肉制品中亚硝酸还原酶的应用进展
2012-08-15梁蕊芳
徐 龙,梁蕊芳,靳 烨
(1.内蒙古农业大学食品科学与工程学院,内蒙古呼和浩特010018;2.包头轻工职业技术学院生物工程系,内蒙古包头010040)
肉制品中亚硝酸还原酶的应用进展
徐 龙1,2,梁蕊芳2,靳 烨1,*
(1.内蒙古农业大学食品科学与工程学院,内蒙古呼和浩特010018;2.包头轻工职业技术学院生物工程系,内蒙古包头010040)
亚硝酸还原酶(nitrite reductase,NIR)是陆地上氮元素循环过程中降解亚硝酸盐的一个关键酶,能把亚硝酸盐还原生成NO或NH4+。综述了国内外研究者从不同方面对NIR的研究,论述了NIR的组成结构、工作机理及反应特性,总结了产NIR菌株及NIR在肉制品中的应用,并对NIR的研究及应用进行了展望。
亚硝酸还原酶,脱硝细菌,亚硝酸盐
1 亚硝酸还原酶概述
亚硝酸还原酶(nitrite reductase,简称NIR)是陆地上氮元素循环过程中的一种酶,是一种降解亚硝酸盐的关键酶。NIR分为两类,分别含有血红素cd1和Cu作为辅基(相应简称为cd1NIR、CuNIR)。它们有异化亚硝酸还原酶或同化亚硝酸还原酶的作用,把亚硝酸盐还原生成NO或NH4+。微生物的反硝化作用在全球氮循环过程中起着重要作用,特别是在环境净化方面有着举足轻重的作用。现在公认的反硝化过程分为4步,分别由不同的还原酶催化,其中NO2-转变成NO由NIR所催化,其催化反应为:NO2-+e-+2H+→NO+H2O;在一般田间条件下,NO3-是植物吸收的主要形式,当NO3-被细胞吸收后,细胞质中的硝酸还原酶就利用NADH供氢体将NO3-还原为NO2-,NO2-被运到叶绿体,叶绿体内存在的NIR利用光合链提供的还原型Fd作电子供体将NO2-还原为NH4+[3-6],其催化反应为:NO2-+8H++6e-→NH4++2H2O(E0=+0.34V)。
1996年Calmels S等通过对脱硝细菌(Pseudomonas aeruginosa)的生物化学和免疫学研究,表明cd1NIR是催化亚硝化反应生成NO的限速酶[7]。……
