果蔬中多酚氧化酶对褐变的影响及抑制方法
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酶促褐变的反应机理及其常用的控制酶促褐变的方法(一)酶促褐变什么是酶促褐变酶促褐变现象是指在生物体内,由于酶的作用,导致蛋白质分子发生变化,褪色、变褐,使得原来的颜色消失,同时也影响到了食品的口感。
酶促褐变的反应机理什么是酶酶是一种生物催化剂,催化生物内化学反应的发生及加速。
在生物体内,酶促褐变主要是多酚氧化酶的催化作用。
多酚氧化酶是存在于水果、蔬菜、肉类等食品中的一种酶。
酶促褐变的反应路径酶促褐变的反应机理较为复杂,其反应路径大致如下:1.多酚与O2发生氧化反应2.氧化的多酚分子与其他物质结合3.产生棕色物质存在的原因酶促褐变是因为食品内的多酚氧化酶与含氧物质接触时,多酚氧化酶就会催化氧化的发生,并产生了褐色的氧化产物。
常见的控制酶促褐变的方法温度控制酶促褐变是需要一定的温度才能发生的,温度越高,反应速率越快。
因此,将食品贮存于低温环境中可降低食品的褐变。
pH值控制多酚氧化酶的催化机理涉及到过氧化物的产生,而这种过氧化物主要是在酸性条件下产生。
因此,将食品的pH值调制至7以上,可以有效降低褐变的产生。
添加抗氧化剂抗氧化剂可抑制氧气和自由基等对多酚的氧化,从而达到稳定食品色泽的目的。
常用的抗氧化剂有柠檬酸、抗坏血酸等。
减少氧气接触将食品置于无氧气环境中,或用密封包装的方法,减少食品接触氧气的机会,也可以达到减少酶促褐变的效果。
结论综合而言,要控制食品的酶促褐变,需要从多方面入手,调节食品温度、PH值,添加适量的抗氧化剂等方法。
另外,以下是一些补充的控制酶促褐变的方法:加工处理通过一些加工处理,如切、削、蒸、煮等,可以破坏褐变反应所需要的酶或多酚等物质的组织结构,从而降低酶促褐变的发生。
勾芡在烹饪中,通过加入淀粉质的原料进行勾芡,可以有效降低酶促褐变的发生。
勾芡的本质是将多酚固定在淀粉粒子中,避免其与其他物质接触引起氧化反应。
降低金属离子含量食品中的金属离子,如铁、铜等,可以催化多酚的氧化反应。
因此,通过一些方法降低食品中金属离子的含量,如在加工生产过程中加入螯合剂、减少金属容器的使用等,也能达到降低酶促褐变的效果。
果蔬多酚氧化酶酶促褐变防止措施研究发展摘要:果蔬在贮藏和加工过程中,会发生酶促褐变现象,主要表现为果蔬颜色的变化,直接导致了营养的损失,对口感、质地也有所影响。
果蔬的酶促褐变机理的研究对于褐变抑制具有重要的意义。
酶促褐变原因自由基伤害假说自由基袭击生物大分子和膜脂,会导致膜脂过氧化加剧,膜系统结构和功能的破坏,膜透性增大,进而导致代谢障碍和膜系统的破坏和解体。
正常情况下,由于机体内存在防御系统,故自由基代谢保持平衡。
但在干旱、高盐分、SO2、O3、低温或水分亏缺时,由于自由基产生过多,此时活性氧的产生和清除平衡体系被打破,会导致植物细胞受到伤害,从而引起褐变的发生。
保护酶系统假说通常情况下,植物组织中有较高的还原势,正常的氧化还原代谢平衡使氧化形成的醌类物质通过还原氧化或转化而未聚和。
保护酶系统包括两类物质:一是氧化酶系统,主要有超氧化歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)等,它们可以清除自由基、活性氧,以防止其对细胞膜的攻击,防止膜脂过氧化;二是抗氧化酶系统,主要有谷胱甘肽还原酶(GSH)、抗坏血酸(ASA)、维生素E(VE),类胡萝卜素(Car)、细胞色素f(Cytf)、氢醌和含硒化合物等,它们能清除自由基和活性氧,也可以作为抗氧化剂,对酚类物质的氧化起抑制作用。
在逆境下,超氧化歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)三者作用失调,导致H2O2积累,从而引起褐变的发生比较权威的说法还是在果蔬加工过程中,完整细胞中酚类化合物和醌类化合物之间的动态平衡被破坏,由于空气中氧的侵入和原果蔬中多酚氧化酶的催化作用,多酚类物质被氧化成邻醌,然后,在酚羟基酶作用下进行二次羟基化作用,生成三羟基化合物,邻醌具有较强的氧化能力,可将三羟基化合物氧化成羟基醌,羟基醌进一步聚合而由红色变为褐色,最后变成黑褐色的黑色素物质。
多酚氧化酶PPO的结构特性PPO是一种含有Cu2+离子的结构蛋白,可以催化酚类上的羟基,使之转化为醌或催化多酚类变为氧合醌。
果蔬的褐变的机理及抑制方法果蔬的褐变指的是果蔬在加工、切割或保存过程中,由于酶的作用而导致颜色变暗、变褐的现象。
褐变不仅给果蔬带来观感上的不美观,还对食品的营养品质和口感产生不利影响。
因此,了解果蔬褐变的机理,并采取相应的抑制方法,对于保持果蔬的品质至关重要。
1.酶类作用:果蔬中含有一些酶类物质,如多酚氧化酶、过氧化物酶等,它们在氧气存在的条件下可以催化多酚类物质的氧化反应,从而引起颜色的变化。
2.多酚类物质:果蔬中含有丰富的多酚类物质,如酚酸、黄酮类化合物等,它们是果蔬颜色的主要成分。
多酚类物质在加工、切割或保存过程中易氧化变质,从而引起褐变。
3.酸碱度:果蔬的酸碱度对褐变的程度也有一定影响。
酸性条件下,果蔬中铁离子的溶解度较高,易与多酚类物质形成络合物,从而加快褐变的速度。
为了抑制果蔬的褐变,可以采取以下几种方法:1.降低酶活性:通过加热、冷冻、短时高温处理等方法,可以有效降低果蔬中的酶活性,从而减缓酶催化引起的褐变反应。
2.酸碱调节:通过控制果蔬的酸碱度,可以改变铁离子的溶解度,减少与多酚类物质的络合反应,从而减缓褐变的速度。
3.氧气限制:果蔬的褐变反应需要氧气存在,因此可以通过采取真空包装、气调包装等方法,减少果蔬与氧气的接触,从而减缓褐变反应。
4.添加抑制剂:可以向果蔬中添加一些抑制剂,如抗氧化剂、酶抑制剂等,来抑制酶的活性,减缓褐变的发生。
5.温湿度控制:果蔬的保存温度和湿度对褐变也有一定影响。
通常来说,较低的温度和较高的湿度可以减缓果蔬的褐变速度。
总之,了解果蔬褐变的机理,并采取相应的抑制方法,可以有效延缓果蔬的褐变,保持其营养品质和口感。
在果蔬加工和保存过程中,需要根据不同的果蔬种类、加工方式和保存条件来选择合适的抑制方法,并加以实施和调控。
酶促褐变机理及其控制方法我折腾了好久酶促褐变机理及其控制方法这回事,总算找到点门道。
咱先说说这酶促褐变的机理吧。
我一开始真的是一头雾水,只知道苹果啊、土豆啊这些东西一切开或者一破皮,过一会儿就变褐了。
后来看书查资料才知道,原来这里头是有酶在捣乱。
那些果蔬里本来就有酚类物质,还有多酚氧化酶,这多酚氧化酶就像个调皮的小鬼,一看到酚类物质就兴奋得很。
当果蔬的组织被破坏了,酶和酚类物质就有机会碰面了,再加上有氧气这个“帮凶”,多酚氧化酶就把酚类物质变成了醌类物质,醌类物质再进一步反应就形成了那些褐色的东西。
接下来说说控制方法。
我试过好多办法啊。
比如说,温度这个因素就特重要。
我记得有次我想让苹果不变褐,我就把苹果放到冰箱里,嘿,还真有点效果呢。
冷的环境就像让那些调皮的多酚氧化酶给冬眠了一样,它们没那么活跃了,反应就没那么快。
再就是控制氧气。
我做过试验,把苹果切成块后,装在密封袋里,挤掉空气,发现苹果变褐的速度确实慢了很多。
这就相当于把多酚氧化酶和它的“帮凶”氧气给隔开了。
不过我也有失败的时候。
我曾经试过用柠檬汁涂在苹果表面,想让苹果不变褐。
但是我那会不知道柠檬汁的量的控制很重要,我就倒了好多,结果苹果虽然没怎么褐变,但是那味道变得很奇怪。
后来我才明白,柠檬汁里的酸可以降低pH值,抑制多酚氧化酶的活性,就像给它戴了个紧箍咒一样,但是酸太多了也不行,会影响口感。
其实还有一种控制办法就是利用化学物质,像亚硫酸盐这种。
不过这个我不太敢用太多,毕竟它可能会有残留,对健康不太好。
就像你不能为了防虫用太多农药一个道理。
总之,想控制酶促褐变,温度、氧气和pH 值这几个因素把住了,就能大大减缓这个变褐的过程。
虽然我可能没完全搞透,但是这些实实在在的方法确实挺有用的呢。
我现在就觉得处理果蔬的时候心里有底多了,不会让切开的果蔬一会儿就变得褐呼呼的很难看了。
果蔬褐变的机制及防止初探实验报告标题:果蔬褐变的原因及防止初探实验报告引言:果蔬褐变是指果蔬在切割、加工或储存过程中表面颜色变为褐色的现象。
这种变色不仅影响了果蔬的外观美观,还可能降低其营养价值和口感。
为了探究果蔬褐变的机制,本文进行了一系列实验,并提出了一些防止果蔬褐变的方法。
一、果蔬褐变的机制1. 酶促反应果蔬中存在一种叫做多酚氧化酶的酶类物质,它在果蔬受到切割或损伤后会被激活,进而催化多酚类物质的氧化反应,导致果蔬表面产生褐色物质。
2. 多酚类物质的存在果蔬中富含多酚类物质,如鞣质、类黄酮等,这些物质在受到氧化作用后会生成褐色产物,导致果蔬表面变色。
3. 氧化反应果蔬与空气中的氧气接触,会引发氧化反应,产生氧化产物,进而导致果蔬表面发生褐变。
二、防止果蔬褐变的实验方法及结果1. 酶活性抑制剂实验本实验选取了苹果和香蕉作为实验材料,通过在切割后分别浸泡在酶活性抑制剂溶液和普通水中进行对比观察。
实验结果显示,浸泡在酶活性抑制剂溶液中的果蔬褐变程度较轻,表面颜色更加鲜亮。
2. 酸碱性调节实验本实验选取了土豆和洋葱作为实验材料,通过在切割后分别浸泡在酸性溶液和碱性溶液中进行对比观察。
实验结果显示,浸泡在酸性溶液中的果蔬褐变程度较轻,表面颜色接近原色。
3. 抗氧化剂实验本实验选取了番茄和柠檬作为实验材料,通过在切割后分别喷洒抗氧化剂和普通水进行对比观察。
实验结果显示,喷洒抗氧化剂的果蔬褐变程度较轻,表面颜色更加鲜亮。
结论:通过以上实验结果可以得出以下结论:1. 果蔬褐变是由酶促反应、多酚类物质的存在以及氧化反应共同作用导致的。
2. 在实验中,酶活性抑制剂、酸性溶液和抗氧化剂的使用可以有效抑制果蔬的褐变现象,保持其外观的鲜亮。
展望:本文只进行了初步的实验探索,未来还可以进一步研究果蔬褐变的机制,并探索更多有效的防止果蔬褐变的方法。
此外,还可以结合真实的果蔬加工和储存场景,进行更加细致和实用的实验研究。
如何防止和抑制果蔬制品的酶褐变?问题:我们应如何防止和抑制果蔬制品在生产和储存过程中酶褐变的发生?回答:通过《健鹰食品科技问答(三十四)》,我们已经知道,果蔬发生酶褐变必须同时具备三个条件:即多酚类、多酚氧化酶和氧,这三个条件缺一不可。
防止酶褐变,必须消除多酚类、多酚氧化酶和氧三者中任何一个因素。
而消除多酚类是不现实的,比较有效的是抑制多酚酶的活性,其次是防止果蔬原料与氧的接触。
1.加热处理法适当加热可使酚酶及其他所有的酶类失去活性,故生产中常采用原料的烫漂和高温短时间迅速杀菌等方法灭酶。
来源不同的多酚氧化酶对热的敏感性不同。
然而,在70~95℃加热约7秒钟,可使大部分多酚氧化酶失活;而使多酚氧化酶完全失活,需要在80℃时10~20分钟,或沸水中2分钟。
但加热处理也有缺点:因水果和蔬菜经加热后,会影响原有风味。
所以必须严格控制加热灭酶的温度和时间,尽可能达到灭酶目的而又不影响产品风味。
如采用微波加热法,能达到较好效果。
2.抑酶剂处理法二氧化硫及亚硫酸盐,如亚硫酸钠、亚硫酸氢钠和偏亚硫酸钠等,都是多酚氧化酶的强抑制剂。
它们被广泛应用于对果蔬的喷洒、浸渍处理抑酶。
10PPm的二氧化硫几乎可完全抑制酶的活性。
气态的二氧化硫渗入果蔬中较快,所以是一种较好的抑制酶方法。
果蔬中酶活性愈高,组织愈致密,需要二氧化硫的剂量越大。
应注意,只有游离的二氧化硫和亚硫酸盐才能有效地抑制酶。
加到原料中的药剂有大部分和醛、酮作用,而起不到抑制酚酶的作用,所以在加入这些抑酶剂时,应考虑到这方面的抵消作用。
采用亚硫酸及其盐类,不仅不需加热以免破坏果蔬的风味,并可避免维生素C的氧化,同时有一定防腐效果。
但其对色素有漂白作用,故含花青素的水果不能用此法;它对硫胺素(维生素B1)也有破坏。
其一般使用量以SO2计不超过0.7毫克/公斤。
添加健鹰牌护色剂-F(果蔬抑酶防褐剂)可以有效地抑制酶褐变。
其成本低廉,使用方便,而又不影响食品的感官品质。
果蔬褐变的机制及防止初探实验报告以果蔬褐变的机制及防止初探实验报告为标题,本文将从果蔬褐变的机制和防止措施两个方面进行探讨。
果蔬褐变是指果蔬在贮藏或加工过程中,由于氧化酶的作用,导致色素发生变化,从而使果蔬变成褐色或黑色。
果蔬褐变的机制主要有以下几个方面:1. 酶促氧化:果蔬中的酶促氧化酶在空气中与氧气接触,会使果蔬中的酚类化合物氧化,从而产生褐色物质。
2. 酸碱反应:果蔬中的酸碱度会影响果蔬的颜色,当果蔬的酸度过高或过低时,会使果蔬变色。
3. 金属离子:果蔬中的金属离子会与果蔬中的色素结合,从而影响果蔬的颜色。
防止果蔬褐变的措施为了防止果蔬褐变,我们可以采取以下措施:1. 降低果蔬的酸碱度:可以通过加入适量的酸或碱来调节果蔬的酸碱度,从而防止果蔬褐变。
2. 加入抗氧化剂:抗氧化剂可以抑制果蔬中的氧化酶的活性,从而减少果蔬的褐变。
3. 降低果蔬的温度:将果蔬存放在低温环境中,可以减缓果蔬中的酶促氧化反应,从而防止果蔬褐变。
实验过程为了验证以上措施的有效性,我们进行了以下实验:实验材料:新鲜的苹果、柠檬汁、维生素C、冰箱。
实验步骤:1. 将苹果切成两半,其中一半涂上柠檬汁,另一半不涂。
2. 将两半苹果放在室温下贮藏24小时。
3. 取出两半苹果,观察其颜色变化。
4. 将另一批苹果切成两半,其中一半涂上维生素C溶液,另一半不涂。
5. 将两半苹果放在冰箱中贮藏24小时。
6. 取出两半苹果,观察其颜色变化。
实验结果:经过24小时的贮藏,未涂柠檬汁的苹果变成了褐色,而涂柠檬汁的苹果仍然保持了原来的颜色。
涂维生素C溶液的苹果也没有发生褐变,而未涂维生素C溶液的苹果变成了褐色。
结论:通过实验可以得出,涂柠檬汁和加入维生素C溶液可以有效地防止果蔬褐变。
同时,将果蔬存放在低温环境中也可以减缓果蔬中的酶促氧化反应,从而防止果蔬褐变。
总结:果蔬褐变是由于氧化酶的作用导致的,可以通过调节果蔬的酸碱度、加入抗氧化剂和降低果蔬的温度来防止果蔬褐变。
果汁在加工过程中产生色泽褐变的原因引言果汁是一种常见的饮品,它具有丰富的维生素和矿物质,因此备受人们青睐。
然而,在果汁的加工过程中,有时会出现色泽褐变的情况。
这种褐变会降低果汁的品质和口感,给消费者带来不好的体验。
本文将探讨果汁在加工过程中产生色泽褐变的原因,并提出相应的解决方案。
产生色泽褐变的原因1. 酶的作用当果汁中的水果被切割或榨汁时,细胞中的酶会与氧气接触,从而引起氧化反应,导致果汁变褐。
酶主要为多酚氧化酶和过氧化物酶,它们能够氧化水果中的多酚类物质,使其变为深褐色。
1.1 多酚氧化酶多酚氧化酶是一种常见的酶类,它能够催化多酚化合物的氧化反应。
在果汁的加工过程中,多酚氧化酶会将水果中的多酚类物质氧化为醌类化合物,从而导致果汁变褐。
•解决方案:–添加抗氧化剂:向果汁中添加抗氧化剂,如维生素C等,可以抑制多酚氧化酶的活性,从而减缓果汁的褐变过程。
–采用加热处理:加热可以破坏多酚氧化酶的活性,从而减少果汁的着色问题。
1.2 过氧化物酶过氧化物酶是一种常见的酶类,它能够将过氧化氢分解为氧气和水。
在果汁的加工过程中,过氧化物酶会催化水果中的过氧化氢分解反应,从而产生氧气,进而引起果汁的褐变。
•解决方案:–低温储存:过氧化物酶的活性受温度影响较大,将果汁存储在低温条件下可以降低过氧化物酶的活性,减少果汁的褐变问题。
–采用一氧化碳气氛包装:在果汁的包装过程中,使用一氧化碳气氛可以有效抑制过氧化物酶的活性,减少果汁的氧化反应,从而降低果汁的褐变。
2. 反应物的存在果汁中的某些成分与空气中的氧气反应,也会导致果汁的褐变。
主要反应物有蔗糖、酚类物质和氨基酸等。
2.1 蔗糖蔗糖是果汁中常见的糖类物质,它与氧气反应会产生焦糖化反应,从而导致果汁变为褐色。
•解决方案:–加速加工速度:减少果汁与空气接触的时间,可以减少蔗糖与氧气的反应,从而减少果汁的褐变。
–控制加工温度:高温会加速蔗糖的焦糖化反应,因此在果汁的加工过程中应控制加工温度,避免褐变问题的发生。