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加工所在桑葚果酒組胺調(diào)控研究方面取得新進展
近日，加工所徐玉娟研究員團隊在國際期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry（中科院農(nóng)林科學(xué)一區(qū)TOP，IF=5.7）發(fā)表了題為“Identification of enzymes and their key action sites for histamine degradation in mulberry fruit wine by Lactiplantibacillus plantarum”的研究性論文，加工所為論文第一完成單位。
桑葚果酒飲用后易出現(xiàn)“上頭”問題是制約其規(guī)?；N售的重要因素，而組胺是導(dǎo)致果酒出現(xiàn)“上頭”問題的關(guān)鍵因素之一。為了探究引起桑葚果酒“上頭”問題的原因，研究團隊在前期研究中篩選出兩株具有較高組胺降解能力的蘋果酸乳酸發(fā)酵（MLF）劑，分別是昆式乳桿菌W96和植物乳桿菌W155。其中植物乳桿菌W155能夠?qū)⑸］毓频慕M胺含量控制在10 mg/L以內(nèi)，且其對桑葚果酒的活性物質(zhì)無負面影響，可作為高品質(zhì)桑葚果酒的發(fā)酵劑。
然而，使用植物乳桿菌W155作為桑葚果酒MLF的發(fā)酵劑時，發(fā)酵周期較長?；诖?，研究團隊表達了植物乳桿菌W155中具有組胺降解能力的3-磷酸甘油醛脫氫酶（GAPDH）和多銅氧化酶（MCO），通過酶法來控制桑葚果酒中的組胺。研究發(fā)現(xiàn)GAPDH和MCO對桑葚果酒的組胺均有一定的降解能力，且其對桑葚果酒的活性物質(zhì)無負面影響，但GAPDH和MCO對桑葚果酒組胺的降解能力有待提高。因此，通過同源建模、分子對接和定點突變等方法，確定了GAPDH和MCO降解組胺的關(guān)鍵作用位點，對關(guān)鍵作用位點進行初步改造后，其降解組胺的能力大幅提高，為高活性桑葚果酒組胺降解酶的設(shè)計提供靶點。
研究得到了國家自然科學(xué)基金項目（32202113），現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項（CARS-18-ZJ0506），廣州市科技計劃項目（2024A04J7779）和廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院人才培養(yǎng)項目（2023PY-QY010）的資助。
原文鏈接： https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jafc.4c06615
