【正文】 會(huì)導(dǎo)致酶不可逆地激活 。食品界在多酚氧化酶的抑制劑方面作了很多的研究工作 ， 而對(duì)于它的激活劑相對(duì)地了解較少 。 在對(duì)玫瑰組織培養(yǎng)的研究中 ，采用不同的遮光處理 (對(duì)照 、 單層膜 、 雙層膜 )，其結(jié)果也同樣證明在一定的光照強(qiáng)度變化幅度內(nèi) ， PPO活性和接種后的褐變率均隨光強(qiáng)增加而上升 。 ② 醌偶合劑：與醌作用 ， 生成穩(wěn)定的無(wú)色化合物 ， 如半胱氨酸 、 谷胱甘肽 、 SO 偏重亞硫酸鹽 。 微量的多酚氧化酶也能導(dǎo)致果蔬褐變 ， 冷凍食品生產(chǎn)中熱處理是必要的 。 ② 不同底物表現(xiàn)出不同的 PPO酶活力最適溫度：如馬鈴薯 ， 底物為兒茶素 ， 最適溫度 22℃ 。 ④ 酶的提取或分離方法對(duì)最適 pH也有影響 。 ④ 多酚氧化酶在植株幼嫩階段及生長(zhǎng)旺盛期活性最高 。 ? 其中 ①② 導(dǎo)致褐色素的生成 ， 反應(yīng) ③ 的產(chǎn)物是無(wú)色的 。 多酚氧化酶催化的氧化反應(yīng)的最初產(chǎn)物鄰－醌將繼續(xù)變化 。 葡萄皮中PPO活力高 ， 葡萄成熟時(shí) PPO活力下降幅度最大 。 果蔬中以橄欖含量最高 。 引起食品 酶促褐變 的主要酶類 ? 果蔬食品在加工及貯藏過(guò)程中存在褐變反應(yīng) ，而褐變的原因有非酶性的和酶性的 ， 多酚氧化酶是引起食品酶促褐變的主要酶類 ， 因此研究多酚氧化酶的特性對(duì)制定食品的加工與保藏工藝有非常重要的意義 。 高分子物質(zhì)： 如果膠在 ， 使 POD顯著失活； pH低 ， 使 POD完全失活 。 微波處理 沸水處理 3min 2min 2min 1min 5min 馬鈴薯過(guò)氧化物酶的微波處理完全失活所需的時(shí)間 輻射處理 ? 在采用結(jié)合處理時(shí) ， 先使用輻射處理 ， 再使用熱處理 。 ? 在 pH7時(shí)酶熱失活的速度最低 ， 在 pH pH10時(shí)酶熱失活的速度分別提高到 8倍和 2倍 。 ? . 低水分含量 ， POD耐熱性增加： ? 例如：水分含量低于 40%時(shí) ， 谷類中過(guò)氧化物酶的熱穩(wěn)定性與水分含量成反比 。 ?問(wèn)題：經(jīng)熱燙的罐裝或冷凍蔬菜在保藏期間產(chǎn)生的不良風(fēng)味的原因 ？ 5 影響過(guò)氧化物酶熱失活的因素 ? . 不同來(lái)源的 POD具有不同的耐熱性 。 在 88℃ 熱處理時(shí)甜玉米中過(guò)氧化物酶的失活 （用鄰 苯二胺作為氫體底物測(cè)定酶活力） ② 可逆性 ：經(jīng)熱處理后的酶液在室溫或較低溫度下保藏 ， 它的活力部分可以再生 。 .最適溫度 差異較大： 3560℃ 。 （速凍蔬菜） 方法：將已熱處理的原料中抽取樣品 ， 橫切 ， 隨即放入愈創(chuàng)木酚或聯(lián)苯胺溶液中 ， 然后取出 ，在切面上滴 %H2O2， 數(shù)分鐘后 ， 用 愈創(chuàng)木酚處理的樣品變?yōu)楹稚?， 聯(lián)苯胺變?yōu)樯钏{(lán)色 ， 說(shuō)明過(guò)氧化氫酶未被破壞 ， 熱處理時(shí)間不夠 ， 如果均不變色 ， 則表示熱處理效果良好 。 辣根中過(guò)氧化物酶活力為 569,000單位 /g組織 （ 蘑菇僅240單位 /g組織 ） 。 （ 2） 黃蛋白過(guò)氧化物酶：含有黃素腺嘌呤二核苷酸作為輔基 ， 這類酶存在于 微生物 和 動(dòng)物 組織中 。 1過(guò)氧化物酶作用方式及分布 ? 過(guò)氧化物酶 （ 供體：過(guò)氧化氫 氧化還原酶 ）催化過(guò)氧化氫分解時(shí) ， 同時(shí)有氫供體參加 。 催化由過(guò)氧化氫參與的各種還原劑的氧化反應(yīng) 。 ?過(guò)氧化物酶是由 單一肽鏈 與一個(gè) 鐵卟啉輔基 結(jié)合構(gòu)成的 血紅蛋白 。 H2O2+ AH2 2H2O+A ?? ?? POD酚類、胺類化合物、某些雜環(huán)化合物和一些無(wú)機(jī)離子等都可以作為過(guò)氧化物酶的供氫體。 ? ： 過(guò)氧化氫酶在植物細(xì)胞中以兩種形式存在： 。 2 過(guò)氧化物酶在食品加工中的應(yīng)用 （ 1） 過(guò)氧化物酶是果蔬成熟和衰老的指標(biāo)：如蘋(píng)果氣調(diào)貯藏中 ， 過(guò)氧化物酶出現(xiàn)兩個(gè)峰值 ，一個(gè)在呼吸轉(zhuǎn)折 （ 成熟 ） ， 一個(gè)在衰老開(kāi)始 。 POD的測(cè)定方法： 3過(guò)氧化物酶最適 pH和最適溫度 pH 過(guò)氧化物酶一般都含有多種同功酶 ， 因此最適 pH范圍較寬 。 ? 不同來(lái)源的過(guò)氧化物酶在最適作用溫度上存在著很大的差別 。 例如：辣根過(guò)氧化物酶在 70 ℃ 加熱 1小時(shí)后 ，在 30 ℃ 下再生的酶活力可達(dá)到處理前的 3040%， 而在 50 ℃ 下不能再生 ， 如再降低到40 ℃ 時(shí) ， 酶活力又開(kāi)始提高 。 一般來(lái)說(shuō) ， 植物的過(guò)氧化物酶活力越高 ， 它的耐熱性也越高 。 ? 對(duì)于加工 脫水果蔬 有重要參考價(jià)值 。 ? 酶失活的初速度正比于 NaCl的濃度 (、NaCl濃度低于 ／ L)， ? 糖能提高蘋(píng)果和梨中過(guò)氧化物酶的熱穩(wěn)定性 。 輻射時(shí)酶分子的聚集和單體的改性而使酶的熱穩(wěn)定性顯著降低 ， 且不會(huì)出現(xiàn)活力再生 （ 輻射誘導(dǎo)水產(chǎn)生自由基二次進(jìn)攻的結(jié)果 ） 。 果膠的存在還能使 POD最適 pH從 ， 大多數(shù)果膠 pH在酸性范圍 。 ?有害：新鮮 、 冷凍 、 干制和罐藏產(chǎn)品的褐變 。 ? （ 2） PPO在植物細(xì)胞中分布取決于品種和年齡 ，果蔬而言還取決成熟度 ， 如線粒體 ， 葉綠體 。 2多酚氧化酶催化的反應(yīng)及其作用底物 ? ：兩類反應(yīng)都需要有分子氧參加 。 ① 相互作用生成高分子量聚合物 。 ① 兒茶素 ② 3,4－二羥基肉桂酸酯 ③ 3,4－二羥基苯丙氨酸 ④ 酪氨酸 ① PPO的最佳底物并非和酶同時(shí)存在于同一植物中 。 3 pH對(duì)多酚氧化酶活力的影響 ① PPO的最適 pH47之間波動(dòng) 。 ⑤ 測(cè)定酶活力時(shí) ， 采用的底物和緩沖液對(duì)酶最適pH有影響 。 底物為焦醅酚 ， 最適溫度 15－ 35℃ ， 線性上升 。 5多酚氧化酶抑制效應(yīng) 酶促褐變?nèi)蛩兀好?， 底物 ， O2。 （ 3）清除酶作用的底物 ? 與酚類底物作用的化合物： ? PVPP（ 聚乙烯吡咯烷酮 ） 與酚強(qiáng)烈締合 ，消去底物 。 另外在茶葉研究中也有與此相一致的報(bào)道 。 ? 陰離子洗滌劑 ， 例如 SDS (十二烷基磺酸鈉 ) ，能有效激活多酚氧化酶 。 另外 Cu2+和底物 3， 4－二羥基苯丙氨酸對(duì)一些果蔬來(lái)源的多酚氧化酶也有激活作用 。 因此脂肪氧合酶被認(rèn)為是引起機(jī)體衰老的一類重要的酶 。 ? 最普通的底物是必需脂肪酸： ? 亞油酸 ? CH3 （ CH2 ） 4CH ＝ CHCH2CH ＝CH(CH2)7COOH ? 亞麻酸 ? CH3(CH2CH=CH)3(CH2)7COOH ? 花生四烯酸 ? CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2COOH ? 順 ， 順－ 1， 4－戊二烯單位的 亞甲基 在 ω－ 8位的脂肪酸異構(gòu)體 （ 亞油酸 ） 是脂肪氧合酶的最佳底物 。 2 脂肪氧合酶作用的初期產(chǎn)物的進(jìn)一步變化 ? 如果將氫過(guò)氧化亞油酸看作為脂肪氧合酶的初期產(chǎn)物 ， 那么它進(jìn)一步變化的產(chǎn)物將十分復(fù)雜的 ，氫過(guò)氧化亞油酸變化的可能途徑 ， 它們包括： ? ① 氫過(guò)氧化亞油酸的還原 ， 過(guò)氧化物酶體系參與這類反應(yīng)； ? ② 酶催化氫過(guò)氧化亞油酸異構(gòu)化成多羥基衍生物和酮： ? ③ 氫過(guò)氧化亞油酸的環(huán)氧化 ， 這類反應(yīng)發(fā)生在面粉－水懸濁液體系之中； ? ④ 馬鈴薯中的酶催化氫過(guò)氧化亞油酸生成乙烯醚； ? ⑤ 在無(wú)氧條件下 ， 脂肪氧合酶催化氫過(guò)氧化亞油酸和亞油酸發(fā)生二聚化反應(yīng) ， 同時(shí)生成戊烷和氧代二烯酸等產(chǎn)物； ? ⑥ 氫過(guò)氧化亞油酸分解生成揮發(fā)性的醛和酮 ， 是否有一種特殊的 “ 裂解酶 ” 參與這類反應(yīng)還沒(méi)有確定 。 圖 72 pH對(duì)大豆脂肪氧合酶活力的影響 ?當(dāng)不使用吐溫 20時(shí) (曲線 B)，脂肪氧合酶的最適 pH向堿性方向移動(dòng)到 ，而且在整個(gè) pH范圍內(nèi)脂肪氧合酶的活力較低，在酸性 pH范圍內(nèi)酶活力的下降尤為顯著；在 pH為 9時(shí)兩者的差別趨向于消失。 脂肪氧合酶的作用對(duì)焙烤食品質(zhì)量的影響 ? 脂肪氧合酶在焙烤工業(yè)中起著重要的作用 。 強(qiáng)化面筋蛋白 ? 大豆粉脂肪氧合酶在漂白面粉的同時(shí)還具有氧化面筋蛋白質(zhì)的功能 ， 從而對(duì)面團(tuán)和烘焙食品產(chǎn)生有益的影響 。 在游離脂肪釋出時(shí)所伴隨的面筋蛋白質(zhì)的氧化 ， 對(duì)于改進(jìn)面團(tuán)的流變性質(zhì)是很重要的 。 ③ 在谷類保藏過(guò)程中產(chǎn)生的不良風(fēng)味也與脂肪氧合酶作用的初期產(chǎn)物的進(jìn)一步分解有關(guān) 。 在加工保藏期間產(chǎn)生不良的風(fēng)味或?qū)е率称吩谄渌矫娴馁|(zhì)量的下降 ， 因此 ， 很多情況下 ， 采用各種方法使脂肪氧合酶失活是十分必要的：主要包括 控制溫度和 pH以及使用抗氧化劑 。 例如 ， 將大豆在 ， 然后再燒煮 ， 能使脂肪氧合酶變性 。 ? 1928 年由 Muller 首先從黑曲霉（ Aspergillus niger） 的無(wú)細(xì)胞提取液中發(fā)現(xiàn)葡萄糖氧化酶 。 1 葡萄糖氧化酶催化的反應(yīng) ? 葡萄糖氧化酶的催化反應(yīng) ， 按條件不同有如下三種形式： ? 在沒(méi)有過(guò)氧化氫酶存在下 ， 每克分子葡萄糖氧化酶氧化時(shí)消耗 1克分子氧 。 它對(duì) βD吡喃葡萄糖 表現(xiàn)出高度的專一性 。 結(jié)晶酶在～ ， 40℃ 下穩(wěn)定 。 例如 ， 30℃ 時(shí)的霉菌葡萄糖氧化酶制劑在 定性 （ 見(jiàn)表 715） 。 酶的水溶液在 60℃下保持 30分鐘 ， 活力損失將達(dá) 80%以上 。 必須指出 ， 酶的最適作用溫度和測(cè)定酶反應(yīng)速度的時(shí)間有關(guān) 。 氰化物和一氧化碳對(duì)酶沒(méi)有抑制作用 。 黑曲霉葡萄糖氧化酶分子量為 160000左右 。 6 葡萄糖氧化酶在食品加