果胶对多酚氧化酶活性及热稳定性的影响（三）

2.3 果胶对PPO热失活构象变化的影响

荧光光谱是一种通过测定蛋白质酪氨酸和色氨酸残基附近的极性环境反映蛋白质构象变化的技术方法。图3a为室温25℃下未经热处理的PP0荧光光谱。从图3a中可以看出，PP0最大荧光发射峰出现在335.2nm处，而果胶能促使PP0荧光强度下降且荧光强度随果胶质量浓度的增加而急剧下降。当果胶质量浓度分别为0.5，1，2，3mg/mL时，PP0相对荧光强度分别下降至81.5％、65.9％、44.3％和29.2％，说明果胶能影响PP0附近的极性环境，使PP0构象发生一定程度的改变，且PP0三级结构的变化与图1果胶对PP0酶促反应活性的影响相对应。与相同条件下未经热处理的PP0样品相比，55℃热处理诱导PP0内源荧光发生轻微的猝灭，同时PP0最大荧光发射峰发生一定程度的红移且红移程度随加热时间的增加而增加(图3b)。在无果胶存在的情况下.经55℃热处理9min后PP0最大荧光发射波长发生2.6nm的红移。随着果胶质量浓度的增加，热处理对PP0结构的影响越不明显。果胶质量浓度为0.5mg/mL时，55℃、9min的热处理使PP0最大荧光发射波长发生2.2nm的红移，随着果胶质量浓度增加至3mg/mL，PP0最大荧光发射波长仅发生0.4nm的红移。以上结果表明热处理能使PP0三级结构发生明显的改变.果胶的存在增强了PP0在热钝化条件下构象的稳定，从而提高其热稳定性。

2.4 果胶对PPO抑制剂作用的影响

抗坏血酸、柠檬酸、阿魏酸和水杨酸4种有机酸是应用最为广泛且高效的PP0抑制剂。4种有机酸均能显著抑制PP0活性且抑制作用表现出明显的浓度依赖性(图4)。4种有机酸中，抗坏血酸的抑制作用最强，其次是水杨酸和阿魏酸，柠檬酸的抑制效果最弱。1.2mmol/L抗坏血酸处理使PP0活性降低至53.1％，而要达到相同的抑制效果，水杨酸处理浓度需达到4mm01/L.阿魏酸处理浓度需达到7.5mmol/L以上，柠檬酸处理浓度则需达到15mmol/L。当果胶质量浓度为5mg/mL时，4种有机酸对PP0活性的抑制作用略有增强。1.8mmol/L抗坏血酸处理后，PP0活性的抑制率从56.9％增加至82.6％；15mmol/L柠檬酸处理后，PP0活性的抑制率从52.6％增加至69.3％；7.5mm01/L阿魏酸处理后，PP0活性的抑制率从32.2％增加至43.0％；1mmol/L水杨酸处理后，PP0活性的抑制率从16.9％增加至26.1％。抗坏血酸、柠檬酸、阿魏酸和水杨酸普遍具有酸性且其中柠檬酸的酸性最强。如表3所示，5mmol/L柠檬酸处理后体系pH值低于6.0，而15mmol/L柠檬酸处理后体系pH值低于5.0。有研究报道柠檬酸的酸化作用是其对PP0活性产生抑制作用的主要原因；而抗坏血酸主要是因为其强还原性，能将PP0催化氧化形成的中间产物醌及时还原从而阻碍黑色素的生成；阿魏酸和水杨酸2种芳香族羧酸因具有与底物结构相似的特点，能够与底物竞争PP0结合位点而产生抑制作用。链状果胶虽然可能对PP0分子产生缠绕或包埋作用，然而抗坏血酸、柠檬酸、阿魏酸和水杨酸均为小分子，其简单的结构使其容易与PP0分子发生接触。此外，果胶的弱酸性可降低体系pH值，从而增强有机酸对PP0活性的抑制作用。

3 结论

PP0活性随果胶质量浓度的增加而逐渐下降，但其相对活性始终保持在75％以上。热钝化动力学结果显示：PPO钝化速率随热处理温度的升高而逐渐加快。但果胶的存在能显著降低PP0对热钝化的敏感性，从而增强PP0热稳定性。热处理使PPO三级结构发生明显改变，然而果胶能增强PP0在热钝化下构象的稳定性。因此，食品体系中果胶的去除将有助于热处理对PPO的钝化及果蔬酶促褐变的抑制。本研究从食品组分的角度出发探究果胶对PPO活性及稳定性的影响，为果蔬制品酶促褐变的控制应用于生产实践中提供理论参考。

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