多酚氧化酶在食品中的應用

1、多酚氧化酶在食品中的研究進展 多酚氧化酶在食品中的研究進展摘要 摘要：多酚氧化酶（PPO）存在于許多種類的食品中，是引起食物褐變的主要因素， 酶促褐變嚴重影響了食品的感官品質， 使得食品的保質期縮短和價值顯著降低，不少新鮮食品的銷售市場因此受到限制[1]。本文介紹了多酚氧化酶的酶學性質以及相應的抑制方法，并對其應用做出論述。關鍵詞 關鍵詞：多酚氧化酶；性質；抑制方法；應用多酚氧化酶（PPO）是自然界中分布十分廣泛的一類末端氧化酶，屬于銅

2、金屬酶類，其化學性質穩(wěn)定，是植物葉子、果實等發(fā)生褐變的主要作用酶類 [2]。此外，還會引起食品的褐變，損害食品的感官風味質量 [3-4]。PPO 普遍存在于植物、昆蟲和真菌之中， 甚至在腐爛的植物殘渣上都還可以檢測到它的存在。 因此該酶與果蔬的加工品質密切相關， 科學家們很早就開始對它進行深入徹底的研究[5-6]。農(nóng)產(chǎn)品的酶促褐變與多酚氧化酶活性和含量密切相關。這方面研究很多，酶促褐變不僅影響產(chǎn)品外觀、風味、營養(yǎng)和加工性能，而且大大降低

3、耐貯性，尤其對肉色較淺且容易碰傷的水果和蔬菜影響更為嚴重，產(chǎn)生的經(jīng)濟損失更大[7-9]。通常 PPO 與底物被區(qū)域化分開，PPO 在質體中以潛伏狀態(tài)存在，而 PPO 的底物存在于液泡中。只有當植物體內發(fā)生生理紊亂或組織受損時，PPO 與底物的亞細胞區(qū)域化才被打破，PPO 底物被激活產(chǎn)生黑色或褐色的沉積物，這是果蔬等農(nóng)產(chǎn)品酶促褐變的主要原因[10]。1、多酚氧化酶的酶學性質 、多酚氧化酶的酶學性質與多酚氧化酶酶學性質的主要研究內容有：酶的

4、分離和純化、測定酶促反應的速度、了解影響酶促反應的因素等等[11]。在分離和純化時， 一般是進行純化， 再將純度高的 PPO 酶液進行酶學的性質研究[12-13]。PPO 活性檢測則一般通過測定產(chǎn)物生長速度（初速度）來測定，通過采用分光光度法， 即在一定波長下測定從醌生成的色素的吸光度， 再根據(jù)吸光度來定義酶的活性大小[14]。目前，已知的影響 PPO 酶促反應速度的因素主要有：溫度、同一底物不同濃度、不同的底物、pH 值、激活劑、抑制

5、劑等[15]。1SO2 會抑制多酚氧化酶的活性，將醌還原為酚，此外，SO2 與羰基會發(fā)生加成反應而防止了羰基化合物的進一步聚合， 但是 SO2 及亞硫酸鹽必需是在安全合理的范圍內使用，否則會造成對機體的傷害[27]。2.8 2.8 微波輻照 微波輻照微波滅酶處理具有熱特性和非熱特性。 輻照對茶葉中 PPO 活性的抑制程度受劑量影響， 低于或高于最佳劑量均不能達到理想的效果， 輻照處理協(xié)同理化因子調控可提高對酶活力的抑制程度，研究表明 3

6、kCy 輻照劑量與適宜 pH 復合處理能夠抑制梨汁中 92%的 PPO 活性，微波作用改變酶液中的鍵合作用，從而改變蛋白質的構象，體系在生物效應和熱效應的雙重作用下，PPO 活性被迅速鈍化[28-31]。3、多酚氧化酶的應用 、多酚氧化酶的應用3.1 3.1 在微生物層面的多酚氧化酶 在微生物層面的多酚氧化酶—漆酶的應用 漆酶的應用因為漆酶沒有毒副作用，所以可以將它應用于食品工業(yè)的研究。漆酶不僅可以改善飲料、啤酒的風味和質量問題，在食用

7、菌研究方面也有很大的價值，使食用菌的液體培養(yǎng)成為可能[32]。3.2 3.2 多酚氧化酶在紅茶制作中的重要作用 多酚氧化酶在紅茶制作中的重要作用多酚氧化酶可以催化氧化兒茶素類物質形成茶黃素類色素，茶黃素類色素對紅茶色、香、味等品質的形成具有關鍵作用。此外，在制作速溶紅茶時，添加適量的 PPO 可增加可溶性物質的含量，提高紅茶制作率。同時，可以減輕紅茶的苦澀味，提高速溶紅茶的風味品質[33-34]。3.3 3.3 可作為花生是否發(fā)生霉變的

8、評價依據(jù) 可作為花生是否發(fā)生霉變的評價依據(jù)當花生的霉變等級為 0 級階段時，其多酚氧化酶的活力最高，隨著花生霉變過程的進行，花生多酚氧化酶的活力也逐漸降低，并出現(xiàn)負增長趨勢。當霉變等級達到 1 級時，酶的活力減少率達到 38.5%，故可以通過測定花生中的 PPO 活力來判斷花生是否發(fā)生霉變[35]。3.4 3.4 在煙草農(nóng)業(yè)研究熱點方面 在煙草農(nóng)業(yè)研究熱點方面可以考慮開發(fā)既能適當抑制 PPO 對酚類物質的催化氧化，又可增加 PPO 抗性