【正文】 合生成褐色色素，且分子量愈大，顏色愈深；反應(yīng)③的產(chǎn)物是無(wú)色的，但醌類本身又被還原為二酚物質(zhì)，二酚又成為 PPO 的底物，如此不斷被 PPO 所利用，直到失活或氧化程度低的物質(zhì)被全部利用。 PPO 所引起的反應(yīng)會(huì)使果肉 (汁 )產(chǎn)生異昧，造成營(yíng)養(yǎng)損失，引起感官質(zhì)量的明 顯下降。果蔬褐變以酶促褐變?yōu)橹?，在果蔬的鮮切加工、貯藏過(guò)程中，防止褐變是一個(gè)十分重要的研究課題。 鮮切褐變控制技術(shù)研究進(jìn)展 鮮切果蔬研究進(jìn)展 鮮切果蔬最早起源于美國(guó)，當(dāng)時(shí)主要是供應(yīng)餐飲業(yè)和零售業(yè)。 80、 90 年代后鮮切果蔬在美國(guó)、歐盟、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家得到了迅速發(fā)展，產(chǎn)量不斷增加，品種不斷增多，已成為果蔬產(chǎn)業(yè)化新的發(fā)展領(lǐng)域和方向之一。而我國(guó)鮮切果蔬起步較晚，始于上世紀(jì) 90 年代初期，目前，鮮切果蔬研究和生產(chǎn)總體上缺乏系統(tǒng)性，生產(chǎn)規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化程度低，設(shè)備落后，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比有較大的差距。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活質(zhì)量的不斷改善以及消費(fèi)習(xí)慣的改變，科技水平的迅速提高，鮮切果蔬也將得到較快的發(fā)展，成為果蔬采后新的發(fā)展方向。因此，酶促褐變已成為研究者在研究鮮切產(chǎn)品變色中重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。 目前國(guó)際上常見的鮮切果蔬原料主要有馬鈴薯、梨 [8]、蘋果、菠蘿 [7]、香蕉[6]、桃 [5]、洋蔥、胡蘿卜、生菜 [3]、甘藍(lán) [4]等，產(chǎn)品品種達(dá)上百種之多。 鮮切 果蔬 褐變控制技術(shù) 控制褐變主 要是抑制酶活和控制氧來(lái)，主要途徑有：鈍化酶的活性 (熱處理或加抑制劑 )、改變酶的作用條件 (如最適 pH 值、溫度等 )、驅(qū)除氧氣或加吸氧劑、添加抗氧化劑及金屬離子螯合劑等。 （ 1） 化學(xué)方法 目前使用較多的褐變抑制劑主要有檸檬酸、抗壞血酸、異抗壞血酸鈉、焦磷酸鈉、 EDTA、氯化鈣、 4己基間苯二酚 (4HR)，以及含 SH氨基酸如 L 一半胱氨酸、谷胱甘肽、亞硫酸鹽等。 二氧化硫和亞硝酸鹽是防止果蔬酶促褐變最常用的物質(zhì)。他們既可以直接作用于酶本身，降低對(duì)單酚和二酚類的催化反應(yīng)速率，又可以與第一步反應(yīng)產(chǎn)物發(fā)生不可逆結(jié)合生成無(wú)色物質(zhì)。同時(shí)，亞硫酸鈉有漂白和抑制微生物生長(zhǎng)的作用 [9]。雖然亞硫酸鹽是高效的酶促褐變抑制劑，但其用于生食或鮮銷果蔬時(shí)不具有公認(rèn)青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 鮮切山藥的褐變控制技術(shù)探討 7 安全性，已經(jīng)被限制使用 [10]，所以人們正致力于研究亞硝酸鹽的替代品。 抗壞血酸是近年來(lái)研究最多的亞硫酸鹽替代品，它在反應(yīng)中對(duì)多酚氧化酶反應(yīng)體系的作用是相當(dāng)復(fù)雜的。它既作為醌的還原劑，又作為酶分子中銅離子的鏊合劑，通過(guò)一 0H 與多酚 氧化酶的輔基 Cu 離子鏊合。它甚至可以被多酚氧化酶直接氧化，起到競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的作用。楊方琪等人 [11]等人對(duì)廣東芝麻香蕉的酶褐變研究中發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)開始前的一段時(shí)間內(nèi)，有時(shí)反應(yīng)混合物的透光率會(huì)大于100％，這表明 AA 不僅能夠抑制多酚氧化酶的酶促褐變，而且也起漂白作用。不幸的是，一旦 AA 被完全氧化脫氫抗壞血酸 (DHAA) ，醌類物質(zhì)積累并引起褐變 [12]。Sapers 和 Miller 用 AA\CA 處理削皮土豆，可獲得大約 2周保質(zhì)期的鮮切土豆 [13]；蘋果肉片用高濃度 AA(質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為 15％ )浸泡 20min，在 46℃ 下貯藏 34d 而不發(fā)生褐變 [14]；使用 pH 值為 79，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ％的 AA 和 ％． ％的氯化鈣 (CaCl2)溶液處理蘋果肉時(shí)，抑制褐變效果更好 [15]。在果蔬加工中，添加 AA不僅可以防止褐變、保護(hù)花青素、避免氧化，而且還可以增加果蔬營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，不過(guò)其作用是短暫的 [16]。 檸檬酸 作為螯合劑和酸化劑都有抑制 PPO 的作用。利用 CA和 CAAA結(jié)合物以及苯甲酸或山梨酸作為浸淋劑處理鮮切土豆得到較好的結(jié)果。陳秀芳等 [17]發(fā)現(xiàn)在包裝前將桃用 0． 025％ CA 和 0． 081％ AA 的混合溶液處理后，桃 PPO 活力抑制達(dá)到了最佳效果。 半胱氨酸通過(guò)和酚類化合物反應(yīng)生成穩(wěn)定、無(wú)色化合物來(lái)抑制色素形成。在梨 [18]、香蕉 [19]，和蓮藕 [20]的防褐變研究上，半胱氨酸被用作褐變抑制劑，它同樣也是商業(yè)褐變抑制中的一個(gè)組分。 Gunes 和 Lee 報(bào)道畔 J， LCys(O． 5％ )和 CA2％混合能有效阻止鮮切土豆發(fā)生褐變。在控制葡萄、石榴和新鮮果汁上，還原性谷胱甘肽和 N一乙酰半胱氨酸幾乎和亞硫酸鹽一樣有效 [21]。 采后用 CaCl2處理不僅鈣離子可與膠酸生成不溶于水的果膠酸鈣，在細(xì)胞間形成共價(jià)鍵橋而維持組織的質(zhì)地，抑制軟化。而且能減緩細(xì)胞膜透性、丙二醛（ MDA）含量的變化，降低 PPO 活性，延緩果實(shí)衰老過(guò)程，降低果蔬褐變指數(shù)。 4己基間苯二酚 (4HR)是最近發(fā)現(xiàn)對(duì) PPO 具有 有效競(jìng)爭(zhēng)性 的 抑制劑。 4HR對(duì)于蝦、蘋果、土豆而言，是很好的酶促褐變抑制劑。 4HR 與 PPO 相互作用，并使之不能催化酶促反應(yīng)。 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 鮮切山藥的褐變控制技術(shù)探討 8 表 11 部分使用抑制酶促褐變的化學(xué)抑制劑 [22] Tab． 12 Part chemical agents with inhibitory action on enzymatic browning 褐褐變變抑制劑 抑制機(jī)理 評(píng)價(jià) 試驗(yàn) 濃度 酸類試劑 檸檬酸 可能的作用方式：降 低 PH 以及從 PPO 位 一般與其他抑制 %2% 劑搭配使用 （ W/V） 蘋果酸 點(diǎn)螯合 Cu2+降低 PH 還原劑 抗壞血酸 將 O醌還原為無(wú)色 %1% 的 0二酚化合物 巰基化合物 半胱氨酸 與 0醌反應(yīng)生成穩(wěn) 比 AA效果更差 230mm 無(wú)色化合物 螯合劑 EDTA 從 PPO 位點(diǎn)螯合 一般與其他抑制 500ppm Cu2+降低 PPO活性 劑搭配使用 酶抑制劑 4HR PPO 抑制劑 專一性強(qiáng) 水溶性好 然而，在實(shí)際加工生產(chǎn)過(guò)程中，多為兩種或兩種以上復(fù)合使用 (單獨(dú)使用效果不理想 )，且符合食用級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 Weller 等用 ％或 ％檸檬酸 +％ VC 在包裝前處理?xiàng)钐移?℃貯藏 2 周以上不褐變； 4HR(蘇新國(guó)， 20xx；JoseA． Guerrero． Beltran， 20xx)是蘋果、馬鈴薯、卷心菜、萵苣和梨切片的良好酶促褐變抑制劑； CaCl2 處理和 SA 處理靈武長(zhǎng)棗后，能抑制 PPO 活性，降低棗果的褐變進(jìn)程；使棗果保持較高的保護(hù)酶活性，減少果實(shí)采后膜脂過(guò)氧化的作用，延緩衰老。其中， CaCl2 處理效果最好。 （ 2） 物理方法 低溫貯藏由于抑制 PP0 以及其他酶的活性，可以延緩褐變，延長(zhǎng)貨架期。王莉?qū)︴r切生菜的保鮮研究結(jié)果表明，低溫貯藏，有利于保持鮮切生菜的品質(zhì) (王莉， 20xx)。適宜的低溫 還可間接抑制與褐變有關(guān)酚的合成或釋放，保持膜的穩(wěn)定性和酚與底物的區(qū)域化分布，從而減緩褐變的發(fā)生 (郁志芳， 20xx)。鮮切果蔬適合在低于 8℃下生產(chǎn)， 0— 4℃下貯運(yùn)和銷售 (Soliva— Fortuny， ．， 20xx)，因而冷鏈?zhǔn)潜ＷC鮮切果蔬品質(zhì)的關(guān)鍵。 熱處理在鮮切果蔬上應(yīng)用較廣泛。熱處理包括熱蒸汽處理、熱水處理、熱空氣處理等 (彭麗桃， 20xx)。熱處理時(shí)，通常將材料置于熱水或熱的酸 (或鹽 )溶液中處理幾秒鐘或幾分鐘 (Kidmose＆ Martens， 1999)。項(xiàng)麗霞研究表明 (項(xiàng)麗霞，20xx)， 45℃熱空氣處理較好地延緩了蓮藕表皮 CAT 活性的降低，抑制了蓮藕表青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 鮮切山藥的褐變控制技術(shù)探討 9 皮 PP0 和 POD 活性的上升，降低了表皮褐變指數(shù)。熱處理可以抑制蘋果、蘑菇、土豆、馬蹄等鮮切產(chǎn)品的褐變。茄子經(jīng) 5065℃熱燙處理可以較