酶促褐变的影响
酶促褐变的实验报告
一、实验目的1. 了解酶促褐变的发生机理和影响因素；2. 掌握酶促褐变的实验方法；3. 分析实验结果，探讨控制酶促褐变的措施。
二、实验原理酶促褐变是指在植物性食品中，酚类物质在酚氧化酶（PPO）的催化作用下，氧化生成醌及其聚合物，进而形成褐色色素的过程。
该过程受到酚类物质、氧气、温度、pH值等因素的影响。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：苹果、柠檬、葡萄、香蕉等水果；2. 实验仪器：电子天平、研钵、pH计、恒温水浴锅、移液器、紫外-可见分光光度计等。
四、实验方法1. 酶促褐变实验（1）取苹果、柠檬、葡萄、香蕉等水果，分别切成薄片；（2）将水果薄片放入研钵中，加入适量的蒸馏水，研磨成浆；（3）用pH计测定水果浆的pH值，调整至适宜范围；（4）将水果浆置于恒温水浴锅中，在不同温度下保温一段时间；（5）每隔一定时间，取出水果浆，用紫外-可见分光光度计测定其在特定波长下的吸光度值；（6）根据吸光度值，绘制酶促褐变曲线。
2. 影响因素实验（1）pH值对酶促褐变的影响：在适宜温度下，将水果浆的pH值分别调整为3.0、5.0、7.0、9.0，观察并记录酶促褐变曲线；（2）温度对酶促褐变的影响：在适宜pH值下，将水果浆在不同温度（如30℃、40℃、50℃、60℃）下保温一段时间，观察并记录酶促褐变曲线；（3）氧气对酶促褐变的影响：在适宜pH值和温度下，将水果浆分别置于有氧和无氧环境中，观察并记录酶促褐变曲线。
五、实验结果与分析1. 酶促褐变曲线通过实验，得到不同水果在特定温度下的酶促褐变曲线，结果显示苹果、柠檬、葡萄、香蕉等水果均发生酶促褐变，且随着保温时间的延长，吸光度值逐渐增加，说明酶促褐变程度加深。
2. 影响因素实验结果（1）pH值对酶促褐变的影响：在不同pH值下，酶促褐变曲线呈现出不同的趋势。
当pH值为3.0时，酶促褐变程度较低；随着pH值逐渐升高，酶促褐变程度逐渐加深；当pH值达到9.0时，酶促褐变程度达到最高。
外植体褐变及解决措施
外植体褐变及解决措施褐变是指外植体在培养过程中，自身组织向表面培养基释放褐色物质，以致培养基逐渐变成褐色，外植体也随之进一步变褐而死亡的现象。
非酶促褐变是由于细胞受胁迫或者其他不利条件影响所造成的细胞程序化死亡或者自然发生的细胞死亡，即坏死形成的褐变现象，并不涉及酚类物质的产生。
徐振彪等将生长正常的愈伤组织转移到含NaCl 的培养基中，组织周围特别是接触培养基部份发生褐变，但培养基中没有看到扩散的褐化物质。
当温度升高时继代保存时间过长，也会发生此类现象。
但这种褐变若采取适当措施或者愈伤组织适应了胁迫环境就再也不发生了。
2.酶促褐变目前认为植物组织培养中的褐变主要是由酶促褐变引起的，培养材料变褐主要是由伤口处分泌的酚类化合物引起的。
酶促褐变如同普通的酶促反应，其发生必须具备三个条件，即酶、底物和氧。
引起褐变的酶有多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶等。
从初次培养和继代培养过程中试管苗的褐变程度和 PPO 的活性来看，表明 PPO 活性的高低是引起培养材料褐变的关键。
引起褐变的酶的底物主要是酚类化合物，按其组成可分成 3 类:苯基羧酸(包括邻羟基苯酚、儿茶酚、没食子酸、莽草酸等)，苯丙烷衍生物(包括绿原酸、肉桂酸、香豆酸、咖啡酸、单宁、木质素等)，第三类是黄烷衍生物(包括花青素、黄酮、芸香苷等)，但并非所有的酚类物质都是 PPO 的底物。
在正常发育的植物组织中 ,底物、氧气、 PPO 同时存在并不发生褐变，是因为在正常的组织细胞内由于多酚类物质分布在细胞的液泡内，而PPO则分布在各种质体或者细胞质中，这种区域性分布使底物与PPO 不能接触。
而当细胞膜的结构发生变化和破坏时，则为酶创造了与 PPO 接触的条件，在氧存在的情况下使酚类物质氧化成醌，进行一系列的脱水、聚合反应，最后形成黑褐色物质，从而引起褐变。
二、褐变产生的影响因素1.植物种类及基因型不同的植物和不同的基因型决定了不同的褐化程度。
酶促褐变和非酶促褐变的机理
酶促褐变和非酶促褐变的机理褐变现象在我们生活中随处可见，尤其是在食物方面。
想想你那刚切开的苹果，没多久就开始变成棕色了，真让人心疼。
到底是什么原因让它从鲜嫩的白色变得如此“老态龙钟”？这其中，酶促褐变和非酶促褐变这两个小家伙可是大有乾坤，让我们一起来拆解一下吧。
1. 酶促褐变1.1 酶的角色酶就像食物里的“魔法师”，它们在自然界中承担着许多重要的角色。
简单来说，酶是一种蛋白质，专门负责加速化学反应的。
就拿酚类物质来说，当我们切开某些水果，比如苹果或者香蕉，细胞壁破裂，酚类物质暴露在空气中。
然后，这些酚类物质在酶的“帮助”下，迅速与氧气反应，生成了棕色的色素——黑色素。
哎呀，想想都觉得心疼，原本清新可口的水果，转眼就像经历了一场时光的风暴，变得有些“风尘仆仆”。
1.2 酶促褐变的例子说到酶促褐变，不能不提我们的香蕉和苹果。
这些家伙一旦暴露在空气中，酶就开始忙碌起来，没几分钟，香蕉就像打了个喷嚏，皮肤上出现了斑点，变得斑斑驳驳。
而苹果更是，一切都在一瞬间，时间好像在它们身上加速，白白嫩嫩的果肉一瞬间就成了褐色。
难怪人们常说“时间就是金钱”，这小小的变化可让人心痛无比，真是让人有点“痛心疾首”啊。
2. 非酶促褐变2.1 非酶的反应与酶促褐变不同，非酶促褐变的“主角”是一些化学反应。
这种反应不需要酶的参与，而是依靠一些小伙伴，比如热、光、酸等。
比如在烤面包的时候，面包的表面由于高温会发生美拉德反应，形成诱人的金黄色。
这可不是偶然，里面的化学反应就像舞蹈，热量刺激着糖和氨基酸相互作用，创造出各种香气和颜色，真是让人垂涎欲滴。
2.2 非酶促褐变的影响但是，非酶促褐变的副作用也不小，比如在一些水果和蔬菜中，长时间存放后就会变得黑乎乎的，吃起来口感也会差很多。
想想那些在冰箱里呆得久了的土豆，表面一层黑色的“保护膜”简直让人心生敬畏，仿佛它们在说：“我也有故事要讲！”不过，别指望这些黑乎乎的土豆能变得美味可口，它们的命运往往就是被扔进垃圾桶。
植物组织培养中的褐变现象及其防止措施
04
褐变现象的研究进展
褐变与基因表达的关系
总结词
褐变与基因表达之间存在密切关系，一些关 键基因在褐变过程中被激活或抑制，影响植 物组织的褐变程度。
详细描述
在植物组织培养过程中，褐变通常与某些基 因的表达水平有关。这些基因可能涉及到酚 类物质的合成、代谢和运输等过程。通过深 入研究这些基因的表达模式，可以更好地理 解褐变现象的分子机制，并寻找有效的防止 措施。
添加抗氧化剂
总结词
在培养基中添加抗氧化剂可以有效防止褐变。
详细描述
抗氧化剂可以抑制酚类物质氧化，从而减少褐变的发生。常用的抗氧化剂包括 抗坏血酸、柠檬酸、硫代硫酸钠等。在培养基中加入适量的抗氧化剂，可以有 效降低酚类物质的氧化程度，从而防止褐变。
调节光照和温度
总结词
调节光照和温度也是防止褐变的措施之一。
详细描述
光照和温度对植物组织培养中的褐变也有影响。适当降低光照强度或缩短光照时间可以减少酚类物质 的氧化，从而降低褐变发生率。同时，保持恒定的培养温度也有助于防止褐变的发生。
优化培养条件
总结词
优化培养条件是防止褐变的综合性措施 。
VS
详细描述
除了选择适当的培养基和外植体、添加抗 氧化剂、调节光照和温度等措施外，优化 培养条件也是防止褐变的重要措施。这包 括控制培养室的湿度、定期更换新鲜的培 养基、及时转移生长过快或过慢的植株等 措施。通过综合运用这些措施，可以有效 降低植物组织培养中的褐变发生率。
05
结论与展望
研究成果总结
褐变现象的机制
植物组织培养中的褐变现象是由多种因素引起的，包括酚类物质氧化、酶促反应和非酶 促反应等。这些反应导致培养基颜色变深，影响植物的正常生长和发育。
酶促褐变的概念
酶促褐变的概念
酶促褐变是一种酶催化反应，是由于酶的参与而产生的褐色化合物。
这种反应通常在植物和动物细胞组织和器官中发生，是一种自然陈化和分解的过程。
当细胞死亡或受到损伤时，酶开始分解细胞中的物质，其中包括氨基酸、糖类和脂肪等。
这些分解产物会与酶产生的自由基发生反应，形成一系列的咖啡酸和多酚类物质，这些物质都有着褐色的颜色。
酶促褐变是一种复杂的过程，本质上是生物降解的过程。
在这个过程中，酶在细胞死亡或受到损伤后开始分解细胞质，形成的分解产物会与酶催化产生自由基，因此，酶促褐变和自由基反应密切相关，正是这种反应导致了许多的生物质变成了褐色。
酶促褐变现象广泛存在于食品加工、医学、生态等多个领域，例如，在加工食品的过程中，面包、蛋糕、糖果等甜品会因为酶促褐变而出现褐色，这种褐色使食品看起来更加美味；同样地，在草原或森林等环境中，枯萎的植物和树叶也会因为酶促褐变而变成褐色，这样就能更好地协调环境与生物之间的关系。
但是酶促褐变也会带来一些不利影响。
例如，酶促褐变的现象使得果汁、水果和蔬菜中的营养物质降低，使得食物的味道和营养质量降低；同时，在医学领域中，酶促褐变现象也会导致疾病的产生。
总之，酶促褐变是一种自然而然的现象，在生物学的范畴里也是很重要的一个领域，无论是美食的营养还是生态学中环境的协调，都有着非常重要的作用。
我们可以通过对酶促褐变的研究，来加深我们对自然和生物的认识。
浅谈食品中多酚氧化酶与酶促褐变的控制
浅谈食品中多酚氧化酶与酶促褐变的控制摘要：多酚氧化酶（Polyphenol Oxidase, PPO）是一类广泛分布于植物体中，由核基因编码，能与铜相结合的一种金属蛋白酶。
植物多酚氧化酶是许多果蔬等农产品酶促褐变的主要原因，对农产品食品品质有重要影响。
本文概述了多酚氧化酶的分布、分子结构及活性诱导特点，PPO与酶促褐变的关系及对食品的影响，介绍了食品工业生产中酶促褐变的抑制方法，并展望了今后PPO及酶促褐变的研究方向，以对食品中PPO及在酶促褐变中的应用作浅析。
关键词：食品；多酚氧化酶；酶促褐变；控制1 前言多酚氧化酶(Polyphenol Oxidase, PPO) 是植物体内普遍存在的一类铜结合酶。
它早在1895 年就被发现，直至1937 年才被分离得到。
随着研究的深入，将其分为单酚单氧化酶（酪氨酸酶(tyrosinase) ,EC. 1. 14. 18. 1）、双酚氧化酶（儿茶酚氧化酶(catechol oxidase) , EC. 1. 10. 3. 2）、漆酶（laccase , EC. 1.10. 3. 1）[1,2]。
现在所说的多酚氧化酶一般是指儿茶酚氧化酶和漆酶的统称。
食品在贮藏加工过程中，经常会发生褐变现象，其中以酶引起的褐变作用非常迅速，酶促褐变需要和氧接触，由酶催化，故称之为酶促褐变。
这是由于水果、蔬菜等新鲜植物食物在采摘后，组织中仍在进行活跃的代谢活动。
在正常情况下，完整的果蔬组织中氧化还原反应是偶联进行的，但当发生机械性的损伤（如削皮、切开、压伤、虫咬、磨浆等）及处于异常的环境条件下（如受冻、受热）时，便会影响氧化还原作用的平衡，发生氧化产物的积累，造成变色。
大多数情况下，酶促褐变是一种不希望出现于食物中的变化，如香蕉、苹果、梨、马铃薯等园艺产品均很容易在削皮切开后褐变，不仅有损于感观，且影响产品的运销，还可使产品的营养价值降低。
另一方面，适当的褐变又是形成如茶叶、可可豆、某些干果等食品良好风味与色泽所不可缺少的。
酶促褐变的机理
酶促褐变的机理
酶促褐变是指一些食物在加热过程中发生颜色变化，这种变化往往与酶的作用有关。
下面就让我们来了解一下酶促褐变的机理吧！
一、酶促褐变的基本过程
酶促褐变是一种非酶促氧化咖啡因衍生物的过程，它的产生需要三个因素：酶、底物和空气。
在加热的过程中，酶作用于底物，催化氧气与底物反应，从而产生褐色的终产物。
二、酶促褐变的类型
酶促褐变可以分为两类，一类是叫做酰基转移型酶促褐变，另一类是非酰基转移型酶促褐变。
酰基转移型酶促褐变一般发生在高温下，例如面包、蛋糕等加热后出现的褐色，而非酰基转移型酶促褐变则常常发生在低温下，例如苹果、香蕉等水果暴露在空气中后发生的褐变。
三、酶促褐变的影响因素
酶促褐变可以受到很多因素的影响，例如温度、pH值、底物浓度、酶的浓度、氧气浓度等。
其中，温度是影响酶促褐变最为重要的因素，一般来说，酶促褐变反应速率随着温度的升高而增大。
四、如何预防酶促褐变
酶促褐变虽然不影响食品的安全，但会影响其美观度和口感，因此预
防酶促褐变是很有必要的。
常用的预防方法包括：尽量减少加热时间和温度、选择酶促褐变反应较慢的底物、使用抗氧化剂等。
酶促褐变是一种普遍存在于加热食物过程中的化学反应，它的机理和影响因素相当复杂，需要我们在烹饪过程中加以注意和控制。
食品基础知识——褐变
食品基础知识——褐变食品基础知识——褐变褐变是食品中存在的一种比较普遍的现象。
所谓褐变，是指食品在加工、贮藏或受损后，色泽变暗或变褐色的现象。
食品发生褐变，在不同的场合下，将带来不同的结果。
在食品生产中，可以加以利用的褐变现象，如生产酱油、咖啡、红茶以及烘烤面包时所呈现的褐变，是人们所希望出现的褐变。
但是，大多数食品的褐变现象，往往带来不良的反应，并且使食品的风味和营养价值降低，或者产生有害成分。
根据发生的机制，褐变作用可以划分为酶促褐变(生化褐变)及非酶褐变两类。
酶褐变酶褐变是指多酚类物质在多酚氧化酶（E.C1.14.18.1）的作用下氧化，而呈现褐色。
酶褐变发生在水果、蔬菜等新鲜植物性食物中。
一般认为，这种作用是需氧的。
在大多数情况下，酶促褐变是一种不希望出现于食物中的变化。
食品中发生酶促褐变，必须具备三个条件，即：多酚类底物或一元酚、酚氧化酶和氧。
三个条件，缺一不可。
非酶褐变非酶褐变是指没有酶参与的一类褐变。
这种褐变作用，大多发生在食品的热加工及长期贮存过程中。
非酶褐变反应的机制一般可分成4种类型：焦糖化反应、美拉德反应、抗坏血酸氧化分解、多元酚氧化缩合反应。
非酶褐变影响因素一般而言，反应温度越高，时间越长，反应物浓度越高，则非酶褐变反应越严重，且反应速度也越快。
并与食品贮存温度、时间、浓度和美拉德反应的反应速率呈正相关。
最大褐变反应的Aw随食品的种类不同而有差异。
Aw增加，会稀释反应物浓度，降低化学反应速率；而Aw下降，也会因粘度增加而降低反应速率。
一般而言，酸碱值越高，非酶褐变反应越严重。
金属离子对褐变反应速率影响大小为Li>Na>K>=Cs，其中LiCl 对褐变反应速率有促进作用，其他碱金属阳离子则有抑制褐变反应的效果。
1、非酶褐变反应1）焦糖化反应焦糖化反应是指糖类经直接加热所产生的脱水及热分解反应。
反应条件：高温、碱性及高糖浓度。
在酸性条件下，由于加热作用使得糖分解形成furfural及HMF，它们与氨基化合物能继续反应，并参与美拉德反应后阶段的缩合反应形成类黑精色素，furfural及HMF含量高低与食品风味改变有显著的相关性，所以也可将其作为非酶褐变的指标。
第二节食品的褐变现象
第二节食品的褐变现象褐变是食品中普遍存在的一种变色现象。
尤其是新鲜果蔬原料进行加工时或经贮藏或受机械损伤后，食品原来的色泽变暗，这些变化都属于褐变。
在一些食品加工过程中，适当的褐变是有益的，如酱油、咖啡、红茶、啤酒的生产和面包、糕点的烘烤，而在另一些食品加工中，特别是水果蔬菜的加工过程，褐变是有害的，它不仅影响风味，而且降低营养价值。
因此了解食品褐变的反应机理，寻找控制褐变的途径有着重要的实际意义。
褐变按其发生的机理分为酶促褐变（生化褐变）和非酶促褐变（非生化褐变）两大类。
一、酶促褐变酶促褐变多发生在水果蔬菜等新鲜植物性食物中，是酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的结果。
植物组织中含有酚类物质，在完整的细胞中作为呼吸传递物质，在正常的情况下，氧化还原反应之间（酚和醌的互变）保持着动态平衡，当组织破坏后氧就大量侵入，打破了氧化还原反应的平衡，于是发生了氧化产物醌的积累和进一步聚合及氧化，形成黑色。
（一）酶促褐变的机理酚酶是以氧为受氢体的末端氧化酶，是两种酶的复合体，其一是甲酚酶（又称酚羟化酶），作用于一元酚，另一是儿茶酚酶（又称为多元酚氧化酶），作用于二元酚。
也有人认为酚酶是既能作用一元酚、又能作用于二元酚的一种特异性不强的酶。
酚酶属氧化还原酶类中的氧化酶类，能直接催化氧化底物酚类，它最适pH 为7，较耐热，在100 ℃可钝化。
马铃薯切开后在空气中暴露，切面会变黑褐色，是因为其中含有酚类物质——酪氨酸，在酚酶作用发生了褐变。
酱油在发酵时变褐色，这也是原因之一。
动物皮毛中的黑色素是通过这一机理而形成的。
虾类在冷藏过程产生黑斑的原因也是基于这一机理。
在水果中，儿茶酚分布非常广泛，它在儿茶酚酶作用下非常容易氧化成醌（邻苯醌）。
醌形成后，进一步形成羟醌（）则是个自动反应，无需酶参与，羟醌再进行聚合，依聚合程度大小由红变褐，最后形成黑褐色物质。
酚酶作用的底物主要有一元酚型、邻二酚型化合物，如前述的花青素、黄酮类、鞣质等，酚酶对邻位二酚的作用快于一元酚，对位二酚也可发生作用，但间位二酚不能作为底物，邻位二酚的取代衍生物也不能作为底物，如愈创木酚，阿魏酸。
酶促褐变概念
酶促褐变概念
酶促褐变是指在生物体内，由于酶的作用，使得某些物质发生氧化反
应而产生的褐色物质。
这种褐色物质在生物体内具有重要的生理功能，如在植物体内，可以起到防止病原菌侵入的作用；在动物体内，可以
起到抗氧化、抗衰老的作用。
酶促褐变的产生是由于酶的作用，酶是一种生物催化剂，可以加速化
学反应的速率。
在生物体内，酶可以催化某些物质的氧化反应，使其
产生褐色物质。
这种褐色物质在生物体内可以起到重要的生理功能，
如在植物体内，可以起到防止病原菌侵入的作用；在动物体内，可以
起到抗氧化、抗衰老的作用。
酶促褐变的产生与生物体内的氧化反应密切相关。
在生物体内，氧化
反应是一种常见的化学反应，它可以产生能量和水。
但是，在氧化反
应过程中，也会产生一些有害的自由基，这些自由基会对生物体内的
分子和细胞造成损伤。
为了防止这种损伤，生物体内会产生一些抗氧
化物质，如维生素C、维生素E等，这些物质可以中和自由基，保护
生物体内的分子和细胞不受损伤。
酶促褐变的产生与生物体内的抗氧化作用密切相关。
在生物体内，酶
可以催化某些物质的氧化反应，产生褐色物质。
这种褐色物质可以起
到抗氧化、抗衰老的作用，保护生物体内的分子和细胞不受自由基的损伤。
因此，酶促褐变在生物体内具有重要的生理功能。
总之，酶促褐变是一种在生物体内由酶催化的氧化反应，产生的褐色物质具有重要的生理功能，如防止病原菌侵入、抗氧化、抗衰老等。
酶促褐变的产生与生物体内的氧化反应和抗氧化作用密切相关，是生物体内复杂的生理过程之一。
酶促褐变对贮藏期间蓝莓汁品质的影响
◆
◆
◆ ◆
◆
◆
４００ ■ ３５０
■
■
■
■
■
３００
１
３
６
１２
２０
３０
贮藏时间 t ／ ｄ
◆ － 对照组；■ － 处理组
图 ３ 贮藏期间总酚含量的变化
２０１４ 年第 １０ 期
韩春然，等：酶促褐变对贮藏期间蓝莓汁品质的影响
·７·
热烫工艺抑制多酚氧化酶的活性，可避免酚类 物质被反应，且热烫对组织的破坏有利于蓝莓中活 性物质的溶出。热烫蓝莓汁在贮藏期间总酚含量先 增加后降低，贮藏初期可能是由于热烫使得美拉德 反应加剧，从而影响到总酚的含量测定［１２］，在贮藏后 期多酚物质被氧化降解而逐渐减少。 2.1.3 贮藏期间总糖含量的变化
酸的毫克数表示。总酚 （Ｔｏｔａｌ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌｉｃｓ，ＴＰ） 含
量 （以没食子酸计） 按以下方法计算：
ＴＰ （ｍｇ／１００
ｇ）
＝
C×V １０３×m
×１００．
式中：C— ——由标准曲线得到的质量浓度，ｍｇ／Ｌ；
V—— —果汁定容后的体积，ｍＬ；
m— ——样品质量，ｇ。
1.3.2 褐变度 （OD 值） 的测定
１２，２０，３０ ｄ，并对贮藏期间蓝莓汁进行 ＰＰＯ 活力、
总酚、总糖、还原糖、总酸、褐变度的测定。
１．５ 相关性分析
ＰＰＯ 对于总酚有一定的催化降解作用，总酚会 降解为深色物质，引起褐变。对 ＰＰＯ 活力与总酚含 量、褐变度用 Ｅｘｃｅｌ 和 ＳＰＳＳ 进行相关性分析。
２ 结果与分析
热烫工艺能有效抑制 ＰＰＯ 活性，更好地减少了 蓝莓加工过程中营养物质的流失，还可以提高酚类 物质的溶出，且对于果汁的后期保存也非常有利， 故选取蓝莓最适的热烫温度及时间进行处理，以研 究各成分的变化。 ２．１ 贮藏期间蓝莓果汁品质的变化 2.1.1 贮藏期间 PPO 活力的变化
易发生酶促褐变食物有哪些
易发生酶促褐变食物有哪些
酶促褐变，主要是指原料或原来的色泽变暗变成了褐色，通常是在食物加工过程当中会出现的现象，比如面包糕点在烘焙过程中会变成金黄色，而这种褐变的发生，影响到外观，有时候也会降低食物的营养价值，最常见的就是一些水果和蔬菜，想要避免发生褐变的话，可以将这些原料浸泡在清水中或盐水中。
1、褐变作用按其发生机制可分为酶促褐变及非酶褐变两大类。
酶引起的褐变多发生在较浅色的水果和蔬菜中，如苹果、香蕉、土豆等。
当它们的组织被碰伤、切开、削皮而遭受病害或处在不食物的酶促褐变，在实际工作中，可采用热处理法、酸处理法和与空气隔绝等方法防止食物的褐变。
因为酶在45%以上、pH值在3.0以下以及经加工的原料浸泡在清水中、糖水中或盐水中都能防止酶促褐变的形成。
2、非酶褐变是不需要酶的作用而能产生的褐变作用，它主要包括焦糖化反应和美拉德反应。
3、焦糖化反应是食品在加工过程中，由于高温使含糖食品产生糖的焦化作用，从而使食品着色。
因此，在食品加工过程中，根据工艺要求添加适量糖有利于产品的着色。
4、美拉德反应是食品在加热或长期贮存后发生褐变的主要原因，反应过程非常复杂。
在实际工作中，若需要控制非酶引起的褐变，可采用降温、亚硫酸处理、降低pH 值、降低成品浓度或使用不易发生褐变的糖类等方法，控制非酶褐变。
防止酶促褐变的方法
防止酶促褐变的方法酶促褐变是指在食品加工、储存和加热过程中，由于酶的作用而导致食品颜色变化的现象。
酶是生物催化剂，能够加速化学反应的速度，但同时也会对食品的品质产生影响。
酶促褐变会使食品变色、变质，影响口感和营养价值，因此防止酶促褐变是食品加工中的重要问题。
一、酶促褐变的原理酶促褐变是由多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）引起的。
多酚氧化酶是一种铜酶，能够氧化多酚类物质，使其变为褐色。
多酚类物质广泛存在于植物和动物组织中，如水果、蔬菜、肉类等。
在食品加工过程中，当多酚类物质与氧气接触时，多酚氧化酶就会催化其氧化反应，产生褐色产物，从而导致食品变色。
过氧化物酶是一种氧化酶，能够将一些物质氧化成具有氧化性的自由基，从而引起一系列反应。
在食品加工过程中，过氧化物酶会与其他酶或物质发生反应，产生自由基，从而引起酶促褐变。
二、防止酶促褐变的方法1. 选择合适的加工方法不同的加工方法对食品的酶促褐变有不同的影响。
如高温短时加热能够破坏多酚氧化酶和过氧化物酶，从而减少酶促褐变的发生。
而长时间低温加热则会使酶的活性增加，促进酶促褐变的发生。
因此，在食品加工过程中应选择合适的加工方法，减少酶促褐变的发生。
2. 降低氧气浓度氧气是酶促褐变的主要原因之一，因此降低氧气浓度可以减少酶促褐变的发生。
在食品加工和储存过程中，可以采用真空包装、气调包装等方法，减少氧气的接触，从而降低酶促褐变的发生。
3. 添加抗氧化剂抗氧化剂是一种能够抑制氧化反应的物质，可以减少酶促褐变的发生。
常用的抗氧化剂包括维生素C、维生素E、多酚类物质等。
在食品加工过程中，可以适量添加抗氧化剂，减少酶促褐变的发生。
4. 调节pH值多酚氧化酶对pH值敏感，酸性环境能够抑制其活性，从而减少酶促褐变的发生。
因此，在食品加工过程中，可以适当调节食品的pH值，减少酶促褐变的发生。
5. 使用保鲜剂保鲜剂可以抑制微生物的生长和代谢，延长食品的保质期，同时也能减少酶促褐变的发生。
酶促褐变名词解释
酶促褐变名词解释酶促褐变是一种生物体代谢过程，在这个过程中，产生咖啡因和类似物质的黄褐色物质。
这种变化是由酶的作用引起的，酶是一种生物体内部产生的蛋白质，它可以加速化学反应的进行。
酶促褐变主要发生在植物和动物组织中，包括蔬菜水果的切割、煮熟、烘干、曝晒等过程中。
酶促褐变是一个复杂的过程，它涉及到许多不同的化学反应。
最常见的是一氧化物酶（Polyphenol oxidase，简称PPO）引起的氧化反应。
一氧化物酶在许多植物和动物组织中都有存在，能够催化类似物质如酚类物质的氧化反应。
当酚类物质和一氧化物酶接触时，它们会产生氧化产物，这些氧化产物往往呈现为黄褐色。
这个过程类似于铁与氧气接触产生锈的反应。
酶促褐变在食物加工和烹饪过程中具有重要的影响。
例如，在切割水果和蔬菜时，切口会破坏组织结构，使得酶和类似物质相互接触，从而引发酶促褐变。
这就是为什么苹果和香蕉等水果在切割后会变成褐色。
烹饪过程中的高温和酸碱环境也能引起酶促褐变。
比如，煮沸的白菜会变成褐色，这是因为煮沸过程中白菜中的酶和酸碱条件引起了酶促褐变。
尽管酶促褐变在食物加工和烹饪中可能影响食物的外观和品质，但它并不一定表示食物变质或不安全。
实际上，酶促褐变产生的物质被认为具有抗氧化和抗菌作用。
这些物质可以保护食物免受细菌和氧化的侵害，从而延长食物的保质期。
此外，一些研究还发现酶促褐变产生的物质对人体健康有益，如抗癌、抗炎等作用。
总的来说，酶促褐变是一种常见的生物体代谢过程，可以通过酶的作用加速化学反应的进行，产生黄褐色物质。
这种变化在食物加工和烹饪过程中常见，但并不表示食物变质或不安全。
酶促褐变产生的物质具有抗氧化和保护作用，并且对人体健康有益。
因此，了解酶促褐变的机制和影响可以帮助我们更好地处理和利用食物。
酶促褐变
果蔬在采后，由于组织衰老、失水、低温冷害、高CO2伤害、机械损伤、病原微生物浸染或其他逆境胁迫会引起褐变，从而影响了其外观、食用和销售［1］。
本文就果蔬酶促褐变的形成条件、褐变机理以及抑制方法进行了综述。
1酶促褐变的条件酶促褐变是指果蔬在受到机械损伤或处于异常环境（受冻、受热）下，在氧化酶作用下将酚类物质氧化形成醌，醌的多聚化以及它与其他物质的结合产生黑色或褐色的色素沉淀，从而导致果蔬的营养丢失。
酶促褐变反应的发生需要三个条件：底物、酶类物质和氧。
1.1底物底物，即酚类物质。
酚类物质按酚羟基数目分为一元酚、二元酚、三元酚及多元酚。
酚类物质的合成途径有两条：其一是由苯丙氨酸脱氨基而形成，其二由莽草酸或与之一个的环己烷生物直接芳香化而形成。
其中，第一条途径是高等植物中最主要的途径［2］。
酚类物质的氧化是引起果蔬褐变的主要因素［1］，在果蔬贮存过程中随贮存时间的延长含量下降，一般认为是多酚氧化酶氧化的结果。
这些酚类物质一般在果蔬生长发育中合成，但若在采收期间或采收后处理不当而造成机械损伤，或在胁迫环境中也能诱导酚类物质的合成。
1.2酶类物质催化酶促褐变反应的酶类主要为多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）。
在果蔬细胞组织中PPO存在的位置因原料的种类、品种及成熟度不同而有差异。
PPO在大多数果蔬中存在，如马铃薯、黄瓜、莴苣、梨、番木瓜、葡萄、桃、芒果、苹果、荔枝等，在擦伤、割切、失水、细胞损伤时，易引起酶促褐变［1，3，4］。
PPO 催化的酶促褐变反应分两步进行：单酚羟化为二酚，然后二酚氧化为二醌。
PPO以铜离子为辅基［3］，其活性的最适pH值范围为5～7，有一定耐热性，其活性可以被有机酸、硫化物、金属离子螯合剂、酚类底物类似物质所抑制［6］。
POD在H2O2存在条件下能迅速氧化多酚物质，可与PPO协同作用引起苹果、梨、菠萝等果蔬产品发生褐变［7］。
1.3氧氧是果蔬酶促褐变的必要条件。
正常情况下，外界的氧气不能直接作用于酚类物质和PPO而发生酶促褐变。
食品化学第9章-褐变反应
必须在加工和贮存过程中对褐变的发生进行系统的控制，有目的地促 进或控制美拉德反应的进行和色泽的加深，以符合产品对风味和颜色的要 求。
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9.3.2 焦糖化反应（Caramelization）
又称卡拉蜜尔作用 将不含氨基化合物的糖类物质加热到熔点以上温度，会发焦变黑生 成黑褐色物质（焦糖），此即为焦糖化作用。 高温下糖类形成两类物质：
抗坏血酸兼具酸性及还原性，故极易氧化分解。
Cu2+和Fe3+等 金属离子 光 发生氧化的 影响因素 pH值
热
氧浓度
水分活度
9.3.3 抗坏血酸褐变
控制措施
调节体系pH值，抗坏血酸在pH=4.0时降解速度最快 除去体系中的氧，并避免与空气接触 防止食品与金属器具接触 加工中因生产需要人为添加的抗坏血酸量不可过高，以免加深食品色泽
1/2O2-
聚合-
9.2.3 酶促褐变的抑制
A .热处理 B .调节pH值
70～90 ℃加热约7 s，可使大部分酚酶失活；在80 ℃时10～20 min 或沸水中2 min，可使酚酶完全失活。 PPO的最适pH值在6～7之间，pH值在3.0以下，PPO几乎完全 失去活性。
C. 用化学药品抑制酚酶活性
商品化焦糖色素有三种
第一种是红棕 色并含有略带 负电荷的胶体 粒子、水溶液 pH值为3~4的焦 糖色素 第二种是耐酸 焦糖色素，含 带负电荷的胶 体粒子，水溶 液pH值为2~4.5 第三种是糖与（非 酸性）铵盐混合加 热反应产生的红棕 色含有带正电荷胶 体粒子的焦糖色素
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9.3.3 抗坏血酸褐变
可能是其结构中的还原酮、烯胺或杂环类部分起作用
9.3.1.2 美拉德反应产物的抗氧化作用
酶促褐变
同学们，今天我们的实验是酶促褐变，我们选用多酚氧化酶动力学模型来研究酶促褐变，我们知道，平常我们日常生活中，切开苹果，就会发现苹果表面就会变色，颜色就会变深，这就涉及到酶促褐变，在动物里中各种酶叫酪氨酸酶，其实也表明酪氨酸是作为反应底物，在植物里就是多酚氧化酶，也表明反应底物涉及到多酚类的化合物。
在完整的植物组织里面，多酚氧化酶和反应底物多酚化合物是被细胞组织分开的，当你切开它，弄伤它，反应物就会接触在一起，就会反应，这时候酶促褐变就发生了。
甲酚在多酚氧化酶的作用下，它就变成了儿茶酚，儿茶酚也可以在多酚氧化酶的作用下变成苯醌，酪氨酸在多酚氧化酶的作用下会被氧化成多巴，多巴进一步在多酚氧化酶的作用下会被氧化成醌。
醌进一步反应得到吲哚醌。
吲哚醌在475nm有个最大吸收波长，这样我们可以通过测量吲哚醌的浓度来监测反应的速度，本来是多巴，反应下去得到吲哚醌，我们监测这个就可以知道这个反应进程的速度，进程的动力学模型，在大部分情况下，酶的量是未知的。
我们就用酶活力来评价酶在反应中所起到的作用，而不是用浓度或重量。
国际酶学组织1个酶活力单位就是在1分钟内能转化1微摩尔底物的酶量。
酶促褐变的条件
酶促褐变的条件酶促褐变是一种非常常见的现象，指的是在食物或其他物质中加入酶后，物质的颜色发生变化。
这种现象常常被用于食品加工、医学检测和科学研究等领域。
下面我们来详细了解一下酶促褐变的条件。
一、酶的种类酶促褐变需要用到一定种类的酶，常用的酶包括过氧化物酶、酪氨酸酶、多酚氧化酶等。
不同的酶对不同的物质具有不同的催化作用，因此在实际应用中需要根据需要选择合适的酶。
二、PH值PH值是酶促褐变的关键因素之一。
不同的酶对PH值有不同的适应范围，当PH值超出酶的适应范围时，酶的活性会下降甚至失活。
一般来说，大多数酶对中性或微酸性环境较为适应。
三、温度温度是酶促褐变的另一个重要因素。
不同的酶对温度也有不同的适应范围，当温度过高或过低时，酶的活性会下降或失活。
一般来说，大多数酶在适宜的温度下具有最佳的催化效果。
四、反应时间酶促褐变的反应时间也是影响其效果的因素之一。
反应时间过短会导致酶没有充分发挥催化作用，反应时间过长则会导致酶的活性下降。
因此，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的反应时间。
五、物质配比物质配比也是影响酶促褐变的重要因素之一。
不同的物质对酶的催化作用有不同的响应，因此在实际应用中需要根据需要选择合适的物质配比。
此外，物质的浓度也会影响酶促褐变的效果。
六、光照条件光照条件也会对酶促褐变产生影响。
一些酶对光照敏感，当在强光下进行反应时，酶的活性会下降。
因此，在实际应用中需要根据需要选择合适的光照条件。
酶促褐变是一种非常常见的现象，其效果受到多种因素的影响。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的酶、PH值、温度、反应时间、物质配比和光照条件，以达到最佳的酶促褐变效果。
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酶促褐变的影响因素
一、实验目的
1.了解水果蔬菜切分后酶促褐变的机理和影响因素；
2.了解亚硫酸盐、温度、pH值、酸度、还原剂等因素对反应速度的影响；
3.理解酶促褐变的控制方法。
二、实验原理
果蔬材料中的酚酶催化多酚类第五产生醌类物质，并进一步聚合成黑色素。
很多因素可以影响酶促褐变，其影响的机理也各不相同。
非酶促褐变:非酶褐变又可分为以下三种类型
1、当还原糖与氨基酸混合在一起加热时会形成褐色“类黑色素”，该反应称为羰氨反应，又称“美拉德反应”。
非还原糖在不发生水解的条件下不会发生美拉德反应。
2、糖类在无氨基化合物存在下加热到其熔点以上，也会生成黑褐色的色素物质，这种作用称为焦糖化作用。
3、柑桔类果汁在贮藏过程中色泽变暗，放出二氧化碳，抗坏血酸含量降低，这是由于抗坏血酸自动氧化而产生的褐变。
酶促褐变：酶促褐变是发生在水果、蔬菜等植物性食物中的由酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的反应过程。
果蔬发生酶促褐变后，产品颜色发暗。
为保护果蔬原有色泽，往往先在弱碱性条件下进行短时间的使酶钝化的热烫过程，从而达到护色的目的。
除热烫外，也可通过控制酸度、添加抗氧化剂(如异抗坏血酸钠)、亚硫酸盐类物质(如二氧化硫、焦亚硫酸钠)来抑制酶活性和隔绝氧等方法来防止和抑制酶促褐变。
三、实验材料与试剂
马铃薯、苹果、将马铃薯和苹果去皮后切成豌豆大小的碎块。
0.5%维生素C溶液、0.5%维C-2%柠檬酸混合液、0.5%亚硫酸氢钠溶液
四、实验过程
1、温度对果蔬酶促褐变的作用
用不锈钢刀切取苹果、马铃薯各4小片，各分成两份，一份放在室温下，另一份切好后立即投入沸水中，热处理5~ 10min,取出置于室温下，每隔20min观
察一次，共观察四次，记录切片颜色的变化。
2、护色剂对果蔬加工制品的影响
按下列所列试剂编号配置护色剂
A、0.5%维生素C溶液
B、0.5%维C-2%柠檬酸混合液
C、0.5%亚硫酸氢钠溶液
D、蒸馏水
用不锈钢刀切取苹果、马铃薯各8小片，每一编号溶液放苹果、马铃薯各2小片，注意让溶液淹没切片，处理20min后，取出置于室温下，每隔30min观察一次，共观察四次，记录切片颜色的变化。
3、隔氧实验
用不锈钢刀切取苹果、马铃薯各6小片，4片浸入一杯清水中，两片置于空气中，处理10min后，观察记录切片颜色的变化。
尔后又从杯中取出两片置于空气中，10min后观察并记录现象。
五、实验结果
1、温度对果树酶促褐变的影响
时间
室温热处理
马铃薯苹果马铃薯苹果
20min
40min
60min
80min
2、护色剂对果树加工的影响
30min 60min 90min 120min
A
B
C
D
（*表示没变化，+数量表示颜色深度）
3、隔氧实验
时间苹果马铃薯
0min 水空气水-空气水空气水-空气10min
20min
（描述颜色是否变化）
六、思考题
1、实验材料放在空气中褐变是何原因？
2、人们用水来防止果蔬褐变是什么道理？
3、水中加入亚硫酸盐对褐变的速度有何影响？为什么？
4、热处理前后酶促褐变有何变化，为什么？。