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导言
马齿苋(Portulaca oleracea L.)是世界上广泛分布的一种野生草本植物,也是我国常见的一种蔬菜。传统上,马齿苋被用于治疗多种疾病。近年来,由于其含有丰富的多糖、黄酮和维生素等营养成分,马齿苋被越来越多地用于食品、保健品和药物等领域。这些活性成分主要通过植物的酶系统维持其生物活性。因此,酶提取和酶活性研究是马齿苋应用研究的重要方向之一。
本文旨在介绍马齿苋酶的类别和功能,并探讨马齿苋仿生酶提取的最新工艺和其对马齿苋功效的影响。
马齿苋酶的类别和功能
马齿苋的酶系统相对较为简单,主要包括脯氨酸酶、β-半乳糖苷酶、多酚氧化酶、过氧化物酶、以及氢酶等等。这些酶参与到马齿苋的多种生物代谢过程中,起到了重要的调节作用。
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脯氨酸酶:可以抑制多白质酸的合成,达到调节病理炎症和抗凋亡的效果。
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β-半乳糖苷酶:能够加速乳糖代谢,有助于促进肠道健康、降低血糖、降脂等作用。
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多酚氧化酶:能够降解和去除自由基、胆固醇等有害物质,对于保护心血管健康、抗氧化、防治癌症等方面都具有重要意义。
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过氧化物酶:可以抵抗氧化损伤,增强人体的免疫力,同时还有助于防治动脉硬化等疾病。
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氢酶:能够参与氢气代谢,对于促进肠道微生物的平衡、维持肠道健康等方面很有帮助。
马齿苋仿生酶提取工艺
经典酶法
传统上,对于马齿苋酶的提取,最常用的是经典酶法,主要流程包括以下几个步骤:
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酶提取:将马齿苋加入四倍于其重量的开水中,加热水浴回流提取1-2小时即可。也有人使用磨炼提取等方法,但是此类方法会对酶的活性产生一定影响。
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超声波处理:在经典酶法的基础上,使用超声波在酶提取的过程中对马齿苋进行处理。超声波会对细胞壁产生一定的冲击,有利于提高酶的产量和活性。
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过滤、离心:将马齿苋经过过滤、离心等步骤去除杂质,得到的混合物即为纯酶。
高效液相色谱法
高效液相色谱(HPLC)也是一种常用的提取酶的方法。HPLC可以对马齿苋酶进行分离和测定,得到更准确的酶活性和含量数据。具体操作步骤如下:
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马齿苋的细胞破碎:通过低温冻破和超声波破碎等方法破坏马齿苋的细胞壁,释放酶。
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分离纯化酶:使用分离柱将马齿苋酶分离出来,并通过HPLC进行纯化。
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检测酶活性:利用专业设备或试剂盒检测酶的活性。
超低温碾磨法
超低温碾磨法是最新的马齿苋仿生酶提取工艺,具有高效、省时省力等优点。操作步骤如下:
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马齿苋的细胞破碎:将马齿苋放入超低温碾磨机中,通过冲击碾磨等方式破坏细胞,释放酶。
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分离纯化酶:通过离心、过滤等步骤分离纯化酶。
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检测酶活性:检测酶的活性即可。
马齿苋仿生酶提取的功效研究
近年来,关于马齿苋仿生酶提取的功效研究越来越多。以下是一些最新的研究成果:
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马齿苋酶的抗氧化和养肝功效:陈文涛等人发现,纯化的马齿苋酶可以通过抑制氧化应激、降低丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天门冬氨酸氨基转移酶(AST)等对肝脏进行保护。
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马齿苋酶的免疫调节作用:杨程卓等人发现,马齿苋酶对小鼠免疫系统有显著的调节作用,可以促进巨噬细胞的活性和NK细胞的增殖。
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马齿苋酶在食品保鲜中的应用:李宝龙等人利用马齿苋酶制备了低糖马齿苋果酱,发现该果酱有很好的保鲜效果。
结论
马齿苋是一种营养价值极高的植物,其酶系统是维持其生物活性的重要组成部分。通过对马齿苋酶提取工艺的研究,可以得到更多活性酶,提高马齿苋的营养价值和应用效果。同时,通过对马齿苋仿生酶的功效研究,可以掌握更多的应用方向和市场机遇。