超高压激活鲜榨梨汁多酚氧化酶的酶学特性

摘要：

为探究超高压加速梨汁褐变的机制,以鲜榨翠冠梨汁为原料,采用超高压(500 MPa、5 min)处理,以未处理的梨汁为对照,测定超高压处理对梨汁货架期色泽的影响,检测处理前后梨汁中溶解氧质量浓度和总酚浓度,并研究多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)的最适pH值、最适反应温度、热稳定性、米氏常数(Km).结果表明,超高压组梨汁货架期6 h褐变(色差值(ΔE)=1.61),而未处理组货架期24 h仍未见明显褐变(ΔE=0.56).鲜榨梨汁PPO存在PPO1(pH 5.0)和PPO2(pH 7.0)两种形式,超高压加速褐变与PPO1和PPO2被激活有关:PPO1活力从6.5 U/mL上升到14.1 U/mL,上升了1.17倍;PPO2活力从2.6 U/mL上升到25.5 U/mL,上升了8.8倍.激活效应的内在原因是PPO存在潜在酶活性形式,其本身活力较弱甚至无活力,超高压是激活PPO潜在酶活性的外在原因之一,十二烷基硫酸钠处理、热处理等也可激活PPO潜在酶活性.超高压降低PPO的Km值,提高了其与底物之间的亲和力,从而提高酶促反应速率;PPO1与底物的亲和力1/Km从2.353 L/mol上升到46.909 L/mol,上升了18.9倍;PPO2与底物的亲和力从2.852 L/mol上升到62.857 L/mol,上升了21.0倍.超高压同时会降低最大酶促反应速率(Vmax),Vmax对酶促反应速率的影响如超过Km的影响,将会表现出钝化效应.综上,超高压通过激活PPO潜在酶活力、提高PPO与底物的亲和力和酶促反应速率,加速鲜榨梨汁褐变.

关键词：鲜榨梨汁、超高压处理、褐变、多酚氧化酶、潜在酶活性、激活效应

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分类号：TS255.36(食品工业)

资助基金："十三五"国家重点研发计划重点专项2017YFD0400700;宁波市科技富民项目2017C10030

在线出版日期：2019-11-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：149-155