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《食品酶學(xué)-多酚氧化酶》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第10章多酚氧化酶一、多酚氧化酶的 名稱和自然界的分布多酚氧化酶(1,2-苯二酚:氧氧化還原酶,EC1.10.3.1)一類含銅的氧化還原酶，催化鄰-苯二酚氧化成鄰-苯二醌，也能作用于單酚單加氧酶的底物。多酚氧化酶的共同特征是能夠通過(guò)分子氧氧化酚或多酚形成對(duì)應(yīng)的醌。在廣義上，多酚氧化酶可分為三大類：?jiǎn)畏友趸?酪氨酸酶tyrosinase,EC.1.14.18.1)、雙酚氧化酶(兒茶酚氧化酶catecholoxidse,EC.1.10.3.2)和漆酶(對(duì)苯二酚氧化酶laccase,EC.1.10.3.1)。在這三大類多酚氧化酶中，兒茶酚酶主要分布在植物中，微生物中的多酚氧化酶主要包
2、括漆酶和酪氨酸酶。1、多酚氧化酶的名稱2、植物中多酚氧化酶分布多酚氧化酶是植物中最受注意的一種酶,在葡萄,洋李,無(wú)花果,棗,茶葉和咖啡豆中含量很高,它在這些果實(shí)中起著人們期望的作用.多酚氧化酶在桃,蘋(píng)果,香蕉,荔枝,馬鈴薯,蓮藕和萵苣中的含量也是相當(dāng)高,然而它對(duì)這些果實(shí)起著不需宜的作用,易引起褐變,造成變質(zhì)和腐爛,對(duì)于新鮮果實(shí)的保藏帶來(lái)極大困難胡椒中不存在多酚氧化酶.存在:植物、果蔬的葉綠體、線粒體,馬鈴薯塊莖 分布廣泛多酚氧化酶在植物中的含量隨品種不同而有很大變化，在眾多的水果和蔬菜中，橄欖中的多酚氧化酶活力最高。多酚氧化酶的活力分布還取決于果蔬的成熟度。在綠葉中，很大一部分酶
3、活力集中在葉綠體中，在馬鈴薯塊莖中，幾乎集中在亞細(xì)胞中；在新采收的蘋(píng)果中，多酚氧化酶幾乎全部存在于葉綠體和線粒體中。果蔬中不同的部位的多酚氧化酶含量差別很大，例如葡萄皮中的酶活力比果肉中高。二、多酚氧化酶催化反應(yīng) 及其作用底物1.催化反應(yīng)多酚氧化酶是一種加氧酶，它催化酚的選擇性羥基化，羥基化產(chǎn)物繼續(xù)氧化生成鄰-苯醌。多酚氧化酶的作用下氧化形成不穩(wěn)定的鄰-苯醌類化合物,然后再進(jìn)一步通過(guò)非酶氧化反應(yīng),聚合成黑色素(melanin)。羥基化氧化反應(yīng)多酚氧化酶的作用導(dǎo)致香蕉,蘋(píng)果,桃,馬鈴薯,蘑菇,蝦發(fā)生非需宜的褐變和人的黑斑形成然而對(duì)茶葉,咖啡,葡萄干和梅干,以及人的皮膚色素形成產(chǎn)生需
4、宜的褐變當(dāng)鄰苯醌與蛋白質(zhì)中賴氨酸殘基的ε-氨基反應(yīng),可引起蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和溶解度下降,同樣由于褐變反應(yīng)也將會(huì)造成食品的質(zhì)地和風(fēng)味的變化。熱帶水果50%以上的損失都是由于酶促褐變引起的.同時(shí)酶促褐變也是造成新鮮蔬菜例如萵苣和果汁的顏色變化,營(yíng)養(yǎng)和口感變劣的主要原因控制果蔬加工和貯藏過(guò)程中酶促褐變,例如驅(qū)除O2和底物酚類化合物以防止褐變,或者添加抗壞血酸,亞硫酸氫鈉和硫醇類化合物等,將初始產(chǎn)物,鄰苯醌還原為原來(lái)的底物,從而阻止黑色素的生成.還原劑都能直接引起酶失活,從而抑制酶促褐變.這是因?yàn)榭箟难崮軌蚱茐拿富钚晕稽c(diǎn)上的組氨酸殘基,而亞硫酸氫鈉和硫醇可以除去酶活性位點(diǎn)中的Cu2+4
5、-己基間苯二酚,苯甲酸和其他一些非底物酚類化合物,也可作為多酚氧化酶的有效競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑2.作用底物水果、蔬菜中底物為：一元酚類鄰二酚類（對(duì)位二酚也可）（間位二酚不作底物）如：水果中的兒茶酚OHOH土豆中的酪氨酸HOCH2CHCOOHNH2重要的天然底物三、pH和溫度對(duì)多酚 氧化酶活力影響1.pH對(duì)酶活力的影響(1)適宜pH：4～7(2)不同種類，甚至同一種果蔬中的不同品種得到的多酚氧化酶，也有不同的最適pH(3)果蔬的不同部位得到的多酚氧化酶,最適pH也有差異(4)酶的提取或分離的方法對(duì)它的最適pH也有影響(5)測(cè)定酶活力時(shí)所采用的底物和緩沖液對(duì)酶的最適pH也有影響(6)大多數(shù)多
6、酚氧化酶只有一個(gè)最適pH,在一些情況下,有第二個(gè)最適pH2.溫度對(duì)多酚氧化酶活力影響不同種類、品種、部位的多酚氧化酶有不同的熱穩(wěn)定性，通常最適溫度在常溫加熱易使酶失活同一來(lái)源的多酚氧化酶的不同分子形式具有不同的熱穩(wěn)定性低溫下多酚氧化酶的活力也有明顯的下降，但活性下降比較緩慢四、多酚氧化酶的激活劑、抑制劑 和果蔬酶促褐變的防止1.激活劑多酚氧化酶的活性形式是含銅的酶單體的寡聚體，激活劑的作用是使酶蛋白以一定的聚合度存在，才有生物活性。SDS、Cu2+、酸、尿素等2.抑制劑和果蔬酶促褐變的防止酶促褐變:較淺色的水果、蔬菜在受到機(jī)械性損傷（削皮、切片、壓傷、蟲(chóng)咬、磨漿、搗碎）及處于異常
7、環(huán)境變化（受凍、受熱等），在酶促（催化）下氧化而呈褐色，稱為酶促褐變西瓜、香瓜、桔子、檸檬無(wú)酚酶，不褐變。亞硫酸類是酚酶抑制劑。實(shí)例1：土豆的褐變實(shí)例2：含有兒茶酚水果的褐變褐變防止方法酶促褐變的三個(gè)條件，缺一不可。即：多酚類物質(zhì)、酚酶、氧氣除去多酚類物質(zhì)困難，不現(xiàn)實(shí)?！嘁话銥榻档头用富钚?、驅(qū)氧(1)加熱鈍化酶活性75～95℃、5～7S的加熱處理，可使大部分酶活性喪失。常用的方法有：漂燙、巴氏殺菌加工中，必須嚴(yán)格控制時(shí)間和溫度。加熱溫度過(guò)高，加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，可抑制酶褐變，但會(huì)影響食
