Влияние различных факторов на оксидоредуктазы - Превращения в винограде

Оглавление
Превращения в винограде
Оксидоредуктазы
Измерение активности фермента
Различные формы фермента
Лакказа гриба Botrytis cinerea
Влияние различных факторов на оксидоредуктазы
Сернистый ангидрид
Другие факторы
Потребление кислорода виноградными суслами и винами
Пероксидаза
Пектолитические ферменты
Классификация пектолитических ферментов
Протеазы

Влияние рН, температуры и сернистого ангидрида на тирозиназу винограда и на лакказу Botrytis cinerea стало предметом специального исследования с тем, чтобы выявить разницу в поведении этих двух ферментов.

рН. На рис. 2.7 показано изменение активности солюбилизированной тирозиназы с метил-4-пирокатехином. Кривые такого типа получены для всех сортов. Все они имеют максимум повышенной активности при рН 4,75 и другой максимум намного более низкой активности при рН около 7. В зоне рН сусел (от 2,8 до 3,7) различия незначительны, и здесь констатируют около 80% максимальной активности.

Влияние рН на активность тирозиназы
Рис. 2.7. Влияние рН на активность тирозиназы винограда (Дюберне, 1974).

 

Что касается стабильности фермента по времени в зависимости от рН, то отмечают, что около рН 7 она бывает оптимальной; при более кислых рН стабильность уменьшается. В частности, рН сусел и вин (от 2,8 до 3,7) не  
соответствует хорошей стабильности тирозиназы винограда. Такой результат имеет определенное практическое значение. Из-за такой нестабильности тирозиназу относительно легче удалить в процессе приготовления вина.
На рис. 2.8 показано изменение активности лакказы по отношению к гидрохинону или к метнл-4-пирокатехину, у которых наблюдают оптимум активности при рН 4,75, и по отношению к антоцианам, у которых отмечают оптимальную активность при рН 4,0. У этого последнего субстрата отмечают, что в зоне рН сусел изменения выражены довольно четко — от простых до удвоенных.
Стабильность по времени в зависимости от рН бывает оптимальной при рН около 3,4, т. е. при рН, соответствующем среднему значению в суслах и винах. Лакказа остается стабильной при рН от 2,5 до рН 7,0; при рН, превышающих 7,0, наблюдают инактивацию фермента, вызываемую денатурированием белковой молекулы.

Влияние рН на активность лакказы
Рис. 2.8. Влияние рН на активность лакказы (Дюберне, 1974):

Температура. Из работ Меноре и Гино (1965) следует, что при температуре 70°С активность тирозиназы полностью прекращается.   Более  точные исследования, которые провели Демо и Бидан (1967), подтверждают эти результаты и выявляют важную роль рН: при рН 3 нагревание в течение 5 миндо65°С уничтожает до 80% активности,  а при рН 4- только 60%.
При рассмотрении влияния температуры необходимо различать мгновенное действие ее на активность и разрушительный эффект   (Дюберне, 1974).

Кратковременное воздействие температуры на активность тирозиназы винограда
Рис. 2.9. Кратковременное воздействие температуры на активность тирозиназы винограда (Дюберне, 1974).

На рис. 2.9 представлена кривая, полученная при рН 4,75, когда в качестве субстрата используют метил-4-пирокатехин. Максимум активности находится около 30°С. При кратковременном повышении температуры до 75—-80°С происходит инактивация. С другой стороны, уничтожение ферментативной активности в зависимости от температуры и времени показано на рис. 2.10
(при рН 7,2) и 2.11 (при рН 3,4). Констатируют, что разница в функции рН значительна: при рН 7,2 нужно нагревать 30 мин при 75°С для полного прекращения ферментативной   активности, тогда как такой же результат получается также за 30 мин, но при температуре 55°С и рН 3,4.

действие температуры  на активность тирозиназы
Рис. 2.10. Разрушительное действие температуры (в °С) на активность тирозиназы в зависимости от времени при рН 7,2 (Дюберне, 1974):
/ — 60; 2 — 65; 3.— 70; 4 — 75; 5 — 80. •

Ряс. 2.11. Разрушительное действие температуры (в °С) на активность тирозиназы в зависимости от времени при рН 3,4:
1 — 45; 2 — 55.

На рис. 2.12 изображены кривые, полученные при рН 4,75 для лакказы по отношению к гидрохинону и антоцианам.

 

Максимумы активности для этих двух субстратов несколько различаются по отношению к гидрохинону. Этот максимум соответствует 4(ГС, а для антоцианов —примерно 50°С  С другой стороны, разрушение ферментативной активности при рН 3,4 по отношению к гидрохинону проявляется при относительно низких температурам (45°С) и при относительно короткий промежутках времени, примерно 10 мин (рис. 2.13).


Рис. 2.12. Кратковременное действие температуры на активность лакказы (Дюберне, 1974):
1 — смесь антоцианов; 2 — гидрохинон.

Рис 2.13. Разрушительное действие повышенной температуры (в °С) на активность лакказы Botrytis cinerea (Дюберне, 1974):
1  — 40; 2 — 45.

 

Таким образом, кажется, что разница между оптимальной мгновенной температурой и максимальной температурой разрушения относительно невелика. По сравнению с тирозиназой лакказа легче разрушается путем нагревания даже при довольно невысоких температурах.



 
< Улучшение качества винограда   Операции, общие для различных способов производства вина >
Искать по сайту:
или внутренним поиском:

Translator

Наверх