鲜切果蔬酶促褐变关键酶的研究进展

新鲜果蔬经过切割处理后,产生的机械伤害会刺激诱导表面组织发生酶促褐变反应,而使鲜切产品的感官品质下降、货架期显著缩短。鲜切果蔬的外观色泽变化主要是由酶促褐变引起的,起主要作用的关键酶有:多酚氧化酶(PPO),过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、脂氧合酶(LOX)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)等。本文就近几年有关鲜切果蔬酶促褐变发生中一些关键酶的作用机理进行了综述,为鲜切果蔬酶促褐变的控制和质量保持提供理论参考。      

短波紫外线处理对鲜切莲藕酶促褐变的影响

以'粉红藕'为试材,研究了短波紫外线处理对鲜切莲藕4℃冷藏过程中褐变效果的影响。主要分析了不同照射剂量(1.0、3.0和5.0 kJ/m²)下鲜切莲藕色泽、失水率、硬度、没食子酸含量、儿茶酚含量、多酚氧化酶(PPO)和超氧化物歧化酶(SOD)活性等对生理生化指标的影响。结果表明,5.0 kJ/m²剂量UV-C处理的鲜切莲藕褐变指数在贮藏第12 d时低于30,显著低于对照和其他处理组(P<0.05),5.0 kJ/m²剂量UV-C处理可通过抑制褐变底物儿茶酚、没食子酸与PPO反应来延缓鲜切莲藕的酶促褐变,并通过延缓硬度的下降,提高鲜切莲藕的贮藏品质。综合保鲜效果得出,12 d的贮藏期内,5.0 kJ/m²剂量UV-C处理抑制鲜切莲藕的褐变效果最佳。     

鲜切果蔬酶促褐变发生机理的研究

为了进一步揭示鲜切果蔬酶促褐变发生过程及其机理,采用鲜切茄子和鲜切甘薯为实验材料,研究了与酶促褐变发生密切相关的酶活性变化及伤害胁迫生理。结果表明:两种果蔬经鲜切处理后诱发了酶促褐变的快速发生,鲜切甘薯的酶促褐变反应滞后于鲜切茄子。在贮藏期间两种果蔬的过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量逐渐上升,总酚含量与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性变化一致,均先升后降。鲜切甘薯多酚氧化酶(PPO)活性逐渐上升,但鲜切茄子的PPO却呈下降趋势。结果还表明:鲜切果蔬不仅在切割表面发生酶促褐变反应,在远离切割部位也诱发了生理生化反应,这可能是由于切割伤害胁迫产生的刺激信号转导而引致组织的整体协同伤害防御反应的结果。      

鲜切果蔬酶促褐变关键酶研究进展

机械伤使得鲜切果蔬在生理生化方面出现各种变化,导致果蔬贮藏期间品质下降,其中酶促褐变是导致鲜切果蔬贮藏品质下降的重要原因之一。本文主要介绍了鲜切果蔬酶促褐变过程中4个关键酶,即多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、脂肪氧合酶(LOX)和过氧化物酶(POD)的特性、作用机理以及影响酶活性的因素,以期为进一步研究鲜切果蔬酶促褐变的机理及酶促褐变的控制方法提供理论基础。     

鲜切果蔬酶促褐变机理及控制研究进展

介绍酶促褐变的机理及与褐变相关的酶,并从物理、化学等方面介绍了一些新近发展的酶促褐变抑制方法.     

鲜切果蔬酶促褐变发生机理的研究

为了进一步揭示鲜切果蔬酶促褐变发生过程及其机理,采用鲜切茄子和鲜切甘薯为实验材料,研究了与酶促褐变发生密切相关的酶活性变化及伤害胁迫生理。结果表明:两种果蔬经鲜切处理后诱发了酶促褐变的快速发生,鲜切甘薯的酶促褐变反应滞后于鲜切茄子。在贮藏期间两种果蔬的过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量逐渐上升,总酚含量与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性变化一致,均先升后降。鲜切甘薯多酚氧化酶(PPO)活性逐渐上升,但鲜切茄子的PPO却呈下降趋势。结果还表明:鲜切果蔬不仅在切割表面发生酶促褐变反应,在远离切割部位也诱发了生理生化反应,这可能是由于切割伤害胁迫产生的刺激信号转导而引致组织的整体协同伤害防御反应的结果。     

乙醇冷藏处理对鲜切马铃薯酶促褐变的抑制及其机理研究

以鲜切马铃薯为原料,研究了乙醇处理对其多酚氧化酶(PPO)活性、过氧化物酶(POD)活性、褐变指数(BI)和丙二醛(MDA)含量的影响,以及酶促褐变底物L-酪氨酸和L-多巴的紫外和红外光谱图的变化来研究乙醇处理对鲜切马铃薯酶促褐变抑制机理。结果表明,分别用4%、5%、6%体积分数的乙醇溶液处理后的鲜切马铃薯在贮藏过程中,PPO活性、POD活性、BI值和MDA含量均低于对照组,且5%体积分数的乙醇溶液处理对酶促褐变的抑制效果最优;通过酶促褐变底物的紫外及红外光谱图可知,乙醇溶液处理对马铃薯酶促褐变的底物的结构没有产生影响,由此可知,乙醇溶液是通过抑制PPO、POD等相关酶的活性来抑制鲜切马铃薯的酶促褐变。     

鲜切甘薯酶促褐变调控的研究

采用不同浓度的D-异抗坏血酸钠和柠檬酸分别处理鲜切甘薯,研究其在10℃贮藏过程中的酶促褐变反应,揭示不同褐变抑制剂对鲜切甘薯酶促褐变的调控机制。结果表明,0.5%～1.5%D-异抗坏血酸钠和低浓度（0.01%～0.03%）柠檬酸均延缓了鲜切甘薯酶促褐变的发生,有效抑制了PPO和POD的活性,降低了总酚含量;但高浓度（≥0.05%）柠檬酸处理反而加速了酶促褐变反应的进行。比较两种褐变抑制剂,D-异抗坏血酸钠抑制效果更好,其最佳浓度为1.0%。      

鲜切甘薯酶促褐变调控的研究

采用不同浓度的D-异抗坏血酸钠和柠檬酸分别处理鲜切甘薯,研究其在10℃贮藏过程中的酶促褐变反应,揭示不同褐变抑制剂对鲜切甘薯酶促褐变的调控机制。结果表明,0.5%～1.5%D-异抗坏血酸钠和低浓度(0.01%～0.03%)柠檬酸均延缓了鲜切甘薯酶促褐变的发生,有效抑制了PPO和POD的活性,降低了总酚含量;但高浓度(≥0.05%)柠檬酸处理反而加速了酶促褐变反应的进行。比较两种褐变抑制剂,D-异抗坏血酸钠抑制效果更好,其最佳浓度为1.0%。     

鲜切山药酶促褐变机理的研究

本文研究了鲜切山药在贮藏期间BD及有关成分的变化，分析测定了鲜切山药多酚氧化酶(PP0)的酶学特性，利用薄层层析、HPLC及紫外吸收光谱鉴定引起酶促褐变的主要底物。结果表明：鲜切山药在贮藏过程中PP0活性和游离酚含量呈同步性变化且达显著相关(r＝0．9964)，表明褐变主要是酚类发生的酶促氧化。鲜切山药PP0的最适反应温度为45℃，最适反应pH为5．0和6．8；PP0与不同底物结合能力的强弱依次为绿原酸＞儿茶酚＞酪氨酸＞焦性没食子酸＞愈创木酚＞苯酚；化学抑制剂NaHS03、EDTA—2Na、Zn(Ac)2、CA、VC、L—Cys、NaCl均有不同程度的抑制作用，尤以NaHS03的抑制作用明显；引起酶促褐变的主要底物是绿原酸。     

护色剂对鲜切莴笋褐变的影响

运用正交试验方法确定最佳护色配方,研究其对鲜切莴笋贮藏期间品质变化的影响.结果表明,在鲜切莴笋贮藏过程中,用0.4%半胱氨酸、0.6%柠檬酸、0.7%抗坏血酸、1.5% 氯化钙的复合护色液浸泡8 min,能有效的抑制鲜切莴笋褐变,抑制PPO活性,提高鲜切莴笋的感官品质.     

鲜切链藕酶促褐变底物的分析确定

鲜切莲耦贮藏期间的酶促褐变及其褐变底物的研究结果表明：切分后莲藕组织中新合成的及与多酚氧化酶（PPO）作用的酚主要为FP，鲜切莲藕贮藏6d后游离酚（FP）与褐变度（BD）两者的变化呈显著的负相关（r=0.959），组织中PPO活性与FP、儿茶酚表现为同步的先升后降的变化规律，采用薄层层析和高压液相色谱确定儿茶酚在鲜切莲藕褐变前后发生明显量的变化，由儿茶酚与PPO作用后产物的紫外吸收光谱与鲜切莲藕自然褐变产物基本相同的结果，初步认为儿茶酚是鲜切莲藕的主要褐变底物。     

影响鲜切马铃薯褐变相关酶及底物的研究

本文通过对克新4号和克新13号马铃薯鲜切贮藏期间,褐变相关酶活性、相关底物的比较研究,探讨鲜切马铃薯褐变机理。结果表明:鲜切后1 h,克新4号即出现轻微褐变,4 h后褐变明显,而克新13号鲜切后12 h仍具有较好颜色,2 d后出现轻微褐变。两个品种马铃薯汁液颜色在初始时比较接近,而25 min后汁液颜色差异明显,克新4号褐变程度明显重于克新13号。褐变重的马铃薯,PPO活性高。切割后贮藏期间,克新4号PPO活性始终高于克新13号。克新4号酪氨酸酶活性高于克新13号,POD活性始终低于克新13号,两个品种的PAL活性差异不显著(p0.05)。褐变相关的主要底物可能是原儿茶酸,不是绿原酸。机械伤害增加了膜脂过氧化作用,导致了丙二醛含量的升高。     

鲜切莲藕酶促褐变底物的分析确定

鲜切莲藕贮藏期间的酶促褐变及其褐变底物的研究结果表明：切分后莲藕组织中新合成的及与多酚氧化酶（ＰＰＯ）作用的酚主要为ＦＰ，鲜切莲藕贮藏６ｄ后游离酚（ＦＰ）与褐变度（ＢＤ）两者的变化呈显著的负相关（ｒ＝０．９５９），组织中ＰＰＯ活性与ＦＰ、儿茶酚表现为同步的先升后降的变化规律，采用薄层层析和高压液相色谱确定儿茶酚在鲜切莲藕褐变前后发生明显量的变化，由儿茶酚与ＰＰＯ作用后产物的紫外吸收光谱与鲜切莲藕自然褐变产物基本相同的结果，初步认为儿茶酚是鲜切莲藕的主要褐变底物。     

鲜切果蔬乙烯生物合成与酶促褐变的研究进展

对鲜切果蔬重要的生理变化——果蔬伤乙烯产生和褐变机理研究进行综述,详细介绍乙烯生物合成及其调节、褐变反应机理及其相关酶活性变化的研究进展,并对它们之间的相互作用进行一定的探讨。     

鲜切果蔬酶促褐变控制研究进展

褐变是影响鲜切果蔬外观品质的一个重要因素。本文介绍了抑制鲜切果蔬酶促褐变的物理、化学等方法,旨在为以后的研究提供一定的依据。     

切割莴苣酶促褐变抑制的研究

酶促揭变是影响切割莴苣货架期的一个重要因素。本文主要研究了几种抗褐变制及其共同作用对切割莴苣的酶促褐变抑制的影响并探讨了MA包装对切割莴苣的货架期的影响。     

柠檬酸对鲜切莲藕酶促褐变的影响研究

研究柠檬酸处理的鲜切莲藕在4℃条件下贮藏15d期间,色差、整体感官质量(OVQ)、多酚氧化酶(PPO)活性、丙二醛(MDA)和总酚(TP)含量的变化。结果表明:与对照组相比,不同浓度的柠檬酸处理对鲜切莲藕的酶促褐变均有一定的抑制作用,且在本实验条件下,柠檬酸浓度越大,护色效果越好。对潜在机理的研究表明,1.5%的柠檬酸处理可显著降低鲜切莲藕中的PPO活性和MDA含量(p0.05),总酚含量在贮藏前期(0~3d)显著高于对照组(p0.05),柠檬酸对PPO和MDA的影响可能是其抑制鲜切莲藕酶促褐变的部分原因。本研究可为鲜切莲藕的保鲜护色提供一定的理论依据。     

鲜切慈菇酶促褐变底物的分析确定

鲜切慈菇在贮藏过程中极易发生酶促褐变。为进一步研究其褐变机理,分析测定了慈菇对不同酚类底物的亲和性,利用薄层层析、紫外吸收光谱及高效液相色谱法鉴定鲜切慈菇酶促褐变的主要底物。结果表明,慈菇中的酚类物质主要为愈创木酚和儿茶酚,慈菇中 POD 对不同底物的结合能力依次为愈创木酚＞焦性没食子酸＞绿原酸＞L-酪氨酸＞儿茶酚,引起酶促褐变的主要底物是愈创木酚。     

鲜切甘薯酶促褐变机理的研究

鲜切甘薯中的酚类物质以游离酚(FP)为主,占总酚(TP)的90%左右。贮藏过程中FP和TP均呈先上升后下降的变化规律,且其比值(FP/TP)稍有增加。鲜切甘薯多酚氧化酶(PPO)活性在切分后有所增加至第3d达最大而后下降直到贮藏结束,与TP和FP的变化呈同步性,而过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性则基本保持不变。鲜切甘薯PPO的最适反应温度为15.2℃,且在该温度下较为稳定,另在50℃处有一肩峰。PPO的最适pH值为4.4,pH4.0以下或者8.5以上PPO活性迅速下降。NaHSO3、CA、EDTA-2Na和VC对鲜切甘薯PPO均有不同程度的抑制效果。甘薯PPO对不同底物的酚类物质亲和力依次为儿茶酚>焦性没食子酸>绿原酸>酪氨酸>苯酚>愈创木酚。鲜切甘薯中主要的酚类物质和酶促褐变底物为绿原酸。