葡糖氧化酶（Glucose Oxidase，GOD）是食品工業(yè)中一種重要的工業(yè)用酶，廣泛用于葡萄酒、啤酒、果汁飲料、奶粉等食品脫氧、面粉改良、防止食品褐變等方面，在食品快速檢測及生物傳感器上也有廣泛應(yīng)用。GOD廣泛分布于動植物和微生物體內(nèi)。由于微生物生長繁殖快、來源廣，是生產(chǎn)GOD的主要來源，主要生產(chǎn)菌株為黑曲霉和青霉。
簡介
葡萄糖氧化酶（ glucose oxidase, ec1.1.3.4, GOD），系統(tǒng)名稱為 β－D－葡萄糖氧化還原酶 ( EC1.1.3.4)，應(yīng)用廣泛，其應(yīng)用潛力一直為國內(nèi)外眾多的研究者所關(guān)注，現(xiàn)在越來越多地被用于食品工業(yè)、紡織漂染等行業(yè)，在生物燃料、葡萄糖生物傳感器等新興領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。
GOD在有氧條件下能專一性地催化β-D-葡糖生成葡萄糖酸和過氧化氫（圖1）人們習(xí)慣將需氧脫氫酶也稱為氧化酶，如胺氧化酶、黃嘌呤氧化酶等。目前GOD的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，國內(nèi)外市場需求量急劇增加。產(chǎn)量低、酶活低、檢測方法復(fù)雜是GOD產(chǎn)業(yè)化的限制性因素，國內(nèi)外為此做了大量工作并取得了明顯進展。
抗氧化作用
GOD能消耗分子氧或原子氧氧化葡萄糖，保護食品中的易氧化成分。按反應(yīng)條件GOD催化反應(yīng)有3種形
式：
（ 1）沒有過氧化氫酶存在時，每氧化1 摩爾葡萄糖消耗1 mol氧：
CHO+O→CHO+HO ；
β-D-葡萄糖+ O→β-D-葡糖內(nèi)+ HO；
（ 2）有過氧化氫酶存在時，每氧化1 mol葡萄糖消耗1/2 mol氧：
CHO+ O→CHO+HO ；
（ 3）有乙醇及過氧化氫酶存在時，過氧化氫酶可用于乙醇的氧化，每氧化1 mol葡萄糖消耗1 mol氧：
CHO+ CHOH+O→CHO+ CHCHO +HO 。
此外， GOD對β-D-葡萄糖表現(xiàn)出強烈的特異性，葡萄糖分子C(1)上的羥基對酶的催化活性至關(guān)重要，且羥基處于β位時的活性要比在α位時高約160倍。底物C， C， C，C， C結(jié)構(gòu)的改變也會大大影響其酶活性，但酶活性仍有部分保留。葡萄糖氧化酶對L-葡萄糖和2-O-甲基D-葡糖則完全沒有活性。
結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
酶的結(jié)構(gòu)
GOD是同型二聚體分子，含有2個黃素腺嘌呤二核酸（ FAD）結(jié)合位點。每個單體含有2個完全不同的區(qū)域：一個與部分FAD非共價但緊密結(jié)合，主要為β折疊；另一個與底物β-D-葡萄糖結(jié)合，由4個α-尾旋支撐1個反平行的β折疊。
酶學(xué)性質(zhì)
高純度GOD為淡黃色晶體，易溶于水，可制成液體制劑。 GOD完全不溶于乙醚、三氯甲烷、丁醇、吡啶、丙三醇、乙二醇等有機溶劑。 GOD相對分子質(zhì)量一般在1.5×10 左右，每分子酶含2分子FAD。 pH作用范圍3.5～6.5，最適pH 5.0左右，在沒有保護劑存在的條件下pH >8.0或pH <3.0時會迅速失活。GOD的作用溫度范圍一般為30～60 ℃。固體酶制劑在0 ℃下至少可保存2年，－15 ℃下可保存8年。
GOD的應(yīng)用
OD廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥領(lǐng)域。
參考資料 >