葡萄糖氧化酶.ppt

(Glucoseoxidase,,简称GOD)能够在有氧气的条件下专一性催化β-D-葡萄糖生成葡萄糖酸和过氧化氢,其主要成分为β-D-葡萄糖氧化还原酶,辅基为黄素腺嘌呤二核苷酸。它广泛地分布于动物、植物和微生物体内,但由于微生物具有生长繁殖速度快,来源广等特点使之成为葡萄糖氧化酶的主要来源,微生物中的主要生产菌株为黑曲霉和青霉。葡萄糖氧化酶广泛应用于食品、饲料、医药等行业中,起到了去除葡萄糖、脱氧、杀菌等作用。早在1904年人们就发现了葡萄糖氧化酶,但由于当时对其商业价值认识不足没有引起人们的足够注视。2精选课件葡萄糖氧化酶的物理性质化学性质密度::°C颜色:近白色粉末至棕色液体溶解性:溶于水,几不溶于乙醇,氯仿和乙醚。直到1928年,Muller首先从黑曲霉的无细胞提取液中发现葡萄糖氧化酶,并研究了其催化机理才正式将其命名为葡萄糖氧化酶,将其归入脱氢酶类。此后Nakamatsu、Fiedurek、Rogalski等先后对此做了大量研究工作并投入生产。中国从20世纪70年代开始成立了葡萄糖氧化酶研究协作组,对其展开了系统研究工作。目前国外的葡萄糖氧化酶生产厂家主要是德国的Boehringer和日本的Toyobo。近年来国内外多位学者对葡萄糖氧化酶的作用机理、酶学性质、酶固定化、基因克隆表达等方面做了大量工作取得了明显进展。-1保护肠道上皮细胞完整,控制球虫病爆发葡萄糖氧化酶能催化葡萄糖生成葡萄糖酸和过氧化氢。当其在催化肠道内葡萄糖时,需肠道内氧气参与和生产具有直接抑菌作用的过氧化氢,随着肠道内氧气的去除和过氧化氢积累到一定浓度时,能够减少多数需氧菌对肠道的侵害,从而保护肠道上皮细胞完整,减少肠道内球虫的寄生位置。高度完整的黏膜上皮细胞也能够减少球虫卵囊侵入的数量。-2保持肠道菌群生态平衡,提高机体免疫力葡萄糖氧化酶催化生成的葡萄糖酸,降低了胃肠内pH值,为乳酸菌生长制造了酸性环境。有益菌增殖形成微生物竞争优势,避免肠道菌群在生态上比例失调、定位转移、血行感染,具有营养作用,参与氨基酸代谢,合成维生素B1、B2、B6、B12、叶酸及维生素K等,在一定程度上抑制大肠杆菌,控制感染,排除腐败物质,提高巨噬细胞活性,提高机体免疫力。-3解除肠道霉菌毒素中毒,解除饲料霉菌超标危害葡萄糖氧化酶能增进肝脏中微粒体的氧化作用,对霉菌毒素进行生物学转化,通过分裂霉菌毒素的功能性原子组,将毒素降解为无毒代谢物,被机体迅速排出。并可解除霉菌及其毒素造成的肝肿大、胸腺萎缩、巨噬细胞受到的毒害和免疫抑制。-4消除肠道病菌生存环境,减少沙门氏菌等感染葡萄糖氧化酶可以改善肠道酸性消化环境,催化葡萄糖生成的葡萄糖酸,在肠道内发挥酸化剂作用,创造酸性环境,降低胃中pH值,激活胃蛋白酶,促进矿物质和维生素A、D的吸收,并且酸性肠道环境可减少有害菌,减少腹泻;当葡萄糖氧化酶催化葡萄糖去除肠道内氧气后,为厌氧有益菌——双歧杆菌的增殖制造了厌氧环境,这种厌氧环境又不利于需氧菌有害菌——大肠杆菌、沙门氏菌等存活。,无论哪一种控制病原菌生长的防病措施,都有一个防卫限度。当病菌数量多到足以突破某种防病措施的防卫限度时,动物发病。此时,传统的使用药物防病保健放的方式就没有其他办法了。葡萄糖氧化酶则不同,首先提升机体自身的防御功能,使防卫限度提高,其次,即使病菌突破了葡萄糖氧化酶的防卫限度,导致畜禽感染,它的其它功效还在继续尽力维护着机体健康。其一,葡萄糖氧化酶改善消化吸收的功效还在持续发挥着作用,较好的保持畜禽发病期间的采食,使畜禽有充足的营养抵抗疾病;其二,葡萄糖氧化酶保持肠道菌群平衡的功效还在持续发挥作用,某些疾病引起的腹泻不至于过分严重,使动物体质不至于快速下降;其三,葡萄糖氧化酶抗氧化的功效还在持续发挥作用,较好的保持机体细胞完整,使病菌侵害细胞的速度减缓、侵害程度减轻;其四,葡萄糖氧化酶解除霉菌毒素的功效还在持续发挥作用,霉变饲料产生的毒素不会对病弱畜禽造成更严重的危害。-1葡萄糖氧化酶在食品中的应用葡萄糖氧化酶在食品领域具有广泛的应用价值,特别是在葡萄酒喝啤酒领域。在红葡萄酒中通过添加葡萄糖氧化酶可以将葡萄糖氧化成葡萄糖酸内酯,在消耗氧气的同时也产生过氧化氢,过氧化氢本身就是一种杀菌剂,同时由于此反应消除了残留的氧气,这样就在一定程度上降低了杂菌的污染,提高了葡萄酒的货架期,保持了色泽和风味的稳定性。