多酚氧化酶活性测定及控制开题报告

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1、开题报告多酚氧化酶活性测定及控制一、选题的背景、意义多酚氧化酶（PPO）广泛存在于自然界，在果实和蔬菜收获后，PPO所引起的反应常常会使果肉发生褐变、产生异味和损失营养。本研究就PPO的活性和影响该酶作用的因素进行阐述，为果蔬贮藏和加工中酶促褐变的防治提供思路。二、相关研究的最新成果及动态2.1鲜切莲藕组织中多酚氧化酶的分离纯化从鲜切藕中粗提多酚氧化酶，并通过硫酸铵盐析沉淀，DEAE-SepH-Arose离子交换柱层析以及PHenylSepHArose6FAsTFlow疏水柱层析进行纯化后，经SDS-PAGE电泳确定为单一条带，表明该酶已被纯化到电泳

2、均一。在整个过程中，该酶纯化了95．66倍，产率为2．4％。同时研究表明，鲜切莲藕组织中PPO相对分子质量在65900～66100之间。2.2不同小麦多酚氧化酶活性检测方法的比较以邻苯二酚和酪氨酸为底物所测PPO活性极显著相关,邻苯二酚所测活性强,但酪氨酸所测活性的变异系数大。面粉PPO活性和面粉及面制品色泽的变化相关性最强,但籽粒和全麦粉中的PPO活性高,变异系数大。2.3PPO活性与小麦粉主要理化指标的关系PPO活性与小麦粉白度成极显著负相关性,与灰分含量成极显著正相关性;前路粉流PPO活性比后路粉流低;物料含皮较多的在线粉流PPO活性高;物料来

3、源于小麦胚乳外层的粉流PPO活性高。2.4核桃组织培养中外植体褐变多酚氧化酶活性的控制在抑制PPO活性方面,PVP作用最明显,其次是NA2S2O3、AGNO3。2.5石榴果皮中的多酚氧化酶(PPO)活性测定的最佳试验条件以邻苯二酚为底物时,底物浓度宜大于20mmol/L,其最适波长为420nm,最适pH值为6.8,最适温度为50℃,反应时间不宜超过20min,反应完成后在20min后测定PPO的活性最为稳定。抑制剂NAHSO4的有效抑制浓度为0.8mmol/L。2.6纯化的莲藕多酚氧化酶(PPO)与底物和抑制剂相互作用时的二级结构变化园二色谱分析表明

4、莲藕PPO主要含有α一螺旋和β一折叠结构。与抑制剂作用后，莲藕PPO活性显著降低，同时伴随其二级结构中α-螺旋结构明显减少，表明莲藕PPO的活性中心可能位于α-螺旋结构中。荧光分析表明，莲藕PPO与邻苯三酚(pyroGAllicAcid，PA)作用后，酪氨酸残基荧光强度略有降低，入mAx位移不明显，色氨酸残基荧光强度略有降低，入mAx红移2nm；而与莲藕多酚(LoTusrooTpolypHenol，LRP)作用后，莲藕PPO分子中酪氨酸(Tyr)和色氨酸(Trp)残基荧光强度显著提高，且其最大发射波长分别蓝移6nm和红移5nm。当加入异Vc钠后，Ty

5、r和Trp残基最大发射峰显著红移，说明Trp和防残基位于一定的疏水环境对维持PPO催化活性的优势构象至关重要。2.7磁场和抑制剂对莲藕多酚氧化酶反应动力学的影响以邻苯二酚为底物,莲藕PPO褐变反应动力学符合米氏方程所描述的单底物酶促反应动力学,Km为0.775mol/L,VmAx为11.150U/min。Vc对PPO有较强的抑制作用,反应动力学参数Km为0.081mol/L,VmAx为3.243U/min,呈现反竞争性抑制,表现为褐变出现滞后,随Vc浓度的增大滞后时间逐渐增长,且呈现S型趋势,并建立了相应的反应方程。不同磁场强度下,随着处理时间的变化

6、,PPO活性呈现波动性。3.17A/m磁场强度下处理4H的酶液其反应动力学曲线表现为S型,并建立了相应的反应方程。2.8南湖菱果中多酚氧化酶抑制剂对其活性的影响南湖菱PPO催化反应的最适温度为300C,最适pH6.5,最佳吸收波长420nm,最大反应速度VmAx=33.67uniT/min，米氏常数Km=0.286mol/L。在3种抑制剂抗坏血酸、EDTA和柠檬酸中，抗坏血酸的抑制效果最好，最佳浓度为0.3mmol/L。2.9二氧化氯(ClO2)对鲜切莲藕在低温贮藏期间多酚氧化酶(PPO)的影响100mG／L浓度的ClO2处理鲜切藕片5min、10m

7、in、15min后，在贮藏期间能抑制PPO的活性，而10mG／L浓度对PPO的活性不起抑制作用反而促进了PPO的活性．100mG／LClO2处理鲜切藕片10min抑制PPO的活性效果最好。2.10底物浓度、pH、温度对鲜切莲藕中PPO酶的影响鲜切莲藕的PPO活性最适反应底物浓度为0.02mol/L，并且底物浓度与PPO活性的关系完全遵循MicHeAlis-MenTen的酶促动力学性质。PPO最适pH值为7.O，pH对PPO的影响显著，当pH<4.0时，PPO活性显著下降，可见，调节pH值可有效地抑制PPO活力。PPO活性的最适温度为35℃，在o℃-5

8、℃之间，莲藕的PPO活性受到明显的抑制。2.11抑制剂对多酚氧化酶活性的影响添加抑制剂可使莲藕PPO反应速率