多酚氧化酶在食品中的應(yīng)用

多酚氧化酶在食品中的研究進(jìn)展摘要：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(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：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末端氧化酶，屬于銅金屬酶類，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[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，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)與多酚氧化酶酶學(xué)性質(zhì)的主要研究?jī)?nèi)容有：酶的分離和純化、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)則一般通過測(cè)定產(chǎn)物生長(zhǎng)速度（初速度）來測(cè)定，通過采用分光光度法，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、抑制劑等[15]。2、抑制多酚氧化酶褐變的常用方法2.1熱處理法PPO的活性在70℃以上的短時(shí)間高溫條件下即可被有效鈍化。目前，短時(shí)間高溫處理是最常使用的抑制褐變的方法。但如果不能在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到鈍化酶的要求，就會(huì)因?yàn)榧訜徇^度而影響成品質(zhì)量。如果熱處理不徹底，則該法不能起到抑制褐變的作用，因?yàn)樗兄诿负偷孜锏慕佑|[16]。2.2超高壓處理超高壓又稱液態(tài)高靜壓，以水和礦物油作為傳遞壓力的介質(zhì)，施加高靜壓(100-1000MP)，并維持一定時(shí)間后可以改變食品的物化特性和化學(xué)反應(yīng)速度，達(dá)到殺菌和改變酶活性的一種加工方法。和熱協(xié)同處理可以減少果蔬中熱敏物質(zhì)的流失，低溫?zé)崽幚砑纯蛇_(dá)到顯著性鈍化PPO的效果，但不同的壓力可對(duì)PPO的活性產(chǎn)生抑制或激活作用[17-19]。2.3酸處理大多PPO的最適pH都在6.0-7.4。在pH值不斷下降的過程中，多酚氧化酶的活性也逐漸下降。當(dāng)pH小于3.0時(shí)，其活性幾乎完全喪失，故用調(diào)酸的方法降低pH值也可以有效抑制多酚氧化酶的褐變[20]。2.4振動(dòng)振動(dòng)脅迫在一定程度上也對(duì)PPO有抑制作用，肖麗娟等研究發(fā)現(xiàn)水蜜桃果實(shí)在貯藏過程中，振動(dòng)處理組PPO活性始終高于對(duì)照組，并且振動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)PPO活性越高，茶葉初制加工過程中，經(jīng)振動(dòng)處理的茶鮮葉PPO活性會(huì)迅速降低，振動(dòng)強(qiáng)度越大，下降越快[21-22]。2.5加入適量抑制劑Vc、L-Cys、異Vc鈉都對(duì)PPO表現(xiàn)出極強(qiáng)的抑制效果。因此，加入適量的抑制劑來抑制PPO的活性是控制酶促褐變的有效途徑之一[23-24]。2.6脈沖電場(chǎng)脈沖場(chǎng)通過電場(chǎng)強(qiáng)度的變化改變PPO的二級(jí)結(jié)構(gòu)，影響其構(gòu)象從而使酶滅活，而且酶的殘余活性隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度和脈沖數(shù)的增加而逐漸降低，最高滅活率可達(dá)90%以上[25-26]。2.7SO2或亞硫酸鹽處理 2006，20（4）:331-332.[30]勵(lì)建榮，陸海霞，于平.綠茶的微波殺青[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2003，29（12）:54 -57.[31]潘科，鄭文佳，何平.綠茶微波-遠(yuǎn)紅外輔助殺青技術(shù)研究[J].山地農(nóng)業(yè)生物學(xué) 報(bào)，2009，28（6）:522-525.[32]郭凱玲，趙君，車暢.多酚氧化酶在食品和中藥領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].黑龍江醫(yī)藥， 2013，26（6）:40-41.[33]趙和濤.國(guó)外利用天然添加劑提高茶葉品質(zhì)的技術(shù)[J].食品科技1996，5:25.[34]陳東生，王坤波，黃建安，等.茶多酚氧化酶研究進(jìn)展[J].茶葉通訊，2012， 39（2）:19-20.[35]張恒，郝建文，許兆棠，等.多酚氧化酶及超氧化物