[硕士论文] 高酸苹果浓缩汁褐变影响因素的研究 [复制链接]

资料简介：
硕士论文-高酸苹果浓缩汁褐变影响因素的研究，共61页，35916字

摘要

苹果浓缩汁在贮藏与加工中容易发生褐变，从而影响产品的商业和食用价值。为了探讨褐变的

原因，本文研究了五种苹果生理指标和 PPO 特性，在加工与贮藏中，可溶性酚类物质、可溶性蛋白

质、还原糖、氨基酸和 5-羟甲基糠醛（5-HMF）等指标的变化。本实验以高酸苹果（No.95-7、No.95-23、

No.95-153）和富士、澳洲青苹为试材。主要研究结果如下：

1. 五种苹果中与褐变相关的指标存在明显差异。褐变度的高低依次为富士>95-153 号> 青苹

>95-23 号>95-7 号。

褐变度大的品种可溶性酚含量和可溶性蛋白含量高、PPO 活性高，可溶性酚含量和可溶性蛋白

含量、PPO 活性与褐变度呈显著正相关，且相关系数均大于 0.9, 表明这些指标与褐变密切相关。褐

变度大的品种 SOD 活性和 CAT 活性小，表明其与褐变呈负相关。可滴定酸含量、总糖含量与褐变

度有一定相关性，但不显著。

五种苹果 PPO 和 POD 电泳表明，两种酶在不同苹果中存在明显差异，主要表现在区带数目、

迁移位置和区带染色深浅三方面。酶带数与褐变相关，褐变重的富士显现出 3 条 PPO 和 4 条 POD

酶带，褐变轻 95-7 号果显现仅显现 2 条 PPO 酶带和 3 条 POD 酶带；PPO 和 POD 酶带染色面积与

褐变密切相关（r=0.877、r=0.916）。

2. 五种苹果 PPO 特性存在很大差异。最适 pH 值是不同的，95-153 号和 95-23 号为 6.0， 青苹、

95-7 号和富士均为 5.5。pH 值对 PPO 活性有明显影响。各苹果 PPO 活性的最适温度及热稳定性均

不同。95-7 号为 40℃，95-23 号与青苹为 50℃，95-153 号为 45℃，富士为 50℃。90℃下处理 45s，

不同苹果 PPO 活性均急剧降低，45s 后不同苹果 PPO 活性降低趋于平稳，但不同苹果 PPO 钝化所需

时间呈显著差异，135s 时富士与青苹 PPO 失活，180s 时 95-7 号 PPO 失活，225s 时 95-23 号与 95-153

号的 PPO 失活。

Km 值大小表示酶对底物亲和力的大小，Km 越小表示酶对底物亲和力越强。95-153 号苹果的

PPO 最适底物为咖啡酸，其余品种苹果的 PPO 的适宜底物依次为绿原酸、咖啡酸和儿茶酚。同一种

底物对不同苹果的 PPO 的 Km 值差异极为显著（0.001—0.167），以绿原酸为底物时，95-153 号的

Km 值最小，95-23 号 Km 值最大，富士、青苹和 95-7 号的 Km 值相同，但富士和青苹苹果的褐变比

95-7 号重，其原因尚未明了；以咖啡酸为底物时，95-153 号 Km 值最小，95-23 号 Km 值最大，95-153

号与 95-23 号二者差异十分明显；以儿茶酚为底物时，富士的 Km 值最小，153 号的 Km 值最大，二

者差异极显著，可见不同苹果 PPO 的特性存在明显差异，其底物的种类及含量也不同 ，这可能是导

致其褐变差异的主要原因之一。

抗坏血酸、L-半胱氨酸、NaHSO3 对 PPO 活性抑有较好的抑制效果，当浓度达到 1 mL 时，各苹

果 PPO 均失活；L-半胱氨酸和抗坏血酸抑制效果较佳，它们既有较好的抑制效果，又是食品中固有

的营养成份，所以是在实际生产中较为理想的抑制剂。而柠檬酸的抑制效果较差。

3. 在加工过程中，苹果中各指标变化不同。95-7 号与 95-23 号褐变最轻，其可溶性酚类物质、

蛋白质含量都比较低，并且变化幅度也比较小，富士，青苹，95-153 号和青苹一直都有很高的可溶

性酚类物质、可溶性蛋白质含量，并且下降幅度较大。在酶钝化前，褐变重苹果的 PPO 活性、可溶

性酚类物质迅速下降，褐变轻苹果的 PPO 活性、可溶性酚类物质下降较缓，酶促反应迅速存在很大

差异。可溶性蛋白质含量加工中变化有很大差别，褐变重的富士与青苹加工结束时，可溶性蛋白质

含量仍较高，但下降值分别为 66.53μg/g 和 60.54μg/g 。95-7 号褐变最轻，在酶解后，已检测不出

蛋白质，减少量为 26.17μg/g。

4. 随贮藏过程中，不同浓缩温度各苹果浓缩汁色差值不断增加，95-7 号增加值最小，富士与青

苹增加值较大。100°C 浓缩汁 5-HMF 的积累与褐变速度有很强的相关性，5-HMF 积累后不久就可

发生褐变，因此测定 5-HMF 的积累可作为预测浓缩汁褐变速度的指标，5-HMF 含量的变化趋势不

同在贮藏过程中还原糖变化较大。可溶性酚类物质呈下降趋势。蛋白质含量与褐变较强的相关性。

贮藏过程中，蛋白质呈下降趋势，其变化存在明显差异。褐变较轻的 95-7 号 60°C 浓缩汁下降了

12.14μg/g；褐变较重的青苹 60°C 浓缩汁下降了 17.89μg/g，100°C 浓缩汁，下降了 49.14μg/g。

关键词: 苹果；多酚氧化酶；特性；浓缩汁；非酶褐变；酶促褐变；5-羟甲基糠醛（5-HMF）

目 录

中文摘要………………ⅰ

Abstract……………ⅲ

前言1

文献综述………2

1 酶促褐变研究进展……………2

1.1 多酚氧化酶……………… 2

1.2 底物………………5

1.3 氧…………6

2 非酶促褐变研究进展…6

2.1 美拉德反应………6

2.2 焦糖化反应………8

2.3 维生素 C 氧化分解反应……………8

2.4 多元酚氧化缩合反应8

研究内容………………10

1 不同苹果生理差异…10

1.1 实验材料及处理…10

1.2 实验方法…………10

1.3 结果与分析………11

1.3.1 五种苹果生理指标及褐变度………11

1.3.2 五种苹果 PPO 和 POD 同工酶比较…13

1.3.3 讨论……………16

2 不同苹果多酚氧化酶（PPO）的纯化及特性分析………………16

2.1 实验材料…………16

2.2 实验方法…………16

2.3 结果与分析…………………18

2.3.1 多酚氧化酶的提取与纯化………18

2.3.2 多酚氧化酶特性分析……………18

2.4 讨论………………23

3 苹果浓缩汁加工过程中与褐变相关因素的变化……………25

3.1 实验材料…25

3.2 实验方法…………25

3.3 结果与分析………26

3.3.1 苹果汁暴露在空气中各指标变化…26

3.3.2 果汁加工过程中各指标变化………27

3.3.3 浓缩温度对苹果浓缩汁褐变及相关指标的影响………30

3.3.4 抑制剂对不同苹果浓缩汁褐变的影响…………………32

3.4 讨论………………33

4 贮藏过程各因素对褐变的影响………34

4.1 实验材料…34

4.2 实验方法34

4.3 结果与分析…………………34

4.3.1 三种苹果汁贮藏过程中总色差值的变化………………34

4.3.2 三种苹果浓缩汁贮藏过程中 A420 值的变化…………35

4.3.3 三种苹果浓缩汁贮藏过程中可溶性蛋白含量的变化…36

4.3.4 三种苹果浓缩汁贮藏过程中可溶性酚物质含量的变化37

4.3.5 三种苹果浓缩汁贮藏过程中氨基酸含量的变化………38

4.3.6 三种苹果浓缩汁贮藏过程中还原糖含量的变化………39

4.3.7 三种苹果浓缩汁贮藏过程中 5-HMF 含量的变化………40

4.4 讨论………………41

结论…………43

参考文献……45

致谢…………48

资料文件预览：
共1文件夹，1个文件，文件总大小：2.02MB，压缩后大小：962.30KB

• 硕士论文-高酸苹果浓缩汁褐变影响因素的研究
• 硕士论文-高酸苹果浓缩汁褐变影响因素的研究.doc  [2.02MB]