反應機理:
植物中的酚類物質在酚酶及過氧化物酶的催化下氧化成睨,醍再進行非嗨促反應生成褐色的色素。
植物組織中含有酚類物質,在完整的細胞中作為呼吸鏈傳遞物質,在酚-昆之間保持著動態的平衡。當細胞組織破壞後,氧大量侵入,酚在酶的催化作用下造成鯤的形成,平衡受到破壞,於是發生鯤的積累,醍再進一步氧化聚合形成褐色色素稱為黑色素或類黑精,造成食品的褐變。
控制酶促褐變的方法主要有以下幾種:
1、加熱處理
因為酶是蛋白質,加熱能使酚酶及其它的酶失活,加熱處理時間必須嚴格控制,要求在最短時間內,既能達到鈍化酶的要求,又不影響食品原有的風味。
如蔬菜在冷凍保藏或在脫水干制之前需要在沸水或蒸汽中進行短時間的熱燙處理,以破壞其中的酶,然後用冷水或冷風迅速將果蔬冷卻,停止熱處理作用,以保持果蔬的脆嫩。
2、調節pH
多數酚酶最適宜的pH范圍是6~7之間,在pH為3以下時已無明顯活性,降低pH來防止果蔬褐變是果蔬加工常用的方法,常用的酸有檸檬酸、蘋果酸、抗壞血酸等。
檸檬酸對抑制酚酶氧化有雙重作用,既可降低 pH,又可與酚酶輔基的銅離子絡合而抑制其活性,通常與抗壞血酸或亞硫酸聯用。蘋果酸是蘋果汁中的主要有機酸,它在蘋果汁中對酚酶的抑製作用比檸檬酸強得多。
抗壞血酸是十分有效的酶抑制劑,無異味,對金屬無腐蝕性,同時又有營養價值,它不僅能降低 pH,同時還具有還原作用,能將醍還原成酚從而阻止配的聚合。
3、用二氧化硫及亞硫酸鹽處理
二氧化硫、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、連二亞硫酸鈉(低亞硫酸鈉)都是廣泛使用的酚酶抑制劑。在蘑菇、馬鈴薯、桃、蘋果加工中常用二氧化硫及亞硫酸鹽溶液作為護色劑。
4、驅氧法
將切開的水果蔬菜浸泡在水中,隔絕氧以防止酶促褐變,更有效的方法是在水中加入抗壞血酸,使抗壞血酸在自動氧化過程中消耗果蔬切開組織表面的氧,使表面生成一層氧化態抗壞血酸隔離層;
對組織中含氧較多的水果如蘋果、梨,組織中的氧也會引起緩慢褐變,需要用真空滲入法把糖水或鹽水強行滲入組織內部,驅出細胞間隙中的氧。一般在一定的真空下保持一段時間後突然破壞真空即可達到目的。
5、加酚酶底物的類似物
加入酚酶底物的類似物,如肉桂酸,阿魏酸,對位香豆酸等能有效抑制蘋果汁的酶促褐變,而且這3種有機酸是果蔬中天然存在的芳香有機酸。
防止酶促褐變的機理與措施
1、熱處理:熱燙、巴氏殺菌和微波加熱90-95℃,維持幾秒鍾。
2、酸處理:多數酚酶的最適pH 為6-7,pH<3.0 基本失活,所以降低pH 就可以抑制酶促褐變,常用VC、檸檬酸、蘋果酸來降低pH。一般檸檬酸 與亞硫酸鈉混用,0.5%檸檬酸+ 0.3%VC。
3、二氧化硫及亞硫酸鈉:在pH=6 時,效果最好,10ppm 的二氧化硫足以使酚酶失活,但考慮到揮發,反應損失等,一般增加為300ppm,殘留低於20mg/kg。添加此類試劑會造成食品褪色和維生素B1被破壞。
4、驅氧法:使用抗壞血酸,浸塗在果蔬表面,其可螯合Cu,還原醌,它比醌更容易氧化。
5、底物改性:使酚形成甲基取代物。
㈡ 如何防止果蔬中的酶促褐變 果蔬加工中如何防止酶促褐變
結合酶促褐變發生的條件,防止酶促褐變的方法有:
(1)鈍化酶的活性,如燙漂等;
(2)加入抗氧化劑,如維生素C,檸檬酸,半胱氨酸等