Активность каталазы в медах разного ботанического происхождения

УДК 54.062

Обязательными компонентами меда являются следующие ферменты: диастаза (амилаза), инвертаза (сахараза), глюкозооксидаза, каталаза и кислая фосфатаза, придающие ему питательные и целебные свойства, а также свидетельствующие о натуральном происхождении и качестве продукта. Каталаза вместе с глюкозооксидазой образует ферментативную пару, регулирующую баланс пероксида водорода. Последний, генерируясь в процессе ферментации нектара и окислении глюкозы глюкозооксидазой, препятствует чрезмерному росту микроорганизмов и определяет пероксидную антимикробность меда.

Каталаза же разлагает пероксид водорода до воды и кислорода, удерживая уровни перекиси водорода ниже токсичных концентраций, способных повреждать организм пчел. В организме пчел каталазная активность обнаруживается во многих органах и тканях, особенно в гемолимфе и кишечнике, где участвует в поддержании окислительно-восстановительного баланса. Однако протеомными исследованиями было показано, что источником каталазы в меде служат растения-медоносы и микроорганизмы пищеварительного тракта пчелы…

Исследование каталазной активности позволяет расширить знания о ферментативном комплексе меда, механизмах его антиоксидантного и антибактериального действия, а также определить контроль качества данного продукта. Целью работы стала оценка активности каталазы в 70 образцах меда разного ботанического происхождения и выявление ее зависимости от таксономической принадлежности лидирующего медоноса. Исследование проводили с использованием палинологического анализа и спектрофотометрического метода.

Наибольшая активность каталазы отмечалась в светлых медах: донниковом, кипрейном и клеверном (до 14,7 мМ/мин•кг). Для липового, донникового, клеверного и кипрейного меда обнаружена сильная положительная корреляция между активностью фермента и долей пыльцы доминирующего медоноса, что указывает на преимущественно растительное происхождение каталазы. В то же время в подсолнечниковом меде выявлена обратная зависимость.

Полученные данные свидетельствуют, что темные меды (гречишный, дягилевый и падевый) с низкой каталазной активностью потенциально обладают более выраженной пероксидной антимикробностью. Результаты исследования подтверждают, что определение активности каталазы — перспективный инструмент для комплексной оценки качества и прогнозирования биологической активности меда.

Ключевые слова: мед, каталаза, антиоксиданты, антимикробность.

Л.Р. ГАЙФУЛЛИНА, М.Д. КАСКИНОВА,
Е.С. САЛТЫКОВА, А.М. САЛИХОВА,
М.П. СОКОЛЯНСКАЯ, М.Г. ГИНИЯТУЛЛИН^1,2

Институт биохимии и генетики УФИЦ РАН,
лаборатория биохимии адаптивности насекомых, г. Уфа;
¹ГАУ «Башкирский научно-исследовательский центр
по пчеловодству и апитерапии», г Уфа;
²ФГБОУ ВО «Башкирский ГАУ», г. Уфа

ЛИТЕРАТУРА
1. Канчурина М.М., Талипов Р.Ф., Каипкулов Р.Н. и др. Влияние пероксидной активности башкирского липового меда на антибактериальную активность // Химия в интересах устойчивого развития. — 2023. — Т. 31.
2. Карпович И.В., Дребезгина Е.С., Еловикова Е.А. и др. Атлас пыльцевых зерен. — Екатеринбург, 2015.
3. Королюк М.А., Иванова Л.И., Майорова И.Г., Токарев В.Е. Метод определения активности каталазы // Лабораторное дело. — 1988. — №1.
4. Alaerjani W.M.A., Abu-Melha S., Alshareef R.M.H. et al. Biochemical Reactions and Their Biological Contributions in Honey // Molecules. — 2022. — V. 27.
5. Alshareef R.M.H., Al-Farhan B.S., Mohammed M.E.A. Glucose Oxidase and Catalase Activities in Honey Samples from the Southwestern Region of Saudi Arabia // Appl. Sci. — 2022. — V. 12.
6. Erban T., Shcherbachenko E., Talacko P., Harant K. A single honey proteome dataset for identifying adulteration by foreign amylases and mining various protein markers natural to honey // Journal of Proteomics. — 2021. — V. 239.
7. Osés S.M., Rodriguez C., Valencia O. et al. Relationships among Hydrogen Peroxide Concentration, Catalase, Glucose Oxidase, and Antimicrobial Activities of Honeys // Foods. — 2024. — V. 13. — №9.
8. Weston R.J. The contribution of catalase and other natural products to the antibacterial activity of honey: a review // Food Chemistry. — 2000. — V. 71.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Гайфуллина Луиза Римовна, канд. биол. наук, науч. сотр., e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Каскинова Миляуша Дамировна, канд. биол. наук, ст. науч. сотр., e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Салтыкова Елена Станиславовна, д-р биол. наук, ст. науч. сотр., e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Салихова Альфия Мунировна, мл. науч. сотр.;
Соколянская Марина Павловна, мл. науч. сотр., e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Гиниятуллин Марат Гиндуллинович, д-р. с.-х. наук, проф. кафедры пчеловодства, частной зоотехнии и разведения животных, ученый секретарь, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..

CATALASE ACTIVITY OF HONEY
OF VARIOUS BOTANICAL ORIGIN

L.R. Gaifullina, M.D. Kaskinova, E.C. Saltykova,
A.M. Salichova, M.P. Sokolyanskaya, M.G. Giniyatullin

The study of catalase activity is a relevant task for expanding knowledge about the enzymatic complex of honey, the mechanisms of its antioxidant and antibacterial action, as well as quality control of this beekeeping product. The aim of the work was to evaluate the catalase activity in 70 honeys of various botanical origins and to establish its dependence on the taxonomic affiliation of the leading nectariferous plant. The study was carried out using palynological analysis and a spectrophotometric method. The highest catalase activity was found in light honeys: sweet clover, fireweed and clover (up to 14.7 mM/min kg). For linden, sweet clover, clover and fireweed honey, a strong positive correlation was found between the enzyme activity and the proportion of pollen from the dominant nectariferous plant, indicating the predominantly plant origin of catalase. At the same time, an inverse relationship was found in sunflower honey. The obtained data indicate that dark varieties of honey (buckwheat, angelica and honeydew) with low catalase activity potentially have more pronounced peroxide antimicrobial activity. The results confirm that the determination of catalase activity is a promising tool for a comprehensive quality assessment and prediction of the biological activity of honey.

Keywords: honey, catalase, antioxidants, antimicrobial activity.

«

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

»