有機(jī)酸復(fù)合護(hù)色液對(duì)獼猴桃果膀ppo活性的影響

在果實(shí)加工中，用護(hù)色劑處理桃果皮后，能有效抑制多酚氧化酶引起的黃褐色變化，延長桃的儲(chǔ)存時(shí)間。目前,果脯加工中傳統(tǒng)護(hù)色劑多使用食用鹽水或亞硫酸鹽溶液,處理后的果脯口感不佳,且用亞硫酸鹽溶液處理后的果脯夾帶有對(duì)人體有害的硫。有機(jī)酸適量使用對(duì)人體無毒害作用,有機(jī)酸對(duì)獼猴桃果脯護(hù)色后,果脯pH值下降,能抑制酶活力,也能使蔗糖部分轉(zhuǎn)化,防止返砂和流湯;另外有機(jī)酸也能與Cu2+等激活多酚氧化酶的離子螯合,保持果實(shí)原有的色澤與風(fēng)味,是比較理想的果脯護(hù)色劑。本實(shí)驗(yàn)采用檸檬酸、酒石酸、植酸3種有機(jī)酸復(fù)合護(hù)色液對(duì)獼猴桃果脯進(jìn)行處理,用混料回歸{3,2}單純形格子設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,得出3種復(fù)合酸最優(yōu)配比,并進(jìn)一步研究護(hù)色液濃度、護(hù)色時(shí)間對(duì)護(hù)色效果的影響,得出獼猴桃果脯最佳護(hù)色工藝。1實(shí)驗(yàn)部分1.1儀器和藥物1.1.1儀器、試藥與儀器DS-1型破碎機(jī)(上海標(biāo)本模型廠),AEL-200型電子分析天平(湘儀天平儀器設(shè)備有限公司),722型分光光度計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司),HH-S型數(shù)顯恒溫水浴鍋(鄭州長城科工貿(mào)有限公司),DZQ400-2D型真空包裝機(jī)(上海鼎利輕工機(jī)械制造有限公司)。1.1.2實(shí)驗(yàn)藥物獼猴桃,白砂糖為湘西吉首市市場購置;磷酸二氫鈉,磷酸氫二鈉,鄰苯二酚,氯化鈣,檸檬酸,酒石酸,植酸均為國產(chǎn)分析純?cè)噭?.2實(shí)驗(yàn)方法1.2.1測(cè)量1.2.1.1ppo厚酶溶液稱取經(jīng)護(hù)色處理的獼猴桃果片20g,按1:10(質(zhì)量比)比例加入冰蒸餾水,放入搗碎機(jī)中勻漿2min,過濾即得粗酶液。1.2.1.酶活力的測(cè)定取0.1mol/L磷酸鹽緩沖液(pH6.6)1.5mL于1cm比色皿中,加入0.1mol/L的鄰苯二酚溶液1.0mL,PPO粗酶液0.5mL,混勻后在416nm處測(cè)定吸光度值。每1min記錄一次,共記錄6次,以初始直線段的斜率(△OD/t)計(jì)算酶活力。定義一個(gè)酶活力單位為每分鐘內(nèi)吸光度的改變0.001,酶抑制度為當(dāng)前濃度下的護(hù)色液處理后的酶活力與未經(jīng)護(hù)色液處理后酶活力的比值,酶抑制度<0.5表明護(hù)色處理效果顯著。1.2.2工藝原料選擇→有機(jī)酸護(hù)色→硬化→糖潰→烘干及真空包裝1.2.3操作要點(diǎn)1.2.3.1.原材料選擇選擇新鮮飽滿、大小整齊、無病蟲害、無霉?fàn)€的鮮果作原料,清洗后人工去皮,切成10～15mm薄片。1.2.3.單純形小氣度型ppo發(fā)酵配方單純形推行試驗(yàn)用檸檬酸,酒石酸,植酸3種有機(jī)酸按混料回歸{3,2}單純形格子設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,對(duì)鮮果浸泡2h,測(cè)定PPO活性,得出3種酸的配比,并進(jìn)一步研究護(hù)色液濃度、護(hù)色時(shí)間對(duì)護(hù)色效果的影響。1.2.3.3.硬化將護(hù)色處理后的果片放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%CaCl2液中進(jìn)行硬化處理,浸泡15min,然后用水清洗,除去表面過多的Ca2+,瀝干。1.2.3.4糖將果片倒入糖液中,采用3次煮成法,糖濃度依次為35%、45%、50%,糖煮后在糖液中浸泡6h。1.2.3.5干燥和包裝將果脯于60～65℃下烘干8～10h至不粘手,即可用PVC薄膜袋真空包裝,得成品。2結(jié)果與討論2.1單因素顏色檢測(cè)影響涂層技術(shù)的因素2.1.1ppo活性測(cè)定將新鮮獼猴桃果片分別放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.00%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的檸檬酸溶液中浸泡2h,制備成相應(yīng)的PPO粗酶液,測(cè)定PPO活性,結(jié)果見圖1。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,檸檬酸濃度越高,PPO活性越低。當(dāng)檸檬酸濃度為0.1%時(shí),酶抑制度小于0.5,護(hù)色效果顯著,確定0.1%為檸檬酸使用下限。當(dāng)檸檬酸濃度>0.3%時(shí),酶活力變化較小,且果脯酸度過高,口感不佳,故檸檬酸濃度不宜過高,確定檸檬酸使用上限為0.3%。2.1.2酒石酸用量試驗(yàn)將新鮮獼猴桃果片分別放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.00%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的酒石酸溶液中浸泡2h,制備成相應(yīng)的PPO粗酶液,測(cè)定PPO活性,結(jié)果見圖2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,酒石酸濃度越高,PPO活性越低。當(dāng)酒石酸濃度為0:15%時(shí),酶抑制度小于0.5,護(hù)色效果顯著,確定0.15%為酒石酸使用下限。當(dāng)酒石酸濃度大于0.25%時(shí),酶活力變化較小,且果脯酸度過高,口感不佳,故酒石酸濃度不宜過高,確定酒石酸使用上限為0.25%。2.1.3植酸使用下限將獼猴桃果片分別放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.00%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%植酸溶液中浸泡2小時(shí),制備成相應(yīng)的PPO粗酶液,測(cè)定PPO活性,結(jié)果見圖3。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,植酸濃度越高,PPO活性越低。當(dāng)植酸濃度為0.15%時(shí),酶抑制度<0.5,護(hù)色效果顯著,確定0.15%為植酸使用下限。當(dāng)植酸濃度>0.25%時(shí),酶活力變化較小,且果脯酸度過高,口感不佳,故植酸濃度不宜過高,確定植酸使用上限為0.25%。以上3個(gè)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,PPO活性與有機(jī)酸濃度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。一方面多元有機(jī)酸能絡(luò)合某些激活PPO的金屬離子;另一方面,隨著酸濃度增加,pH值下降,也抑制PPO活性。由圖1～圖3可知,在相同濃度下,單一使用檸檬酸護(hù)色PPO活性最低,而單一使用酒石酸和植酸護(hù)色PPO活性則相差不大。2.2最佳工藝條件的組合試驗(yàn)2.2.1種酸、酒石酸、植酸用量單因素實(shí)驗(yàn)檸檬酸、酒石酸、植酸3種有機(jī)酸按混料回歸{3,2}單純形格子設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,對(duì)鮮果片進(jìn)行護(hù)色浸泡2h,以PPO酶活力(y)為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)護(hù)色效果進(jìn)行分析,得出3種有機(jī)酸最優(yōu)護(hù)色配比。其中x1為檸檬酸,x2為酒石酸,x3為植酸,Z1為對(duì)應(yīng)的實(shí)際使用量。由單因素實(shí)驗(yàn)可得知,0.1≤a1≤0.3,0.15≤a2≤0.25,0.15≤a3≤0.25(a1、a2、a3各代表檸檬酸、酒石酸、植酸用量的使用范圍)。Zi=下限+(上限-下限)×x1,結(jié)果見表1。處理數(shù)據(jù)得回歸系數(shù)分別為:得回歸方程為:且x1+x2+x3=1,x1≥0,x2≥0,x3≥0。編C語言程序?qū)貧w方程組求y最小值得:當(dāng)x1=0.98,x2=0.01,x3=0.01時(shí),y取得最小值52.44。3種酸實(shí)際使用量Z1=0.296,Z2=0.151,Z3=0.151。據(jù)此再做驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),用0.296%檸檬酸、0.151%酒石酸、0.151%植酸對(duì)獼猴桃果脯護(hù)色2h,測(cè)定PPO活性,得酶活力為52.51,與理論值52.44相差很小,表明得出的理論值正確,故復(fù)合護(hù)色液中檸檬酸、酒石酸、植酸最佳質(zhì)量配比為1:0.51:0.51。2.2.2獼猴桃果汁中的ppo活性檢測(cè)選擇以檸檬酸、酒石酸、植酸質(zhì)量配比為1:0.51:0.51的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%,0.6%,0.7%,0.8%,0.9%,1.0%10個(gè)水平的復(fù)合護(hù)色液。將新鮮獼猴桃果片分別放入上述質(zhì)量分?jǐn)?shù)復(fù)合護(hù)色液中進(jìn)行護(hù)色浸泡2h,制備相應(yīng)的PPO反應(yīng)液,測(cè)定PPO活性,結(jié)果見圖4。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)復(fù)合護(hù)色液質(zhì)量分?jǐn)?shù)>0.5%時(shí),酶活力變化不大。故選擇復(fù)合護(hù)色液最佳濃度為0.5%。2.2.3浸泡時(shí)間對(duì)獼猴桃果片的ppo活性的影響以檸檬酸、酒石酸、植酸質(zhì)量比為1:0.51:0.51質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的復(fù)合護(hù)色液浸泡獼猴桃果片,選擇浸泡時(shí)間為0.5,1,1.5,22.5,3,3.5,4h,制備相應(yīng)的PPO反應(yīng)液,測(cè)定PPO活性,結(jié)果見圖5。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)浸泡時(shí)間為2h時(shí)護(hù)色效果最好。3不同濃度檸檬酸和酒石酸、植酸復(fù)合護(hù)色液