AscopyroneP和曲酸對幾種園藝產(chǎn)品褐變的影響

1、    ascopyronep和曲酸對幾種園藝產(chǎn)品褐變的影響    默書霞等摘要：褐變是園藝產(chǎn)品加工的主要障礙，多酚氧化酶（ppo）是引起果肉或果汁褐變的主要因子，解決褐變問題有著重要的意義。以紅富士蘋果皮、生菜、蘑菇、甜櫻桃和核桃葉為材料，研究了ascopyrone p（app）和曲酸對這幾種園藝產(chǎn)品褐變的影響。結(jié)果表明，app和曲酸能有效抑制ppo活性，防止果蔬褐變，其中以濃度為200 mg/l的app抑制ppo活性的效果較好。關鍵詞：ascopyrone p；曲酸；園藝產(chǎn)品；褐變；多酚氧化酶：ts255.3文獻標志碼： a：1002-1302（20

2、15）09-0321-02隨著人們生活水平的提高，果蔬加工業(yè)日益發(fā)展起來1；但果肉和果汁在生產(chǎn)過程中極易發(fā)生褐變，嚴重影響產(chǎn)品的營養(yǎng)和品質(zhì)2，如何有效抑制褐變多年來一直是食品科學領域研究的重要課題3。多酚氧化酶（ppo）是引起果肉或果汁褐變的主要因子，曲酸（kojic acid）對ppo具有較好的抑制效果4-5，但曲酸的價格昂貴。ascopyrone p（2-hydroxymethyl-5-hydroxy-2，3-dihydro-4h-pyran-4-one，簡稱app）是在一些真菌和海洋紅藻中發(fā)現(xiàn)的脫水果糖（anhydrofructose，af） 轉(zhuǎn)化的一種次級代謝物，可從淀粉經(jīng)葡聚糖裂解酶

3、分解成脫水果糖6，再經(jīng)脫水酶作用得到。近年來，隨著丹麥daniscoa/s公司對app生物合成機制和技術研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)了一系列用于生產(chǎn)af 和app的新酶7，這使利用淀粉大規(guī)模生產(chǎn)af 和app成為可能。app可以抑制果蔬采后褐變，但對蘋果、梨、香蕉、生菜等幾種園藝產(chǎn)品褐變的抑制效果及抑制機制尚未見研究報道。本研究以紅富士蘋果皮、生菜、蘑菇、甜櫻桃和核桃葉為材料，研究了app和曲酸對這幾種園藝產(chǎn)品褐變的影響，以期對實際生產(chǎn)有一定的指導意義，為改善加工產(chǎn)品的品質(zhì)和延長其貯存壽命提供科學依據(jù)。1材料與方法1.1材料取干凈無病變的紅富士蘋果快速削皮，液氮中冷凍保存，新鮮生菜、蘑菇、甜櫻桃和核桃

4、葉，各加入app（30 g/l）0.5、1、1.5、2.5 ml和曲酸（15 g/l） 1、2、3、5 ml，用蒸餾水補加到150 ml，高速搗碎。以蒸餾水為對照，3次重復。1.2測定方法參照文獻8制得酶粗提液。配制酶的反應體系中，包括2.4 ml 0.05 mol/l的磷酸緩沖液（ph值6.5）、用0.05 mol/l的磷酸緩沖液（ph值6.8）配置的 20 mmol/l鄰苯二酚 0.5 ml。立即于32 中預熱5 min，迅速加入0.1 ml酶液，在420 nm波長下測定其光密度，每隔10 s讀取1次d420 nm值。以上測定以煮過失活的酶液為對照，3次重復。1個酶活力單位為1 min內(nèi)使

5、d420nm值升高0.001所需要的酶量。1.3數(shù)據(jù)分析用sigmaplot軟件作圖。2結(jié)果與分析2.1不同濃度app和曲酸對蘋果皮多酚氧化酶的抑制效果圖1表明，100、200 mg/l的app對蘋果皮中的ppo活性沒有明顯影響，而300、500 mg/l的app能明顯抑制ppo活性。高濃度曲酸能明顯抑制酶活性。500 mg/l的app和曲酸對ppo活性的抑制效果相當，無明顯差異。2.2不同濃度app和曲酸對生菜多酚氧化酶的抑制效果從圖2可知，濃度為100、200、300、500 mg/l的app和曲酸均能明顯抑制生菜中ppo活性，且濃度為200 mg/l的app抑制生菜中ppo活性的效果最好

6、。各濃度的app抑制ppo活性的效果均比曲酸的抑制效果好。2.3不同濃度app和曲酸對蘑菇多酚氧化酶的抑制效果圖3表明，各濃度的app和曲酸均能明顯抑制蘑菇中ppo的活性。app和曲酸在100500 mg/l濃度范圍內(nèi)，隨著濃度升高，抑制作用增強。并且發(fā)現(xiàn)，除了100 mg/l的app抑制效果不如同濃度的曲酸的抑制效果外， 其他濃度的app與曲酸抑制效果相當。2.4不同濃度app和曲酸對甜櫻桃多酚氧化酶的抑制效果由圖4看出，app可以抑制ppo的活性，用濃度為200、300、500 mg/l的app處理過的ppo的活性與對照相比均差異明顯，而濃度為100 mg/l處理過的ppo的活性與對照相比

7、差異不明顯。app在抑制ppo活性時有一合適濃度，即200 mg/l，且200 mg/l的app抑制ppo活性的效果要比同濃度曲酸的抑制效果好。2.5不同濃度app和曲酸對核桃葉多酚氧化酶的抑制效果由圖5可知，濃度為200、300 mg/l的app和曲酸均能明顯抑制核桃葉中ppo活性。且濃度為200 mg/l的app抑制其ppo活性的效果最好，與同濃度曲酸的抑制效果相當。3討論與結(jié)論app能顯著地抑制蘋果皮、生菜、蘑菇、甜櫻桃和核桃葉中多酚氧化酶活性，有效地防止果蔬褐變。可見，app作為一種酮糖能有效地抑制ppo活性、防止果蔬褐變，在食品加工業(yè)中有極高的應用價值。各濃度的app抑制ppo活性的

8、效果與同濃度曲酸的抑制效果相當，可能與app和曲酸對ppo的作用機理相似有關9。從兩者結(jié)構(gòu)來看，app和曲酸結(jié)構(gòu)相似，這也可能是兩者對多酚氧化酶活性抑制效果相當?shù)闹饕颉Ｔ囼灲Y(jié)果表明，app在抑制ppo活性時，不同的果蔬產(chǎn)品最適app濃度不盡相同，但在生菜、甜櫻桃和核桃葉中濃度為200 mg/l的app抑制ppo活性的效果都是最好的。這為今后app在生產(chǎn)上應用時的濃度選擇提供了參考。 app天然、高效、無毒，價廉易得，使用方便，作為抗褐變劑在生產(chǎn)上應用，將會產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟效益和社會效益，有著廣闊的開發(fā)前景。參考文獻：1周會玲，段長青，周存田，等. 不同品種蘋果汁的褐變及其抑制方法研究j. 西

9、北農(nóng)林科技大學學報：自然科學版，2001，29（1）：91-93.2肖家捷，鄭耀秋，張利奮，等. 果汁和蔬菜汁生產(chǎn)工藝學m. 北京：輕工業(yè)出版社，1987：199-251.3 凌關庭. 4-己基間苯二酚（4hr）一種能抑制褐變的新型抗氧護色劑j. 食品工業(yè)，1997（3）：19-20.4 chen j s，wei c，marshall m r. inhibition mechanism of kojic acid on polyphenol oxidasej. j agric food chem，1991，39：1897-1900.5chen j s，wei c，rolle r s，et al

10、. inhibition effect of kojic acid on some plant and crustacean polyphenol oxidasesj. j agric food chem，1991，39：1396-1401.6yu s，ahmad t，kenne l，et al. alpha-1，4-glucan lyase，a new class of starch/glycogen degrading enzyme. . substrate specificity，mode of action，and cleavage mechanismj. biochimica et

11、biophysica acta，1995，1244（1）：1-9.7yu s. -1，4-glucanlyase，a new starch processing enzyme for product ion of 1，5-anhydro-d-fructosej. sugar industries，2004，129（1）：26-30.8中國科學院上海植物生理研究所，上海市植物生理學會. 現(xiàn)代植物生理學實驗指南m. 北京：科學出版社，1999：317-318.9yuan y，mo s，cao r，et al. examination of 1，5-anhydro-d-fructose and the enolone ascopyrone p，metabolites of the anhydrofructose pathway of glycogen and starch degradation，for their possible application in fruits，vegetables，and beverages as antibrowning agentsj. journal of agricultural and food chemistry，