Characterisation of Lipoxygenase Activity in Walnut Cake

Olga Bińczak , Urszula Samotyja , Maria Małecka

Abstract

Lipoxygenase (LOX) is an enzyme widely spread in plants and animals. LOX is a family of iron-containing dioxygenases which catalyze the hydroperoxidation of lipids, containing a cis-cis-1,4-pentadiene structure. Although this enzyme contributes to the creation of a pleasant aroma of certain plant materials, its presence may also have a negative impact on food quality as it is supposed to be a major cause of off-flavour development. Walnut cake, which is a by-product of the cold pressing of oil process, contains high amount of linoleic and α-linolenic acids what suggests that LOX activity in this material during storage is highly possible. The aim of this study was to characterize the activity of LOX from walnut cake, regarding pH optima and the enzyme dilution in the reaction mixture. The research material was walnut cake, purchased from a local company. A series of buffers in the pH range of 4.0-10.5 were prepared to evaluate the optimal pH of LOX action. Enzyme activity was assessed in linoleic acid emulsion by spectrophotometric measurements of the conjugated dienes formation at λ=234 nm. The results show that the optimum pH occurs at 7.6, which indicates that walnut LOX is of the II type. The effect of LOX extract dilution on its activity was also studied.
Author Olga Bińczak (WT / KTAS)
Olga Bińczak,,
- Department of Food Commodity Science
, Urszula Samotyja (WT / KTAS)
Urszula Samotyja,,
- Department of Food Commodity Science
, Maria Małecka (WT / KTAS)
Maria Małecka,,
- Department of Food Commodity Science
Pages7-20
Publication size in sheets0.65
Book Juś Krzysztof, Jasnowska-Małecka Joanna, Bińczak Olga (eds.): Current Trends In Commodity Science: New Trends in Food Quality, Packaging and Consumer Behavior, 2015, University of Economics and Business. Faculty of Commodity Sciences, ISBN 978-83-938018-8-6, 203 p.
Keywords in Polishlipooksygenaza, LOX, wielonienasycone kwasy tłuszczowe, optimum pH, orzechy włoskie, utlenianie lipidów
Keywords in Englishlipoxygenase, LOX, polyunsaturated fatty acids, optimum pH, walnuts, lipid oxidation
Abstract in PolishLipooksygenaza (LOX) jest enzymem należącym do rodziny oksydoreduktaz, posiadającym w centrum aktywnym jon żelaza. LOX katalizuje przede wszystkim reakcje utleniania kwasów tłuszczowych zawierających układ wiązań cis-cis-1,4- pentadienowych, tworząc w konsekwencji skoniugowane dieny. Obecność tego enzymu przyczynia się jednocześnie do powstawania przyjemnych aromatów niektórych surowców roślinnych, jak i do pogorszenia ich jakości, poprzez uczestnictwo w tworzeniu jełkich zapachów szczególnie w czasie ich przechowywania. Wytłok z orzecha włoskiego, jako produkt uboczny procesu tłoczenia na zimno oleju, charakteryzuje się wysoką zawartością kwasów linolowego i α-linolenowego, co sugeruje, że istnieje wysokie prawdopodobieństwo aktywności LOX w tym surowcu w czasie jego przechowywania. Celem pracy była charakterystyka warunków dla optymalnej aktywności LOX mając na względzie pH oraz stopień rozcieńczenia enzymu w mieszaninie reakcyjnej. Materiał badawczy stanowił wytłok z orzecha włoskiego, otrzymany od lokalnego przedsiębiorstwa. Przygotowano szereg buforów w zakresie pH 4.0-10.5. Aktywność enzymu mierzono w emulsji kwasu linolowego, poprzez spektrofotometryczny pomiar wzrostu absorbancji, przy długości fali równej 234 nm. Stwierdzono optimum dla aktywności LOX przy pH równym 7.6, co wskazuje, że w surowcu występuje LOX typu-II. Wykreślono krzywą zależności aktywności enzymu od jego stężenia w układzie reakcyjnym.
URL http://ue.poznan.pl/data/upload/articles/20161012/f6b0cb92142481045/1-binczak-o-et-al-characterisation-of-lipoxygenase.pdf
Languageen angielski
Score (nominal)0
Citation count*
Cite
Share Share

Get link to the record


* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back
Confirmation
Are you sure?