胶的酶，主要作用于果胶分子中的β-1,4-糖苷键。
果胶酶在自然界中广泛存在，包括在植物、微生物和动物体内。
根据它们作用的位置和方式的不同，果胶酶可以进一步分为内酯酶、外酯酶和内外酯酶。
1.1 内酯酶内酯酶主要作用于果胶分子内部的酯键，将果胶分子分解为短链果胶。
内酯酶的作用可以使果胶分子的结构得到松弛，增加果胶的可溶性和流动性。
这对果胶的降解和利用具有重要意义。
1.2 外酯酶外酯酶主要作用于果胶分子的外部酯键，将果胶分子分解为果胶醛和果胶酸。
外酯酶的作用可以使果胶分子的分子量降低，进一步增加果胶的可溶性和流动性。
外酯酶的存在和活性对于果胶的降解和利用也具有重要意义。
1.3 内外酯酶内外酯酶具有同时作用于果胶分子内部和外部的酯键的能力。
内外酯酶可以兼具内酯酶和外酯酶的功能，使果胶分子的分解更加彻底，增加果胶的可利用性。
2. 果胶甲酯酶果胶甲酯酶是一类能够水解果胶甲酯基的酶，主要作用于果胶分子中的甲酯键。
果胶甲酯酶的作用可以使果胶分子的结构得到改变，增加果胶的可溶性和流动性。
此外，果胶甲酯酶的活性也对果胶酶的作用起到调节和增强的作用。
3. 果胶内切酶果胶内切酶是一类能够水解果胶内部糖苷键的酶，主要作用于果胶分子的内部结构。
果胶内切酶的作用可以使果胶分子的结构得到断裂，产生低聚果胶和寡聚果胶等短链产物。
果胶内切酶的存在和活性对于果胶的降解和利用具有重要意义。
总结果胶的分解涉及到多种酶的协同作用，其中包括果胶酶、果胶甲酯酶和果胶内切酶。
这些酶通过水解果胶分子中的键，改变果胶分子的结构，增加果胶的可溶性和流动性，从而促进果胶的降解和利用。
高三生物果胶酶知识点
高三生物果胶酶知识点果胶酶是生物学中一个重要的酶类，主要作用是分解果胶。
果胶是一种在植物细胞间质中常见的复杂多糖，具有黏性和粘合性，它在植物细胞壁的形成和维持细胞形态等方面起着重要作用。
果胶酶的发现和研究，对于生物学、医学和食品工业等领域都具有重要意义。
一、果胶酶的分类和特点果胶酶根据所分解的果胶的位置和结构，可以分为两类：内切果胶酶和外切果胶酶。
内切果胶酶主要作用于果胶链的内部，将果胶链剪断成较短而分散的分子；外切果胶酶主要作用于果胶链的末端，将果胶链剪断成较短的果胶单糖。
果胶酶的特点是催化剂的作用，能够加速果胶分解的反应速率，但在反应中不参与产物或底物的形成。
此外，果胶酶还具有广泛的适应性，可以在不同的温度和PH值条件下发挥作用。
二、果胶酶在植物生理过程中的作用果胶酶在植物生理过程中起着重要的作用。
首先，在植物细胞壁的形成和重塑过程中，果胶酶参与了细胞壁的松弛和重塑。
当植物细胞需要分裂和伸长时，果胶酶能够降解果胶，使细胞壁的结构得以改变，从而实现细胞的分裂和伸长。
其次，果胶酶在植物的果实成熟过程中也起到了重要作用。
在果实成熟的过程中，果胶酶可以催化果胶的分解，降低果胶的粘性和黏性，使果实呈现出软化的特点，达到适合采摘和消费的状态。
三、果胶酶在食品工业中的应用果胶酶在食品工业中具有广泛的应用价值。
首先，浆果果肉中含有大量的果胶，使用果胶酶可以有效地降低果肉的粘度和黏性，提高果肉的流动性和口感，使其更加易于加工和消化。
其次，果胶酶可以用于果酱和果冻的生产，通过降解果胶的分子结构，使果酱和果冻的质地更加柔软和顺滑，提高其风味品质。
此外，果胶酶还可以用于面包和糕点的制作，通过降解面团中的果胶，使其更加松软和口感更好。
四、果胶酶在医学领域中的研究和应用果胶酶在医学领域中也受到了广泛的关注和研究。
首先，果胶酶在胃肠道疾病的治疗中具有一定的应用潜力。
由于果胶具有较高的黏性和黏附性，容易造成胃肠道的堵塞和不适感。
高中生物选修果胶酶知识点
高中生物选修果胶酶知识点
高中生物选修果胶酶知识点
果胶酶是一种在植物和微生物中广泛存在的酶，主要作用是降解果胶。
果胶是植物细胞壁中的主要成分之一，具有黏性和粘附性，可以使细胞壁保持稳定和结构完整。
果胶酶可以将果胶分解成较小的单糖和低聚果胶，从而改变果胶的特性和结构。
果胶酶在植物中的功能主要有两个方面。
首先，果胶酶参与植物细胞壁的降解和重建。
在植物生长和发育过程中，果胶酶可以调控细胞壁的可塑性，促进细胞壁的松弛和伸展，从而有利于植物的生长和发育。
其次，果胶酶还参与植物的免疫防御。
当植物受到外界逆境刺激或病原微生物侵染时，果胶酶会被激活并释放到细胞外，形成果胶酶-抗
菌蛋白复合物，从而抑制病原微生物的侵入和扩散。
在微生物中，果胶酶也起着重要的作用。
许多微生物通过分泌果胶酶来降解植物细胞壁中的果胶，从而获得能量和营养物质。
此外，果胶酶还参与微生物的生物膜形成和附着能力，有助于微生物的生长和繁殖。
除了在植物和微生物中的作用外，果胶酶在食品工业中也有广泛的应用。
例如，在果汁生产中，果胶酶可以降解果胶，改善果汁的流变性
和质地，提高果汁的品质和口感。
此外，果胶酶还可以用于葡萄酒和啤酒的酿造过程中，以及面包、糕点等食品的制作过程中，起到改善口感和质地的作用。
总之，对于高中生物选修课程中的果胶酶知识点，需要了解果胶酶在植物和微生物中的功能及其在食品工业中的应用。
此外，还需要了解果胶酶的结构和作用机制，以及影响果胶酶活性的因素。
深入理解果胶酶的作用机制和应用，有助于学生对植物生长发育和微生物生态学的理解，以及对食品工业中相关工艺的掌握。
果胶酶
解聚酶
内切多聚半乳糖醛酸酶
内切型 内切聚半乳糖醛酸甲酯酶 外切型 外切多聚半乳糖醛酸酶
外切聚半乳糖醛酸甲酯酶
第三节 菌株的筛选方法
菌种的采集
富集培养
菌种的分离、纯化
富集培养
1.将采集到的土样5g倒入50ml富集培养基 中，37℃静止培养； 2.待菌体生长后用无菌移液管吸取5ml菌液 至另一装有50ml富集培养基的三角瓶中， 37℃静止培养24h; 3.连续转接2-3次 注意：所用的富集培养基中果胶的浓度随 转接次数增加而增加（1%、1.5%、2%）
果 胶 酶
制作组：第一小组全体成员
第一章
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果胶酶
一.果胶酶概述 二.果胶酶的分类 三.筛选方法 四.酶活测定方法 五.影响酶活力的因素 六.酶的分离与纯化 七.果胶酶的研究状况
第一节 果胶酶概述
一.果胶酶：是指能分解果胶质的多种酶 的总
称，广泛存在于高等植物和微生物中。
果胶质：是高等植物细胞壁内及细胞壁间的 结构性多糖，是一类高分子化合物。
主要参考资料
• • • • • 中国食品科技网 中国保鲜网 微生物酶的分类 中博网 中国科技网
小组成员（按学号排列） 余 蕊 034120021 陆 宇 034120027 杨新丽 034120053 杨 璐 034120115
( 详见教材P104.）
1.粘度降低法 2.脱胶作用时间法 3.测还原糖(DNS)法 4.次亚碘酸法 5.分光光度仪测定果汁澄清度法 6.碱滴定游离羧基测定法
第五节 影响酶活力的因素
1.酶浓度 2.底物浓度 3.温度 4.pH值 5.抑制剂 6.激活剂
第六节 酶的分离与纯化
(详见讲义P73.）
果胶酶分解果胶产物
果胶酶分解果胶产物
果胶酶是一种能够分解果胶的酶类物质。
果胶是一种水溶性的多糖，主要存在于植物的细胞壁中。
果胶酶能够将果胶分解成较小的果胶产物，如果胶酸、果胶内酯酶、果胶醇等。
这些果胶产物具有不同的功能和应用价值。
果胶酸是果胶的水解产物之一，具有稳定性和增稠性能，常用于食品工业中作为增稠剂和稳定剂。
果胶内酯酶是果胶酸的内酯形式，具有独特的酶促反应，可应用于食品加工中的酶法催化反应。
果胶醇是果胶的降解产物之一，具有甜味和保湿性能，常用于制作甜味剂和保湿剂。
果胶酶的分解作用可以提高果汁的浓缩度和汁液的流动性，增强果胶的功能和应用性。
同时，果胶酶也能够改善果蔬植物的质地和口感，促进果胶和其他成分的释放和吸收。
果胶酶的应用十分广泛，除了食品工业外，还可应用于酿酒、饲料、纸浆、纺织等领域。
通过果胶酶的分解作用，可以提高产品质量和市场竞争力，同时减少原料浪费和资源消耗，具有十分重要的意义。
果胶酶在果汁中的应用原理
果胶酶在果汁中的应用原理1. 什么是果胶酶？果胶酶是一种酶类，属于纤维素酶的一种。
它主要将果胶分子的内部键断裂，使果胶分子变得可溶解，并促进果胶的降解。
2. 果胶酶在果汁中的应用果胶酶在果汁加工过程中起着重要的作用，它能够帮助果汁更好地提取果胶和其他营养成分，改善果汁的质量和口感。
2.1 果胶的特性果胶是一种多糖，由果胶酸和甲基果胶酸组成，是植物细胞壁中重要的结构成分。
果胶在果汁中起着增加黏稠度和稳定悬浮物的作用。
2.2 果胶酶的作用果胶酶能够降解果胶，使果胶分子断裂，从而降低果汁的浊度和黏稠度。
此外，果胶酶还能够破坏果胶与果汁中其他成分的结合，释放出更多的营养物质。
2.3 应用原理果胶酶在果汁加工中主要通过两种方式起作用：•去浑浊作用：果胶酶能够降低果汁中的浑浊物质，使果汁变得清澈透明。
它能够降低果胶的黏稠度，使果汁细胞内的果胶分子断裂，从而减少浑浊物质的含量。
•提取果胶作用：果胶酶能够提高果汁中果胶的可溶解性，使果胶溶解在果汁中而不结块。
这有助于提取出更多的果胶，改善果汁的质量和口感。
3. 果胶酶在果汁加工中的应用案例3.1 柑橘类果汁加工在柑橘类果汁加工过程中，添加适量的果胶酶可以使果汁更加透明，并提高果汁的质量。
果胶酶能够降低果汁中的浑浊物质和果胶的含量，使果汁口感更好。
3.2 苹果汁加工在苹果汁加工过程中，果胶酶的应用可以帮助提取出更多的果胶，改善苹果汁的稳定性和黏稠度。
果胶酶能够降解果胶分子，并使果汁呈现出较好的流动性。
3.3 其他果汁加工除了柑橘类果汁和苹果汁之外，果胶酶也在其他各种果汁的加工过程中得到应用。
它能够改善果汁的质感和流动性，增加果汁的营养价值。
4. 注意事项在果汁加工过程中使用果胶酶时，需要注意以下几点：•酶的选择：根据不同果汁的特性，选择合适的果胶酶种类和酶活性。
•酶的添加时间：果胶酶的添加时间要控制得当，一般在果汁浓缩前或果汁榨取后加入。
•酶的适宜温度：果胶酶对温度敏感，在使用过程中要控制好温度，以保证酶的活性。
文档：果胶酶的简介
果胶酶的简介1．果胶酶的由来果胶酶是由黑曲霉经发酵精制得到的，外观呈浅黄色粉末状。
是分解果胶的一个多酶复合物，通常包括原果胶酶、果胶甲酯水解酶、果胶酸酶。
通过它们的联合作用使果胶质得以完全分解。
天然的果胶质在原果胶酶作用下，转化成水可溶性的果胶；果胶被果胶甲酯水解酶催化去掉甲酯基团，生成果胶酸；果胶酸经果胶酸水解酶类和果胶酸裂合酶类降解生成半乳糖醛酸。
一般的作用，最适。
一般作用温度在15-55℃之间，最适作用温度50℃。
2．果胶酶分类从广义上来讲，果胶酶可以被分为3种类型：①原果胶酶：可以把不溶于水的原果胶分解为可溶于水的高聚合体果胶；②果胶酯酶：脱去果胶中的甲氧基基团，促使果胶的脱甲酯作用；③解聚酶：促使果胶中D-半乳糖醛酸的α-1，4糖苷键的裂解。
近来人们提出了更详细分类方法为：原果胶酶、多聚半乳糖醛酸酶、裂解酶、果胶酯酶。
能够促使原果胶溶解的酶命名为原果胶酶。
根据其作用机理分为两种类型：A型原果胶酶与B型原果胶酶。
前者主要作用于原果胶的内部的多聚半乳糖醛酸区域。
而后者主要作用于外部的连接聚半乳糖醛酸链和细胞壁组分的多糖链。
聚半乳糖醛酸酶是在有水环境下促进聚半乳糖醛酸链水解的一种果胶酶，应用最为广泛。
根据水解作用机理不同，它可以分为内切聚半乳糖醛酸酶和外切聚半乳糖醛酸酶。
外切酶又可以划分两种类型：一种是真菌外切聚半乳糖醛酸酶，它的终产物是单体半乳糖醛酸；另一种是细菌外切聚半乳糖醛酸酶，它的终产物是二聚体的半乳糖醛酸。
裂解酶（反式消去酶）是通过反式消去作用裂解果胶聚合体的一种果胶酶，裂解酶在C-4位置上断开糖苷键，同时从C-5处消去一个H原子从而产生一个不饱和产物。
根据其作用机理以及作用底物的不同，裂解酶可以划分为：①内切聚半乳糖醛酸裂解酶；②外切聚半乳糖醛酸裂解酶；③内切聚甲基半乳糖醛酸裂解酶；④外切聚甲基半乳糖醛酸裂解酶。
果胶酶的理化性质（1）果胶酶活力检测方法:掌握可靠的酶分析定量方法是开展果胶酶研究工作的重要前提。
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酶的性质
Ce—lestino等 纯化了Acrophialophora nainiana 所产胞外果胶酶，纯化酶经SDS．PAGE和质谱 得到分子量分别为35．5 kD和30．749 kD，最适 温度和pH分别为60℃ 和8．0，Km值为4．22 mg ／mL，能被L一色氨酸、DEPC、DTT、DTNB、 DTP、L．半胱氨酸、B-巯基乙醇激活，却被NBS、 Fe“ 、Cu“ 、Zn“ 、Mn“ 、A1“ 、Ca“抑制，其N端 氨基酸序列分别与来自Bacilluslicheniformis和 Xanthomonas campestris的果胶盐裂解酶有66和 68％的相似性。Lei等 研究发现固定化果胶酶和 未固定化酶的最适温度和pH相同，分别均为65℃ 和6．0。
3、固定化细胞法
果胶酶的分离纯化
常采用的分离纯化和鉴定方法 超滤、硫酸铵沉淀、离子交换层析 凝胶过滤层析、亲和层析 聚丙烯酰胺凝胶电泳、等点聚焦
（1）酸铵沉淀、DEAE．纤维素和G100凝胶过滤层析对 Aspergillusflavu, MTCC 7589所产碱性果胶裂解酶进行了分离纯化，
经SDS-PAGE显示为单一条带
果胶酶的分布
主要以曲霉和杆菌为主 包括：白绢菌 、立枯丝核菌 微小毛霉 、高大毛霉 、匐枝根霉 黑曲霉（市场上） 源于细菌杆菌属的碱性果胶酶 日益受到重视，人们常利用基因克 隆技术实现果胶酶微生物宿主的表达
发酵产酶
1、液态发酵法。 2、 固态发酵法（采用葡萄皮渣为基质
，接种一定数量Aspergillus awamori 2B．361 U2／1经固态发酵生产外切 聚半乳糖醛酸酶）
。
Байду номын сангаас
（2）纯化酶的最适温度和pH分别为50℃ 和8．0，Km
和kcat值分别为0．59 mg／mL和52．2 S～，酶的分子量 为38±01 kD，具有良好的脱胶能力。Sehnitzhofer 从Sclerotium rolfsii CBS 350．80所产聚半乳糖醛酸酶 粗酶液中经等点聚焦制备电泳得到两个聚半乳糖醛酸酶 分别为PG1和PG2，它们的分子量和等电点分别为39．5 kD 和pI 6．5与38 kD和pI 5．4，它们性质非常相似，都是内切聚半乳 糖醛酸酶
人们生活水平的提高，健康、环境、资源和能源越来越 受到人们的重视，现代分子生物学和酶工程在现代生活中 的作用越来越突出。微生物是果胶酶的重要来源。微生物 果胶酶种类繁多、来源广泛、结构复杂、性能各异、生产 条件和作用方式多样、分离纯化手段灵活多变、应用领域 十分广泛、发展前景极为广阔。近年来国内外许多学者对 果胶酶生产菌株的筛选、育种、鉴定、发酵、酶的分离纯 化与酶学性质以及酶的分子生物学特性与应用等方面进行 了大量的研究，这极大地促进了果胶酶的深入研究及其在 包括食品和纺织工业在内的许多领域的广泛应用，从而使资 源得到循环利用，有利于环境保护、人体健康和减缓能源危 机，具有极大的经济和社会效益。以后有关果胶酶分子生物 学和酶工程的研究将成为热点，通过蛋白质工程技术和定点 突变使果胶酶在不同的研究和应用环境中保持良好的活性和 稳定性，以满足研究和应用的实际需要。将来在分子水平上果 胶酶分泌的调节机制以及不同果胶酶作用于不同果胶物质的作 用机理将成为果胶酶研究的重要方向
酶的性质
1、SDS．PAGE和质谱得到分子量分别为 35．5 kD和30．749 kD。 2、最适温度和pH分别为60℃ 和8．0 3、被L一色氨酸、DEPC、DTT、DTNB、 DTP、L．半胱氨酸、B-巯基乙醇激活 4、 NBS、Fe“ 、Cu“ 、Zn“ 、Mn“ 、Al“ 、 Ca“抑制
果胶酶的发展前景
制作：舒江波 胡琳
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果胶酶的简介 果胶 果胶酶的分布 果胶酶的生产 果胶酶的分离纯化 果胶酶的性质 果胶酶的发展前景
果胶酶简介
定义： 指能够分解果胶物质的多种 酶的总称 英文名：Polygalacturonase
果胶
果胶分子是由不同酯化度的半乳糖醛酸以a一1，4糖苷键 聚合而成的多糖链，常带有鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、 木糖、海藻糖、芹菜糖等组成的侧链，游离的羧基部分或 全部与钙、钾、钠离子，特别是与硼化合物结合在一起 m．它存在于所有的高等植物中，沉积于初生细胞壁和细 胞间层，在初生壁中与不同含量的纤维素、半纤维素、木 质素的微纤丝以及某些伸展蛋白(extensin)[2]相互交联， 使各种细胞组织结构坚硬，表现出固有的形态．果胶分子 的结构因植物的种类、组织部位、生长条件等的不同而不 同，总体可分为光滑区(smooth region)和须状区(hairy region)两部分，主要由HGA、RG-I和RG-II三个结构区域 构成，其中RG-II常以二聚体的形式存在．同其它植物多 糖一样，果胶也是多分子的、多分散的、多结构的、有高 级空间构象的，也具有一定的相对分子质量分布．