鲜切马铃薯丝褐变抑制剂效果研究.docVIP

本科生创新性研究实验 鲜切马铃薯丝褐变抑制剂效果研究 姓 名： 同 组 人： 专 业：学 号： 指导教师： 年月日 1 前言 马铃薯以其优质的蛋白质，丰富的碳水化合物、矿物质、维生素和微量元素而作为鲜切蔬菜深受消费者欢迎。马铃薯在加工过程中去皮切分后非常容易发生酶促褐变。褐变是导致果蔬品质下降的主要原因之一，褐变包括酶促褐变和非酶促褐变。褐变主要是由多酚氧化酶(PPO)引起的。鲜切过程中内源性多酚类底物及酚类衍生物在酶的催化作用下，多酚类物质氧化成邻醌，醌是氧化反应的第一个产物，醌类物质再进一步氧化聚合成黑色素。本试验以马铃薯为材料，采取有效措施，控制加工过程中鲜切马铃薯的褐变。电子分析天平 G-283型 北京赛多利斯仪器厂 双频数控超声波清洗仪 KQ-500VDE型 昆山市超声仪器有限公司 台式离心机 TG16型 上海安亭科学仪器厂 分光光度计 722型 上海精密科学仪器公司 2.3.1 所用溶液的配制 0.1mol/LPBS pH6.8：A：(12H2O) 0.2mol/L 71.64g DW 定容至1000ml；B：(2H2O)0.2mol/L 31.2g DW定容至1000ml。49ml A加51ml B，DW稀释至200ml。 0.1mol/L邻苯二酚：又名儿茶酚(C6H6O2)，MW:110.11(含量98%)，110.11/0.98=112.357，称取1.124g邻苯二酚，DW定容至100ml，避光保存。 2.3.2 PPO粗酶液的提取 马铃薯清洗后,沥干水分后，去皮，取2 g样品放入到pH值6.0、含5ml磷酸缓冲液的研钵中(研钵预先在-20～-25℃2～3h) ,2～4min,,在4℃、8000～10000r/min20～25min,PPO粗酶液。 2.3.3 多酚氧化酶(PPO)的活力测定 采用消光值法。吸取磷酸缓冲液(pH6.0)2ml，加入8ml0.2mol/L的邻苯二酚，先于30℃保温5min，再加2ml的酶液，迅混匀后进行测定并纪录A410的变化(每隔30s)记录1次吸光值，共记录5min，重复测三次。一个活力单位(U)定义为测定条件下每1min引起吸光值改变0.01所需的酶量。每测定重复三次，分别平行取样，结果以平均值计算。 酶活性(0.01△OD/min)= △OD×D/(0.01×t) t —— 反应时间(min) D —— 稀释倍数 多酚氧化酶的活性是检验物质抗褐变程度的重要指标，将马铃薯丝浸入不同浓度(0.01mol/L,0.03mol/L,0.05mol/L,0.07mol/L,0.09mol/L)的抗褐变剂溶液(40mL)，静置10min，沥干，马上测定多酚氧化酶的活性。根据预实验结果设计如下实验方案,结果见表1。 表1不同浓度抗褐变剂对鲜切马铃薯多酚氧化酶活性的影响 抗褐变剂类型 多酚氧化酶活性（0.01△OD/min） 果蔬中普遍存在的PPO是引起鲜切果蔬褐变的主要原因。抗褐变的另一个重要指标则是褐变度，马铃薯褐变的程度直接反映了褐变剂的效果。亚硫酸盐类长期以来广泛用于抑制果蔬制品褐变，但由于存在不安全因索，越来越受到严格的限制。因此探索天然、安全、高效的新型褐变抑制剂配方已成为研究热点。可以看出亚硫酸氢钠、抗坏血酸对多酚氧化酶的抑制效果明显，氯化钙则效果不明显。 3.1亚硫酸氢钠对PPO活性的影响 可以看出亚硫酸钠对多酚氧化酶活性抑制效果十分明显，浓度为0.01mol/L时，PPO活性几乎被完全抑制，亚硫酸盐抑制揭变主要是通过不可逆的与醌生成无色的加成产物，与此同时降低了PPO作用于酚类底物的活力。而抑制多酚氧化酶活性实际上是游离的亚硫酸离子在起作用，微酸性环境有利于亚硫酸离子的释放，因此生产中可将体系的pH值控制在左右，再添加适量的亚硫酸氢钠，这样能使其更充分的发挥护色作用。可见亚硫酸盐类物质是较理想的防褐保鲜剂。但是亚硫酸氢钠有漂白作用，因此添加量不能过多，否则会使马铃薯因漂白而失去原色，影响外观，同时会产生不愉快气味。亚硫酸盐类有很大的限制性，比如对一些敏感的消费者特别是气喘病患者有伤害，同时由于环保意识的增强，硫化物的使用将受到越来越严格的限制，有的国家已经限制了它的使用，迫切需要一种良好的非硫护色剂或护色方法来代替它。 3.2抗坏血酸对PPO活性的影响 抗坏血酸抑制褐变效果不俗。抗坏血酸抑制褐变的效果较好，但由于是作为不可逆还原剂的原因，效果随时间的延长而明显下降，抗坏血酸浓度对褐变的影响也很明显。当抗坏血酸浓度达到0.03mol/L，酶活性受到显著抑制。维生素C可以认为是酶促褐变最理想的抑制剂，它