לאחר 25 ימים של דגירה סטטית בטמפרטורה של 28 מעלות צלזיוס, לקאז מ-*Pleurotus ostreatus* NRC620 הראה את הפעילות הגבוהה ביותר במדיום תרבית הפטרייה. ערכי ה-pH והטמפרטורה האופטימליים עבור אנזים זה היו 3.0 ו-70 מעלות צלזיוס, בהתאמה. לאחר שעתיים של דגירה בטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס ו-50 מעלות צלזיוס, פעילות האנזים נשמרה על 68.33% ו-59.61%, בהתאמה. לאחר שעתיים של דגירה בבופר ציטראט-פוספט (pH 7.0), פעילות האנזים נותרה על 100%. הוספת 10 mM MgSO₄ ו-CuSO₄ הגבירה את פעילות האנזים בכ-21% ו-35%, בהתאמה, בעוד ש-NaCl, MnCl₂, KCl ו-CaCl₂ עיכבו את פעילות האנזים. באמצעות ABTS כמצע, הפרמטרים הקינטיים (Km ו-Vmax) של לקאז *Pleurotus ostreatus* NRC 620 היו 1.99 mM ו-16,217 μmol min⁻¹ L⁻¹, בהתאמה. טיפול אנזימטי בדגימות מיץ תפוחים הפחית משמעותית הן את ה-pH והן את הצמיגות, והפחתה זו הייתה בקורלציה עם עלייה בזמן האחסון. טיפול בלקאז הביא לירידה קלה בתכולה הפנולית הכוללת של מיץ תפוחים, אך לא נצפתה ירידה בפעילות נוגדת החמצון.
בשנים האחרונות, חוקרים התמקדו ביישום של ביוטכנולוגיה ירוקה בתעשיית המזון. לקאז הוא אחד האנזימים השימושיים ביותר בתעשיית המזון, ומוצא יישומים בתחומים כמו עיבוד מיצים, אפייה, ייצוב יין ושיפור התכונות האורגנולפטיות של מוצרי מזון.1צמחים גבוהים ומיקרואורגניזמים רבים מפרישים לקאז,2ופטריות כמו דאוטרומיציטים, אסקומיצטים ובסידיומיציטים יכולות גם הן לייצר לקאז.3לקאז (EC 1.10.3.2) הוא אוקסידאז כחול אשר מחזר חמצן מולקולרי למים באמצעות מערכת המורכבת משלושה אטומי נחושת שונים, ובכך מחמצן תרכובות פנוליות שונות ואמינים ארומטיים. במהלך ייצור מיצי פירות וירקות, השחמה אנזימטית ולא אנזימטית הן סוגיות קריטיות.4מכיוון שחומרים אלה משפיעים לרעה על צבע, טעם וארומה של המיץ, יש להסירם.5
מבין כל הפירות, תפוחים הם הפירות הנצרכים ביותר בעולם ובאיחוד האירופי. בשנת 2019, ייצור התפוחים דורג במקום השלישי בעולם, עם למעלה מ-87 מיליון טון.6תפוחים מכילים תרכובות פנוליות רבות, כולל פלבנואידים וחומצות פנוליות כגון חומצה קפאית וחומצה כלורוגנית.7מכיוון שמיץ תפוחים נצרך בדרך כלל בצורתו הצלולה, כ-50% עד 90% מהרכיבים הפנוליים אובדים במהלך תהליך הסינון.8כיום, צרכנים נוטים לבחור מוצרים בעלי עיבוד מינימלי, כגון מיץ תפוחים עכור עם תכולת פוליפנולים גבוהה. עם זאת, בשל תכולת הפנולים הגבוהה שבו, סוג זה של מיץ תפוחים רגיש במיוחד לשינוי צבע ולהכהיה.9טכנולוגיות שונות, כולל שיטות טיפול בחום כגון פסטור בטמפרטורה של 60-90 מעלות צלזיוס, משמשות להפחתה או למנוע הכהייה של מיץ תפוחים.10עם זאת, על פי מחקר של Sauceda-Gálvez11, עיבוד תרמי יכול להרוס כימיקלים נדיפים ולפגוע בתכונות האורגנולפטיות של מיץ תפוחים. חלופות לשיטות עיבוד תרמי כוללות פחמן דו-חמצני סופר-קריטי, קרינה אולטרה סגולה, אולטרסאונד, לחץ הידרוסטטי גבוה או הומוגניזציה בלחץ גבוה.12יעילותן של טכנולוגיות אלו והתפוקה של מיצי פירות מתאימים תלויות בפרמטרים בהם נעשה שימוש ובמאפייני המוצר. השימוש הנרחב בהן מוגבל עקב עלויות גבוהות, השפעות שליליות על איכותם של מוצרי מזון מסוימים, או אי-הפעלה לא מספקת של אנזימים.13,14
ניתן להשתמש בלקאז לייצוב והבהרה של מיץ פירות.15גוקמן ואחרים16ממליצים על שימוש בלקאז לצורך ניקוי מיצי פירות מכיוון שהוא מסיר ביעילות תרכובות פנוליות על ידי המרתן לפולימרים או אוליגומרים המוסרים בקלות על ידי כל ממברנת אולטרה-סינון, מה שמאפשר למיץ תפוחים לשמור על צבע ובהירות יציבים עד שישה שבועות ב-50 מעלות צלזיוס. לקאז *Trichoderma* מטוהר הוצב על חרוזי אלומינה ושימש להסרה סלקטיבית של תרכובות בעלות טעם לוואי הנגרמות מזיהום מיקרוביאלי של מיץ תפוחים.17
כ-80-90% מהרכיבים הנדיפים במיץ תפוחים הם אסטרים ואלדהידים, המעניקים לו ארומה ייחודית.18לקאז מ-*Trametes versicolor* הוצב על מצע זול העשוי מסיבים טבעיים מקליפות קוקוס צעירות לצורך הצללת מיץ תפוחים.19מחקרים קודמים חקרו את ייצוב מיץ תפוחים (צבע ועכירות) באמצעות שיטות ללא אנזימים או קיבוע, או בשילוב עם אולטרה-סינון.5,19עם זאת, ההשפעה של לקאזות פטרייתיות על התכונות הפיזיקוכימיות של מיץ תפוחים במהלך האחסון נותרה לא ברורה. לכן, מטרת מחקר זה הייתה לחקור באופן ניסיוני את השינויים בתכונות הפיזיקוכימיות, בתכולת תרכובות פנוליות ובפעילות נוגדת החמצון של מיץ תפוחים לאחר טיפול בלקאזות פטרייתיות ואחסון בקירור של שבועיים. ללקאזות יש את היכולת לחמצן תרכובות פנוליות, מה שהופך אותן למבטיחות לשימוש בתהליכים תעשייתיים שונים, כולל ניקוי מיצים. מחקר זה בחן לקאזות מ-*Pleurotus ostreatus* NRC 620, תוך התמקדות בתנאים האידיאליים לפעילותן ויעילותן בניקוי מיצים. בעוד שהמחקר על פטריות צדפות (P. ostreatus NRC 620) עדיין מוגבל, מחקרים קודמים בחנו אנזימים ממקורות פטרייתיים שונים, כגון Trametes versicolor ו-Ganoderma lucidum. מטרת מחקר זה הייתה להעריך את היישום הפוטנציאלי של אנזים זה בתעשיית המזון ולהדגיש את תכונותיו הייחודיות, ובמיוחד את רמת החומציות והטמפרטורה האידיאליות שלו.
2,2′-אזואוקסיביס(3-אתילבנזותיאזולין-6-חומצה סולפונית) (ABTS) נרכש מסיגמא-אלדריץ' (קנדה). כל שאר הריאגנטים היו ברמה אנליטית.
מרכז איסוף התרביות המיקרוביאליות של המרכז הלאומי למחקר השיג את זן פטריית הצדפות הידוע NRC620. לאחר תת-התרבית, זן זה אוחסן על פלטות אגר דקסטרוז תפוחי אדמה בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס. שיטת הכנת החיידק הייתה כדלקמן: תפטיר בן 10 ימים ומפותח במלואו הוזרק לצלחות אגר דקסטרוז תפוחי אדמה והודגר בטמפרטורה של 28 מעלות צלזיוס. לאחר 10 ימים, שלושה גושי תפטיר בקוטר 12 מ"מ הוצאו ממצע האגר באמצעות ניקוב מתכת סטרילי והוכנסו לבקבוקוני ארלנמאייר של 250 מ"ל עם פקקי כותנה המכילים 50 מ"ל של מצע תרבית מעוקר (pH 5.0, כפי שתואר קודם לכן על ידי עות'מן ואחרים).20התרביות הודגרו בטמפרטורה של 28 מעלות צלזיוס למשך 18 ימים. לאחר מכן סוננו התרביות דרך נייר סינון של Whatman מס' 1, והנוזל העל-תכליתי שנוצר שימש כמקור לאנזים.
פעילות הלקאז נקבעה באמצעות ABTS כמצע. תערובת התגובה (2 מ"ל) הכילה 500 מיקרוליטר של 0.3 mM ABTS (מומס ב-0.1 M נתרן ציטרט בופר, pH 4.5) ואת הכמות הנדרשת של דגימת אנזים מדוללת במים מזוקקים.21,22בהתחשב בכך שלקאז יכול לחמצן ABTS בטמפרטורת החדר (28 מעלות צלזיוס ± 2), חמצון ABTS נקבע על ידי מדידת העלייה בבליעה ב-420 ננומטר (ε420= 36,000 סמ"ק-1 M -1) באמצעות ספקטרופוטומטר UV מדגם Agilent Carry-100. נדרשה יחידה אחת של פעילות לקאז כדי לחמצן 1 מיקרומול ABTS לדקה. ריכוז החלבון נקבע בשיטת ברדפורד תוך שימוש באלבומין בסרום בקר כבקרה פנימית.23,24
לאחר קבלת האנזים מזן פטריית הצדפות NRC 620, פעילותו נמדדה במרווחי גידול שונים במשך 25 ימים בתנאים סטטיים בטמפרטורה של 28 מעלות צלזיוס.
כדי לחקור את השפעת הטמפרטורה על פעילות הלקאז, נערכו ניסויים בטווח טמפרטורות שבין 20 ל-90 מעלות צלזיוס. לפני הוספת האנזים ותחילת התגובה, עורבבו הבופר (0.1 M נתרן ציטרט, pH 4.5) והסובסטרט (ABTS) והודגרו במשך 5 דקות בטמפרטורות שונות. יציבות תרמית של האנזים הוערכה על ידי אינקובציה בבופר נתרן פוספט 0.05 M (pH 7.0) ב-40, 50, 60 ו-70 מעלות צלזיוס למשך שעתיים, בהתאמה. לאחר מכן הוערכה הפעילות השיורית באמצעות סובסטרט ABTS.
השפעת ה-pH על פעילות הלקאז הוערכה באמצעות ABTS כמצע בתמיסות ציטראט-פוספט 0.1 M בופרים בטווח pH של 2.5 עד 7.0. תמיסת האנזים הודגרה ב-40 מעלות צלזיוס למשך שעתיים בתמיסות ציטראט וטריס 0.1 M (pH 3, 4, 6 ו-7) כדי להעריך את יציבות ה-pH. הפעילות השיורית עם ABTS כמצע חושבה לאחר הדגירה.
הלקאז הודגר במשך 10 דקות בתמיסת בופר נתרן פוספט (0.05 M, pH 7.0) המכיל יוני מתכת שונים (Mg2+, Cu2+, Co2+, Ca2+, Zn2+, K+, Na+ ו-Mn2+) בריכוזים של 2.5 mM ו-10 mM, בהתאמה. לאחר מכן נוסף הסובסטרט (ABTS) כדי להתחיל את התגובה, והפעילות היחסית הוערכה.
חמצון ABTS על ידי לקאז בריכוזים שונים (0.025-3 mM) נמדד ב-pH 4.5 כדי לקבוע את הפרמטרים הקינטיים (Vmax ו-Km).קבועיםשל משוואת מיכאליס-מנטן חושבו באמצעות גרף Lineweaver-Burk, אשר משרטט את ההופכי של קצב התגובה כפונקציה של ריכוז הסובסטרט. הקבועים הקינטיים חושבו מגרף Lineweaver-Burk באמצעות תוכנת GraphPad Prism גרסה 6.01.
לאחר שטיפה יסודית של התפוחים במי ברז, הם נחתכו לשניים וסחטו את המיץ באמצעות מסחטת תפוחים אוטומטית לחלוטין מדגם Braun MP80 (תוצרת גרמניה). המיץ סונן דרך ארבע שכבות של בד גבינה. לקבוצת הביקורת לא נוספו אנזימים, בעוד ש-2.0% לקאז (הריכוז היעיל ביותר שנבדק) נוספו למיץ תפוחים טרי שהוכן, שאוחסן לאחר מכן בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס למשך שבועיים.
חומציות ניתנת לטיטרציה (TA) ו-pH נקבעו לפי שיטת בולטון ואחרים.אל.27רמת החומציות (pH) של כל דגימה נמדדה באמצעות מד pH דיגיטלי (מד pH JENWAY 3510). רמת החומציות הניתנת לטיטרציה (TA) חושבה על סמך חומצה מאלית באמצעות הנוסחה הבאה.
כאשר V ו-C הם הנפח (מ"ל) והריכוז (0.1 מול/ליטר) של תמיסת הנתרן ההידרוקסיד ששימשה בטיטרציה, בהתאמה. K הוא מקדם ההמרה של חומצה מאלית, השווה ל-0.067, ו-W הוא המסה (גרם) של מיץ תפוחים.
סך המוצקים המסיסים (TDSתכולת ) של כל דגימות המיץ נקבעה באמצעות רפרקטומטר כיס PAL-1 (ATAGO, טוקיו, יפן). לאחר כל מדידה, העדשה האופטית נשטפה במים מזוקקים, וכל דגימת מיץ תפוחים נבדקה שלוש פעמים. הערך עבור כל דגימה חושב על ידי ממוצע שלוש המדידות. הממוצע ± סטיית התקן עבור כל דגימת מיץ תפוחים חושב גם הוא על ידי ממוצע תוצאות אלו.
הוויזקואלסטיות של דגימות מיץ התפוחים הוערכה באמצעות ויסקומטר סיבובי (RV, Rheotest 2, גרמניה). הדגימה הונחה בתוך גליל "S2" של הוויסקומטר. הצמיגות הנראית לעין יוצגה על ידי שיפוע עקומת מאמץ הגזירה לעומת קצב הגזירה, אשר חושבה ממאמץ הגזירה ומהעקומות המתאימות בקצבי גזירה שונים (מ-1.00 עד 437.4 שניות לשנייה). הנוסחה לחישוב הצמיגות הנראית לעין היא כדלקמן:
כאשר η היא הצמיגות הנראית לעין (cP), τ הוא מאמץ הגזירה (dyn/cm²), γ הוא קצב הגזירה (sec⁻¹), ו-(τ) מחושב באמצעות ערכי מומנט (α) וגליל (Z) באמצעות הנוסחה הבאה: τ = Z . α.
מדד ההשחמה נקבע לפי שיטת מידב ושות'.אל.29דגימת מיץ של 10 מ"ל סורכזה ב-2750 xg למשך 10 דקות. 5 מ"ל מתמיסת העל-יתר של המיץ עורבבו עם 5 מ"ל של אתנול 95%. ספיגת התערובת נמדדה ב-420 ננומטר באמצעות ספקטרופוטומטר UV של Shimadzu (UV-1601 PC).
תכולת הפנולים הכוללת (TPC) נקבעה קולורימטרית באמצעות ריאגנט Folin-Ciocalteu כמתואר על ידי Boulton et al.[27]עקומת תקן של חומצה גאלית נבנתה עבור ריכוזים מ-0 עד 500 מ"ג/ליטר (r²= 0.997). התוצאות מבוטאות כשקיבולות של חומצה גאלית (מ"ג GAE/מ"ל).
הוסיפו 125 מיקרוליטר של מים מזוקקים ו-2850 מיקרוליטר של תמיסת FRAP ל-25 מיקרוליטר של מיץ תפוחים והניחו את התערובת בחושך למשך30דקות. לאחר מכן מדדו את הבליעה ב-593 ננומטר באמצעות ספקטרופוטומטר UV של Shimadzu (UV-1601 PC). ריאגנט FRAP הוכן על ידי ערבוב של 300 mM בופר אצטט (pH 3.6), 20 mM ברזל(III) כלוריד, ו-10 mM 2,4,6-טריס(2-פירידיל)טריאזין (TPTZ) (מומס ב-40 mM HCl) ביחס של 10:1:1. עקומת תקן נוצרה באמצעות Trolox כסטנדרט (R²= 0.999), והתוצאות מבוטאות כ-μM Trolox/mL.
הפעילות נוגדת החמצון של המיצים המטופלים והלא מטופלים נקבעה באמצעות שיטת DPPH כדי להעריך את יכולתם לנטרל רדיקלים חופשיים של DPPH.31עשרה מיקרוליטר של מיץ עורבבו עם 1 מ"ל של תמיסת DPPH (100 מיקרומולר) במתנול. לאחר תגובה בחושך במשך 30 דקות, נמדדה ספיגת התערובת ב-517 ננומטר באמצעות ספקטרופוטומטר UV של Shimadzu (UV-1601 PC). התוצאות בוטא כמקבילות טרולוקס (מיקרומולר טרולוקס/מ"ל) בהתבסס על עקומת כיול (R2= 0.990).
הנתונים שהתקבלו הראו כי ייצור לקאז מקסימלי נצפה בפטריות צדפות NRC 620 עד סוף היום ה-18 לתסיסה, והגיע לפעילות של 1302 יחידות לליטר. זמן זה שימש כבסיס לקביעת זמן הגידול האופטימלי לייצור לקאז (איור 1). למרות שייצור האנזים גדל עם העלייה בזמן הגידול, קצב העלייה לא היה ביחס ישר לזמן הגידול; לאחר 21 ימים, פעילות האנזים גדלה רק ב-90 יחידות לליטר (ל-1390 יחידות לליטר). לכן, בסופו של דבר נבחרו 18 ימים כזמן הגידול האופטימלי כדי לאזן בין תפוקת המוצר לבין היתרונות הכלכליים של זמן גידול מוגבר.
השפעת זמן הגידול על תפוקת הלקאז ב-Pleurotus ostreatus NRC 620. שלושה בלוקים של תפטיר פטרייתיים (12 מ"מ) הוזרקו ל-50 מ"ל של מצע סטרילי ולאחר מכן גודלו ב-28 מעלות צלזיוס למשך זמנים שונים.
בהתאם למחקרים אחרים, תוצאותינו מצביעות על כך שתקופת הגידול האידיאלית להשגת שיא הפרשת לקאז על ידי פטריות עשויה להיות בין 7 ל-36 ימים.32לפי אזיקה ואחרים.33, *Trametes polyzona* WRF03 ייצר את כמות הלקאז הגבוהה ביותר עד סוף היום התשיעי של התסיסה, עם פעילות ספציפית של 1637 יחידות/מ"ג חלבון. יתר על כן, עות'מן ואחרים.34נמצא כי *Trichoderma harzianum* S7113 הפריש כמות גדולה של לקאז ביום החמישי לגידול. קצב ייצור הלקאז הגיע לשיא פעילותו ביום הארבעה עשר ולאחר מכן ירד בהדרגה.34למרות שהפרשת אנזים יכולה להתרחש גם במהלך שלב הגדילה העיקרי, היא בדרך כלל מגיעה לשיאה במהלך שלב הביניים ומופעלת על ידי צריכת מקור פחמן או חנקן.34,35
למרות שלקאז מ-Pleurotus ostreatus NRC 620 הציג פעילות גבוהה בטווח טמפרטורות רחב מ-50°C עד 80°C, קרוב לשיא הפעילות (69-98%), הפעילות המקסימלית שלו נצפתה ב-70°C (איור 2a). מחוץ לטווח טמפרטורות זה, פעילות האנזים ירדה בכ-70°C. תוצאות אלו מצביעות על כך שהאנזים פעיל בטמפרטורות גבוהות, ככל הנראה משום שטמפרטורה גבוהה מגבירה את האנרגיה הקינטית של התגובה.
השפעת טמפרטורת התגובה (א) ו-pH (ב) על פעילות הלקאז ב-*Pleurotus ostreatus* NRC 620. טמפרטורות הנעות בין 20 ל-90 מעלות צלזיוס הושגו על ידי דגירה מוקדמת של התערובת בטמפרטורות שונות למשך 5 דקות לפני הוספת האנזים ותחילת התגובה. השפעת ה-pH על פעילות הלקאז הוערכה באמצעות ABTS כמצע בתמיסות המכילות 0.1 M בופר ציטראט-פוספט בטווח pH של 2.5 עד 7.0.
לפי אזיקה ואחריםאל.33, הטמפרטורה האופטימלית עבור לקאז *Trametes polyzona* WRF03 היא 55 מעלות צלזיוס, וזהה לזו של *Ganoderma lucidum*לקאס 36ודומה לטמפרטורה האופטימלית (50 מעלות צלזיוס) עבור *Trametes polyzona* KU-RNW02737לקאז . בלדריאן38מציין כי, כמו עבור מערכות אנזימים אחרות המפרקות ליגנין, טווח הטמפרטורות האידיאלי עבור לקאז הוא בין 50 ל-70 מעלות צלזיוס.
התוצאות הראו כי האנזים הציג את הפעילות הגבוהה ביותר ב-pH 3.0, והגיע ל-94% פעילות ב-pH 3.5. עם זאת, הוא נותר פעיל בטווח pH רחב מ-2.5 עד 7.0 (איור 2ב'). יתר על כן, הוא הציג פעילות גבוהה יותר בתנאים חומציים בהשוואה לתנאים ניטרליים או בסיסיים. פעילותו נותרה לפחות 77% בטווח ה-pH מ-2.5 עד 4.5, אך הגיעה רק לכ-38% ב-pH 7.0. רמת ה-pH האופטימלית עבור לקאז מ-*Trametes polyzona* WRF03 הייתה 4.533, זהה ל-pH עבור לקאזות מ-*Trametes polyzona* KU-RNW02737, *Trichoderma harzanium* 39, *Pleurotus* sp. 40, ו-*Trametes hirsuta* 41. עם זאת, על פי המחקר של Chairin et al.42, ה-pH האופטימלי עבור לקאז מ-*Polymorpha f. sp.* WR710-1 הוא 2.2, בעוד שה-pH האופטימלי עבור לקאז מ-*Polymorpha f. sp.* IBL-04 הוא 5.043. קישור של אניוני הידרוקסיד (מעכב לקאז) לאטומי הנחושת של לקאז T2/T3 עשוי להיות הסיבה לירידה בפעילות הלקאז בתנאי pH ניטרליים או בסיסיים. זה עלול לשבש את העברת האלקטרונים הפנימית ממרכז T1 למרכז T2/T3, ובכךמגבילפעילות האנזים23,44
על ידי דגירה של האנזים בטמפרטורות שונות, נמצא כי גם זמן הדגירה וגם הטמפרטורה השפיעו על יציבות האנזים. ראוי לציין, שלקאז מ-*Trametes polyzona* NRC 620 הציג יציבות גבוהה יותר ב-40°C ו-50°C, ושמר על 68.33% ו-59.61% מפעילותו ההתחלתית, בהתאמה, לאחר 120 דקות (איור 3א). לעומת זאת, באותם תנאים (40°C ו-50°C, 120 דקות), לקאז מ-*Trametes polyzona* WRF03 שמר על 64.38% ו-42.92% מפעילותו, בהתאמה.33להיפך, הגדלת זמן הדגירה והטמפרטורה הפחיתו את יציבות הלקאז *Trametes polyzona* NRC 620; לאחר דגירה ב-60℃ ו-70℃ למשך 60 דקות, פעילותו ירדה ל-39.24% ו-1.72%, בהתאמה (איור 3א'). בהתאם לתוצאות הניסוי, לקאז מ-*Trametes polyzona* WRF03 הראה יציבות גבוהה יותר ב-40 ו-50℃ לאורך כל תהליך הטיפול התרמי.33באופן דומה, Lueangjaroenkit etאל.37וצ'ירין ואחריםאל.42דיווחו על יציבותם של לקאזים מ-Trametes polyzona KURNW027 ו-Trametes polyzona WR710-1 ב-50 מעלות צלזיוס למשך שעה אחת, בהתאמה. כביו-זרז שימושי הניתן ליישום בתחומים ביוטכנולוגיים שונים, לקאז אמור להיות בעל יציבות וביצועים טובים בטווח טמפרטורות רחב.
יציבות תרמוסטטית (א) ויציבות pH (ב) של לקאז מ-*Pleurotus ostreatus* NRC 620. יציבות תרמוסטטית הוערכה על ידי דגירה של תמיסת האנזים בבופר נתרן פוספט 0.05 M (pH 7.0) ב-40, 50, 60 ו-70 מעלות צלזיוס למשך שעתיים, בהתאמה. יציבות pH הוערכה על ידי דגירה של תמיסת האנזים בבופר ציטראט 0.1 M ובופר טריס (pH 3, 4, 6 ו-7) ב-40 מעלות צלזיוס למשך שעתיים. הפעילות השיורית חושבה באמצעות ABTS כמצע לאחר הדגירה.
כדי לקבוע את התנאים האופטימליים לשימוש ואחסון של אנזים, חקרנו את השפעת ה-pH על יציבות הלקאז. חשיפה לערכי pH שונים השפיעה באופן משמעותי על יציבות מבנה החלבון, ובכך השפיעה על היציבות והפעילות של מולקולת האנזים. התוצאות הראו כי האנזים היה פחות יציב בתנאים חומציים, בעוד שהוא הפגין יציבות טובה יותר בערכי pH גבוהים יותר (אזורים ניטרליים ובסיסיים). בערכי pH של 7.0, 6.0, 4.0 ו-3.0, שיעורי החזקת האנזים לאחר 120 דקות היו כ-100%, 62.54%, 52.39% ו-11.14%, בהתאמה (איור 3b). לקאז *Strombus multisus* WRF03 הראה יציבות גבוהה יותר בערכי pH ניטרליים (5.5-6.5) ויציבות נמוכה יותר בערכי pH חומציים (מתחת ל-4.0). לאחר 120 דקות בערכי pH של 5.5, 6.0 ו-6.5, שיעורי שימור האנזימים היו כ-82%, 100% ו-93% בהתאמה.33ח'ירין ואחרים42ציינו כי לקאז מ-Trametes polyzona WR710-1 היה יציב בטווח ה-pH של 6.0 עד 7.0, בעוד ש-Sayed et al.45הראה כי לקאז יציב יותר בתנאי pH ניטרליים. עם זאת, לקאז מ-Cerrena unicolor הראה יציבות גם בתנאים בסיסיים (pH 9.0).46הלקאזים שנחקרו הראו יציבות גבוהה בטווח pH רחב. ייתכן שזהו מאפיין חשוב עבור יישומים תעשייתיים.
מאחר שלחלק מיוני המתכת יש השפעות ממריצות ומעכבות על פעילות האנזים, יש לקחת בחשבון את השפעותיהם על פעילות האנזים ביישומים תעשייתיים. זה קריטי מכיוון שיוני מתכת הם מזהמים סביבתיים נפוצים שיכולים להשפיע על היציבות והסינתזה של אנזימים חוץ-תאיים.47כדי לחקור את ההשפעות של יוני מתכת מרובים על לקאז מ-*Pleurotus ostreatus* NRC 620, ערכנו ניסויים תואמים. כפי שמוצג באיור 4, בהתאם לסוג המתכת בשימוש, הגדלת ריכוז יוני המתכת מ-2.5 mM ל-10 mM השפיעה לרעה על תפקוד האנזים. לדוגמה,Mg²⁺ , Co²⁺ , אבץ²⁺, וCu²⁺יכול לעורר ולהפעיל את פעילות האנזים, בעודנא⁺ , Mn²⁺ , סידן²⁺, וק⁺יכלו לעכב את פעילות האנזים. בריכוז של 10 mM, יוני Cu²⁺ ו-Mg²⁺ היו המפעילים החזקים ביותר של פעילות לקאז מ-*Pleurotus ostreatus* NRC 620, וסיפקו דרגת הפעלה של כ-34% ו-20%, בהתאמה. עם זאת, בריכוז של 10 mM, יוני Ca²⁺ היו המעכבים החזקים ביותר של לקאז, והפחיתו את פעילות האנזים בכ-60%.
השפעת יוני מתכת על פעילות הלקאז Pleurotus ostreatus NRC 620. הלקאז הודגר במשך 10 דקות בבופר נתרן פוספט (0.05 M, pH 7.0) המכיל יוני מתכת שונים בריכוזים של 2.5 mM ו-10 mM. התגובה החלה לאחר מכן על ידי הוספת הסובסטרט (ABTS), ולאחר מכן נמדדה הפעילות היחסית.
תוצאותינו עולות בקנה אחד עם אלו של מחברים אחרים שמצאו כי Mg²⁺ ו-Cu²⁺ מגבירים את הפעילות של *Trametes polyzona* WRF03³. Castaño ועמיתיו⁴⁸ מצאו כי לקאז מ-*Xylaria* sp. מגורה במידה מסוימת על ידי יוני נחושת (Cu²⁺). יתר על כן, Foroutanfar ועמיתיו⁴⁹ ו-Si ועמיתיו⁵⁰ ערכו מחקרים דומים על לקאזות מ-*Paraconiothyrium variabile* ו-*Trametes pubescens*, בהתאמה. אתר קישור הנחושת מסוג II (T2) של אנזים זה יכול להיות רווי ב-Cu²⁺ בריכוז נתון, דבר שעשוי להסביר את הגירוי של פעילות לקאז בריכוזי Cu²⁺³⁹ גבוהים יותר. מאחר שלקאזות של פטריות ריקבון לבן הן אוקסידאזות המכילות אטומי נחושת מרובים, השפעות יוני הנחושת על פעילות הלקאז מגוונות ונעות בין גירוי ומעכבות לניטרליות.⁵¹ לעומת זאת, ג'ואו ואחרים[52]דיווח כיCu²⁺עיכבו את פעילות הלקאז של טרמיט תת-קרקעי טייוואני (Odontotermes formosanus). עם זאת, לקאזות של Cerena sp. HYB07[53]וקליטוסיבה מקסימה[54]לא הושפעו מיוני נחושת.
ספציפיות הסובסטרט יוצגה על ידי הפרמטרים הקינטיים שלו (Km ו-Vmax); ככל שזיקה חזקה יותר של הסובסטרט לאנזים, כך ערך ה-Km נמוך יותר וסגוליות הסובסטרט גבוהה יותר.3,21,55הפרמטרים הקינטיים (Km ו-Vmax) של לקאז מ-*Pleurotus ostreatus* NRC 620 נקבעו באמצעות תוכנת GraphPad Prism 6.0 על ידי שרטוט גרף Lineweaver-Burk (איור 5). בעת שימוש ב-ABTS כמצע, התוצאות היו 1.99 mM ו-16217 מיקרומול.מינימום⁻¹ ל⁻¹,בהתאמה. אלסייד ואחרים.21דווח כי ערכי ה-Km לחמצון ABTS היו 0.1 mM ו-0.064 mM, בהתאמה, דבר המצביע על זיקה גבוהה של איזואנזימי Lac A ו-Lac B ל-ABTS. יתר על כן, ערכי ה-Vmax היו 0.182 מיקרומול.מינימום⁻¹ו-0.603 מיקרומולמינימום⁻¹, בהתאמה. ערך ה-Km שהתקבל היה נמוך מזה של Trametes polyzona WRF03 (8.66 mM); יתר על כן, ערך ה-Vmax שלהם (1429 mmol min⁻¹) היה גם הואלְהוֹרִידבעת שימוש ב-ABTS כמצע.33 באופן דומה, ערכי ה-Km של ריכוזי הלקאז Lentinus squarrosulus MR13 ו-Trametes sp. AH28-2 היו 0.0714 mM ו-0.025 mM, בהתאמה, וערכי ה-Vmax היו 0.0091 mM דקות ו-0.67 mM דקות מ"ג (יחסית ל-ABTS)., בהתאמה.56,57
נחקרה ההשפעה של ריכוז ABTS על פעילות הלקאז מ-*Pleurotus ostreatus* NRC 620, ותוכננה גרף Lineweaver-Burk של ההופכי של מהירות התגובה ההתחלתית לעומת ריכוז ABTS. תגובת החמצון של ABTS עם ריכוזים שונים (0.025-3.0 mM) של לקאז נמדדה ב-pH 4.5 כדי לקבוע את הפרמטרים הקינטיים (Vmax ו-Km). קבועי הקינטיות של מיכאליס-מנטן חושבו באמצעות גרף Lineweaver-Burk של ההופכי של מהירות התגובה לעומת ריכוז הסובסטרט. קבועי הקינטיות חושבו מגרף Lineweaver-Burk באמצעות תוכנת GraphPad Prism 6.01.
אנזימי הבהרה מסורתיים, כגון פקטינאזות, מפרקים הידרוליזה של חומרים פקטיים, ומפחיתים את הצמיגות והעכירות. הם מפרקים ביעילות פוליסכרידים מבניים ולעתים קרובות משמשים בשילוב עם אנזימים אחרים, כגון צלולאזות והמיסלולאזות, כדי לשפר את התפוקה והשקילות. עם זאת, פקטינאזות אינן מכוונות ספציפית לתרכובות פנוליות, שהן התורמות העיקריות לעכירות ולהשחמה חמצונית, במיוחד במיצים כמו מיץ תפוחים וענבים.58לעומת זאת, לקאזות מזרזות את חמצון תרכובות פנוליות, ומפלמרות אותן למולקולות גדולות יותר ובלתי מסיסות, אותן ניתן להסיר באמצעות שיקוע או סינון. מנגנון זה לא רק משפר את הצלילות אלא גם מאריך את חיי המדף של המיץ על ידי הפחתת הסבירות להשחמה חמצונית הנגרמת על ידי תרכובות פנוליות. יתר על כן, תהליכי הבהרה מבוססי לקאז ניתנים לביצוע בתנאי עיבוד מתונים (pH 3.5-5.5, טמפרטורה 25-40 מעלות צלזיוס), מה שהופך אותם למתאימים למיצים עדינים מבלי לפגוע בתכונותיהם התזונתיות או האורגנולפטיות.59מחקרים הראו כי טיפול בפקטינאז יכול להבהיר את המיץ תוך שעה-שעתיים, בעוד שטיפול בלקאז דורש בדרך כלל זמן תגובה ארוך יותר (3-6 שעות) כדי להפחית לחלוטין את כמות הפנולים. עם זאת, ניתן לייעל תהליך זה על ידי קיבוע האנזים או על ידי שילוב של לקאז עם שיטות הטהר מכניות.60במחקר זה, פרופיל אנזים של התמצית הגולמית גילה פעילויות משמעותיות של לקאז ו-α-עמילאז, בעוד שפעילות פקטינאז וקסילנאז הייתה נמוכה ביותר, ופעילות צלולאז לא זוהתה. לכן, הירידה בעכירות ובתכולת הפנולים נבעה בעיקר מפעולת הלקאז, בעוד שהשינוי בצמיגות יכול להיות קשור בחלקו לפעולת העמילאז.
טבלה 1 מציגה את הפרמטרים הפיזיקוכימיים של מיץ תפוחים סחוט טרי ודגימות שטופלו בלקאז. התוצאות הראו כי תפוקת מיץ תפוחים סחוט טרי (71.59%) הייתה נמוכה מזו של דגימות שטופלו בלקאז (87.34%). תוצאות אלו עולות בקנה אחד עם ממצאיהם של פילניק ואורנג'.61, אשר ציין כי השימוש באנזימים בעיבוד פירות יכול להגדיל את תפוקת המיץ, לשפר את הסינון ולהשיג מיץ צלול ואיכותי לריכוז. העלייה בתפוקת המיץ נובעת בעיקר מהעלייה בתכולת הסוכרים המסיסים במיץ. במהלך הידרוליזה אנזימטית של פירות, מזוגלאה ופקטין בדפנות התא של המוצר נהרסים והופכים לחומרים מסיסים כגון סוכרים ניטרליים וחומצות.62.ערך ה-pH של מיץ התפוחים שטופל באנזים היה נמוך משמעותית מזה של קבוצת הביקורת (P < 0.05), וערך ה-pH של שתי הקבוצות עלה משמעותית במהלך האחסון (טבלה 1). תוצאות אלו עולות בקנה אחד עם אלו של מארק ואחרים.63, שציין כי רמת החומציות (pH) של מיץ פירות קשיו ירדה לאחר אחסון לאחר טיפול בחום. פירוק פקטין ויצירת חומצה גלקטורונית לאחר טיפול באנזים עשויים להיות אחראים לעלייה ברמת החומציות במהלך האחסון. רמת החומציות של הדגימות שטופלו באנזים נותרה בין 4.05 ל-4.31 לאורך כל האחסון, בעוד שרמת החומציות של מיץ תפוחים שלא טופל נעה בין 4.12 ל-4.33.
החומציות הכוללת (TA) של דגימות לא מטופלות ושל דגימות שטופלו בלקאז הראתה מגמת ירידה עם עלייה בזמן האחסון (טבלה 1). הירידה בחומציות יוחסה להמרה של חומצות אורגניות לפחמימות או לתגובות אנזימטיות, כמו גם לחמצון במהלך אחסון המיץ.64רמת החומציות הכוללת של מיץ התפוחים בקבוצת הביקורת והדגימות שטופלו באנזימים הייתה נמוכה מזו של מיצים אחרים (מיץ תותים 0.9%, מיץ שזיפים 2.2%, מיץ קומקוואט 1.0%, מיץ משמש 2.4%, מיץ תפוזים 0.8%), אך דומה לזו של מיצים אחרים (למשל, מיץ אגסים 0.3%).62הבדלים אלה במיץ תפוחים סחוט טרי שלא טופלו עשויים לנבוע מגורמים שונים כגון תנאי גידול, גורמים גנטיים, רמת בגרות ושיטות עיבוד.65הירידה בחומציות הכוללת של מיץ תפוחים שטופל בקבוצת הביקורת ובקבוצת הלקאז עולה בקנה אחד עם התוצאות שהוצגו על ידי סינג ואחרים.66בנוגע לירידה בחומציות הכוללת של מיץ תפוחים של ג'ין נואו לאחר 74 ימי אחסון. מצד שני, אושמיאנסקי וווג'דילו67לא מצאו שינויים משמעותיים בחומציות מיץ תפוחים בעת חקירת השפעת שיטות ההבהרה המסורתיות.
התוצאות המוצגות בטבלה 1 מצביעות על כך שערך המוצקים המסיסים הכולל (TSS) של מיץ תפוחים שטופל בלקאז היה גבוה יותר מזה של הדגימה הלא מטופלת. תוצאות אלו עולות בקנה אחד עם המחקרים שפורסמו.68יתר על כן, טבלה 1 מראה כי ערך ה-TSS של קבוצת מיץ התפוחים בקבוצת הביקורת היה 9.58 בנקודת הזמן הראשונית והגיע ל-11.05 בסוף תקופת האחסון. ערכים אלה נמוכים מערכי ה-TSS של מיץ תפוחים טרי שדווחו על ידי חמיד ואחרים.69(11.2 ו-11.80, בהתאמה). ערך ה-TSS של דגימות מיץ התפוחים שטופלו בלקאז עלה משמעותית, החל מ-11.23 והגיע ל-12.93 לאחר שבועיים של אחסון ב-4 מעלות צלזיוס (טבלה 1). עלייה דומה ב-TSS במהלך האחסון נצפתה גם בפירות הדר, לימונים ותפוזים מתוקים. העלייה במוצקים מסיסים סךיים (TSS) במהלך האחסון עשויה להיות תוצאה של הידרוליזה של פוליסכרידים (עמילן) לחד-סוכרים (סוכרים), עלייה בריכוז עקב התייבשות המיץ, ופירוק הפקטין במיץ למוצקים מסיסים. העלייה במוצקים מסיסים סךיים (TSS) נובעת ככל הנראה מהעלייה בסוכרים מסיסים, אשר עשויים להיווצר על ידי המרת פקטין או תאית לסוכרים מסיסים על ידי פקטין או צלולאז, בהתאמה, או על ידי הידרוליזה של עמילן לסוכרים, כפי שדווח על ידי חאמד ואחרים.69.ניתן לצפות באופן ויזואלי בהשפעת הלקאז על תכונות מיץ התפוחים, שכן מיץ תפוחים שטופל בלקאז מפגין זרימה טובה יותר וצמיגות נמוכה יותר מאשר מיץ לא מטופל. תצפית זו רשומה בטבלה 1; צמיגות הדגימה שטופלה באנזים הייתה 1.87 cP, בעוד שצמיגות דגימת הביקורת הייתה 2.95 cP. ירידה משמעותית זו בצמיגות נובעת ככל הנראה מיכולת אחסון המים הגבוהה יותר של חומרים דמויי פקטין ויצירת מבנה רשת מגובש.
במחקר זה, נחקרה השפעת הלקאז על מדד ההשחמה (BI) של מיץ תפוחים על ידי מדידת הספיגה ב-420 ננומטר באמצעות ספקטרופוטומטר. התוצאות מוצגות בטבלה 1. במהלך האחסון, מדד הספיגה של דגימות מיץ תפוחים הן בקבוצות המטופלות והן בקבוצות הלא מטופלות הראה מגמת עלייה הדרגתית. מדד ה-BI משקף את מידת ההשחמה ויכול לשמש כ...חשובאינדיקטור לתגובות השחמה אנזימטיות ולא אנזימטיות. הספיגה גדלה משמעותית במהלך האחסון (P < 0.05). בסוף האחסון, הA420ערך דגימות מיץ תפוחים בקבוצות הביקורת ובקבוצות שטופלו באנזים גדל בכ-217% ו-121%, בהתאמה (טבלה 1). התוצאות מצביעות על כך שטיפול באנזים יכול להפחית ביעילות את דרגת ההשחמה בכ-56%. תוצאותיהם של בזרה ואחרים.[19]] עולים בקנה אחד עם התוצאות שלנו; הם השתמשו בלקאז-גלוטרלדהיד-סיבים קוקוס כדי להבהיר מיץ תפוחים, מה שהפחית את צבעו המקורי ב-61%.
למרות שלפוליפנולים במיצי פירות יש השפעות תזונתיות ותרפויטיות חיוביות על גוף האדם, הם יכולים גם להגיב עם חלבונים, ולגרום לעכירות, שקיעה או עכירות במיץ, ובכך לשנות את הטעם והארומה של המוצר ולהפחית את חיי המדף שלו.71מטרת מחקר זה הייתה להפחית בבטחה את תכולת הפנולים במיץ תפוחים באמצעות לקאז מ-Pleurotus ostreatus NRC 620. התוצאות המוצגות בטבלה 1 מראות שתכולת הפנולים הכוללת של מיץ תפוחים שטופל בלקאז ירדה משמעותית לפני האחסון בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס. יתר על כן, תכולת הפנולים הכוללת ירדה גם היא במהלך האחסון בשתי הדגימות שנחקרו (טבלה 1). מחקר של סנדרי ואחרים.72הראה כי מיץ תפוחים שטופל באנזימים יכול לשמור על פעילותו נוגדת החמצון ותכולת הפנולים שלו. עם זאת, תוצאות מחקר של לטרה ואחרים.73מראים כי טיפול במיץ תפוזים עם לקאז פטרייתי יכול להפחית את תכולת הפנולים בו עד 45%.
תרכובות פנוליות הוכחו כבעלות תכונות כגון לקיחת רדיקלים חופשיים, הפחתה ודיכוי חמצן ביחידות מסוימות, העברת אטומי מימן ותרומת אלקטרונים לרדיקלים חופשיים, מה שהופך אותן לנוגדי חמצון רבי עוצמה.74לכן, במחקר זה, נעשה שימוש בשיטות מבוססות DPPH ו-FRAP כדי להעריך את השפעת הלקאז על הפעילות נוגדת החמצון של מיץ תפוחים המאוחסן במקרר למשך 14 ימים (טבלה 2). שתי השיטות הראו עלייה בפעילות נוגדת החמצון במהלך האחסון, דבר שעשוי להיות עקב העלייה בתרכובות פנוליות חופשיות או היווצרות תוצרי תגובת מייארד (MRPs), כאשר תוצרי תגובת מייארד הם ככל הנראה הגורם לעלייה בפעילות נוגדת החמצון.75תגובות השחמה לא אנזימטיות (כולל פירוק חומצה אסקורבית, תגובות מייארד ופירוק סוכרים המזורז על ידי חומצה) מייצרות פיגמנטים חומים (מלנואידינים). תוצרי פירוק ביניים של חומצה אסקורבית ותוצרי פירוק סוכרים (כגון תרכובות קרבוניל) יכולים להגיב עם חומצות אמינו באמצעות תגובות מייארד.76למרות שנחקרה בהרחבה השחמה של פירות וירקות במהלך אחסון, הבנתנו לגבי תגובות אלו נותרה מוגבלת.77בהשוואה לשיטת FRAP, מיץ תפוחים שטופל בלקאז הראה פעילות נוגדת חמצון נמוכה משמעותית בשיטת DPPH (טבלה 2), ופעילות נוגדת החמצון של כל הדגימות גדלה משמעותית עם עליית זמן האחסון. במחקר זה נעשה שימוש בשתי שיטות שונות לקביעת פעילות נוגדת חמצון מכיוון שעקרונותיהן שונים. שיטת DPPH מודדת את היכולת לנטרל רדיקלים חופשיים, בעוד ששיטת FRAP מודדת את היכולת להפחית יוני ברזל. לכן, מומלץ להשתמש במספר שיטות לקביעת פעילות נוגדת חמצון כדי להבין טוב יותר את הפעילות נוגדת החמצון של הדגימות שנחקרו.78
אחד הממצאים המרכזיים של מחקר זה הוא כי לקאז *Pleurotus ostreatus* NRC 620 מציג פעילות אופטימלית ב-70°C וב-pH 3.0. בהשוואה ללקאזות פטרייתיות אחרות המשמשות בדרך כלל להבהרת מיצים, כגון לקאזות *Trametes versicolor* ו-*Ganoderma lucidum*, לקאזות *P. ostreatus* NRC 620 מציג יציבות תרמית גבוהה יותר ו-pH חומצי יותר. לקאזות מ-*Trametes versicolor* ו-*Ganoderma lucidum* מציגות בדרך כלל פעילות אופטימלית בטווח של 50-60°C ובערכי pH שבין 3.5 ל-5.0. הבדל זה עשוי לתרום לשיפור יעילות ניקוי המיצים, במיוחד עבור מיצים חומציים שבהם יציבות בערכי pH נמוכים יותר היא קריטית. המאפיין הייחודי של *P. בהשוואה ללקאזות פטרייתיות אחרות שנחקרו, *Pleurotus ostreatus* NRC 620 מציג את היכולת לתפקד ביעילות בתנאים מאתגרים יותר. טמפרטורת הפעילות האופטימלית הגבוהה יותר שלו מצביעה על יתרונות פוטנציאליים ביישומים תעשייתיים, כגון קצבי תגובה מהירים יותר וזיהום מיקרוביאלי מופחת. רמת החומציות הנמוכה שלו, המתאים היטב לאופי החומצי של מיצים רבים, עשויה להיות שימושית בתהליכי ניקוי מיצים. תוצאות אלו מצדיקות חקירה נוספת עבור יישום בקנה מידה גדול, מה שהופך את *Pleurotus ostreatus* NRC 620 לחלופה בת קיימא למקורות לקאז פטרייתי מסורתיים. בהשוואה למחקרים קודמים, מצאנו שהטמפרטורה האופטימלית היא 60°C וה-pH האופטימלי הוא 3.0. לאחר תגובה ב-60°C למשך 80 דקות, לקאז *Ganoderma lucidum* נשמר.46% מפעילותה.79 לפי קורניאוואטי וניקל80אנזימי *Ganoderma lucidum* מפגינים יציבות מצוינת עד בינונית בטמפרטורה של 25 מעלות צלזיוס ובערכי pH הנעים בין 5.0 ל-8.0, ויציבות ב-pH 6.0 ובטמפרטורות הנעות בין 10 ל-30 מעלות צלזיוס. במחקר זה, מצאנו כי ה-pH והטמפרטורה האופטימליות לפעילות האנזים עבור *Pleurotus ostreatus* היו 3.0 ו-70 מעלות צלזיוס, בהתאמה. לאחר דגירה ב-40 מעלות צלזיוס וב-50 מעלות צלזיוס למשך שעתיים, האנזים שמר על 68.33% ו-59.61% מפעילותו, בהתאמה. יתר על כן, לקאז Pleurotus ostreatus NRC 620 הציג פעילות גבוהה בטווח טמפרטורות רחב מ-50 מעלות צלזיוס עד 80 מעלות צלזיוס, והגיע כמעט לפעילות מקסימלית (69%-98%), כאשר פעילות מקסימלית נצפתה ב-70 מעלות צלזיוס.
לסיכום, לקאז פטריית הצדפות NRC620, שהושג בתנאים סטטיים, הפגין פעילות ויציבות אופטימליות בטווח תנאי pH וטמפרטורה, והדגים יציבות מעולה בהשוואה למקורות אנזימים אחרים. תוספת של 10 mM MgSO₄ ו-CuSO₄ הגבירה את פעילות האנזים בכ-21% ו-35%, בהתאמה. כאשר עובדו למיץ תפוחים, האנזים הפחית את ה-pH והצמיגות, בעוד שתכולת הפנולים ירדה רק במעט במהלך האחסון.
התוצאות מאשרות את הפוטנציאל של לקאז בתעשיית המזון, במיוחד בהבהרת משקאות. על ידי פירוק ספציפי של תרכובות פנוליות, לקאז לא רק מפחית עכירות ומשפר את הצלילות, אלא גם שומר על איכות מיצי הפירות בתנאי הפעלה מתונים. בניגוד לחומרי הבהרה מסורתיים כמו ג'לטין, בנטוניט וסיליקה ג'ל, לקאז אינו מייצר פסולת או מסיר ניחוחות נעימים ממשקאות, מה שהופך אותו לאופציה ידידותית יותר לסביבה ובת קיימא. יתר על כן, בהשוואה לאנזימים ושיטות סינון אחרות, לקאז מציע פתרון ממוקד וחסכוני מבלי להתפשר על איכות המוצר.
קיומוהימבו, ה.ד. וברינקה, ה.ג. יישומים ואסטרטגיות קיבוע של לקאזות המכילות נחושת; סקירה. Heliyon 9, e13156 (2023).
זמן פרסום: 15 בדצמבר 2025