马铃薯块茎特异蛋白patatin 的研究进展 - 中国农业科学.pdfVIP

中国农业科学 2016,49(9):1746-1756 Scientia Agricultura Sinica doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2016.09.011 马铃薯块茎特异蛋白Patatin的研究进展 张笃芹，木泰华，孙红男 （中国农业科学院农产品加工研究所/农业部农产品加工综合性重点实验室，北京 100193 ） 摘要：马铃薯是仅次于小麦、水稻和玉米的第四种主要作物，中国是世界马铃薯产量最大的国家。目前， 随着马铃薯加工业的发展，对马铃薯的研究也在不断深入。马铃薯块茎特异蛋白 Patatin 是马铃薯块茎的贮藏 蛋白，是马铃薯蛋白的主要组成部分。除具有酯酰基水解活性（lipid acyl hydrolase，LAH）和抗氧化活性 外，Patatin 还具有较好的溶解度、乳化性、起泡性及凝胶性等物化与功能特性，是目前备受关注的植物蛋白 之一。文中通过介绍 Patatin 的分子量、结构特性、物化与功能特性，归纳和比较 Patatin 的分离、提取及纯 化方法以及各自的优缺点，旨在为 Patatin 在食品领域的进一步研究和开发应用提供理论参考。Patatin 在马 铃薯蛋白中含量约为 5.4%—38.0%，与马铃薯品种及代谢生理等有关，Patatin 分子量在 39—45 kDa，大小与 糖基化程度有关；Patatin 是一种结构紧凑的球蛋白，一级结构由 360 多个氨基酸组成，一级结构不受外界环 境因素的影响，而高级结构易受温度、pH 等的影响。Patatin 具有较好的溶解度、凝胶性、乳化性、起泡性及 抗氧化活性等，且这些物化与功能特性均受外界环境因素的影响。凝胶色谱法和离子交换色谱法是进一步分离 和纯化 Patatin 最常用的方法，反向色谱、免疫亲和层析及基因表达法等可获得纯度较高的 Patatin，但无法 进行大规模生产，膨化床法可用于大量制备纯度不高的 Patatin。目前国内外关于 Patatin 在食品领域中应用 的研究十分缺乏。Patatin 是一种可应用于食品领域的极具潜力的食品配料，未来对于马铃薯块茎特异蛋白 Patatin 的研究应继续朝着简化提取方法，降低提取成本，开发具有高功能价值的食品、保健产品及药品的方 向发展。 关键词：马铃薯；Patatin；食品领域；应用；研究和开发 Domestic and Abroad Research Progress of Potato Tuber-Specific Storage Protein Patatin ZHANG Du-qin, MU Tai-hua, SUN Hong-nan (Institute of Agro-Products Processing Science and Technology, Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Agro-products Processing, Ministry of Agriculture, Beijing 100193) Abstract: Potatoes are the fourth main crops after wheat, rice, and corn. China is the world’s largest potato production country. Along with the development of the potato processing industry, studies on potatoes are going on gradually. Patatin is the potato tuber-specific storage protein, as well as th