多酚氧化酶在食品中的應(yīng)用

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

2、金屬酶類(lèi)，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是植物葉子、果實(shí)等發(fā)生褐變的主要作用酶類(lèi) [2]。此外，還會(huì)引起食品的褐變，損害食品的感官風(fēng)味質(zhì)量 [3-4]。PPO 普遍存在于植物、昆蟲(chóng)和真菌之中， 甚至在腐爛的植物殘?jiān)隙歼€可以檢測(cè)到它的存在。 因此該酶與果蔬的加工品質(zhì)密切相關(guān)， 科學(xué)家們很早就開(kāi)始對(duì)它進(jìn)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(guān)。這方面研究很多，酶促褐變不僅影響產(chǎn)品外觀、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)和加工性能，而且大大降低

3、耐貯性，尤其對(duì)肉色較淺且容易碰傷的水果和蔬菜影響更為嚴(yán)重，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失更大[7-9]。通常 PPO 與底物被區(qū)域化分開(kāi)，PPO 在質(zhì)體中以潛伏狀態(tài)存在，而 PPO 的底物存在于液泡中。只有當(dāng)植物體內(nèi)發(fā)生生理紊亂或組織受損時(shí)，PPO 與底物的亞細(xì)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(xué)性質(zhì) 、多酚氧化酶的酶學(xué)性質(zhì)與多酚氧化酶酶學(xué)性質(zhì)的主要研究?jī)?nèi)容有：酶的

4、分離和純化、測(cè)定酶促反應(yīng)的速度、了解影響酶促反應(yīng)的因素等等[11]。在分離和純化時(shí)， 一般是進(jìn)行純化， 再將純度高的 PPO 酶液進(jìn)行酶學(xué)的性質(zhì)研究[12-13]。PPO 活性檢測(cè)則一般通過(guò)測(cè)定產(chǎn)物生長(zhǎng)速度（初速度）來(lái)測(cè)定，通過(guò)采用分光光度法， 即在一定波長(zhǎng)下測(cè)定從醌生成的色素的吸光度， 再根據(jù)吸光度來(lái)定義酶的活性大小[14]。目前，已知的影響 PPO 酶促反應(yīng)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(huì)抑制多酚氧化酶的活性，將醌還原為酚，此外，SO2 與羰基會(huì)發(fā)生加成反應(yīng)而防止了羰基化合物的進(jìn)一步聚合， 但是 SO2 及亞硫酸鹽必需是在安全合理的范圍內(nèi)使用，否則會(huì)造成對(duì)機(jī)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(duì)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(dá)到理想的效果， 輻照處理協(xié)同理化因子調(diào)控可提高對(duì)酶活力的抑制程度，研究表明 3

6、kCy 輻照劑量與適宜 pH 復(fù)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(zhì)的構(gòu)象，體系在生物效應(yīng)和熱效應(yīng)的雙重作用下，PPO 活性被迅速鈍化[28-31]。3、多酚氧化酶的應(yīng)用 、多酚氧化酶的應(yīng)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(yīng)用 漆酶的應(yīng)用因?yàn)槠崦笡](méi)有毒副作用，所以可以將它應(yīng)用于食品工業(yè)的研究。漆酶不僅可以改善飲料、啤酒的風(fēng)味和質(zhì)量問(wèn)題，在食用

7、菌研究方面也有很大的價(jià)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(lèi)物質(zhì)形成茶黃素類(lèi)色素，茶黃素類(lèi)色素對(duì)紅茶色、香、味等品質(zhì)的形成具有關(guān)鍵作用。此外，在制作速溶紅茶時(shí)，添加適量的 PPO 可增加可溶性物質(zhì)的含量，提高紅茶制作率。同時(shí)，可以減輕紅茶的苦澀味，提高速溶紅茶的風(fēng)味品質(zhì)[33-34]。3.3 3.3 可作為花生是否發(fā)生霉變的

8、評(píng)價(jià)依據(jù) 可作為花生是否發(fā)生霉變的評(píng)價(jià)依據(jù)當(dāng)花生的霉變等級(jí)為 0 級(jí)階段時(shí)，其多酚氧化酶的活力最高，隨著花生霉變過(guò)程的進(jìn)行，花生多酚氧化酶的活力也逐漸降低，并出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。當(dāng)霉變等級(jí)達(dá)到 1 級(jí)時(shí)，酶的活力減少率達(dá)到 38.5%，故可以通過(guò)測(cè)定花生中的 PPO 活力來(lái)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(diǎn)方面 在煙草農(nóng)業(yè)研究熱點(diǎn)方面可以考慮開(kāi)發(fā)既能適當(dāng)抑制 PPO 對(duì)酚類(lèi)物質(zhì)的催化氧化，又可增加 PPO 抗性