+86-27-84618766

Persediaan Enzim Tersembunyi dalam Kemanisan

Dec 23, 2025

Fruktosyltransferases ialah kelas glikosida hidrolase yang memangkinkan tindak balas pemindahan fruktosil. Fungsi teras mereka adalah untuk memindahkan kumpulan fruktosyl daripada substrat seperti sukrosa kepada molekul penerima. Mekanisme pemangkin bergantung pada kesan sinergistik pemangkinan-asas dan pemangkinan kovalen, mencapai pemindahan yang cekap dengan membentuk perantaraan enzim fruktosil-. Enzim ini dicirikan oleh kekhususan substrat yang kuat dan keadaan tindak balas yang ringan.

 

Misi teras fructosyltransferases ialah "memindahkan kumpulan fruktosyl". Menggunakan sukrosa, bahan biasa dalam diet harian kita, sebagai bahan mentah, mereka menghidrolisis ikatan glikosidik untuk membebaskan tenaga, kemudian menghubungkan molekul fruktosa bebas dengan tepat kepada molekul penerima, dengan itu mensintesis gula berfungsi seperti fruktan dan fruktooligosakarida. Proses ini berfungsi seperti berikut: molekul sukrosa dibahagikan kepada glukosa dan fruktosa; bahagian fruktosa kemudiannya dihimpunkan menjadi rantai gula baharu mengikut peraturan tertentu, manakala glukosa dilepaskan sebagai-produk sampingan. Tindak balas pemangkin ini sangat spesifik, dengan produk utama termasuk 1-komponen utama prebiotik kestose dan nystose yang telah mendapat populariti meluas dalam industri makanan kesihatan.

 

Dalam industri makanan, fructooligosaccharides yang disintesis di bawah pemangkinan fruktosyltransferases mempunyai tahap kemanisan hanya 30%–60% berbanding sukrosa. Namun mereka secara terpilih boleh menggalakkan pertumbuhan bakteria usus yang bermanfaat seperti Bifidobacterium, meningkatkan keseimbangan mikrobiota usus, dan tidak menyebabkan turun naik yang ketara dalam paras glukosa darah. Akibatnya, ia digunakan secara meluas dalam produk tenusu, minuman, barangan bakar dan kategori makanan lain. Sebagai contoh, yogurt yang diperkaya dengan fructooligosaccharides bukan sahaja mempunyai tekstur yang lebih licin tetapi juga mempamerkan aktiviti probiotik yang dipertingkatkan.

 

Di luar sektor makanan, senario aplikasi fruktosyltransferases terus berkembang. Dalam bidang perindustrian, mereka boleh menukar sukrosa yang terdapat dalam sisa pertanian seperti ampas tebu dan stover jagung kepada oligosakarida, menyediakan bahan mentah untuk pengeluaran biofuel. Dalam industri tekstil, mereka boleh memecahkan pektin pada permukaan gentian kulit kayu, menjadikan fabrik lebih lembut dan lebih mudah untuk dicelup. Dalam industri kimia, mereka boleh memangkinkan tindak balas antara sukrosa dan alkohol atau asid organik, mensintesis surfaktan baru dan wangian.

 

Dengan kemajuan bioteknologi, prestasi fruktosyltransferases sentiasa dioptimumkan. Pasukan penyelidik telah menjalankan pengubahsuaian struktur pada fructosyltransferases yang diperoleh daripada Aspergillus niger, meningkatkan kadar penukaran fructooligosakarida daripada 0.17% kepada 29.20%. Selain itu, penyelidik telah mencapai ekspresi kecekapan tinggi-enzim ini menggunakan strain Pichia pastoris yang direka bentuk, dengan aktiviti khusus enzim yang telah dimurnikan mencapai 71.4 U/mg. Kejayaan teknologi ini telah mengurangkan kos pengeluaran-skala industri dan membolehkan penggunaan fruktosyltransferases dalam julat bidang yang lebih luas lagi.

Hantar pertanyaan