2.3 果膠對PPO熱失活構(gòu)象變化的影響

熒光光譜是一種通過測定蛋白質(zhì)酪氨酸和色氨酸殘基附近的極性環(huán)境反映蛋白質(zhì)構(gòu)象變化的技術(shù)方法。圖3a為室溫25℃下未經(jīng)熱處理的PP0熒光光譜。從圖3a中可以看出，PP0最大熒光發(fā)射峰出現(xiàn)在335.2nm處，而果膠能促使PP0熒光強度下降且熒光強度隨果膠質(zhì)量濃度的增加而急劇下降。當果膠質(zhì)量濃度分別為0.5，1，2，3mg/mL時，PP0相對熒光強度分別下降至81.5％、65.9％、44.3％和29.2％，說明果膠能影響PP0附近的極性環(huán)境，使PP0構(gòu)象發(fā)生一定程度的改變，且PP0三級結(jié)構(gòu)的變化與圖1果膠對PP0酶促反應(yīng)活性的影響相對應(yīng)。與相同條件下未經(jīng)熱處理的PP0樣品相比，55℃熱處理誘導(dǎo)PP0內(nèi)源熒光發(fā)生輕微的猝滅，同時PP0最大熒光發(fā)射峰發(fā)生一定程度的紅移且紅移程度隨加熱時間的增加而增加(圖3b)。在無果膠存在的情況下.經(jīng)55℃熱處理9min后PP0最大熒光發(fā)射波長發(fā)生2.6nm的紅移。隨著果膠質(zhì)量濃度的增加，熱處理對PP0結(jié)構(gòu)的影響越不明顯。果膠質(zhì)量濃度為0.5mg/mL時，55℃、9min的熱處理使PP0最大熒光發(fā)射波長發(fā)生2.2nm的紅移，隨著果膠質(zhì)量濃度增加至3mg/mL，PP0最大熒光發(fā)射波長僅發(fā)生0.4nm的紅移。以上結(jié)果表明熱處理能使PP0三級結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯的改變.果膠的存在增強了PP0在熱鈍化條件下構(gòu)象的穩(wěn)定，從而提高其熱穩(wěn)定性。

2.4 果膠對PPO抑制劑作用的影響

抗壞血酸、檸檬酸、阿魏酸和水楊酸4種有機酸是應(yīng)用最為廣泛且高效的PP0抑制劑。4種有機酸均能顯著抑制PP0活性且抑制作用表現(xiàn)出明顯的濃度依賴性(圖4)。4種有機酸中，抗壞血酸的抑制作用最強，其次是水楊酸和阿魏酸，檸檬酸的抑制效果最弱。1.2mmol/L抗壞血酸處理使PP0活性降低至53.1％，而要達到相同的抑制效果，水楊酸處理濃度需達到4mm01/L.阿魏酸處理濃度需達到7.5mmol/L以上，檸檬酸處理濃度則需達到15mmol/L。當果膠質(zhì)量濃度為5mg/mL時，4種有機酸對PP0活性的抑制作用略有增強。1.8mmol/L抗壞血酸處理后，PP0活性的抑制率從56.9％增加至82.6％；15mmol/L檸檬酸處理后，PP0活性的抑制率從52.6％增加至69.3％；7.5mm01/L阿魏酸處理后，PP0活性的抑制率從32.2％增加至43.0％；1mmol/L水楊酸處理后，PP0活性的抑制率從16.9％增加至26.1％?？箟难?、檸檬酸、阿魏酸和水楊酸普遍具有酸性且其中檸檬酸的酸性最強。如表3所示，5mmol/L檸檬酸處理后體系pH值低于6.0，而15mmol/L檸檬酸處理后體系pH值低于5.0。有研究報道檸檬酸的酸化作用是其對PP0活性產(chǎn)生抑制作用的主要原因；而抗壞血酸主要是因為其強還原性，能將PP0催化氧化形成的中間產(chǎn)物醌及時還原從而阻礙黑色素的生成；阿魏酸和水楊酸2種芳香族羧酸因具有與底物結(jié)構(gòu)相似的特點，能夠與底物競爭PP0結(jié)合位點而產(chǎn)生抑制作用。鏈狀果膠雖然可能對PP0分子產(chǎn)生纏繞或包埋作用，然而抗壞血酸、檸檬酸、阿魏酸和水楊酸均為小分子，其簡單的結(jié)構(gòu)使其容易與PP0分子發(fā)生接觸。此外，果膠的弱酸性可降低體系pH值，從而增強有機酸對PP0活性的抑制作用。

3 結(jié)論

PP0活性隨果膠質(zhì)量濃度的增加而逐漸下降，但其相對活性始終保持在75％以上。熱鈍化動力學(xué)結(jié)果顯示：PPO鈍化速率隨熱處理溫度的升高而逐漸加快。但果膠的存在能顯著降低PP0對熱鈍化的敏感性，從而增強PP0熱穩(wěn)定性。熱處理使PPO三級結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯改變，然而果膠能增強PP0在熱鈍化下構(gòu)象的穩(wěn)定性。因此，食品體系中果膠的去除將有助于熱處理對PPO的鈍化及果蔬酶促褐變的抑制。本研究從食品組分的角度出發(fā)探究果膠對PPO活性及穩(wěn)定性的影響，為果蔬制品酶促褐變的控制應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中提供理論參考。

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